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广播发射机房的防雷技术应用与实践体会

作者: 浏览数: 关键词: 防雷 机房 发射 体会 实践

摘 要 随着我国社会的快速发展和科学技术的不断进步,信息技术在人们的生活中起着越来越重要的作用,从20世纪90年代开始,以数字调制为主要手段的全固态发射机逐渐的成为了主流的发展方向,并且应用范围也在不断地扩大。特别是近些年来,发射机在停播率、指标和效率等方面都取得了非常巨大的进步,为人们提供了更加便捷的服务。由于广播发射机房有着很高的防雷要求,因此,必须结合实际情况,选择合适的防雷措施,利用有效地防雷技术来进行发射机房的防雷工作,从而保障发射机能够正常运转。本文针对广播发射机房的防雷技术应用进行详细的分析。

关键词 广播发射机房;防雷技术;应用;实践体会

中图分类号 G22 文献标识码 A 文章编号 1674-6708(2014)127-0148-02

随着社会的发展,人们对于电视广播的信息需求量也越来越大,要求也更加复杂,因此,为了满足社会发展和人们生活的需求,广播发射技术也在不断地发展着,广播发射机的类型和规模都越来越大,技术难度也逐渐提高,因此,对于维护人员来说就面临着巨大的挑战。雷电是我国最严重的自然灾害之一,由于广播发射机房的工作特点,非常容易受到雷电的干扰和影响,因此必须做好防雷工作,这样才能保证广播发射机能够正常运行。充分利用有效的防雷技术,来保障广播发射机房的安全。这样才能保证广播发射机的正常工作,为人们提供更加高质的服务。通过防雷技术的合理应用,还能够最大限度的降低雷电对于广播发射机房的损害,从而节约成本,强化广播发射机房的安全防护。

1 广播发射机自身的雷电防护系统

现目前,中波发射使用的大多数都是固态发射机,功率输出管是场效应管,一旦天线被雷电击中,塔基的放电球发生放电现象,瞬间天线阻抗短路,这时瞬时电流和电压会远远超出正常范围,破坏功放模块。因此,必须选择合适的防雷方式,进行防雷工作。一般进行网络设计的时候,通过选择合适的网络形式和元件值,严格控制其阻抗值和电抗性质,这样能够有效地保护功放模块。在塔基发生短路时,为了确保发射机出口保持短路状态,应该在天线网络内部加入相移网络,从而实现防雷效果。防雷技术的应用,能够有效的避免雷电对于广播发射机房的破坏,这样不仅可以保证广播发射机在恶劣的雷电天气下能够正常的工作,还能为工作人员提供一个安全的工作环境,避免出现人身安全事故。

2 发射天线防雷措施

2.1 降低接地网的接地电阻

在广播发射机中所使用的天线地网,能够将回路提供给广播射频信号,保证雷电可以具有比较畅通的入地点。在地网基本结构中,中心是天线底部,以夹角为3度,共铺设一百二十根铜线,均匀铺设成放射状。通过铜带焊接铜线始端,与塔基处的防雷放电球的下地端连接,同时还要设置专门避雷接地地井,联接地网和放电球地端,从而形成更有效的入地通路。同时,在天馈的网络调配室,设置高频地井,将高频地线接入其中,并将其与调配室屏蔽层、馈线地线、防雷地井和天线地网等焊牢。这样不仅可以降低高频损耗,还能够衰减杂波,为发射机稳定输出提供有效地保障。

2.2 天线底部的绝缘子的有效防护

在出现雷雨天气的时候,广播发射机的绝缘子非常容易受到潮湿因素的影响,使得绝缘程度大幅度降低,增大了爬电电压,同时还增加了放电球的实际打火次数,容易降低机械设备的功能,因此应该设置绝缘子的加帽措施,应该沿着绝缘子的顶端上设置安装圆锥形护罩,其底边应该与绝缘子的陶瓷顶线保持在一个平面,其面积应该比绝缘子的平面面积略大一些,这样才能保证绝缘子的干燥和清洁。

2.3 天线调谐单元防护措施

为了有效地降低雷电危害冲击,保证广播发射机的运行安全,在调配网络上主要会采取以下三种措施防雷。

1)石墨放电球。

不仅要在天线的底部安装半圆形的金属放电球,将石墨放电球设置在天馈调配室内部的天线输入端,还应该在接地引线上套上磁环。并按照塔底的电压对电球的间隙进行调整,基本上应该是每千伏一毫米。同时,保证石墨放电球其中一端能够良好的接入地下,接地端串套磁环,从而提高广播发射机的工作射频短路的阻抗,能够起到较好的保护作用。一旦雷电击中天线,放电球发生放电,接地引线能够将电流量导入地下,磁环发生反向的电动势,发挥出阻尼放电的作用,保证发射机不会发生短路的情况。

