張新軍
摘要:隨著時代的進步和經(jīng)濟的發(fā)展,各種信息的傳遞質(zhì)量和速率已經(jīng)變得越來越重要。廣播作為人民在生產(chǎn)生活中經(jīng)常使用的信息傳播媒介,在軍事、航空、交通等領(lǐng)域有著極其重要的應用。廣播發(fā)射臺是廣播信號主要發(fā)射的地點,廣播發(fā)射臺的建設(shè)和維護直接影響著廣播發(fā)射過程中的穩(wěn)定性,所以如何在雷電等不良天氣環(huán)境下對于廣播發(fā)射臺進行有效地防護已經(jīng)成為研究的重要課題。本文旨在分析影響廣播發(fā)射臺的雷電種類并對廣播發(fā)射臺的防雷方法進行進一步探究。
關(guān)鍵詞:廣播發(fā)射臺;防雷;技術(shù);研究
隨著時代的進步,越來越多的高層建筑拔地而起,而廣播發(fā)射臺則必須適應其工作需要而被一般建設(shè)在山頂或其他海拔比周邊建筑高且突出的位置,這樣可以在進行無線電信號的傳輸過程中不會遭到其他建筑物的遮擋,從而極大地提高了廣播信號傳遞的速度和質(zhì)量。但是另一方面,由于廣播發(fā)射臺建立在了周邊建筑物十分稀少的位置上,所以一旦遭遇雷雨天氣就會容易遭到雷電的猛烈襲擊。這種雷擊不但會造成了廣播發(fā)射臺內(nèi)部相關(guān)設(shè)備元器件的過熱,嚴重時還會造成關(guān)鍵設(shè)備的起火從而引起爆炸、火災等事故。不僅如此,強烈的雷擊還有可能引起人員的傷亡,所以如何針對各種雷電災害進行有效的防范,成為了廣播發(fā)射臺必須要解決的技術(shù)性問題。本文就廣播發(fā)射臺的防雷方法進行進一步探究。
一、廣播發(fā)射臺的雷電影響種類
(一)直擊雷
直擊雷是指在雷雨天氣下由帶電云層與高層建筑物等突出物體進行突然的放電所形成的雷電種類。由于放電時間迅速而猛烈,所以它的電壓峰值一般可達上萬伏,嚴重的直擊雷所釋放的電壓峰值可達到上百萬伏。直擊雷直接接觸物體表面,就廣播發(fā)射臺而言,直擊雷可以直擊廣播發(fā)射臺頂端并通過內(nèi)部的天線等傳導設(shè)備進入到廣播發(fā)射臺內(nèi)部的其他關(guān)鍵設(shè)備中去,最終會帶給廣播發(fā)射臺直接的傷害。
(二)感應雷
感應雷又稱雷電感,是指在發(fā)生雷電天氣時,地面上的導體由于發(fā)生靜電感應從而形成了與帶電云層極性相反的電荷,這種電荷在雷云電擊釋放出自由電荷之后就會產(chǎn)生電壓峰值極其巨大的感應電壓,所以感應雷與直擊雷不同,因為感應雷不通過接觸物體就可以對物體進行靜電感應電壓的釋放。這種感應雷通過損壞地面上的導體設(shè)備,從而對于其他一些金屬導體進行充分放電,最終會發(fā)生電火花反應,容易引起大規(guī)?;馂摹⒈ǖ葹暮?。
(三)球形雷
球形雷又稱滾雷、滾地雷,它是指在發(fā)生雷雨天氣時,雷電云層與地面突出物體進行放電反應,從而形成一種圓球形狀的閃電。它與直擊雷和感應雷有所不同的是直擊雷和感應雷轉(zhuǎn)瞬即逝,而它從存在到消亡還可能需要長達1-2分鐘。它具有多種顏色,通常見到的球形雷可分為藍色、紅色或白色。球形雷可以隨著氣壓的變化和氣流的流動進行飛行運動,而且有時會通過窗口、煙囪等狹窄空間進入室內(nèi),其觸碰到物體就會進行放電或爆炸,所以對于室內(nèi)人員的安全和重要設(shè)備的安全構(gòu)成嚴重的威脅。
二、廣播發(fā)射臺防雷技術(shù)方法的研究
