縣級(jí)高山廣播電視發(fā)射臺(tái)綜合防雷改造

文藝芳

【摘要】在科學(xué)技術(shù)高效化的發(fā)展過(guò)程中，各個(gè)地區(qū)加快了發(fā)射臺(tái)改造項(xiàng)目的開(kāi)設(shè)進(jìn)程，使大量的老式的發(fā)射機(jī)逐漸被替代。通過(guò)對(duì)新型全固態(tài)發(fā)射機(jī)的使用，不僅能夠保障此類機(jī)械的應(yīng)用質(zhì)量，還可以有效提升設(shè)備的運(yùn)行效率。在新型發(fā)射機(jī)的運(yùn)行過(guò)程中，需要借助微電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)等多種高新技術(shù)類型，導(dǎo)致設(shè)備的抗浪涌能力相對(duì)較弱，若出現(xiàn)了嚴(yán)重的雷電浪涌或者瞬時(shí)過(guò)電壓情況時(shí)，會(huì)對(duì)新型發(fā)電機(jī)造成嚴(yán)重的破壞。本文介紹了雷電對(duì)高山臺(tái)造成的常見(jiàn)危害，分析了高山臺(tái)綜合防雷技術(shù)，提出了高山臺(tái)有針對(duì)性的防雷改造措施為同行業(yè)者提供參考。

【關(guān)鍵詞】縣級(jí)高山;廣播電視發(fā)射臺(tái);防雷改造;綜合措施

中圖分類號(hào)：TN929? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? DOI：10.12246/j.issn.1673-0348.2022.09.016

雷電等自然現(xiàn)象所帶來(lái)的危害相對(duì)較大，根據(jù)縣級(jí)高山廣播電視發(fā)射臺(tái)在目前的防雷現(xiàn)狀加以分析，基于綜合性的角度，對(duì)防雷改造方案予以優(yōu)化和完善，借助合理化的設(shè)計(jì)方式，對(duì)防雷全過(guò)程進(jìn)行檢驗(yàn)和監(jiān)控，通過(guò)對(duì)新技術(shù)和新工藝的使用，從細(xì)節(jié)化的層面入手，對(duì)防雷改造階段的注意事項(xiàng)予以高度重視，促進(jìn)縣級(jí)廣播電視發(fā)射臺(tái)綜合防雷改造項(xiàng)目的穩(wěn)定運(yùn)行。

1. 分析雷電的主要危害

直擊雷、地電位反擊以及感應(yīng)雷，在縣級(jí)高山廣播電視發(fā)射臺(tái)的運(yùn)行過(guò)程中，容易對(duì)發(fā)射臺(tái)帶來(lái)?yè)p害，且上述三種雷電危害是引發(fā)縣級(jí)高山廣播電視發(fā)射臺(tái)雷電入侵問(wèn)題的主要途徑。當(dāng)雷電對(duì)發(fā)射臺(tái)當(dāng)中的信號(hào)造成干擾時(shí)，會(huì)使發(fā)射臺(tái)中的信號(hào)出現(xiàn)中斷的情況，并且會(huì)對(duì)相關(guān)設(shè)備帶來(lái)直接損害或者間接損害，引發(fā)播出故障等問(wèn)題。在通常情況下，如果縣級(jí)高山廣播電視發(fā)射臺(tái)受到了雷電的襲擊時(shí)，不僅會(huì)造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失，在實(shí)際的維修過(guò)程中，還會(huì)對(duì)維修作業(yè)的開(kāi)展帶來(lái)較大的難度，實(shí)際的維修恢復(fù)時(shí)間相對(duì)較長(zhǎng)，在此類故障問(wèn)題的干擾作用下，對(duì)發(fā)射臺(tái)站的播出安全性帶來(lái)了極大的阻礙。

