梁玉文
(临洮县洮阳镇文化旅游服务中心,甘肃 定西 730500)
广播电视工程技术主要是指通过无线广播信号生成技术、传输技术等,实施声音信号和视频信号的转置处理,从而实现声音图像的远距离传播的工程技术。近些年来,广播电视工程接地技术快速发展,为广播电视运行环境构建了全面的保障。基于此,对广播电视工程中接地技术进行全面的研究,将有助于理清广播电视工程技术中接地技术发挥作用的机制,为进一步推动接地技术的创新发展,促进广播电视工程全面进步提供有益的帮助。
接地技术原来主要应用于电力系统的电力保护过程中,后来随着广播电视系统应用无线信号进行信息传播,需要用到的弱电保护设备越来越多,因此才将接地技术技术引入广播电视工程系统中。现在,接地技术被广泛地用来进行弱电系统的电子导流和电子系统设备安全防护。接地技术中的“地”主要包括两大模块。
一是指大地。由于在地理空间视角中,大地的空间电势能为零,因此电子设备或电路基准点往往通过大地将较高的电势能向较低的电势方向进行导流传输,从而起到保护电子设备或电路基准点的作用,实现安全防护。
二是指系统性基准地。系统性基准地有类似于大地零电势能的相似性质,但并非指大地,它能够全面有效地发挥大地零电势能的功效,将引入的高功率电流、高负荷电压直接引流吸收,从而减弱电压,确保电子设备系统性安全和防护。
广播电视工程技术是一个由多种基本技术形成的构造复杂的统一整体,其内部运行过程中必然会有一些基础性机器设备在运行过程中容易产生高电流、高电压的工作环境,此时,通过接地技术可以将高电流、高电压直接引流,实现仪器设备的电势能下降,从而有效地保护广播电视工程系统的仪器设备。
具体来看,地球是一个带有磁场和能量的巨大球体,电子仪器设备在运行过程中会受到电磁场的磁力干扰,特别是在广播电视工程中,由于广播电视信号的发射往往以无线电的形式进行运转,这就导致广播电视信号容易受到严重的磁场干扰。而接地技术可以有效地对广泛存在的干扰性电磁能量场进行吸收。接地技术能够通过电势能的吸收,将高电势能的电磁能载荷进行导流吸收,从而降低电子仪器设备中的电磁力,避免电子仪器设备因受能量和磁场的干扰而遭到破坏[1]。
广播电视工程中,接地的类型多种多样。但大致来分,一般分为保护性接地、工作性接地、防雷安全性接地以及屏蔽性接地[2]。
保护性接地是广播电视工程技术接地应用开发中的核心技术类型。这里的保护性接地技术主要指的是在广播电视系统中安装接地连接件,通过接地连接件预防漏电事故的发生,对工作场所的工作人员实施安全性接地保护。
一般在广播电视工程系统的设备安防区域,有各种电子电器仪器设备。它们在日常的运转过程中,有可能会发生电路损坏,或者产生电路漏电。此时,如果实施接地保护,在广播电视系统的电子设备与大地之间以连接件进行连接,则可以有效地将漏电部位的电势能进行吸收转化,使这一部分漏电产生的能量顺利传输进入大地,从而使带电结构体消除带电性质,形成保护接地[3]。
如果在广播电视工程技术中,保护接地存在着未严格执行相关接地标准或没有实施接地件的连接操作,就有可能使物体之间形成电势能差,并由此触发漏电,可能给工作人员带来触电伤害。因此,保护性接地是广播电视工程技术中重要的接地技术应用之一,同时也是构筑广播电视仪器设备安全防护工作场所安全工作的必然要求。
工作接地是广播电视工程系统中为发挥机器设备的工作能力,而对广播电视仪器设备进行的接地操作。在广播电视工程设备中,可以分别按照电源接地和弱电接地两个分类进行工作接地操作。
在电源工作接地中,一般是将广播电视仪器设备的中心作为接地点,通过连接件与大地连通。之所以要通过广播电视仪器设备的中心点进行工作接地,主要是为了防止电压出现非均衡化转移,从而偏离三相电压稳定性状态。
