广播电视高山台站的防雷技术和保护措施

沈修武

（作者单位：文山州文化广电体育局）

广播电视高山台站的防雷技术和保护措施

沈修武

（作者单位：文山州文化广电体育局）

位于高山的广播电视台站尽管信号覆盖面积大，信号接收质量较高，但雷电活动频繁，电源及信息传输距离远，加上周围土壤有较大电阻，极易受到雷电影响，所以及时做好防雷保护至关重要。本文主要基于雷电的种类和危害谈一谈广播电视高山台站的防雷技术和保护措施，希望对有效提升广播电视高山台站的防雷击水平有所帮助。

高山台站；雷电；防雷技术；防雷保护

随着先进电子技术的不断发展及广泛应用，大规模固态化改造使广播电视在信号的发射、传输过程中所使用的通信与电子设备日益增多，越来越长的线路暴露在室外，且现代电子设备集成电路工作电压很低，设备抗雷击能力减弱，特别是广播电视高山台站，遭受雷击的概率明显增大，落实防雷工作迫在眉睫。

1 雷电的种类和危害

按照雷电的影响范围、危害程度等的不同，可将雷电分成四种：直击雷、球形雷、电磁脉冲和云闪。其中直击雷的威力是最大的，球形雷的威力是最小的，云闪对人类造成的危害最小，电磁脉冲则能形成电磁感应，使电子设备受到严重影响。从气象知识来看，雷电通常在积雨云中发生，因为积雨云里一般会产生强对流，所以发生雷电时往往伴有强烈的暴雨、大风，甚至冰雹、龙卷风等异常恶劣的天气。如果雷暴的强度为中等，那么其功率可达到10 000 kW，不仅空气温度则会在雷云放电时骤增，空气体积将急剧膨胀，形成强烈雷鸣、冲击波、电磁辐射等效应，最终导致雷云在接近的一瞬间给地面突起物带来严重危害，主要表现为击毁房屋、引发人员伤亡事故、供电系统崩溃、通讯系统被中断等。

2 广播电视高山台站主要防雷技术

2.1 接地处理技术

接地处理是必不可少的防雷技术，在安装任何广播电视高山台站外信号设备时，均要通过接地来发挥发散电流、电压的作用，尤其是有极高信号要求的塔杆或发射塔，它们极易被雷电电磁波脉冲影响，而接地处理技术就能成功解决电磁对信号的干扰问题。

2.2 屏蔽干扰技术

雷电会对信号设备进行造成干扰，使信号系统出现浪涌电压，而屏蔽干扰技术的应用能避免雷电发出的干扰对广播电视高山台站设备产生不良影响[1]。电流保护装置也可保护高山台站广播电视转播系统设备，一般通过串联连接形式迅速对过电流、过电压带来的负面作用进行抑制。

2.3 高压避雷装置设置技术

设置高压避雷装置的目的是维护高山台站高压信号输电线系统的稳定性、安全性，所以室内作业人员要充分考虑一切有关高压电力信号设备的线路，确保每一条线路都已被高压避雷装置保护起来。

3 广播电视高山台站防雷保护措施

3.1 机房防雷

广播电视高山台站机房里精密的、重要的设备及UPS电源等输入线上都要加装好浪涌保护器，即电源末级保护；任何设备的外壳、连接外围的电缆、馈管及馈线的外导体都要通过铜芯线接地，做好防雷保护。

3.2 铁塔防雷

高山台站铁塔塔基、塔身中部、顶部的天线平台等处都要预留好接地孔，或把附近塔身的紧固螺栓改成加长紧固螺栓，构成一个接地点[2]。由于铁塔很高，所以务必要确保连接点的分散性和数量，从而使雷电流被有效分散。如果高山台站的铁塔是落地塔，那么其地网、机房地网之间每隔3～5 m都应相互焊接1次，且至少保证连通2处；铁塔的四脚要就近和其他地网焊通；针对天线铁塔设置避雷针，并与铁塔焊通，确保雷电流能及时流进土壤；在避雷针防雷保护范围内安装天线。

3.3 等电位连接

广播电视高山台站的机房主要通过薄铜板接地，为使电位接地连接更有效，可在接地的母排位置加入50 mm2以上的铜片；在接地体的适当位置通过铜线分两部分与母排连通，通常选择35 mm2铜线，基础设施和构件的选用要严格遵循就近母排原则；将柴油发电机等部位连接好，定期检查室外设施和相关部件与避雷的连接，并落实保养维修工作。另外，高山台站的地阻值务必小于4 Ω，可通过多支线外引接地装置、在较深低电阻率土壤里埋好接地体、使用降阻剂、换土等保护措施达到防雷击目的。

3.4 天馈线与架空管线防雷

将馈线屏蔽层设置于馈线转弯及塔顶位置，并在进入机房后的内侧3点位置接地。如果接地的长度比60 m大，就需通过增加接地间距来控制相邻接地点之间的距离，且每隔5～10 m要保证室内走线架接地；加装避雷器时应在馈线入室以后，可将其安装在建筑物、馈线的连接处附近。架空管线不能直接进入机房，要分类穿入金属管并埋地之后才能进入，如果路程较长则需加上保护装置；金属管的两端要分别焊接地线，并做好焊点的防腐处理，保证信号线、电力线的走线不混合。

4 结语

对广播电视高山台站而言，防雷这一话题是永无止境的，防雷技术及保护措施的应用是否到位、是否正确对台站设备及附近人员、建筑物的安全有直接影响。而作为一项复杂的系统性工作，广播电视高山台站防雷工作务必要制定科学的、切实有效的方案，采取各种防雷技术及防雷保护措施，真正提高台站的抗雷击水平。

[1]张生凤.广播电视高山台站的雷电损害原因及防雷措施探讨[J].科技创新导报,2014(35).

[2]王健,阮太中,王梅,等.高山发射台站防雷系统改造设计与实践探索[J].广播与电视技术,2014(1).