1.1 地電位反擊

處于塔架房屋上方區(qū)域的避雷針、金屬頂面，或者存在于建筑物當(dāng)中避雷帶等物質(zhì)，當(dāng)遭到了雷電的襲擊之后，會(huì)在引下線的作用下，使其將實(shí)際所接觸到的電流，直接引入到了地面中。由于地面自身存在相應(yīng)的電阻，此時(shí)雷電所攜帶的電荷，難以以高速的形式，快速的與地面當(dāng)中所具有的電荷予以綜合，使局部地區(qū)所出現(xiàn)的電位呈現(xiàn)出了驟然升高的狀態(tài)，進(jìn)一步形成了較高的反擊電壓。在通常情況下，在地電位的反擊作用下，實(shí)際所形成的電壓，最少情況下為幾千伏，但多數(shù)情況下高達(dá)幾萬(wàn)伏，不僅會(huì)燒毀電子電器等基礎(chǔ)設(shè)備，還會(huì)對(duì)此類設(shè)備當(dāng)中的絕緣部分造成損害。

1.2 直擊雷

當(dāng)雷電直接擊打于建筑物、樹(shù)木、塔橋、動(dòng)物或者植物時(shí)，此時(shí)會(huì)產(chǎn)生電效應(yīng)、熱效應(yīng)和機(jī)械力，在上述現(xiàn)象的共同作用下，會(huì)導(dǎo)致建筑物被摧毀，并且會(huì)對(duì)塔架造成損害，嚴(yán)重情況時(shí)還會(huì)帶來(lái)人員損傷等問(wèn)題。

1.3 感應(yīng)雷

在雷電與云彩或者雷云與地面之間產(chǎn)生了放電現(xiàn)象時(shí)，處于附近區(qū)域的線路，無(wú)論是以架空、還是以埋地的形式出現(xiàn)，都會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的感應(yīng)電壓?；蛘?，在周?chē)鷧^(qū)域具有金屬管線、與上述物質(zhì)相類似的傳導(dǎo)體時(shí)，同樣也會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電壓，且感應(yīng)電壓會(huì)直接通過(guò)傳導(dǎo)體，被傳送至與之相連接的設(shè)備中，以間接的形式產(chǎn)生了摧毀作用，對(duì)電子電氣設(shè)備的運(yùn)行造成嚴(yán)重的損害。在電子電氣設(shè)備以及計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)運(yùn)行的過(guò)程中，若出現(xiàn)了感應(yīng)雷擊等現(xiàn)象時(shí)，實(shí)際所帶來(lái)的危害不可逆轉(zhuǎn)。

2. 分析縣級(jí)高山廣播電視發(fā)射臺(tái)綜合防雷技術(shù)的使用

2.1 安裝避雷裝置

在開(kāi)展防雷工作的過(guò)程中，若需要在室外的區(qū)域進(jìn)行時(shí)，應(yīng)借助接地裝置、電磁隔離、引下線、接閃器以及屏蔽等多項(xiàng)不同的設(shè)備，使其能夠在有效結(jié)合的情況下，形成一體化的室外防雷組成部分?；谕獠康男问?，加大對(duì)縣級(jí)高山廣播電視發(fā)射臺(tái)的保護(hù)力度，確保保護(hù)設(shè)施設(shè)置的完善性，在減少雷擊損害頻率的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步減少雷電對(duì)鐵塔、電纜或者信號(hào)傳輸設(shè)備所帶來(lái)的損害。在發(fā)射基地內(nèi)部的機(jī)房區(qū)域和宿舍區(qū)域，還應(yīng)連接屏蔽網(wǎng)絡(luò)，且此類屏蔽網(wǎng)絡(luò)同樣需要與地面銜接，有效減少感應(yīng)雷侵入問(wèn)題，避免感應(yīng)雷通過(guò)窗戶入侵到室內(nèi)影響相關(guān)人員的安全。對(duì)于縣級(jí)高山廣播電視發(fā)射臺(tái)的建設(shè)基地來(lái)說(shuō)，需要基于可靠性、統(tǒng)一性的原則，引導(dǎo)基地外部區(qū)域的相關(guān)人員，使其將鐵質(zhì)金屬圍墻與地面進(jìn)行連接，形成相應(yīng)的壁壘區(qū)域，且此類區(qū)域可以結(jié)合發(fā)射臺(tái)的實(shí)際情況逐步擴(kuò)大，有效防止側(cè)擊雷所帶來(lái)的危害，達(dá)到高效化和有效化的防雷目標(biāo)。

