中波廣播發(fā)射臺防雷技術分析及策略探討

王海峰

（內蒙古自治區(qū)廣播電視局克什克騰052 臺，內蒙古 赤峰 024000）

引言

中波廣播作為人們日常生活中主要收聽的頻段，不僅能夠為人們傳遞社會信息，同時還能夠豐富人們的生活，滿足人們的需求。由于中波廣播發(fā)射臺需建立在地理位置比較高的區(qū)域，且其周圍一般不允許存在其他建筑，這樣有利于信號的傳輸。但也正因為如此，地勢較高的區(qū)域極易受到雷雨天氣的影響，造成中波廣播發(fā)射臺相關信號設備的損壞，影響信息的正常傳輸。除了對信號以及節(jié)目的影響之外，雷擊現(xiàn)象還會引發(fā)一系列危險事件，因此，工作人員應該不斷完善中波廣播發(fā)射臺防雷技術體系，提升防雷保護水平，保障中波廣播發(fā)射臺的正常工作，提高信息傳輸?shù)挠行耘c安全性。

一、造成影響的雷電種類及其破壞性

（一）雷電種類

經過統(tǒng)計分析能夠知道，當前階段對中波廣播發(fā)射臺造成較大影響的雷電種類主要分為以下三種，分別是直擊雷、感應雷和球形雷。其中的直擊雷指的就是雷電直接對中波廣播發(fā)射臺相關設備產生的放電作用，其特征為產生的電流量大、電壓值較高，對相關天線設備的影響破壞程度較高。通常情況下，直擊雷將破壞突出的天線設備，并以其為媒介進入中波廣播發(fā)射臺設備內部中，毀壞發(fā)射臺內部結構。其次就是感應雷，與直擊雷不同，感應雷并不會直接對相關設備進行放電，而是受到電磁場的影響對某區(qū)域內的電子設備造成非接觸性的損毀。當出現(xiàn)雷天天氣的時候，受到磁場影響往往會出現(xiàn)雷電感應，進而導致該區(qū)域中的金屬設備出現(xiàn)異常電流，而這些電流極有可能在一瞬間釋放大量熱能，導致火災事故。

最后就是球形雷，這是一種比較極端的雷電天氣，一般伴隨有雷暴。球形雷的破壞和影響方式與直擊雷相同，但是直擊雷的攻擊是一瞬間的，而球形雷則會受到區(qū)域內氣流的影響出現(xiàn)飄飛的情況，一旦遇到障礙物就會發(fā)生爆炸，雖然情況發(fā)生率較低，但是一旦發(fā)生就會對中波廣播發(fā)射臺造成較大的破壞。

（二）雷電破壞性

雷電不僅會影響中波廣播發(fā)射臺設備線路的正常運行，同時還會對發(fā)射臺附近的建筑物以及工作人員造成影響，甚至威脅人們的生命安全。從雷電破壞性角度來進行分析可以將其分為以下七類：①電效應，指的是雷電作用于建筑或者設備出現(xiàn)放電現(xiàn)象，其放電的過程中能夠產生高達幾萬伏的電壓，瞬間擊穿絕緣物質，引發(fā)嚴重的爆炸火災事件，更被說中波廣播發(fā)射臺中的相關電子設備，也會受到強烈電擊影響出現(xiàn)功能損毀現(xiàn)象；②熱效應，指的是雷電在放電的過程中產生大量電流，而這些電流超負荷通過中波廣播線路，此時就會在短時間內出現(xiàn)巨大的熱能，這樣的熱能不僅會導致導體融化，同時還會影響絕緣物質，引發(fā)火災；③機械效應，指的是雷電擊中中波廣播發(fā)射站線路或者工作人員的時候會釋放出大量的機械力，進而破壞正常線路、設備以及人體結構；④靜電感應，指的是雷電會導致金屬元件中的電荷大量聚集產生靜電效應，一旦電壓增加達到一定值的時候，其就能夠擊穿較厚的空氣間隙，引爆和點燃易燃易爆的物品，引發(fā)火災和爆炸；⑤電波入侵，指的是雷電在放電的過程中將會沿著中波廣播發(fā)射臺原有的線路傳播，最終抵達其結構內部，而在整個傳播過程中，雷電將會集中其內部線路以及設備，導致其損毀，甚至出現(xiàn)火災和爆炸情況；⑥電磁感應，指的是能夠瞬間釋放大量能量的雷電將會產生交變磁場，而這樣的磁場周圍則將出現(xiàn)較大的電動勢，進而在閉合同路的金屬導體中出現(xiàn)感應電流，并且在電路中電阻較大的地方出現(xiàn)熱量的聚集，導致設備出現(xiàn)損壞甚至火災情況；⑦防需裝置高電壓對建筑的反擊，當出現(xiàn)雷擊情況的時候，由于防雷裝置的接地引下線以及接地體都會殘留較大的電壓，此時就會出現(xiàn)反擊放電的現(xiàn)象，破壞原有的電子設備與線路，嚴重時還會導致爆炸和火災[1]。

