中波廣播發(fā)射臺防雷避雷探索

巴桑卓瑪

（西藏自治區(qū)廣播電視局山南市浪卡子縣中波轉播臺，西藏山南 851100）

0.引言

目前我國常用的中波廣播發(fā)射臺主要設置在周圍相對較為空曠的地區(qū)，周圍沒有建筑物。并且因為其占地面積較大，所以在雷雨天氣時經常會受到雷擊的影響。尤其是在夏季等雷電頻繁的季節(jié)，在進行發(fā)射的過程中，由于天氣惡劣，時常會降低相應的播放頻率和播放質量。這樣不僅會降低中波廣播發(fā)射臺所創(chuàng)造的經濟效益，還會對人們的生活產生嚴重的影響，必須要對雷擊問題采取合理的保護措施，確保中波廣播發(fā)射臺在進行播放時不會受到外界因素影響。

1.常見雷擊類型分析

1.1 感應雷

出現(xiàn)感應雷的主要原因是電磁感應和靜電感應，在地面上修建的大型建筑物作為導體，會和靜電感應的導體產生電荷相反的電性，進而出現(xiàn)較大的磁場。其磁場的電壓高達幾十萬伏，一旦發(fā)生了感應雷擊現(xiàn)象，會使建筑物內部的各類電子設備遭到損壞，還會中斷建筑物的傳播信號和電子信號，影響中波廣播發(fā)射臺的播放。

1.2 雷電波

雷電波是指在雷雨天氣中所產生的電流會通過建筑物管道的導體或者建筑物中的線路進入到建筑物的內部，產生具有刺激性的電波，其電波的傳播速度為150m/s，并且會向周圍不同方向進行傳播。一旦發(fā)生了雷電波，不僅會嚴重影響中波廣播發(fā)射臺的發(fā)射質量，還會造成人們的生命安全問題，必須針對雷電波采取合理的避雷措施。通過數(shù)據(jù)研究表明，雷電波造成的雷擊事故發(fā)生頻率最高，占所有雷擊事故的70%以上。因此，這也是目前造成影響最為嚴重的雷擊類型[1]。

1.3 直擊雷

直擊雷發(fā)生的原因是，天空中的云層會和四周空曠的建筑物之間產生電流，并且利用大地建筑物和云層作為導體，電流的傳播速度更快。其中所伴隨的熱效應、電效應以及能量轉換等都會對建筑物產生嚴重的影響，在直擊雷發(fā)生時，對于建筑物內部產生的電壓高達幾十萬伏，進而會使建筑物內部的所有電氣設備及線路迅速升溫，一旦工作人員在電氣設備或線路周圍則會遭到攻擊，其產生的破壞性非常嚴重。

2.中波廣播發(fā)射臺防雷避雷技術應用的作用

2.1 減少事故發(fā)生概率

通過對中波廣播發(fā)射臺采取合理的防雷避雷技術，首先能夠有效地降低雷擊事故發(fā)生的概率。通過研究表明，當前我國很多中波廣播發(fā)射臺都會受到雷擊現(xiàn)象的影響，不僅會導致建筑物內部的相關電氣設備遭到破壞，甚至會影響建筑物中工作人員的生命健康。所以為了提升中波廣播發(fā)射臺的穩(wěn)定性，降低人員傷亡，必須要采取合理的防雷避雷措施。出現(xiàn)了雷擊事故以后可能會導致建筑物中的傳播線路、發(fā)射機、以及各類電氣設備等出現(xiàn)損毀或者熔斷。在后期維修時不僅增加了投入的資金成本和人力物力，還會影響信息穩(wěn)定發(fā)射和正常廣播。利用防雷避雷措施，能夠有效地降低中波廣播發(fā)射臺的資金運營成本，同時合理的防雷措施還能夠有效地降低雷擊事故發(fā)生的概率。廣播發(fā)射臺利用降低事故發(fā)生率的方式減少維修的成本及優(yōu)化電氣設備性能，可以實現(xiàn)更好的發(fā)展[2]。

2.2 提升防雷技術水平

在中波廣播發(fā)射臺中應用一些先進的防雷避雷技術確保能夠將理論科學技術積極地應用在中波廣播發(fā)射臺的維護過程中。在實踐中進行技術的更新和完善，使我國防雷技術水平得到有效提升，在一些其他大型建筑物運行的過程中，可以通過使用先進的防雷技術，降低雷擊事故發(fā)生的概率。對于一些大型的中波廣播發(fā)射臺而言，利用科學的防雷技術還能夠給其后期的可持續(xù)性發(fā)展提供指導性意見，使我國廣播事業(yè)得到更好的發(fā)展。

