电视转播台防雷的技术研究.docx

电视转播台防雷的技术研究1高山电视转播台的雷害类型1.1直击雷直击雷是指雷云作用于地面建筑物或物体且发生直接放电行为的雷害这个过程会发生基本的电效应或热效应一般来说会造成被放电物体或人员的损伤危害性很大。直击雷从形式和能量上来说都是直接和庞大的高达几百安培的电流和几百万伏的电压在几十微秒的放电时间内传导到作用物体中雷电流会通过被击物体将能量传入大地此时的电效应和机械效应是导致物体损害的重要原因。1.2感应雷感应雷并不会产生直击雷的作用或效应而是在距离放电物体一定距离时依靠电磁和静电感应来发生先导放电行为继而才进入主导放电状态在和金属物体的接触过程中而产生强大电势差而发生这种放电行为的介质是传输线级电缆最终损害多数和电缆连接的元器件。从能量因素来分析感应雷要弱于直击雷但是发生率却远超于直击雷。感应雷在作用物体时并不受雷云和地面之间的关系影响具有作用范围大、传输介质广的特点无论是电话线还是电力线都可能是产生感应雷的间接“凶手”所以从雷害程度上来说感应雷危险性较高且难以有效避免。1.3雷电波雷电波并不是直接产生电流或电压的雷电形式它不同于常见的直击雷和感应雷而是依靠输电架空线的感应雷来发生放电行为本身强大的电流会带来巨大的磁场处于磁场范围的电器瞬间会发生倒替感应因此产生高电位的冲击波虽然和其他雷型本质不同但是造成的危害基本相似具有无规律、大范围等特点一般来说会对附近的广播造成干扰性影响或者损坏处于终端位置的电源系统。1.4地电位反击外部防雷系统一旦受到了直击雷作用就会启动防雷方案但是如果未达到安全距离就会发生地电位反击的现象接地电阻两端立刻会产生过电压此时无论是建筑物或者外部防雷系统、管道都有可能成为引入电压的设备最终造成物体损坏的结果。科技发展提升了各项通信或电子设备的性能特别是暴露在室外的广播电视传输设备和发射台外部线路长度的增加是加大雷击概率的主要因素印刷电路板线间距离和集成电路电压的降低更是消弱了设备本身的抗雷击能力。2高山电视转播台防雷的关键技术高山电视转播台信号设备在实际防雷过程中要依靠多项关键技术同时发挥作用笼统的分为室内和室外设备两种防雷技术涉及避雷装置、屏蔽电缆、电压保护器等多种设备的安装和选择问题保证高山电视转播系统的安全性。2.1室外设备的防雷技术（1）安装避雷装置。防雷工作中使用最频繁且最重要的技术就是安装避雷装置它要求负责高山电视转播台管理作业的人员考察场地实际情况和防雷需求在设备密集区域安装避雷线或避雷针达到保护电缆、信号设备等装备的目的。安装避雷装置一定要注意安全距离问题处于同一区域的电缆或设备要间隔足够安全的距离防止出现雷电连锁感应。（2）选用屏蔽电缆。屏蔽电缆具有优异的屏蔽电磁波功能为了更全面的保护室外信号系统设备选择屏蔽电缆来作为连接材料至关重要在实际施工过程中也要观察和检测电缆接地的良好性确保连接的有效性。（3）接地技术。接地处理是防雷措施里必不可少的环节安装所有高山电视转播外信号系统设备时都要通过和地面的连接来起到发散电流或电压的作用特别是信号要求极高的塔杆或信号发射塔特别容易受到雷电电磁波脉冲的影响而接地处理可以很好的解决电磁干扰信号的问题。2.2室内设备的防雷技术考虑到室内的转播设备都具有弱电性一般采取过电压防护措施从连接等电位、干扰屏蔽等方面出发提升防雷技术水平。（1）高山电视转播台室内设备一般选择光纤电缆来作为电路介质在保证数据传输线和终端供电系统高灵敏度的同时也提供了数据通信接口电路流的保障同时提升了测控技术的安全性。（2）连接等电位。雷击过程中产生的强大电流和电压会借助传输介质到达地下产生呈放射状态的电位且加大发生高压电位反击的概率从物理角度来分析这种现象来源于雷电自身的电位差只有采取等电位连接措施才能有效的保护所有金属通道、信号线或接电线。设置等电位连接包括确保不同分棒之间以及和主棒的互连关系检查不同电位之间的均衡性在发生雷电袭击时能快速、有效的平衡电位差保护雷电区域的信号设备。（3）屏蔽干扰。感应雷会对信号设备发出一系列干扰导致信号系统产生浪涌电压现象使用屏蔽干扰技术的目的是为了避免干扰对设备造成的不良影响。电流保护装置能科学的保护高山电视转播系统设备通常采取串联连接形式快速抑制过电流和过电压的负面作用。（4）设置电压保护器。经研究发现弱电设备电源线路受雷电侵害的概率极大而避免设备损害的办法就是阻断雷电入侵路线通过安装电压保护装置来降低浪涌电压的直接作用特别是以电子核心机柜为代表电源入口做好电压保护工作至关重要进一步建立微电子设备的安全屏障。（5）设置高压避雷装置。高压避雷装置的作用在于维护高压信号输电线系统的