防雷接地是接地技术应用的重要类型。广播电视仪器设备往往具有系统性、集成化的特征,在进行广播电视工程建设时,往往需要投入大量的电力设备、机械设备等,这些设备一般都是在低压系统中运转。当产生自然雷击时,雷击形成巨大的电流导入,将会瞬间破坏工程技术设备及仪器的低压环境,直接以强大的电流和电压摧毁一部分电力仪器设备。所以,防雷接地技术的应用必不可少。
屏蔽接地系统是广播电视工程接地技术应用的重要类型。一般在广播电视传输和信号发射过程中,可能为了信号的稳定性和抗干扰性而对外部杂质性信号进行屏蔽。这种屏蔽往往是对电磁干扰信号的屏蔽。一般会通过金属罩等设备对电磁干扰进行有效的隔绝。使用隔绝金属罩,可以有效地对静态电场的电磁干扰进行全面屏蔽,有效地保证广播电视信号传输的稳定性和抗干扰性。而对于变电场的电磁信号,往往需要通过电磁金属与带电设备的相互连接,从而实现完全的屏蔽。总而言之,实施屏蔽接地,主要是为了避免外部的电磁信号干扰广播电视本身发出的信号。因此,做好屏蔽接地开发应用,需要对广播电视传输信号的稳健性进行评估,如果广播电视信号受到了干扰,就需要实施屏蔽接地[4]。
当前,随着信息化技术的全面发展,一些广播电视传输设备本身就带有安全地和信号地。对于这类广播电视仪器设备,应在母线位置进行全面的接地,要将设备的外壳作为外部接地连接点,通过连接件与大地相连[5]。为了有效实现接地作用的发挥,必须对机房广播电视系统设备实施标准化接地。广播电视工作人员必须在接地设备连接过程中对仪器设备进行并行连接,要将母线统一在仪器设备的机柜外壳中进行绝缘相连,从而确保不同的仪器设备都能有相应的母线进行对接联系。将母线连接后,直接与广播电视仪器设备内部的屏蔽地线进行设备外机柜连接,连接之后做好规范性排布,随后只要选择合理的母线与地线进行随机连接,就能够有效地确保广播电视系统设备完成接地,也可以对繁多复杂的设备接地线进行归类管理[6]。
在广播电视工程技术中,接地技术要提供稳定的接地环境。一般广播电视信号的连接都是根据信号传输特点进行专门化的设计。为此,要想实现不同的接地信号之间的连接,就必须找到恰当的电阻值。一般电阻值是表征接地电阻电压负载的重要指标,接地电阻值与过载的电压成反比例关系。通常,对于接地电阻,选择的电阻值越大越好,只有这样才能尽可能地承载更大的接地电压。然而,电阻值越大,也有可能降低广播电视仪器设备的运行效率,影响广播电视信号传输的稳定性。因此,应当选择一个适当的电阻值,确保接地电压能够与电阻有恰当的匹配。
在接地技术的核心应用中,还要确保接地信号的传输效率。由于广播电视信号传输与信号接收之间存在较大的电位差。因此,必须确保广播电视信号在传输过程中,从信号传输端到用户接收端之间信号具有良好的兼容性,此外还要保障广播电视信号在传输过程中的抗干扰能力,只有这样,才能确保广播电视信号传输网络的高效运行和高质量传输。为此,在广播电视机器设备中,内部终端的接地信号也要采用统一的规则和统一的运行标准,从而保障广播电视信号传输设备具有高度的稳健性。
零电位是接地技术中接地线路进行点位检查和电压设定的重要节点。在零电势上,零电位点的电位线是由多条线路共同构筑的一个平面点位集合。当存在不同的电源时,应当快速判定零电位点,从而找到零电位点的平衡面,确保零电位点位置能够快速定位,不使零电位点发生偏移。
广播电视工程中的接地技术的全面应用,需要确保广播电视系统设备衔接有序,使广播电视系统设备实现标准化接地,提供稳定的接地环境。只有做好以上工作,才能为广播电视工程的正常运行提供助力。