调频发射台的雷电防护技术

于慧丽

【摘要】调频发射台作为传统媒介信息传播的主要阵地，由于自身特性很容易受到气象环境和地理条件影响，尤其是雷电危害可能带来严重损失。为保证调频发射台安全，需要选择合理的雷电防护技术，预防和控制雷电带来的危害，满足雷雨天气信号发射需要保证调频发射台的安全播出。

【关键词】雷电危害;雷电防护;安全播出

中图分类号：TN929                    文献标识码：A                     DOI：10.12246/j.issn.1673-0348.2021.13..013

调频广播目前仍是我国广播的最重要的传播途径。随着科技的发展调频发射机也早已经实现了全固化、模块化，调频广播信号的質量也得到了显著的提高。为了更好的做好调频信号的安全优质发射，调频发射台也在不断优化设备与技术。但是调频发射台的安全播出工作仍然面临着一定的考验。雷电的破坏就是其中的威胁之一，尤其是高山上的台站，面临的雷电威胁更为突出。雷电能够破坏发射机模块中的集成电路、信源传输等，从而导致停播的产生。因此分析研究调频发射台的雷电防护技术是一项很有意义的工作，不仅有利于防雷技术的创新，还有助于保障调频发射台的安全播出工作。

1. 雷电对安全播出的危害

1.1 直击危害

直击危害指的是调频发射台的设备或者配套设施，受雷电的直击受到的危害。它是调频台受到雷电危害的主要形式之一。建筑、天馈线、电缆、发射机等都有可能受气危害。在实际的调频台，调频发射天线一般都假设在电视铁塔的高处，虽然铁塔与地网以及接闪器组成了直击雷的防护体系，但是在实际应用中并不能完全的保障设备设施不受雷击威胁。雷电流沿着电力线进入到机房，不可避免地破坏机房设备。如图1-1所示，终端地井环路相连的部位也存在较大的雷击风险。

在实际的情况中建筑受到了直接危害时，瞬间产生了高电流将通过建筑物内的钢筋及金属管道、电线进入大地，不可避免的建筑物内的电流设施就会产生过压问题，另外电线电缆受到直接雷的危害还有可能打火，甚至产生火灾。可以说直击雷威胁着调频发射台的相关设备，是安全播出的隐患。

1.2 雷击引起地电位变化

调频发射台配有统一的接地，保障统一的地电位。在收到雷击后，大量电流通过金属物进入接地系统，这就引起了地电位的变化，地电位的增高影响了设备的电势差，有时候会造成电路板的损坏，从而造成发射机的运行故障。

1.3 雷电感应

当雷电在天空中的云层放电时由于电磁场的变化，能够产生雷电流脉冲，跟地面上的调频发射相关设备有可能产生感应电流电压，造成相关设备的电路板的损毁，导致发射机或者信源等相关设备的异常，影响调频信号的正常播出。另外在雷雨天气，地面上的发射塔上的相关设备，例如广播电视发射架等，较为容易同云层中的静电产生感应，而造成不易泄放的高电压的产生，危害相关设备的安全。

1.4 电磁辐射过电压

在雷雨天气，若是调频发射台站附近有严重的雷击时，会产生了严重的电磁脉冲，再通过空气的传播，就会进入发射机房，从而引起发射设备的过电压，导致设备保护或者损坏，影响正常的播出。

2. 一些发射台站雷击损坏的案例

2018年6月19日，某调频发射台受到了雷击的损坏，导致了卫星接收器的高频头直接损坏，数字接收机也受到了牵连，电源部分产生了故障。信号切换器工作也出现了一定的干扰。这直接导致了信源无法正常传入发射机，出现了某频率调频信号的停播。

2016年7月23日，某中波台占受到了雷击的损坏，导致了发射机的直接损坏，线圈部分被烧，损坏情况如图2-1，电源部分产生了故障，这直接导致了发射机掉高压，值班员及时的进行了主备机的倒换才避免了停播事故的产生。

同样是信源部分，有的台站还出现过高频的受雷击损坏后，信号解码器也受雷击损坏等情况的出现。很多的调频发射台在卫星接收天线的防雷击措施中，只是简单的设置了一个避雷针。出现过避雷针接闪现后，卫星接收器的高频头受损的情况的产生。另外架空线、发射机等设备都出现过受雷击损坏的案例。因此在进行建设时一定要做好防雷的设计与措施。

3. 调频发射台雷电防护技术

雷电的危害有它自身的特点，但是由于它的随机与不确定性，一直是调频发射台防护的一个难点。但是为了更好的保障安全播出工作，必须采取更加有效的防护措施，将危害降到最低。

3.1 加强机房的雷电防护

调频广播发射台作为易受雷击损坏的区域，在进行雷电防护时，一定要请业内有资质的有实力的企业进行，防雷措施的整体设计，配置科学合理的设备设施，综合利用各种防雷手段，进行雷电防护。例如采取等电位防护技术，将发射机、信源系统、智能监测控制系统等都纳入防护的范围。利用接地、接闪器、引下线等，其中避雷针就属于比较典型的接闪器，一般由金属做成。通过等电位，将机房设备以及防雷设备有机的结合起来，采用科学的方式减小地网电阻，切实保障发射台的安全。还要注意加强调频广播发射台电源的防雷措施。电源系统是发射台的电力保障，电力受损会引起全台停播的严重后果。因此电源系统必须加强防雷保护，一般会利用电磁干扰滤除、抑制浪涌、谐波等技术加强电源系统的稳定性。另外要重视防雷设备设施的检查与维护工作，原则上一年内应不少于两次防雷地阻的测量，对发射塔、避雷针等都要检查到位。发射台还要根据实际的情况，加强对易受雷击设备的保护，做到防雷措施符合发射台的实际情况，切实保障调频信号的安全优质播出。

3.2 加强低压线路的雷电防护

根据调频发射台的配电室的特点，应该加强低压线路的雷电防护，可以利用屏蔽电缆值埋线引入的方式，并且在低压线路使用电力变压器，在变压器上利用镀锌扁铁，加装三相电源避雷箱等方式对发射台的配电室进行雷电防护，保护好台站的配电室。

3.3 其他的雷电防护措施

发射台在实际的工作中，往往存在很多的架空线，这不利于雷电防护。因此要合理的设置线路，尽量少的利用架空线。因为架空线暴露在外，更易受到雷电的危害。另外还要注意防雷系统的地网与低直接的阻抗值要小于规定的要求，防雷设备老旧后及时更换，重点防雷设施重点看护。

结束语：调频发射台的雷电防护一定要加强重视，做好科学的设计，定期的检查维护，同时根据调频发射台的实际工作情况进行修正与加强，从而将雷电对于调频发射台的危害降到最低，做好调频发射台的安全播出工作。

参考文献：

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[2]饶茂林，饶铖.对高山发射台广播电视发射机房的雷电防护的研究[J].西部广播电视，2017，11（13）：224-228.