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廣播電視發(fā)射站以接收、發(fā)射及轉(zhuǎn)化廣播電視信號為主要任務(wù),為人們提供外界的多種信息交流,對人們的生活意義重大,加強(qiáng)廣播電視發(fā)射站的防雷保護(hù),維護(hù)發(fā)射站的正常工作,對人們的生產(chǎn)及生活意義重大。隨著信息技術(shù)和衛(wèi)星信號技術(shù)的進(jìn)步,廣播電視發(fā)射站加設(shè)了諸多新型的電子設(shè)備實現(xiàn)多種類型及強(qiáng)度的信號接收,無線信號的電磁波動等增加了發(fā)射站設(shè)備遭受雷擊的概率,需要選用合理的防雷技術(shù)措施,減少雷擊對發(fā)射站的侵害,降低經(jīng)濟(jì)損失。
一、雷電種類及對廣播電視發(fā)射站的危害
1直擊雷
直擊雷是指帶電的云層對地面某處的凸起物發(fā)生的放電現(xiàn)象,接觸中產(chǎn)生幾萬伏甚至幾百萬伏的電壓峰值,具有巨大的電磁效應(yīng)、熱效應(yīng)和機(jī)械效應(yīng),對電氣設(shè)備及建筑物的損害。當(dāng)直擊雷擊中廣播電視發(fā)射臺時,沖擊電流在發(fā)射站設(shè)備內(nèi)形成幅值很高的沖擊電壓波,破壞電氣設(shè)備的絕緣層,沖擊電流的巨大電動力作用造成被擊中物體的炸裂現(xiàn)象等,造成嚴(yán)重經(jīng)濟(jì)損失。
2感應(yīng)雷
靜電感應(yīng)雷是帶電的積云在接近地面時,地面物體(尤其是導(dǎo)體)聚集起大量與雷電極性相反的束縛電荷,在雷擊發(fā)生過程中積云中的電荷成為自由電荷產(chǎn)生過高的靜電電壓,造成建筑物或建筑物內(nèi)的導(dǎo)線及金屬設(shè)備放電產(chǎn)生電火花,引起爆炸及火災(zāi)等,危害建筑附近的人身及供電系統(tǒng)安全。廣播電視發(fā)射站作為區(qū)域內(nèi)的最高建筑導(dǎo)體,在靜電感應(yīng)發(fā)生后誘導(dǎo)蔓延的雷電電荷,造成大量電荷在發(fā)射站設(shè)備內(nèi)堆積,發(fā)生電子設(shè)備的爆炸等。電磁感應(yīng)是在雷擊事故發(fā)生以后,雷電流在周圍空間發(fā)生迅速變化的清理磁場,在一定范圍內(nèi)對金屬導(dǎo)體發(fā)生感應(yīng)性高電壓,是對導(dǎo)體的二次方點(diǎn),破壞電氣設(shè)備的范圍增加。3雷電侵入波雷電侵入波是指雷電擊中廣播電視發(fā)射站的供電線路或金屬管道而產(chǎn)生的強(qiáng)力沖擊波,沖擊波可以沿著管道或傳輸線路迅速傳播,傳輸至發(fā)射站造成連接設(shè)備的絕緣防護(hù)被破壞,促使低壓雷電波竄入高壓系統(tǒng)中,引發(fā)觸電事故等的電力故障,危害發(fā)射站的安全可靠運(yùn)行。
二、廣播電視發(fā)射站的防雷擊技術(shù)措施
1發(fā)射塔的防雷技術(shù)措施
1.1避雷針安裝防雷技術(shù)
發(fā)射塔的常規(guī)防雷方式是在塔尖部位安裝避雷針,避雷針的安裝作用原理是,可以實現(xiàn)直擊雷擊中目標(biāo)時將強(qiáng)大的電流導(dǎo)入至大地中,帶電的積云在靠近廣播電視發(fā)射塔時將感應(yīng)的電流通過尖端放電實現(xiàn)雷云的綜合,確保防雷工作的完成。避雷針的防雷范圍為針端向下45°的傾斜錐形空間范圍,避雷針選擇需要時根據(jù)發(fā)射塔的具體高度及底座直徑判斷,確保避雷針的長度及直徑滿足該發(fā)射塔的避雷需求,需要在避雷針的外表涂刷鎳鋅覆蓋物,并在尖端指定部位涂刷金屬銀,確保涂刷均勻飽滿。
