導(dǎo)語：廣播電視發(fā)射臺站防雷接地分析一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

1.發(fā)射臺站雷電防護(hù)的意義

我省地處高原地帶，長年干旱少雨，地表土層薄、電阻率高，且發(fā)射臺站的接收天線和發(fā)射鐵塔都地處高位，所以發(fā)射臺站極容易遭受雷擊。雷電對廣播電視技術(shù)設(shè)施危害甚大，如果防雷措施不夠完善，將會嚴(yán)重影響設(shè)備和人身安全，直接威脅到廣播電

2.雷電產(chǎn)生的機(jī)理與危害

雷電是自然界常見的一種大氣的巨大靜電放電現(xiàn)象。雷電前，天空中帶電的烏云叫做雷云，它是產(chǎn)生雷電的根源。由于靜電感應(yīng)作用，與他相鄰的烏云或地面及地面上的物體會聚集等量的相反電荷，于是，帶異性電荷的雷云之間，或雷云與大地之間形成強(qiáng)大的靜電電場。當(dāng)電場強(qiáng)度達(dá)到足以擊穿空氣絕緣時立即產(chǎn)生強(qiáng)烈的放電，形成雷電。我們常見的雷電多是線狀雷，痕跡呈現(xiàn)線形樹枝狀，有時也會出現(xiàn)帶形雷或鏈雷。雷電放電，有時在云層與云層之間進(jìn)行，有時在云層與大地之間發(fā)生。這兩種稱為落地雷，落地雷強(qiáng)大的雷電電流可達(dá)數(shù)十至數(shù)千安培，溫度可達(dá)2萬度，使周圍的空氣猛烈的膨脹，并出現(xiàn)耀眼的閃光和巨響。雷電按其形成原因分為直擊雷、感應(yīng)雷和球雷三種。直擊雷是指雷云對地面突出物體或電力裝置的直接放電，所含能量巨大，在放電區(qū)域時間極短，放電電流可高達(dá)幾百千安，電壓高達(dá)數(shù)百萬伏，強(qiáng)大的雷電流通過這些物體入地時，將產(chǎn)生破壞性很大的熱效應(yīng)和機(jī)械效應(yīng)，直接導(dǎo)致人畜的死亡和物品的損壞。在廣電設(shè)施方面直擊雷的主要襲入途徑是從接收和發(fā)射天線侵入。感應(yīng)雷是指當(dāng)雷云接近放電物體時，由于靜電感應(yīng)和電磁感應(yīng)，在架空線路、鐵塔、建筑物等凸起物頂部感應(yīng)出大量電荷，引起金屬體上產(chǎn)生極高電壓而放電的過程。球雷是雷電放電時形成的發(fā)光發(fā)熱的帶電氣團(tuán)。雷電具有電性質(zhì)、光熱性質(zhì)、機(jī)械性質(zhì)等多方面的破壞作用，通常以直擊、側(cè)擊、感應(yīng)、帶電云團(tuán)或光熱氣團(tuán)方式構(gòu)成危害，危害主要有四個方面。一、人體觸電，雷電直接通過人體或人體接觸的金屬導(dǎo)電體，以直接放電、二次放電、球雷電擊、地面擴(kuò)散的雷電流形成的過高的跨步電壓，使人體直接或間接觸電而造成人身傷害。二、破壞電器設(shè)備設(shè)施，因防雷措施不完善，使雷電直接竄入電器設(shè)備和雷電擊穿設(shè)備的絕緣體，損毀電路及元器件，使發(fā)射機(jī)接收機(jī)等損壞，造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。三、引起火災(zāi)，這是由于直擊雷放電時的高溫電弧，引起可然物然燒。四、對運(yùn)行的電器設(shè)備，雷電產(chǎn)生靜電和感應(yīng)到電路中的電流和電壓，超過了額定值，造成嚴(yán)重的設(shè)備故障。

3.發(fā)射臺站防雷技術(shù)措施

防雷是在閃電通道和避雷針泄流通道及其整個三維空間內(nèi)對雷電的全面防護(hù)。防雷就是提供一條雷電流（包括雷電電磁脈沖輻射）對地泄放的合理的阻抗路徑，控制雷電能量的泄放和轉(zhuǎn)換。防雷主要分為直擊雷的防護(hù)和雷電感應(yīng)的防護(hù)，而各種防雷措施能否起作用的關(guān)鍵在于接地系統(tǒng)。

3.1直擊雷的防護(hù)

直擊雷防護(hù)也稱外部防護(hù)，主要作用是截、泄放雷電流，是保護(hù)物體本身不受雷電損害，以及減弱雷擊時的巨大的雷電流沿著物體泄入大地的過程。直擊雷防護(hù)以避雷針、避雷帶、避雷線為主，系統(tǒng)由接閃器（避雷針、避雷帶）、引下線、接地體組成，可將絕大部分雷電能量直接導(dǎo)入地下泄放。其中避雷針是最常見的直擊雷防護(hù)裝置。當(dāng)雷云放電使地面電場產(chǎn)生畸變，在避雷針的頂端形成局部電場強(qiáng)度集中的空間，再通過接地引下線和接地裝備將電流引入大地，從而使被保護(hù)物體免遭雷擊。

3.2雷電感應(yīng)的防護(hù)

