广播发射台节目传输系统的防雷措施

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1、广播发射台节目传输系统的防雷措施　　【摘要】在广电行业中，因雷电引起的过电压及其产生的过电流造成的传输线路、接收设备损坏的安全事故时有发生。本文对雷电危害产生的原因进行了分析，为广播发射台站节目传输系统提出了有针对性的防雷措施，同时对防范直击雷、感应雷和防地电位反击引起的瞬间过电压影响等多方面的防护的方法进行了详细阐述，以供广大广电行业的同行参考。　　【关键词】雷电接收设施传输线路防雷措施？电压防护　　1前言　　科学技术的发展日新月异，智能化、网络化渗透到了社会的各行各业，随着采用大规模集成电路的设备在广播发射台的广泛

2、应用，使得广播发送系统对过电压的要求也越来越高，特别是节目传输系统中，既有室外卫星天线、高频头等户外设备，又有卫星接收机、功分器、智能调度系统等精密设备，由于雷电在电源线、信号线、天馈线等部位上感应形成的瞬间过电压造成损坏的事故时有发生，因此必须采取适当的保护措施以避免上述事故的发生。　　2雷电的危害4　　在日常生活中，雷电是一种常见的自然现象。根据气象观测，地球上每秒钟要出现大约100次左右的闪电雷击，它会击毁建筑物、引发森林火灾，甚至还会对人身造成伤害，给人类社会带来了很大的危害。笔者所在的电台曾出现过一次严重的雷

3、击事故，事故造成了节目传输系统四个高频头、三部卫星接收机和两台功分器的损坏，经济损失极大。国际电工委员会已将雷电灾害称为“电子时代的一大公害”，雷击、感应雷击、电源尖波等瞬间过电压已成为破坏电子设备的罪魁祸首。　　以雷击最大的受害者――通信行业为例，通过对大量通信设备雷击事故分析，专家们一致认为：由雷电感应和雷电波侵入造成的雷电电磁脉冲（LEMP）是通信设备损坏的主要原因。因此只有了解了雷电电磁脉冲（LEMP）的形成过程，寻求有效地防护措施才能减少雷电带来的损失。　　在广电行业中，专用房屋有标准严格的设计规范，节目传输

4、设备机房都会安装有避雷针、避雷网或避雷带，并且均采取了联合接地的方式。理论上来说，整栋建筑已具备了良好的防雷和抗外界电磁干扰的能力，但是设备还是会因雷击遭受过压过流而损坏，甚至还会对操作维护人员构成人身威胁。究其原因，这是由于当发生雷电现象时，带电的云层会在卫星接收天线上产生感应电荷或雷电感应通过通信和电力线路侵入，如果天线和通信线缆与大地之间直流通路不畅，就会由于感应在天线和线缆与大地之间产生高电位而引起过电压，致使卫星接收设施无法承受强电流的侵入而损坏，甚至会危及操作人员的人身安全。　　3节目传输系统的防雷措施4　

5、　在广播发射台站中，节目传输系统是最容易遭受雷击而引发事故的部位。随着节目传输系统智能化、网络化的发展，将逐步实现向有人留守、无人值班的值班模式转变，为了节目传输系统的安全运行，单一的雷电防护体系已无法满足整个系统安全防护要求，必须从单一防护体系转为多级防护：包括防直击雷、防感应雷电、防地电位反击引起的瞬间过电压影响等多方面的防护，应根据接收机、传输线路、局域网、交直流电源等所有微电子设备的不同功能、不同受保护程度确定防护要点和保护等级。根据雷电引起瞬间过电压危害的可能侵入通道，从电源线到数据通信线路都应该做到多级保护

6、。因此我们采取了“整体防御、综合治理、多重保护”的防范原则，力争将其产生的危害降到最低点。　　通常来说，避免建筑物及设备遭受雷击的方式大致有四种，第一种是疏导：即将雷云中的电荷通过引线疏导至大地，避免直接雷击或感应雷击电流流经建筑物或通信设备，从而使建筑物或通信设备免受雷击。第二种是隔离：即将雷电所产生的过电压和被保护物隔离开来从而避免雷击。第三种是等位：即将铁塔地、天馈线地、设备工作地、建筑物的公共地等置于等电位上。第四种是中和：即释放出异性电荷和雷云中的电荷进行中和，从而阻止雷电的形成。　　结合以上的四种避雷方法，

7、电台节目传输系统主要采取了以下几种防雷措施。　　3.1外部防护　　节目传输系统机房外部防护主要采用了避雷针（避雷网、避雷线和避雷带）和接地装置（接地线、地极）来加以防护。　　3.1.1防直击雷的方法4　　当雷云放电接近地面时，它使地面的电场发生畸变，在避雷针（避雷线）顶部形成局部电场强度畸变，以影响雷电先导入电的发展方向，引导雷电向避雷针（避雷线）放电，再通过接地引下线、接地装置将雷电流引入大地，从而使被保护物免受雷击，经过人们长期实践证明这事防直击雷最有效的方法。然而，被动放电式避雷针存在反应速度差、保护的范围小以及

8、导通量小等不足。根据现代通信发展的要求，避雷针应选择提前放电主动式的防雷装置，并且应该从30°、45°、60°等不同角度考虑，以做到对各种雷击的防护，增大保护范围，增加导通量。建筑物的所有外露金属构件（管道）都应与防雷网（避雷线或避雷带）连接良好。　　避雷针是一种保护建筑物和电力设备免遭直接雷击的装置。其作用是利用尖端放电，减少建