1.2防雷地網(wǎng)的應(yīng)用防雷技術(shù)防雷地網(wǎng)的建設(shè)需要以發(fā)射站機(jī)房建設(shè)為中心,確保防雷地網(wǎng)的建設(shè)覆蓋發(fā)射站的電氣設(shè)備,防雷地網(wǎng)的地段選擇需要考慮建設(shè)地帶的干燥及地質(zhì)穩(wěn)定,并根據(jù)電網(wǎng)建設(shè)的規(guī)范及約束因素綜合判斷,控制電網(wǎng)線路在70m以內(nèi),地網(wǎng)中的接地棒布置原則是確保棒與棒之間的距離在20m左右,接地棒的長度不小于2m,埋設(shè)過程中需要避開地下各類管道,埋設(shè)完畢后進(jìn)行有效的焊接,保持鐵塔、設(shè)備機(jī)房與大地的連接可靠穩(wěn)定。
1.3接地裝置接地裝置主要包括接地體與電線組成,接地體是與大地相連接的金屬物體,接地線是接地體與大帝之間的金屬導(dǎo)線。接地裝置布置中要求將電氣設(shè)備的連接裝置與金屬導(dǎo)線可靠的接入防雷網(wǎng)中,使防雷網(wǎng)與接地裝置結(jié)合成為整體,確保防雷作用最優(yōu)化。接地裝置容易發(fā)生腐蝕現(xiàn)象,造成接地裝置不能滿足接地短路電流熱穩(wěn)定的要求。為避免腐蝕現(xiàn)象的發(fā)生或延緩腐蝕現(xiàn)象,需要選擇熱鍍鋅鋼材,焊接需要機(jī)械強(qiáng)度和飽滿度符合使用要求,避免焊接操作中的缺陷,焊接完成后清理碎渣被敲凈藥皮,使用瀝青做防腐劑,瀝青的涂刷需要根據(jù)氣溫進(jìn)行加熱處理,達(dá)到涂刷使用溫度進(jìn)行涂刷,對于明漏部位,補(bǔ)刷銀粉漆。電纜溝內(nèi)對濕度進(jìn)行處理,選擇的干燥劑不能對溝內(nèi)的電纜產(chǎn)生影響。
2供電線路的防雷技術(shù)措施
供電線路在鋪設(shè)過程中,在起始端分別設(shè)置安裝防雷變壓器,充分緩解供電線路帶來的雷電沖擊,并防止雷電擊中線路桅桿引發(fā)電源破壞的現(xiàn)象。線路搭設(shè)的桅桿上按照使用要求設(shè)置避雷針,避雷針的選擇需要根據(jù)桅桿的高度及桅桿間的距離,確保桅桿的避雷效果符合防雷擊的標(biāo)準(zhǔn)要求。架空電纜的入戶端處加設(shè)避雷器,并將避雷器與電氣設(shè)備的接地端進(jìn)行連接。發(fā)射站的電纜接入選擇深埋地下的引入方式,將電纜在防雷地網(wǎng)的外圍進(jìn)行接地埋設(shè),在接地電網(wǎng)內(nèi)進(jìn)入發(fā)射塔及電氣設(shè)備機(jī)房的接入。
結(jié)語
廣播電視發(fā)射站在防雷措施布置中,需要將避雷針,接地裝置及電源接地極、發(fā)射金屬他連線及電氣設(shè)備進(jìn)行有效的可靠連接,使發(fā)射站內(nèi)形成有序的防雷整體,實現(xiàn)等電位電壓的鏈接要求,充分降低電位差,對整體中的鏈接各部位進(jìn)行保護(hù)。廣播電視發(fā)射站的重要作用需要充分重視防雷技術(shù)的安裝措施,需要根據(jù)地區(qū)的差異設(shè)計及安裝有效的防雷技術(shù)措施,被對防雷設(shè)施進(jìn)行定期的養(yǎng)護(hù)和檢測,發(fā)現(xiàn)問題需要及時處理,保障防雷技術(shù)措施發(fā)揮可靠多用,保障廣播電視的安全運(yùn)行。
作者:劉秀麗 單位:白山市臨江電視轉(zhuǎn)播臺