2.2 科學(xué)使用連接和接地等電位技術(shù)

為了減少由雷電等現(xiàn)象所帶來(lái)的損害，并加大對(duì)電子設(shè)備的保護(hù)力度，并加大對(duì)雷擊等問(wèn)題的防范力度，需要結(jié)合發(fā)射鐵塔、電子設(shè)備、鐵制信號(hào)傳輸設(shè)備、鐵質(zhì)控制操作臺(tái)以及鐵質(zhì)電視墻等多個(gè)區(qū)域，確保此類基礎(chǔ)設(shè)施能夠充分接地，并且保障接地操作的可靠性。另外，還應(yīng)使用銅帶等物質(zhì)，使其能夠被鋪設(shè)于機(jī)房的地面中，采取網(wǎng)格狀的通帶鋪設(shè)方法，使室內(nèi)所有的設(shè)備與銅帶之間得以有效連接，同時(shí)與室外區(qū)域的相關(guān)設(shè)備進(jìn)行銜接，保證連接操作的安全性，確保電位的平等性。對(duì)于宿舍區(qū)域來(lái)說(shuō)，需要合理使用下水管道，確保此類自然形式的接地體能夠充分接地。由于自然接地體所出現(xiàn)的電阻相對(duì)較大，那么需要安裝人工形式的接地線，在通常情況下，電阻應(yīng)小于5Ω。當(dāng)出現(xiàn)了雷擊情況時(shí)，基于室內(nèi)設(shè)備、銅帶連接和室外銜接的方式，能夠快速對(duì)電位差進(jìn)行平衡處理，有效保護(hù)相關(guān)基礎(chǔ)設(shè)備。

由于鐵質(zhì)形式的輸氣、輸油管道具有易燃、易爆的特殊性質(zhì)，需要針對(duì)此類基礎(chǔ)設(shè)施，以另外安裝的形式，使其能夠與接地線進(jìn)行銜接，確保共用形式的接地區(qū)域能夠具備較高的質(zhì)量，以此來(lái)保障平衡電位差，有效防止電位反沖等現(xiàn)象的發(fā)生。在處理感應(yīng)雷等現(xiàn)象的過(guò)程中，可以借助防雷保護(hù)以及工作等多種不同類型的接地方法，并在各個(gè)區(qū)域設(shè)置引下線，且引下線的長(zhǎng)度需要保持在10m以上。在處理直擊雷等危害現(xiàn)象時(shí)，可以使用避雷針、避雷帶以及突出類的金屬物體等設(shè)施，使其能夠充分接地，并在入地的一端保證斷接卡等設(shè)施安裝的完善性，確保相關(guān)設(shè)施能夠持續(xù)地處于連接的狀態(tài)，基于實(shí)時(shí)化的形式對(duì)連接狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè)，保障最終檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性。

2.3 合理選用屏蔽光纜和電纜

一方面，在篩選由光纜所傳輸?shù)男盘?hào)數(shù)據(jù)時(shí)，由于光纜等基礎(chǔ)設(shè)施并不具備導(dǎo)電功能，但由于內(nèi)部的芯線與外部的金屬保護(hù)套相同，其均具有一定程度的導(dǎo)電功能。為此，需要在可靠性使用原則的指導(dǎo)作用下，借助科學(xué)方法使用光纜芯線以及保護(hù)套，在雷電環(huán)境條件的影響下，加大對(duì)數(shù)據(jù)信號(hào)傳輸階段的維護(hù)力度，保障了傳輸操作的安全性。另一方面，在篩選電纜等基礎(chǔ)設(shè)施的過(guò)程中，需要確保電纜能夠具備屏蔽功能，并且能夠與室外、室內(nèi)的信號(hào)設(shè)備進(jìn)行銜接。在使用屏蔽電纜時(shí)，由于感應(yīng)雷的出現(xiàn)會(huì)對(duì)電磁脈沖等信號(hào)造成直接干擾，可以根據(jù)感應(yīng)雷的干擾特點(diǎn)，合理使用屏蔽電纜。在使用屏蔽電纜的過(guò)程中，需要確保屏蔽電纜能夠充分的與地面區(qū)域進(jìn)行銜接，發(fā)揮出屏蔽電纜的實(shí)際效用。