雷電感應(yīng)的防護(hù)也稱內(nèi)部防護(hù)，主要作用是均衡系統(tǒng)電位，限制過電壓幅值。由均壓等電位連接、各種過電壓保護(hù)器（避雷器）等組成。雷電感應(yīng)是造成廣播電視系統(tǒng)設(shè)備損壞的主要原因，其侵入途徑多種多樣，電源線路、傳輸網(wǎng)絡(luò)、天饋系統(tǒng)等可被雷電感應(yīng)侵入，確保廣播電視系統(tǒng)不受雷電感應(yīng)的影響，可以從以下幾個方面入手：（1）電源防雷：根據(jù)有關(guān)技術(shù)規(guī)范，實(shí)行合理的避雷器防護(hù)方案。在此過程中，嚴(yán)格遵守多級防護(hù)原則，在施工中應(yīng)嚴(yán)格遵從接線、接地和接熔絲的要求。配電系統(tǒng)通常采用三級SPD（浪涌保護(hù)口）保護(hù)模式。利用SPD在極短時間內(nèi)（納秒級）將被保護(hù)的設(shè)備接入等電位系統(tǒng)中，使雷擊脈沖能量泄放到大地，初級SPD主要用于泄放電源線路遭到直接雷擊或電源線感應(yīng)雷擊時的雷擊電流能量，次級SPD主要用于鉗制電源線路的電壓，防止設(shè)備因過電壓沖擊而損壞。（2）信號系統(tǒng)防雷：根據(jù)信號線的種類、接口類型、通信方式等選擇對應(yīng)通信避雷口，將通信避雷口串聯(lián)或并聯(lián)在通信線路中，限制過電壓，從而保護(hù)與之相連的電子設(shè)備。（3）等電位鏈接：用等電位鏈接導(dǎo)體將彼此獨(dú)立的接地系統(tǒng)鏈接起來以減小雷電流在它們之間產(chǎn)生的電位差，形成聯(lián)合接地系統(tǒng)，更有效地進(jìn)行異常能量釋放。（4）屏蔽接地：將連續(xù)的金屬管（槽）兩端接地而形成屏蔽以防止電磁脈沖對管（槽）內(nèi)部金屬線路造成干擾。有獨(dú)立屏蔽層的導(dǎo)線將屏蔽層兩端可靠接地即可。

4.發(fā)射臺站防雷接地

接地是分流和泄放直擊雷和雷電電磁干擾能量的最有效的手段之一，也是電位均衡補(bǔ)償?shù)幕A(chǔ)。目的是使雷電流通過低阻抗接地系統(tǒng)向大地泄放。合理接地，一是改造地線，依據(jù)規(guī)范和不同信息系統(tǒng)對接地的要求，對不符合要求的地線進(jìn)行適當(dāng)改造。必要時采用低阻、高效、非金屬接地模塊和高效降阻劑，以減小地線電阻，從而為降低反擊電位和“共地”提供前提條件。二是合理接地，最好將系統(tǒng)接地和防雷接地實(shí)行共地。即由公共接地點(diǎn)提供保護(hù)接地、工作接地和防雷接地等所需的基準(zhǔn)零電位，避免出現(xiàn)因各系統(tǒng)分別接地在個各地線間產(chǎn)生毀壞性電位差。接地體常用以下三種：

4.1網(wǎng)狀接地體；用扁鋼做成長方形或方形網(wǎng)狀，面積12～16m2，水平埋入地下1～2m深處，用40×4mm扁鋼焊接引出地面（如下圖所示）。

4.2板狀接地體；用厚度3～4mm的銅板或鐵板，面積2m2，埋入地下1～2m深處，用較寬足厚的銅帶或40×4mm扁鋼焊接引出地面（如下圖所示）。

4.3并聯(lián)式接地體；適用，表土層較厚地區(qū)，用多根長為2m，40×40×4mm角鋼分別打入地下,再用40×4mm扁鋼并聯(lián)焊接在一起即可。垂直打入地下的角鋼數(shù)量要根椐土襄電阻率來確定。垂直并聯(lián)式接地體（如下圖所示）

5.結(jié)束語

廣播電視系統(tǒng)的防雷是一項(xiàng)綜合的技術(shù)工程，任何一個環(huán)節(jié)出了漏洞，都會影響整個廣播電視設(shè)備的防雷效果。正確的方法是首先對需要防雷保護(hù)的系統(tǒng)進(jìn)行詳細(xì)勘察，制訂技術(shù)方案，并依據(jù)國家和有關(guān)行業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范，進(jìn)行正規(guī)的工程設(shè)計。在此過程中，應(yīng)從宏觀到微觀、從內(nèi)部防雷到外部防雷、從天線到地線、從強(qiáng)電到弱電統(tǒng)籌考慮。有針對性地對配電系統(tǒng)、天饋系統(tǒng)、信號源系統(tǒng)采取相應(yīng)的技術(shù)措施。平時應(yīng)加強(qiáng)對防雷系統(tǒng)的維護(hù)，定期對接地電阻進(jìn)行測量。每年雷雨季節(jié)前，應(yīng)對系統(tǒng)進(jìn)行檢查維護(hù)，對運(yùn)行中的防雷元器件進(jìn)行檢測。防雷工程是多項(xiàng)技術(shù)措施綜合運(yùn)用的系統(tǒng)工程，任何單方面的措施，其防雷效果都將大打折扣。

作者:李軍 單位:甘肅省新聞出版廣電局無線傳輸中心