(一)研發(fā)室雷電天氣預警系統(tǒng)
良好的預警是有效防衛(wèi)雷電災害的第一步。在互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和信息化技術(shù)日益發(fā)展的今天,相關(guān)設(shè)計人員應當將防雷的預警技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)相聯(lián)系起來。首先工作人員應當做好廣播發(fā)射臺周邊預警設(shè)備的安裝和調(diào)試,并通過利用信息傳遞技術(shù)使之與廣播發(fā)射站內(nèi)部的主機系統(tǒng)相連接,這樣可以方便主機對于周邊區(qū)域的監(jiān)控;其次工作人員還要在廣播發(fā)射臺內(nèi)部設(shè)計出相應的控制系統(tǒng),以便在廣播發(fā)射臺周邊預警終端發(fā)出警告后能迅速進行反應,從而及時關(guān)閉易受雷擊損害的關(guān)鍵設(shè)備或及時進行快速防衛(wèi)。
(二)選用良好的天線材料
由于直擊雷和感應雷都是通過廣播發(fā)射臺天線進入到廣播發(fā)射臺內(nèi)部設(shè)備中進行侵害的,所以良好的天線材料是杜絕雷電傳導的重要因素。由于直擊雷和感應雷都是在瞬間進行放電的雷電種類,所以短暫時間內(nèi)的抗電壓能力是衡量廣播發(fā)射臺天線質(zhì)量的重要因素。在選用廣播發(fā)射臺材料是可以將選用可接受電流在1KA左右的天線材料。此外在進行天線材料的鋪設(shè)過程中,工作人員要對天線的鋪設(shè)和接地進行工藝和技術(shù)上的設(shè)計,最終實現(xiàn)在進行無線電信號的傳輸過程中也要實現(xiàn)抗雷擊的安全性需要。
(三)加強廣播發(fā)射臺人員的防雷減災意識
由于廣播發(fā)射臺中的相關(guān)設(shè)備和系統(tǒng)是極其復雜的,所以廣播發(fā)射臺的工作人員必須對于這些設(shè)備的運轉(zhuǎn)和作用范圍進行全面的了解,避免出現(xiàn)因為業(yè)務能力不熟為雷電災害留下安全隱患。此外,廣播發(fā)射臺主管人員也要對其員工進行防衛(wèi)雷擊,減少損害的知識培訓,培養(yǎng)員工在發(fā)生雷電災害時進行正確處理的能力,最終加強他們的安全意識,爭取將雷電災害的影響降到最低。
三、小結(jié)
雷電災害是影響廣播發(fā)射臺財產(chǎn)安全和相關(guān)人員人身安全的重要災害之一。影響廣播發(fā)射臺的雷電種類一共有三種:其一是直擊雷,它放電時間迅速而猛烈;其二是感應雷,它不直接接觸物體但是也能產(chǎn)生強烈的電擊;其三是球形雷,它在天空中飄飛遇到障礙物就會爆炸。所以面對這三種雷電災害,廣播發(fā)射臺研發(fā)室雷電天氣預警系統(tǒng),選用良好的天線材料并加強廣播發(fā)射臺人員的防雷減災意識。
參考文獻:
[1]鄧蕾.淺議短波廣播發(fā)射臺防雷方法[J].經(jīng)貿(mào)實踐,2015 (6):283.
[2]馮鶴,李小龍,張彥勇.白石山風景區(qū)雷電災害風險評估研究[J].氣象與環(huán)境科學,2014,37(1):114-118.
[3]王芳霞.中波發(fā)射臺防雷技術(shù)的實踐應用[J].西部廣播電視,2013,1(1):54-56.