2.4 安裝避雷設(shè)備

在使用避雷器的過(guò)程中，能夠?qū)﹄妷簬?lái)一定程度的限制，確保電壓能夠處于安全的電壓范圍之內(nèi)，并且可以及時(shí)釋放多余的電壓，避免帶來(lái)雷電危害等問(wèn)題。通過(guò)對(duì)傳統(tǒng)的弱電設(shè)備電源線路加以分析，可以看出在通常情況下容易受到雷電損害問(wèn)題的侵?jǐn)_，在設(shè)置保護(hù)設(shè)施的過(guò)程中，能夠有效阻止雷電入侵。首先，在設(shè)置變壓器的過(guò)程中，其主要目的是應(yīng)對(duì)雷電所帶來(lái)的危害，需要在高壓側(cè)和低壓側(cè)安裝避雷器等設(shè)施，確保避雷器篩選的適宜性;其次，需要選擇合適的接地位置，為避雷器安裝作業(yè)的開(kāi)展奠定有力基礎(chǔ)。最后，需要在低壓側(cè)安裝變壓器，且變壓器能夠攜帶計(jì)量設(shè)備。為了充分保障電壓的穩(wěn)定性，需要在高壓配電房的高壓端點(diǎn)、低壓配電房、宿舍辦公機(jī)房區(qū)域、信號(hào)機(jī)柜和控制臺(tái)等四個(gè)層級(jí)當(dāng)中，確保防護(hù)作業(yè)的有效落實(shí)，基于全方位的角度，保障電子技術(shù)應(yīng)用設(shè)備能夠持續(xù)的處于正常的運(yùn)行狀態(tài)，有效減少雷電現(xiàn)象所帶來(lái)的損害。

3. 分析縣級(jí)高山廣播電視發(fā)射臺(tái)的綜合防雷改造目標(biāo)

3.1 加強(qiáng)信號(hào)設(shè)施防雷能力

對(duì)于接收信號(hào)源的相關(guān)設(shè)備來(lái)說(shuō)，其自身的功率相對(duì)較小，但卻有高增益的效果，由于此類設(shè)備的抗雷擊能力相對(duì)較差，所以需要以加強(qiáng)信號(hào)設(shè)備防雷能力為主要目的，為廣播電視發(fā)射臺(tái)綜合防雷改造項(xiàng)目的實(shí)施提供明確的指導(dǎo)。由于發(fā)射臺(tái)所發(fā)射的信號(hào)源有衛(wèi)星信號(hào)、微波信號(hào)以及光纖信號(hào)等多種不同的信號(hào)類型，衛(wèi)星接收和微波接收容易受到直擊雷和感應(yīng)雷所帶來(lái)的影響，需要根據(jù)實(shí)際情況，采取有針對(duì)性的防雷措施，確?；窘拥夭僮鞯挠行鋵?shí)，以此來(lái)加強(qiáng)信號(hào)設(shè)備的防雷能力，確?？h級(jí)高山廣播電視播出環(huán)節(jié)的安全性。