二、中波廣播發(fā)射臺防雷技術應用意義

隨著我國社會經濟的不斷發(fā)展，我國城市化進程加快，城市出現(xiàn)了越來越多的高層建筑，而高層建筑在雷電天氣更容易受到雷擊的影響，出現(xiàn)火災事故，造成電子設備的損毀，破壞建筑的正常功能。而中波廣播發(fā)射臺本身就存在很多電子設備與線路，還需要安置在地勢較高的地方，如果沒有進行防雷保護，就容易出現(xiàn)線路與設備的連鎖破壞反應，甚至危及工作人員生命安全。因此，工作技術人員必須重視中波廣播發(fā)射臺防雷技術應用工作，實現(xiàn)全面防雷保護，重點關注發(fā)射臺電源、設備以及線路等，構建完善的防雷保護工作模式，盡量降低雷電對中波廣播發(fā)射臺的不利影響，保護工作人員生命安全，同時維持發(fā)射臺的正常工作，為人們持續(xù)提供必要的新聞資訊。雷電屬于一種自然現(xiàn)象，其產生與消亡并不能夠受人工的控制，因此人們只能夠從合理規(guī)避以及保護的角度上開展工作，盡量降低雷電對人們正常工作生活的影響。隨著我國信息技術的不斷發(fā)展，我國廣播媒體事業(yè)發(fā)展前景更加廣闊，人們對于信息共享與交流的需求也在不斷提升，因此工作人員應當不斷提升中波廣播發(fā)射臺雷電保護技術水平，保護電子設備與線路安全，減少人員傷亡。另外，技術人員還應該深入研究防雷技術，保障信號的穩(wěn)定傳輸，以免雷電對信號造成阻斷，保障信息傳輸?shù)倪B續(xù)性。除此之外，人們還應該意識到雷電對于工作生活的嚴重影響，重視對人員的保護，提高工作安全性，同時提升我國廣播行業(yè)競爭力，促進各區(qū)域文化交流，共創(chuàng)和諧社會[2]。

三、中波廣播發(fā)射臺防雷技術應用現(xiàn)狀

雷擊屬于自然現(xiàn)象，其產生與影響無法受到人為控制，且顯示出不可預測性，一旦發(fā)生就會對當?shù)亟ㄖ㈦娮釉O備、線路等造成較大的破壞。無論是直接雷擊還是感應雷擊，都會對中波廣播發(fā)射臺設備造成一定的影響。其中感應雷擊產生的電流量較小，對發(fā)射臺的破壞影響程度較低，但偶爾也會出現(xiàn)瞬時電磁場，形成脈沖電磁輻射，對雷擊范圍內的導體和電子設備形成電脈沖，導致電子設備出現(xiàn)嚴重的損毀。再加上中波廣播發(fā)射臺中使用的大多電子設備都是全固態(tài)發(fā)射機，其自身抗雷能力不足，當前使用的天線防雷技術也急需完善發(fā)展[3]。

