广播电视发射台的防雷措施

1、广播电视发射台的防雷措施 广播电视发射台的防雷措施 林清叶 黑龙 江人 民广播 电台八 。五 台,双鸭山 155100 【关键词】广播电视;发射台;雷电的产生与危害;防雷电措施 由于我 台地处高 山的特 殊地理位置. 故此广播电视播出设备极易遭受雷击。 又由于我台的广播电视播出设备已大量 采用全固态设备 ,然而全固态设备的弱 点之 一就是防雷击 性能较差 。为此防雷 问题就成了我台的主要课题。为确保广 播 电视安全播 出 .发射机房 的防雷设施 至关重要 。为了预防雷害 。减少设备 的故 障率 。必 须安装性能可靠 的防雷设备 。做 好接地系统,才能确保设备和人员安全。 一、雷 电的产生与危害

2、 当天空 中的云层带 电电荷积累到一 定程度时。周围空气的绝缘性便被破坏 , 正负雷云之间或雷云对大地之间就会产 生强 烈的放 电现象 .即瞬 间有 巨大的能 量被 释放 ,这就是雷 电。雷 电主要有直击 雷 和感应雷两种 。直击雷是 指雷电直接 击在建筑物和设备上,造成建筑物和设 备的巨大损坏。直击雷对地之间的电位 高达几千万伏 。放电时间极短,约为50一 lO0s,泄放电流巨大。若雷电直击到播 出设备 ,必损坏设备 ,电器短路,甚至人 员伤亡等,其危害极大。感应雷是雷雨云 与雷 雨云 、雷雨 云与大地之 间放电时在 附近的信号传输线 和电源线 上产生 电磁 感应 ,并侵入设备,使和线路连接

3、的电子 设备产生损坏。 二、发射 台防雷 电措施 要 做好防雷工 作必须要增 强防雷意 识 ,把防雷保护看作一项重要的系统工 程 。在设 防 中要采 用全方位 、多层次 、综 合治理。要把国家和行业防雷技术标准 与发射台地理环境 、建筑设施 、设备分布 等实际情况相结合 .制定科学的、切实可 行的防雷方案。根据我们的实践,应注意 从四方面进行防护。 1.发射 天线塔 和建筑物 防雷措施 。广 播电视发射天线塔本身既可成为防雷的 避 雷塔 .也可能变成 “引雷器 ”的导体 ,因 此它 是发射台防雷的第 一关 。 1按照国家1994年颁布的建筑物 防雷设计规范GB50057-94及其他标 准设置好

4、天线塔避雷针。铁塔接地网形 状 .密度可根据地形 、防雷等级、天线塔 种类来设计。重要发射台天线塔接地电 阻要 5欧 。一般 台站要 l0欧 。 2在一些地形突出的高山发射台, 雷云层较低时,天线塔避雷针防雷是有 限的 。可采用 设置避雷 针和消雷器相结 合的方案 ,并且在房 顶女儿墙 、房角或利 用 围墙 、栅栏 装设 闭合 的避雷带 、均压 网。均压 网格不宜大于5m。均压 网、避 雷 带应接有多根引流线.在建的房屋可考 虑与建筑结构内的钢筋良好连接。 2.电源系统的防雷措施 。实践证 明广 播电视发射台站大量的雷击是由供电 系统引入,特别是由感应雷产生峰值很高 的 浪涌 电压对设备破坏

5、比较常见。因此 ,供 电系统应采用分层设防的设计方案。 一 1架空高压线路应安装避雷线 ,避 雷线除终端杆外每杆作一次接地,终 端杆上增装一组避雷器。若已建线路加 装避雷线有困难,可在高压电力线路终 端杆 、终端杆前 第一 、三或第 二 、四杆上 各增设一组避雷器,这样可使架空高压 线路引入的感应雷得到较好的泄放 。 2变压器 高压侧和低压侧 要安装 动作灵敏、容量大的避雷器。变压器接地 电阻中性点直接接地要低于允许值。 保证感应雷电流电压通过高、低压避 雷器向“地”泄放。 3.室外引入线防雷措施。室外引入线 是指发射台内各种发射设备馈线、吊馈 管的钢绞线及 卫星接收天线 、铁塔过桥 和塔灯