2.3 提升安全性能

眾所周知，在發(fā)生了雷擊現(xiàn)象以后，不僅會對中波廣播發(fā)射臺的建筑物及其中的線路和電氣設備造成嚴重的損壞，對于其中的工作人員也會造成生命威脅，所以通過合理的防雷避雷技術，能夠有效地提升整個建筑物在運行過程中的安全性能。利用防雷技術既可以優(yōu)化建筑物中的電氣設備性能，又可以使設備使用的安全性得到有效提升，尤其是在一些雷電天氣中，如果人們經常使用電氣設備或者靠近輸電線路，可能會出現(xiàn)生命安全問題，采取了合理的避雷措施以后，能夠幫助中波廣播發(fā)射臺保持正常運轉，進而維護人們的生命安全。利用科學合理的防雷措施，又可以有效提升中波廣播發(fā)射臺在實際工作過程中的安全性能。

3.中波廣播發(fā)射臺防雷避雷技術應用分析

3.1 天線系統(tǒng)中的防雷技術應用

要想提高中波廣播發(fā)射臺的發(fā)射質量，必須要全方面采取防雷避雷技術，根據(jù)現(xiàn)階段中波廣播發(fā)射臺中可能出現(xiàn)雷擊現(xiàn)象的位置進行防雷技術的應用分析。首先對天線系統(tǒng)中的防雷技術進行分析，天線是中波廣播發(fā)射臺中的重要組成部位，通過天線能夠實現(xiàn)中波廣播發(fā)射臺的接收和發(fā)放信號的作用，由于天線處在中波廣播發(fā)射臺的最頂部，所以在雷雨天氣時，通常天線會最先受到雷電的破壞和影響。按照天線的功能劃分，在中波廣播發(fā)射臺中主要包含接收天線和發(fā)射天線，工作人員必須要確保根據(jù)不同功能的天線采取針對性的防雷措施，例如對于發(fā)射天線來說，因為天線所處的位置最高，所以受到雷擊災害的影響概率也最大，相關工作人員要確保能夠在發(fā)射天線的周圍放置防雷豎桿，并且利用合理的絕緣方式，降低放射的接地防雷豎桿的電阻值[3]。對于接收天線也應該采取合理的防雷避雷措施，既要通過相關避雷措施的應用防止雷擊現(xiàn)象直接對接收天線造成破壞，又要考慮到雷雨天氣對接收天線信號的干擾影響，通過降低電磁干擾的影響提升接收天線的信號接收質量，維護廣播工作的正常運行。

目前在針對天線系統(tǒng)采取的防雷避雷技術措施中，主要使用了最簡單直接的避雷針措施。利用避雷針可以確保在雷雨天氣中，使雷電通過避雷針傳輸?shù)酱蟮乩铩１芾揍樀闹饕饔檬窃陟o電感應的過程中，能夠將所有電荷聚集在頂端，確保云層能夠和裝設的避雷針形成電容器，這樣在雷雨天氣時避雷針和云層之間形成的電容器，則很容易被雷電擊穿，確保雷電能夠和避雷針形成通電回路，防止中波廣播發(fā)射臺中的天線受到雷擊。

3.2 發(fā)射臺機房中的防雷技術應用

在中波廣播發(fā)射臺中，機房作為核心區(qū)域，其運行的質量直接與廣播質量息息相關，所以必須要針對發(fā)射臺的機房，采取全面的防雷避雷措施。其具體的防護措施有以下幾種，首先是在發(fā)射臺的機房中相關負責人員，必須要確保能夠維護機房的正常運行，并且要明確機房中各個電氣設備之間的電位是否一直處于平衡的狀態(tài)，維修人員和電力維護人員，可以將機房中各個不同樓層的電氣設備使用電線進行連接，連接完成以后對樓層之間的電位進行監(jiān)測，確保電位能夠相等。達到這一技術目標時，可以有效地提升發(fā)電機房的運行質量，防止其遭受雷擊。其次是相關維護人員還應該在機房的底部鋪設銅網，同時要確保機房內部所有電氣設備的輸入點，能夠與地線進行連接，確保穩(wěn)定的焊接，使電氣設備中的電流能夠更快地流入大地中。一旦發(fā)射臺的機房受到了雷擊，會產生較強的瞬間電流，讓其通過銅網將電氣設備中的電流導入大地，防止雷擊對電氣設備造成損壞。同時，可以有效地降低雷擊電流對發(fā)射臺機房的輻射影響。最后是可以通過使用金屬設備進行導電，確保能夠及時將電流傳輸?shù)酱蟮兀乐箤Πl(fā)射臺機房中的電氣設備造成影響。利用金屬導電的原理使用金屬線將集合電氣設備中所構成的鋼結構物質進行連接，進而制造出等位電距，利用這種結構能夠最大程度上降低雷電對發(fā)射臺機房中電氣設備的影響，進而使發(fā)射臺機房可以正常運行。

