中波發射臺天饋系統的接地改造與防雷實踐

孔志亮

（山西廣播電視無線管理中心528臺，山西 太原 030001）

0 引 言

受到雷擊的影響，經常出現中波發射機功能失效和電路損壞等問題，反射電荷與電流無法得到控制。為了提升中波發射臺天饋系統的防雷功能，需要做好接地改造與防雷系統設計，在實踐中不斷總結工作經驗，提出可行的防雷方案，確保天饋系統處于穩定運行狀態。

1 中波發射臺天饋系統防雷改造結構

防雷改造屬于系統化工程，由于涉及因素過多，在防雷技術應用中需要做好全方位防護。以綜合治理體系為主，做到層層防護，防止出現綜合電路屏蔽和泄漏等問題。在開展接地保護工作時，需要融合多種防護技術構建綜合防護體系，從而發揮出接地保護的實際效果。某廣播天饋系統防雷工程開展中使用綜合防控結構，設置外部防雷設施和內部防雷設施，當出現電壓過高的情況時，防雷系統會及時發出警報。在系統結構分析過程中，需要關注各防護設備的運行情況，避免防護設備互相影響，解決設備功能單一的問題。此外，某中波發射機的中波發射天線為76 m，采用垂直極化設計。在開展整個發射天線設計工作時，考慮到高架的耐久性，使用了大噸位絕緣柱，受到雷擊影響的概率較高，在中波發射天線日常運行過程中經常出現設備損壞等問題。雷電流會通過天線導入內部設施，導致內部設施損壞，因此需要制定完善的防雷方案，以天線設計作為切入點，提升實際防雷效果。

2 中波發射臺天饋系統防雷改造方案

2.1 復合地網

天饋系統日常運行過程中，復合地網屬于導電通道，可以將大量的電流快速導入大地。調配工作開展過程中，需要合理設置防護深溝，防護深溝的寬度為50 cm、深度為80 cm。在防護深溝附近還需加入扁銅，通過焊接的方式做成性質均勻的銅環。銅環結構設計過程中，需要使用垂直地棒進行加固，地棒的長度為1.2 m、直徑為20 cm。將地棒連接成支撐組后，通過焊接的方式進行加固。地網連接情況如圖1所示。

圖1 地網連接結構

在復合地網設計中需要合理應對接地地阻產生的影響，提高雷電的倒地速度。中波發射系統防雷方案設計中，需要將復合地網與大地進行連接，通過地棒均勻焊接的方式合理應對異常放電情況，消除雷電產生的影響。

2.2 饋線接地保護

在調整機房內部結構時需要考慮各設備之間的距離，避免對設備產生連鎖影響。饋線接地保護系統需要擁有完善的防雷措施，如果大型機電設備和機房的距離過近，則需要在機房內部設置接地線，在雷電侵入的情況下將其導入大地，防止雷電進入調配網絡中對發射機內部元件造成破壞[1]。

2.3 聯合接地

中波發射系統接地設計中，不僅要設置防雷接地程序，還要采用交流接地方案，為設備安全運行提供保障。為了防止各設備之間出現互相干擾的問題，需要保證設備處于獨立運行狀態，當某個設備出現故障時，不會對其他設備造成干擾。了解電力設備運行現狀，在出現雷擊問題的情況下，獨立接電系統無法完成復位，各系統之間的接地點設計差異過大，過大的電位差會造成設備損壞和失效等問題。在天線聯合接地系統設計中，需要保證天線地網與復合地網的有效連接，合理設置天線底座和網絡柜，保證綜合管理系統處于穩定運行狀態。

2.4 多級雷電泄放

合理應用雷電泄流技術，設置多條泄流通道，采用封閉控制的方法發揮出雷電泄放通道的實際作用，有效解決雷擊問題。在針對內部機房進行調控時，需要選擇合適的電壓保護器，防止出現電壓過高的現象，解決放電短路問題。在發射機正常運行過程中，需要在多個環節安裝避雷器，形成雷電綜合預防系統，保證中波發射機處于穩定運行狀態[2]。

2.5 增加接地線導體的橫截面積

在電機兩側電壓測試工作中，需要重點關注電流釋放情況，確定雷電泄出的狀態，通過增加導線的橫截面積保證防雷工作的穩定性。放電管正常運轉中需要逐漸降低工作速度，避免受到電壓限制，發揮出防雷工作的實際作用。在電壓過高的情況下，放電管可能被擊穿，需要采用地線進行泄放。工作人員需要重點觀察放電管的恢復狀態，保證線路正常運行[3]。

3 中波發射臺天饋系統綜合防雷工程應用分析

綜合防雷系統應用過程中需要采用新型防雷技術，通過外部防雷和內部防雷相結合的方式合理解決雷電侵入問題。在應對高空直擊雷問題時，需要設置多重雷電防護體系，合理應用接地網絡，通過屏蔽和隔離等方法達到等電位連接的目的。考慮電信號傳輸質量，合理安裝電源避雷器，以多種防雷體系為主對中波發射機進行整體改造，達到理想的防雷質量[4]。在綜合防控體系應用過程中，需要深入分析雷電產生的危害，不斷總結經驗，降低設備出現損壞的概率。雷電防護體系建設目的是保證中波發射機穩定運行，以防雷體系降低運行耗損，為工作人員創造安全的工作環境。

以綜合接地為核心內容，及時安裝接地網和導電圍墻，逐漸減小跨度電壓，保證設備安全運行，構建安全的工作環境。在建筑物頂端還需設置避雷針，預防出現雷電直擊的現象。對于高層建筑和機房而言，需要采用金屬屏蔽與隔離方案，以等電位連接為主，實現線路的合理布置。具體應用過程中，需要考慮避雷針的性能是否穩定，避免產生異常放電等問題[5]。此外，使用石墨材料對避雷針裝置進行保護，在電壓過大的情況下，采用逐級泄流的方式保護其安全。

在出現雷電的情況下，電流較為集中，由于發電機的頻率和雷電頻率相對接近，較為集中的電流可能進入發電機內部。如果出現波段發射機損壞等問題，則需要深入了解問題形成原因，做好設備隔離工作，預防電力設備互相影響。在電流進入發射機內部時，還需分析外部影響因素，合理設置調諧網絡，通過耦合電路對大量的電流進行隔離。此外，可以使用電感線圈降低雷電的能量，以耦合管理的方式提升電路的防雷性能[6,7]。

4 結 論

為了達到理想的防雷效果，需要從實際出發不斷總結工作經驗，制定切實可行的防雷措施，以保證中波發射臺天饋系統安全可靠的運行。為了取得預期效果，將現代防雷技術和系統分析結合起來，須逐步完善中波發射臺天饋系統的防雷設計體系，確保其達到較高的防雷標準。