6、电源线 、各类管 道 、各 种视音频信 号线等。在雷 电天气 ,引线外皮很容易将 感应雷引入机房,必须保证馈管两端良 好接地 .进行 电气 阻塞 。 4.室内设施 的防雷措施 。 1机房内根据设备摆放情况,用铜 皮铺设地网 。形成环形地母线 。环形地母 线通过多点与 室外 地 网良好接 连 ,机房 所有 设备接 地端 均与 环形地 母线 相连 , 从而营造等电位环境。 2机房内屏蔽接地、机壳接地 、电 源接地、工作电路接地、保安接地 、过压 保护接地等要统一、就近与机房共用地 网可靠的电气连接。高山台站把机房铝 制门窗、暖气管、水管 、走线架等各种导 体就近与母线或地网连接。 三、实施 防雷措

7、施 中注 意的 问题 1.台站在铺设地 网时应把避雷针接 地、建筑物接地、铁塔接地、电源接地、机 房与设备保护接地统一连接起来,达到 等电位连接。采用这种共地模式最重要 的是千方百计减小不 同接地点的电位 差.这要求接地系统的接地体和地线截 面要足够大。实践证明。在雷击电流通过 “地”向大地呈半球形散开,离接地体20m 以外地方 。电位已近于零。 2.要想达到良好 的防雷效果 ,接地 质 量十分重要.各种接地线与地网必须保 证可靠电气连接 .焊接点要进行防锈处 理。在岩石多的高山台接地点可填加盐、 木炭 、铁屑等,也可使用GDSZ系列高效 降阻剂、DDT系列导电混凝土等新材料, 达到降低接地电

8、阻的目的。要做好地网 维护工作 ,定期 测试各点接地 电阻 ,保证 接地电阻达到设计要求 。 3.要定期调整防雷元件放电间隙,检 查各类保安器件、避雷器接触点是否良 好,是否失效等。 四、我台防雷措施实例 我台新安装 的全 固态数字电视发射 机 ,它采用 隔离变 压器消除线路感应 雷。 隔离变压器将机房电源电位参考点转移 到同一地网上 .故 电源电压可随地网 电 位浮动,消除反击的可能。对于从供电线 路来的感应雷 ,隔离变压 器起 到隔离雷 电波.并将波反射到地网处而通过那里 的避雷器人地。在数字电视发射机电源 空气开关后还增设Fs型避雷器 ,起 到双 级保护。Fs型避雷器具有导通时间短 ,耐

9、 电流大的特点。它的主要元件是火花间 隙和阀片电阻 .阀片 电阻是用 特种碳化 硅制成的。当雷电压发生时,火花间隙被 击穿而放电。阀片电阻阻值下降。将雷电 流引人大地。这样就保护了发射机设备。 我 台第 十 八频 道 过 去 常常 遭 受 雷 击,造成停播事故和巨大的经济损失。后 来 在输 人电源上 安装 雷安 型避雷器 ,雷 安 型避雷器采用三只氧化锌压 敏电阻组 成的三角形保护电路。其工作原理是 :当 压敏电阻两端电压超过压敏电压时,其 阻值由无穷大迅速减小,通过它的电流 增大.直至保险丝熔断,抑制因雷电在电 力线路上感应的瞬间过电压 ,从而达到 保护设备的目的。同时在大功率电源上 加装 了电感 电容组成 的 兀型滤波器 ,防 止雷电引起的尖脉冲击穿稳压电源。经 改造后该发射机再也没有因雷击而引起 的事故 。起到了 良好 的效果 。 综