四、中波廣播發(fā)射臺防雷技術與策略

（一）發(fā)射臺電源防雷

電源是發(fā)射臺中非常重要的工作結構，而電源開關更是其他各工作環(huán)節(jié)的運行基礎，其自身的功能狀態(tài)將會直接影響整個發(fā)射臺的運行情況。經過分析能夠知道，發(fā)射臺電源開關同時也是極易受到雷擊發(fā)生故障的設備，因此技術人員在進行防雷技術研究的時候首先應該關注的就是電源開關防雷。技術人員應當通過技術提升電源負荷量，使得電源變壓器能夠應對雷擊產生的巨大電壓能量，以防出現(xiàn)跳閘或者引火的情況。技術人員在進行電源開關防雷研究的時候應當熟悉我國高壓保護工作相關規(guī)范，在電源開關的高壓端增設高頻電感線圈，改善電源防雷性能。其次，要想實現(xiàn)其低壓端與高壓端的動態(tài)平衡，技術人員還需要在其低壓配電盤增設三相避雷器，這樣不僅能夠實現(xiàn)高壓端大量電負荷的釋放，又能夠對低壓端元件進行保護。但是以上保護作用比較有限，因此技術人員還需要定期對電源開關防雷設備進行檢查與維修，以免出現(xiàn)防雷裝置失靈的情況，引發(fā)嚴重的雷擊事故[4]。

（二）發(fā)射臺天線防雷

天線是中波廣播電臺各設備中位置最高的結構，因此也成為了雷擊事故多發(fā)地，其中主要包括發(fā)射天線、接收天線等設備。根據相關數(shù)據調查顯示，一旦天線設備遭到雷擊，其最高電流量能夠達到1 kA，這時天線設備的電勢將直接飆升至5kV。如此大的電流量必將引發(fā)設備損毀現(xiàn)象，高壓電流甚至還能夠通過天線進入到發(fā)射臺的內部結構中，不斷擴大其影響和損毀的范圍，導致廣播發(fā)射臺運行中斷，造成極大的經濟損失。要想提高天線設備防雷性能，技術人員可以在天線接地施工的時候改造施工工藝，通過加裝銅線、避雷針等方式改善設備對雷擊電流的承受能力，保障天線能夠在雷擊情況下正常工作，同時還能夠保護發(fā)射臺內部設備性能。另外，技術人員還可以從地面通信網絡改造入手，盡量減小電網電阻情況，創(chuàng)造備用的回路系統(tǒng)，降低雷擊對電路運行的影響[5]。

（三）發(fā)射臺主體設備防雷

針對中波廣播發(fā)射臺整體防雷保護工作來說，技術人員首先可以從預警智能監(jiān)控技術入手，充分利用信息技術完善雷電現(xiàn)象預警系統(tǒng)，能夠及時收集天氣變化信息并進行智能化分析，提高預警的準確性，并且為工作人員防雷提供時間，使得工作人員能夠提前關閉相關設備，實現(xiàn)智能化維護。另外，技術人員還應該積極學習國外的防雷先進經驗，提升電子設備的防雷性能，進一步提升發(fā)射臺整體防雷水平。信息化不僅為廣播行業(yè)發(fā)展提供了契機，同時也會信號網絡防雷提供了技術支持，只有不斷提升信息化應用技術，才能夠應對當前的各種發(fā)展挑戰(zhàn)，不斷完善中波廣播發(fā)射臺雷電預警智能系統(tǒng)[6]。除此之外，技術人員還應該根據當?shù)鼐唧w情況建立完善的避雷系統(tǒng)，其中比較常見的就是單支避雷針系統(tǒng)。

結束語

綜上所述，雷電將會對中波廣播發(fā)射臺造成極大的破壞，甚至可能危及工作人員生命安全，因此，人們應該明確防雷技術在中波廣播發(fā)射臺中的應用價值，不斷優(yōu)化和創(chuàng)新防雷技術，完善防雷預測智能化系統(tǒng)，降低雷電天氣對設備、線路、信號的影響，同時也為了避免人員、設備安全問題的發(fā)生，技術人員更加應該在日常工作中重視起對中波廣播發(fā)射臺各部位防雷能力的保障和提升，從而提升防雷能力，促進我國廣播事業(yè)的持續(xù)發(fā)展。