田亞玲
(作者單位:貴州新聞出版廣電局八六一臺)
中波發(fā)射機系統(tǒng)整體防雷與改造措施
田亞玲
(作者單位:貴州新聞出版廣電局八六一臺)
中波發(fā)射機系統(tǒng)的應(yīng)用歷史比較長,隨著科技的進步,從最初的電子管發(fā)展到當前的數(shù)字調(diào)制發(fā)射機,呈現(xiàn)跨越式的進步,提高了效率和抗干擾性。但受到中波發(fā)射機工作環(huán)境的影響,特別是雷電極容易給中波發(fā)射機系統(tǒng)造成損害。本文對此進行研究,并提出有效的防雷策略和改造措施。
中波發(fā)射機;系統(tǒng);防雷;策略;改造;措施
在中波發(fā)射機系統(tǒng)的發(fā)展過程中,由電子管到調(diào)制發(fā)射機是中波發(fā)射機邁向現(xiàn)代科技的標志。但中波發(fā)射機很容易受到周圍環(huán)境的影響,能否很好地防雷是中波發(fā)射機研發(fā)人員一直探究的課題,影響著整個系統(tǒng)的運行,一旦遇到雷電多發(fā)的時間,防雷能力弱發(fā)射機就會過多釋放電壓電流,嚴重破壞發(fā)射機,影響其正常工作效率。
在雷電多發(fā)的季節(jié),很難預(yù)測雷電發(fā)生的時間,給中波發(fā)射機帶來威脅,瞬間的雷擊所產(chǎn)生的電壓很高,電子類的設(shè)備很難做好防御,必然遭到損害。雷電對中波發(fā)射機系統(tǒng)帶來的傷害類型有以下幾種。
1.1 直擊雷
直擊雷就是雷電將能量直接釋放到被擊對象上,在一瞬間,對被擊的物體或者建筑物能夠產(chǎn)生非常強的電荷或者電壓,電流也可達上千安。物品特別是電子類物品一旦被擊中,雷電釋放出來的能量能夠?qū)е挛矬w燃燒甚至爆炸,損失慘重。發(fā)射機很難在暴露的環(huán)境下抵擋雷電的傷害,勢必影響正常工作。
1.2 雷電感應(yīng)
雷電間接作用在物體上就產(chǎn)生雷電感應(yīng),即使相應(yīng)的設(shè)備沒有遭到直接的作用,但是80%的電子設(shè)備的損害都是由雷電感應(yīng)引起的,雷電產(chǎn)生的電流有大范圍的電磁場,繼而產(chǎn)生電磁脈沖,會嚴重損害發(fā)射機模塊。
1.3 雷電波
發(fā)生雷電時,在高空中架設(shè)的線路及導(dǎo)體管道會受到雷電電壓的影響,電壓沿著導(dǎo)體線路傳輸?shù)街胁òl(fā)射機系統(tǒng),導(dǎo)致發(fā)射機系統(tǒng)內(nèi)部短路,產(chǎn)生員工觸電事故或者火災(zāi)。
2.1 中波發(fā)射機系統(tǒng)的防雷策略
第一,利用天線系統(tǒng)。高層的建筑物最容易遭受雷電的影響,天線可以適當引導(dǎo)雷電的能量,避免直接由發(fā)射機導(dǎo)入地下,這就要用到天線地網(wǎng),減少接線電阻。在設(shè)計地網(wǎng)時,要將上端的放電球和建筑物連接。運用分流的方式調(diào)整雷電放電的間隙,盡可能降低地阻,給射頻信號留好回路。
第二,利用天調(diào)網(wǎng)絡(luò)。針對雷電涌流的現(xiàn)象,運用石墨放電裝飾能夠釋放一部分電流,將石墨放電柱放在大概10 mm的距離,可以提高放電效果。隔直流電容能夠減少雷電能量的釋放,然后再經(jīng)過發(fā)射機時,大大降低了電壓,避免較大的損失,可以將電容容量設(shè)置在1 000~2 000 pf。
第三,利用離子接地極。離子接地極的工作原理就是充分利用土壤中的水分和自由離子數(shù)量改變土壤的電阻率。土壤中的自由離子能夠輔助導(dǎo)電,一旦數(shù)量有所改變,就能夠影響土壤電阻率。通過增加離子接地極的呼吸孔及釋放孔,能夠幫助土壤吸收更多水分。然后經(jīng)過潮解,土壤中化學分子轉(zhuǎn)化為溶液后滲透到土壤中,產(chǎn)生導(dǎo)電的介質(zhì)體,有效降低接地電阻,長時間后,電阻量就能夠穩(wěn)定。接地系統(tǒng)的穩(wěn)定性和抗腐蝕性很受歡迎,在導(dǎo)電的同時,又有效保護了環(huán)境。
2.2 中波發(fā)射機防雷系統(tǒng)的改造措施
第一,增強系統(tǒng)信號源。信號源的防雷是中波發(fā)射機系統(tǒng)防雷的主要內(nèi)容,因此,需要著重考慮防雷方案的制定。信號來源主要包括三種,光纖、調(diào)頻及衛(wèi)星。衛(wèi)星信號源需要天饋系統(tǒng)作為接受器,并且衛(wèi)星信號源的防雷效果最好。因此,設(shè)計防雷系統(tǒng)時,要嚴格組織雷擊信號的傳輸。其中,調(diào)頻信號源使用的防雷設(shè)計一般都是與衛(wèi)星信號源相同,但光纖信號源使用你的環(huán)境比較特殊,不需要額外制定防雷方案。
第二,改造接地線。在制定中波發(fā)射機防雷方案的過程中,要重視接地線的改造問題,包括接地線的搭配和埋設(shè)問題,在選取接地線的材料時,通常會考慮銅線。此外,在埋設(shè)接電線時,必須重點考慮天線底部,提高防雷效果。但這種埋設(shè)方式也有問題,在進行防雷保護的時候,沒有考慮到地井。地井用來安放發(fā)射塔的塔基,但普通的地井不能滿足要求,需要高頻地井,便于埋設(shè)高頻底線。這樣可以有效降低高頻損耗,幫助系統(tǒng)正常輸入。
發(fā)射機防雷系統(tǒng)是很重要的,在設(shè)計防雷系統(tǒng)預(yù)案時,要根據(jù)發(fā)射機的具體情況,考慮到其工作環(huán)境和特點,做好調(diào)查,并根據(jù)跳進不斷對防雷預(yù)案進行改造,提高發(fā)射機系統(tǒng)工作的安全性,盡可能避免被雷擊所導(dǎo)致的損害,提高發(fā)射機系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性。筆者根據(jù)雷電給發(fā)射機系統(tǒng)帶來的影響,提出了預(yù)防雷擊的策略及改進措施,此外,還可以適時安裝防雷軟件,在防雷的過程中做好檢測和控制,提高防雷預(yù)案的預(yù)警性和科學性。中波發(fā)射機系統(tǒng)的防雷設(shè)計在不斷進步,但暴露的問題也不容忽視。
[1]張才發(fā),羅喬,劉俊峰.中波發(fā)射臺的系統(tǒng)整體防雷改造田[J].電子世界,2013(12).
[2]高前國,王升宇.中波發(fā)射臺防雷改造方案田[J].中國有線電視,2013(4).
田亞玲(1985-),女,土家族,貴州銅仁人,本科,助理工程師,研究方向:廣播發(fā)射。