2)微亨级的电感线圈。

在雷电中,包含着丰富的直流和低频成分,为了避免这部分的能量破坏设备,可以在天调网络的输出端,并联一个微亨级电感线圈,该线圈能够形成良好的静电下地通路。它的作用不仅能改变天线的特性阻抗,使天线和网络工作在最佳状态,同时它还肩负着防雷的任务。因为它和天线是一个并联关系,接入后一是对天线阻抗的实部和虚部阻抗进行了彻底的改变,二是给雷电提供了通道,因为这个电感量很小对雷电的交直流相当于短路。

3)隔直电容器。

将一个容量较大、耐压高的电容器串入天调网络的输出端,不仅不会妨碍高频的输出通路,还可以改变天线的虚部阻抗,又能够较好的阻止雷电的直流和低频成分进入发射机。微亨级的电感线圈和隔直电容器共同构成天线的底负荷。

3 供电系统雷电防护设施

在广播发射机房中,雷电不仅容易破坏天调系统和发射机,其他的用电设备也容易受到雷电的影响破坏,造成停播事故。所以,对于一些低压设备,应该加强雷电防护设施。在电源进线系统的低压配电盘方面,应该安装真空放电设备,也就是压敏电阻的避雷器,这样能够有效地保护电源架空线,避免雷击影响。同时,还应该在设备端设置TVS,这种设备具有加号的浪涌吸收的能力和快速响应时间。TVS平时处于不工作状态,一旦出现瞬时过压,TVS能够在最快的时间内将尖峰电压控制到安全电压,并且利用自身的旁路泄掉部分有害能量,能够起到良好的保护作用。部分设备利用稳压交流电工作,例如控制器、解码器和卫星接收机,这时候可以采用具备防浪涌功能的供电设备UPS,从而解决参数自动复位以及断电重启时间长的缺点。

4 接收天线雷电防护策略

针对接收天线,需要在竖杆上安装避雷针,必须保证避雷针高度能够满足保护天线设施的基本要求。另外,建筑物高度对避雷针的保护范围有着很大程度的影响,在高度二十米以下的情况下,将会有效地保护四十五度的覆盖范围。高度逐渐的增加,就会减小角度,缩小保护范围。超过天线顶端的避雷针长度必须不小于最大天线尺寸,其最小水平间距应该不小于三米。用防雷接地系统连接竖杆和避雷针。尽量使用镀镍新材料的圆钢作为避雷针的制作材料,将尖端部分镀银,发挥良好的导电作用。这样能够将雷电导入地下,从而保证接收天线的正常运行。由于接受天线自身的特点,以及其工作位置的特殊,非常容易受到雷电破坏。因此,在接收天线位置选择合理的防雷技术,安装防雷设施,能够有效地将雷电导入地下,从而起到有效地防雷效果,降低了雷电的危害,保证了设备的安全

运行。

5 机房建筑体雷电防护措施

对于机房建筑来说,应该利用避雷针来进行防护,安装避雷带来保护机房突出部分,在墙体的内部应该设置金属网接地,在发生雷击的时候,能够有效地保护人以及设备,保证人身安全。对于大部分避雷针来说,基本上只能在局部的直接雷击中起到较好的防护作用,对于感应雷击起不到较好的防护作用,所以在机房内部的接地方式应该选择共地形式,也就是将雷电保护接地、机房建筑水管接地、电气保护接地和信号接地相连接。这样对于防护直接雷击来说,能够有效地提高经济效益,还能满足接地防雷效果,增强雷电流泄放。同时,对于防护感应雷方面,能够最大限度的降低地电位差破坏。另外,广播发射机房内部的仪器设备等应该远离避雷网的雷电导地金属体,防止静电破坏。

6 结论

综上所述,在社会生活中,广播发射机有着重要的作用,能够提供人们需要的公共信息、文化产品服务。因此,为了保证广播发射机的正常运行,避免雷击造成破坏,影响人们的正常生活。因此,必须综合运用上述多重防雷技术,来进行广播发射机房的雷电防护,保证发射机能够正常运行,同时对于工作人员的生命安全也能提供有效地安全保证。这样才能保证广播发射机能够更好地为人们提供可靠的服务。

参考文献

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