中波广播发射台的防雷策略

2018-01-17 10:31赵雪
电子技术与软件工程 2017年22期
关键词:防雷发射台中波

赵雪

如今我们的生活已经离不开各种信息的传递了,而广播台的作用也在推动信息的播散。广播台的建造选址需要考虑的问题是满足一定的电波覆盖率,通常广播台的建造都设计在远离城市的山上,符合国家规定的环评标准。选址的同时也存在一定的问题,例如工作人员的安装和维修就非常不易,研究如何在广播发射台不被雷击情况下顺利完成工作有着重要的意义。本文主要介绍了防雷的概念,通过阐述雷电侵害的途径而根据防雷的基本原理给出中波发射台相应的防护措施。

【关键词】发射台 防雷 中波

1 防雷概述

在自然条件下会形成很多难以预料的自然灾害,雷电也是其中的一种。雷电的形成主要是由于停留在空气中的电荷正负离子产生一定的摩擦性,这种情况的产生主要在于雷雨云有一定的积累而形成极性。雷电有着相当强烈的破坏性,其产生的电压在数百万伏,而人体的安全电压在三十六伏左右。

高新技术集中的区域是最容易遭受雷电侵蚀的。为什么这样说呢,由于发展高科技区域的同时必然会有较精密的仪器进行运作,这种高度集中化的工作强度会导致仪器承受电压电流的能力大大削弱。而随着科技的不断发展和进步,雷电侵蚀的事故发生频率正在不断的上涨,防雷措施的重要性需要得到人们更多的重视。

每一次雷电侵害设备带来的损失都是巨大的,为了防止雷电的侵害幅度加剧,新型的防雷技术也开始运用起来了,其重要的防雷原理在于能够消散减弱和屏蔽隔离雷电的侵入。相应的越来越多的防雷产品也被研制开发出来,主要有相应的隔离装置和电涌保护器组合而成。

2 雷电侵害的途径

雷电侵害的途径主要有四种情况:设备直接遭受雷击、设备感应雷击、通过电磁脉冲对设备的影响和地电位反击。下面本文逐一介绍每一种雷电侵害的途径来分析探讨。

2.1 直接雷击的情况

直接雷击指的是自然中的雷电直接击落在设备上,对设备造成一定的破坏而导致设备无法正常使用,還可能出现的情况是雷电直接击落在人员的位置而造成人员的伤亡,直接雷击的破坏性非常大。预防直接雷击的操作方式主要是利用避雷针对雷电形成的电流进行引导而转移到大地土壤中。

2.2 雷电侵害的途径是感应雷击

感应雷击指的是雷电通过在空气和云层中的放电形成一定的静电感和磁感应并通过设备中的导线来损害设备的完整性。感应雷电从表面上来看危害性不是很大,特别是和破坏性较强的直接雷击相比显得不是那么的严重。但是通过常规的思维来考虑直接雷击的概率毕竟很小,事故发生的频率不是那么高,而感应雷击主要是通过静电感和磁感应进行破坏,这种雷电事故的发生频率相当之高,危害的范围也由于磁波的特性而变得十分的广泛。再结合直接雷击的防范措施来考虑感应雷击的影响,预防直接雷击的方式是将雷电产生强大的电流通过避雷针而引入到地质土壤层中,强大的电流导入土壤中仍然会形成一个大范围的电磁场,而这类电磁场的形成会破坏设备的正常运作,实际上也造成了感应雷击的危害。

2.3 雷电侵害的途径指的是电磁脉冲

在自然形成的雷电波动的过程中,由于空气中正负离子摩擦的数量和程度不同形成雷电的电流也会发生一定的变化,在不断变化的电流周围会形成一个瞬变的电磁场,导体通过电磁场后由于物理原理会产生非常大的电动势,因而电磁脉冲波由此形成而对设备造成一定的冲击而破坏设备的完整性。通常情况形成的电磁脉冲强度在2.4高斯以上,相比较设备最高承受电磁脉冲的能力而言这种破坏性是巨大的。

2.4 需要介绍的雷电侵害途径是地电位反击

地电位反击指的是在设备或者是建筑在遭受直接雷击后由于有着强大的电流作用会在接地电阻的两端形成比较大的电动势,而这类电动势的形成存在于设备附近会对设备造成地电位反击的危害,因而使得设备不能正常的使用。

3 防雷的基本原理和具体措施

了解防雷措施的前提是知道防雷的基本原理。对照于古代的大禹治水,防雷原理同样在于对雷电的疏导,而不是想着如何阻击雷电的侵蚀或者说在雷电的传播过程中消灭雷电。防雷之前首先我们需要做到的是组件一个完整的防雷系统,一个完整的防雷系统主要有两部分组合而成:一个是直接雷击的防护,另外一个是感应雷击的防护。在预防雷击的过程中我们一定要做到全面分析,特别是针对中波广播发射台而言,由于发射台建造的地理位置存在很多的突发性,综合考虑各个因素进行防范是很有必要的。而避雷的方法又可以分成外部避雷和内部避雷,外部避雷主要是针对直接雷击而设立的,其主要防护措施是在广播发射台的顶部安装避雷针,通过避雷针的作用将雷电形成的电流导入大地因而避免了雷电的侵蚀。而内部避雷主要考虑的是感应雷击、电磁脉冲和地电位反击的危害,其主要防护措施也是针对设备本身而言来制定的,这就需要对设备各个保护区的电缆、金属管道这些电压保护装置进行更规范的保护和保证有良好的接地。

针对中波广播发射台而言,避雷的部分措施也会有所针对性。其主要保护措施也由两部分组合而成:电源部分保护和信号部分保护。针对电源部分的保护主要是相关供电部门可以使用专门针对发射台的避雷装置,在变压器后端到总配电柜前段的电缆内芯两端可以额外增加一个电涌保护器,不仅如此,配电箱和UPS前段相应的也可以配置一个电涌保护器进行更多层次的保护。针对信号部分的保护主要是考虑到卫星信号的接收问题而在对地上加上一个电涌保护器,同时电缆中的控线应该接地。

4 结语

雷电对中波广播发射台的危害还是很大的,但只要我们了解雷电危害的原理,针对性的做好保护措施,那这类安全隐患一定会最大化降低。

参考文献

[1]黄钢.中短波广播发射防雷技术研究[J].科技经济导刊,2017.

[2]李晓婷,唐丽娜,王剑锋.气象防雷技术未来发展前景研究[J].科技创新导报,2013.

[3]李智远.现代防雷技术新发展[J].才智,2015.

作者单位

山西省新闻出版广电局忻州中波转播台 山西省忻州市 034000endprint

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