3.2 有效加強(qiáng)直擊雷的預(yù)防能力

縣級(jí)高山廣播電視發(fā)射臺(tái)附近區(qū)域具有丘陵、山地等地質(zhì)現(xiàn)象，且部分發(fā)射臺(tái)的高度相對(duì)較高，在塔頂?shù)纳戏桨惭b避雷針等設(shè)施，能夠及時(shí)的接收由高云團(tuán)對(duì)地面所帶來(lái)的放電現(xiàn)象，并且可以就近的形式接收側(cè)擊雷，充分發(fā)揮出接閃器的實(shí)際效用。對(duì)于距離發(fā)射塔相對(duì)較遠(yuǎn)的地區(qū)來(lái)說(shuō)，或者處于低于塔體的云團(tuán)，若出現(xiàn)對(duì)地放電的現(xiàn)象時(shí)，則無(wú)法及時(shí)對(duì)雷電流進(jìn)行接閃和泄放。為此，可以對(duì)時(shí)常出現(xiàn)直擊雷損壞的機(jī)房樓加以分析，位于機(jī)房樓面的上方區(qū)域，對(duì)衛(wèi)星接收高頻頭等情況進(jìn)行探討，在加強(qiáng)低云團(tuán)直擊雷防治力度的情況下，采取有針對(duì)性的防雷措施，確保相關(guān)發(fā)射塔能夠與地網(wǎng)進(jìn)行有效連接，不僅可以達(dá)到降低接地電阻的目的，還能夠在增設(shè)機(jī)房樓面防雷網(wǎng)的情況下，實(shí)現(xiàn)對(duì)低云團(tuán)直擊雷的有效防止。

3.3 加強(qiáng)防感應(yīng)雷能力

對(duì)于發(fā)射臺(tái)專用高壓線供電環(huán)節(jié)來(lái)說(shuō)，通常在變電站之間設(shè)置了高壓線路，且高壓線路的長(zhǎng)度保持在6km左右，再加上配電房到發(fā)射機(jī)房之間所存在交流電源線纜，所以上述物質(zhì)在并未安裝防雷線的情況下容易受到雷擊?？梢愿鶕?jù)縣級(jí)高山廣播電視發(fā)射臺(tái)的地理位置，在綜合考慮設(shè)施情況的基礎(chǔ)上，對(duì)感應(yīng)雷的形成原因加以分析，以提高防感應(yīng)雷能力為主要目的，加大對(duì)設(shè)備雷擊問(wèn)題的預(yù)防力度。

4. 結(jié)語(yǔ)

縣級(jí)高山廣播電視發(fā)射臺(tái)所打造的現(xiàn)代化綜合防雷改造工程項(xiàng)目，在運(yùn)行階段需要基于系統(tǒng)化的形式，對(duì)改造方案予以全方位的考慮，保障設(shè)計(jì)方案內(nèi)容的精細(xì)化和完善性，結(jié)合發(fā)射臺(tái)的實(shí)際運(yùn)行情況，根據(jù)可能會(huì)遭受的雷擊問(wèn)題加以分析，以保障播出安全性為主要目的，借助新材料和新技術(shù)加強(qiáng)縣級(jí)高山廣播電視發(fā)射臺(tái)的綜合防雷能力，保障改造項(xiàng)目的實(shí)效性。

參考文獻(xiàn)：

[1]侯林松，袁中濤，李志明.廣播電視發(fā)射臺(tái)防雷系統(tǒng)綜合改造研究[J].西部廣播電視，2021，（04）：3-4.

[2]葛云浦.廣播電視發(fā)射臺(tái)避雷防雷策略[J].2021，（06）：160-161.

[3]鄭來(lái)同.基于無(wú)線廣播電視轉(zhuǎn)播發(fā)射臺(tái)的防雷技術(shù)與工程分析[J].2021.

[4]探討如何避免雷擊導(dǎo)致計(jì)算機(jī)信息網(wǎng)絡(luò)受毀現(xiàn)象[J].殷新博.信息技術(shù)與信息化.2014（10）

[5]做好防雷工作應(yīng)注重解決的幾個(gè)問(wèn)題[J].段振中.湖北氣象.1998（01）

[6]系統(tǒng)防雷工作的可靠性分析[J].張重誠(chéng).華東電力.1986（02）

[7]電力系統(tǒng)防雷重要性及技術(shù)措施探討[J].陳柯豪，胡浩卿，云霄.電力設(shè)備管理.2021（06）

[8]淺析農(nóng)村防雷科普宣傳[J].陳德剛，朱海洋.化工中間體.2015（11）