关于电视发射机房的防雷技术分析

　　【摘要】广播电视站一般选择城市边缘的空旷地段及高地，由于信号塔和机房中有很多的电子设备，导致广播电视发射机房很容易遭受雷击。本文对电视发射机房遭受的雷电种类及危害进行了分析，并提出了有效防雷的技术措施。
　　【关键词】广播电视；发射机房；防雷技术
　　由于广播电视发射机房一般都设立在当地最高的山顶，其电源系统和电子设备很容易遭受雷击的危害，造成站内的设备和线路损坏，影响电视发射机房的正常工作，甚至给企业造成严重的经济损失。为此，相关人员应该采取措施防止雷击的侵害，加强对防雷技术的研究，从而保障电视发射机房能够正常工作。
　　一、电视发射机房遭受雷击的类型和危害
　　（一）电视发射机房遭受雷击的类型
　　1。直击雷
　　直击雷指的是带电云层对地面某处的凸起物发生放电现象，在与地面的接觸中会产生几万伏甚至更高的电压值，具有很大的机械效应、电磁效应以及热效应，对电气设备和建筑物造成严重的损害。当广播电视发射机房遭受到直击雷时，冲击电流会在发射机房设备内形成幅值较高的冲击电压波，会使电气设备的绝缘层遭到破坏，冲击电流的巨大作用会使被击中的物体发生炸裂等，造成极大的经济损失。
　　2。雷电波侵入
　　雷电波和直击雷的不同之处是，它会对发射机房的内部设备以及系统造成破坏。在发射机房线路遭受雷击时，由于雷电感应会产生大量的冲击波，这些雷电波会通过多种线路迅速进入发射机房，破坏发射机房的电源以及信息系统，导致广播电视发射机房不能正常工作。
　　3。感应雷
　　感应雷是指带电的积云接近地面时，地面的导体会聚集大量和雷电极性相反的束缚电荷，在雷击发生时积云中的电荷会变成自由电荷，产生很高的静电电压，使建筑物中的导线和金属设备放电，产生电火花，引发爆炸和火灾等事故，会危及到附近的供电系统和人身安全。广播电视发射台是区域内最高的建筑导体，在发生静电感应后会诱导蔓延的雷电电荷，使发射机房设备内堆积大量的电荷，导致电子设备爆炸。
　　（二）电视发射机房遭受雷击的危害
　　雷电是一种具有巨大能量的自然现象，在云层的形成过程中会发生温差起电和大气电场等效应，这是在云层中的不同部位正负电荷会发生一定的堆积，当堆积达到一定程度时，云和大地之间、云与云之间会产生强烈的放电现象〔1〕，即雷电现象。电视发射机房一般都处于高山或区域的顶端，很容易会受到地理位置以及周围自然环境的影响，尤其是雷击的危害，同时，由于电源和信息的传输距离比较远，周围土壤的电阻比较大，所以在发生雷电时电视发射机房很容易遭到危害。雷电的危害不仅会影响电视发射机房的正常运行，还会影响到整个电视台的工作效率，更重要的是，雷击会对发射机房及其他相关的建筑物和工作人员的安全造成一定程度的威胁。所以，相关研究人员应该加强对电视发射机房的防雷技术的研究，采取有效的手段来避免雷击的危害。
　　二、电视发射机房的防雷技术措施
　　（一）外部防雷
　　对于电视发射机房来说，外部防雷措施主要是防止直击雷的危害。室外防雷的主要措施包括室外引入线、接闪器、接地装置。室外引入线在遭到雷击时，会将雷电波引入室内，从而造成严重的危险。所以需要从防雷技术上对室外引入线进行改进。首先，在线路的敷设过程中，应该保证接地线两端完好无损，和周边的地网进行有效连接。发射机房中的各种设备在进行连接时应尽量采用具有屏蔽性能的电缆，这样电缆线就能和电网实现紧密的连接，从而确保其具有良好的导电效果。当前，接地装置存在的问题是外部防雷工作中的主要问题，同时接地装置也是最容易出现问题的部分。因此，要想有效降低发射机房的接地电阻值，必须要对整个接地系统进行全面的改进和优化，全面扩大机房的地网、变压器地网、发射铁塔地网、周围建筑物地网的公共地网面积，此外，还可以通过设置环形接地装置提高防雷接地的有效性，减少雷击对电视机房的损坏。同时，为了能够全面降低电视发射机房周围土壤的电阻值，还可在接地体附近的土壤中撒入适量降阻剂，从而确保电流有效的导入大地。为了保证接地网的防雷效果，还应该对接地网进行定期的检修与维护，防止接地网出现腐蚀或发生老化。
　　（二）内部防雷
　　内部防雷主要是防止雷电波入侵电视发射机房的室内，防止雷电感应等造成的损害。内部防雷措施主要包括：（1）电源系统防雷措施。电视发射机房遭受雷击后往往会使供电系统瘫痪，对机房内的所有用电设备造成严重的损害。所以需要对电源系统中的所有电力设备进行防雷保护，如可以在高压线上方安装接地设施或避雷线路等，在高压设备上安装避雷器具等；（2）等电位连接。当前，我国电视发射机房主要采用的接地装置是薄铜板，为了更有效的进行电位连接，完成接地，需要在接地母排处加入50平方毫米以上的铜片，在接地体上选择合适的位置用铜线分成两部分与母排进行连接，从而有效避免电子设备与仪器之间出现过电现象；（3）屏蔽以及合理布线。由于电视发射机房室外的线缆没有金属管包裹，因此应将电源线与信号线加上电涌保护器。此外，还要充分遵循相关要求，将机房内电源线和信号线分类敷设〔3〕；（4）数据传输介质。由于电视发射机房室内的设备均是弱电设备，所以，在选择连接各终端设备传输介质时，最好选择光纤作为数据传输的介质，这样既能够保证传输过程的准确性，而且还能保证传输的安全性和可靠性。
　　三、结束语
　　综上所述，随着社会经济的迅速发展，电视发射机房的防雷系统也在不断完善，逐渐实现智能化和网络化，但是由于发射机房处于比较高的位置，一些设备还是会受到雷击的影响，因此，必须要做好相应的防雷措施，从而保证设备和人员的安全。
　　【参考文献】
　　〔1〕张继先。广播电视高山发射机房的防雷技术分析〔J〕。西部广播电视，2018（04）：243245。
　　〔2〕黄维铭。广播电视高山发射机房站防雷系统原理与设计〔J〕。西部广播电视，2017（17）：234236。
　　〔3〕杨福中。高山台（站）广播电视发射机房防雷技术研究〔J〕。西部广播电视，2016（01）：235。