在發(fā)射臺機房的防雷措施保護時，主要使用避雷器和發(fā)射機中的自我保護系統(tǒng)進行結合，通過多重避雷措施防止出現(xiàn)雷擊現(xiàn)象。維護人員在安裝避雷器時，必須根據(jù)發(fā)射臺中電氣設備的具體位置進行綜合性考慮。要將發(fā)射器作為主要的考慮因素。通常要確保避雷器和發(fā)射器之間的間隔高度在5m以上，并且呈45°左右的散狀結構，在雷電事故發(fā)生時，避雷器和云層之間形成的電場會出現(xiàn)一定的變形，使電荷都聚集在避雷器的頂端，利用接地裝置可以將電流傳輸?shù)酱蟮刂校档蛯Πl(fā)射臺機房中電發(fā)射機的攻擊概率。要盡量增加發(fā)射機電源和電纜之間的距離，在發(fā)射機底部安裝接地管道，可以使電流順利的導入大地，使機房能夠實現(xiàn)自我保護功能。

3.3 天調網絡中的防雷技術應用

天調網絡主要是指外界和中波廣播發(fā)射臺之間進行通訊信息的無線傳輸設備。在傳輸信息的過程中，必須要依靠無線局域網作為技術支持。但是在一些雷雨天氣時，無線局域網經常會受到雷電的影響，造成嚴重的干擾現(xiàn)象，為了有效地降低這一現(xiàn)象的影響，維護人員必須要確保能夠提高天調網絡所依靠的無線局域網的運行穩(wěn)定性。由于無線局域網肉眼不可見，在維護的過程中增加了難度相關，技術人員可以在天調網絡的天線傳輸位置放置石墨球放電裝置，利用石墨球放電裝置能夠使雷電通過石墨球加電流導入大地，進而避免雷電對網絡設備造成影響[4]。

在進行防雷技術設計使用時，可以使用隔直流電容器，利用隔直流電容器對雷電傳輸?shù)哪芰窟M行隔離，可以使發(fā)射臺發(fā)出的低頻信號不受雷擊影響，進而確保低頻信息能夠正常傳輸。應該盡量對天調網絡中發(fā)射機的功率進行合理的調整，由于功率越大，則隔直流電容器中的容量也越大，在調整時必須根據(jù)雷擊情況進行合理的控制。在使用石墨放電柱或者石墨球進行導電的過程中，要確保能夠對導電流程進行合理控制，盡量提高石墨球或石墨發(fā)電柱的使用性能，確保能夠在雷擊現(xiàn)象發(fā)生時及時將電流傳輸?shù)酱蟮刂小＠檬烹娭€能夠有效的釋放大量電荷。在針對天調網絡進行對地釋放電流回路設置的過程中應該利用并聯(lián)連接的方式，可以確保天線和微享級電感之間形成配合，進而全方面保護天調網絡的運行。

3.4 電源設備中的防雷技術應用

由于在雷電頻發(fā)的季節(jié)，位置相對較高的，中波廣播發(fā)射臺會受到雷電的影響，必須要針對中波廣播發(fā)射臺中的各項電氣設備進行合理的維護，同時電源是確保電氣設備正常運行的基礎設施，一旦電源遭受到雷電天氣的影響，不僅會導致整個中波廣播發(fā)射臺的電氣設備無法運行，還會使整個建筑物中的供電線路癱瘓，必須要針對中波廣播發(fā)射臺中的電源設備，采取全面的防雷避雷技術。目前我國針對電源設備的防雷避雷技術在不斷更新，通過合理的防雷避雷技術，能夠有效地應對電磁脈沖的破壞以及感應雷的破壞，在電磁脈沖極地電位反擊的過程中，通過對雷擊現(xiàn)象進行防雷技術的應用可以提升電源的保護效率。在電源設備防雷避雷技術應用時，必須針對不同的電源類型進行技術設施的調整，要與當?shù)毓╇姴块T進行配合，確保能夠在正常供電的前提下有效防止雷雨天氣對電源設備的破壞。目前在維護電源設備時常用的防雷避雷措施是，在總配電柜的前端與變壓器后端中間放著電涌保護器，要在UPS前端以及配電箱位置增加電源保護裝置。在電源周圍的電纜電線的母線處或者控制線纜處要增加接地裝置，確保大電流能夠通過接地裝置及時流入大地[5]。

4.結語

工作人員要通過優(yōu)化防雷技術提升設備運行效率。防雷避雷保護技術的應用是當前確保中波廣播發(fā)射臺在雷電天氣正常工作的前提和基礎，其工作效率和安全性能都與避雷技術的水平息息相關，相關維護人員必須要確保能夠通過對防雷避雷技術的創(chuàng)新找出中波廣播發(fā)射臺中所需要的防雷避雷技術，避免中波廣播發(fā)射臺遭到雷電攻擊。要針對中波廣播發(fā)射臺中的電氣設備進行優(yōu)化，確保其在雷電天氣中能夠增加信息傳輸?shù)募皶r性與穩(wěn)定性，為我國廣播事業(yè)的發(fā)展做出更大的貢獻。