中波广播发射台的防雷保护

苏文军

随着现代科技的发展，传递信息方式的逐渐革新，使用中波进行信息传递和交换已经成为重要的形式。为了使中波信号更易被接收，中波广播发射台一般都会安置于位置较高的环境中，因此，雷电攻击现象对人们的生命财产安全造成一定程度的威胁[1]。所以，如何有效解决雷电攻击问题，为中波广播发射台提供安全保障显得尤为重要。

1 常见的雷电类型

1.1 直击雷

直击雷是指带点云层与建筑、大地、导体以及防雷器直接发生电流流动的状况。直击雷出现时也会伴随着一定的电效应、热效应和能量转换。直击雷将会对建筑物产生几十万伏的电压，使得建筑内部线路或电气设备温度迅速升高，甚至直接对工作人员进行攻击，破坏性极大。

1.2 感应雷

感应雷是指静电感应雷或电磁感应雷，是指地面上的建筑、导体在静电感应导体之间形成电性相反的电荷，从而产生强大的磁场，产生高达几十万伏的电压，严重损坏建筑内部电子设备，中断或影响电子信号。

1.3 雷电波

雷电波是指电流通过管道导体或线路进入建筑内部，产生刺激性电波并以大约每秒150米的速度向不同方向传播，对建筑内的人员生命安全造成威胁。雷电波攻击事故发生频率最高，占所有雷电事故的70%以上。

2 加强中波广播发射台防雷保护技术的必要性

2.1 降低故障发生率

中波广播发射台在正常工作时极易受到雷电攻击，致使相关设备受到损坏，使得信息的正常传递发生中断，对人们的日常生活产生影响。此外，由于雷电攻击使发射机、电源、线路发生熔断或损毁，因此，增加了设备维修和更换的人力、物力、资金成本[2]。加强中波广播发射台的防雷保护技术可以保障中波广播发射台设备的正常稳定运行、降低雷电攻击的事故发生率、减少设备的维修更新成本，优化设备性能。

2.2 促进防雷技术的发展

通过运用不同的中波广播发射台防雷技术，并在实践中不断更新和完善相关内容，有助于为中波广播发射台防雷技术的发展提供指导性意见，从而促进我国中波广播事业的发展。

2.3 提高安全性

中波广播发射台在实际工作时容易受到环境和技术等因素的影响，造成设备故障，引入防雷保护技术可以优化设备性能、提高设备的安全性、减少故障频率、消除潜在的雷电攻击安全威胁，为中波广播发射台的正常运转提供帮助。

3 中波广播发射台的防雷保护技术

中波广播发射台的防雷保护技术的使用对发射台的工作优化至关重要，在发射台工作时，其发射机、电源、天线和天调网络等都会受到来自雷电的不同程度的潜在威胁，如果防雷保护技术运用不当，会加大被雷电攻击的概率，因而对中波发射台使用合适的防雷保护技术，有助于提高设备的安全性能，降低故障的发生概率。

3.1 天线防雷技术

天线防雷技术是中波广播发射台防雷保护技术中最直接、最简单的方式，具体操作方式是使用避雷针进行防雷操作。由于避雷针在静电感应时会将电荷聚集在针头尖端，使避雷针和云层之间形成电容较小的电容器。在雷雨天气，云层和避雷针之间容易被雷电击穿，使云层与避雷针形成通路，电流经避雷针通往大地，以此保证中波广播发射台不受到雷电攻击。

3.2 电源防雷技术

在雷雨天气，地处较高的中波广播发射台容易受到雷电攻击，而中波广播发射台的电源常常会因此受到非常严重的破坏，导致信息发射和传递中断，影响正常工作。虽然电源的防雷保护技术已经不断革新，但主要在应对感应雷和电磁脉冲及地电位反击方面进行革新。电源防雷技术需要针对不同设备进行适当调整，需要相关供电部门配合工作，在变压器后端与总配电柜前端之间安装电涌保护器，并为配电箱和UPS前端增加电涌保护器设备，并将电缆控线进行接地处理。

3.3 发射机防雷技术

发射机防雷保护技术主要是通过避雷器和发射机自我保护系统相结合进行工作的。安装避雷器的位置需要根据发射器的位置决定，一般发射器需要处于避雷针下45°至60°左右的伞状区域，并与发射器保持在5 m以上的间隔高度。雷雨天气时，云层和避雷器之间的电场发生畸变，引导雷电产生的电荷聚集于避雷针尖端并通过接地线路和接地装置导入大地，减少雷电攻击发射器的概率。此外，还要提高发射机自身的雷电保护系统，提升发射机电源与射频电缆之间的距离，并在发射机下方安装接地管道，使雷电攻击时产生的电流可以导入大地，实现自我保护。

3.4 天调网络防雷技术

发射台的天调网络也需要进行防雷设计，其关键点在于隔直流电容器的防雷技术设计。第一，对隔直流电容器进行雷电低频能量隔离的设计，以此确保在雷电天气时，由发射台发出的低频信息流不会出现受雷击影响而被阻断的现象，确保信息的正常稳定传递。第二，在对天调网络进行防雷设计时，需要根据发射机的实际功率进行调整，功率越大，隔直流电容器的功率容量也越大。第三，如果天调网络是通过石墨放电柱进行工作时，需要将其控制在合适范围内，提高石墨放电柱的性能，确保发射台天线在被雷电攻击时能够及时、有效释放大量电荷，减轻雷电攻击造成的危害。第四，在设置发射台天调网络所需的对地释放回路时，需要使用并联方式进行连接，并将微享级电感与天线进行配合使用，实现天调网络的防雷保护。

4 结语

中波广播发射台的防雷保护技术高低决定了其工作的效率和安全性，因此，需正确认识雷电攻击造成的危害，加强对防雷技术使用和革新的重视，优化中波广播发射台的设备，增加信息传递的稳定性和及时性，从而推动我国广播事业的发展和进步。在使用相关防雷保护技术时，工作人员需要根据发射台的位置和设备实际运转情况进行评估和完善，不断优化和提升防雷技术。

[1]金世新,梁益峰.中波发射台天馈系统的接地改造与防雷实践[J].广播与电视技术,2011(4):96-98.

[2]罗丽娜,刘英楠.新时期中波广播发射台防雷保护技术[J].西部广播电视,2016(7):203,206.