孙宗军
江苏省徐州市铜山广播电视台 江苏省 221116
摘要：雷击是大气中自然放电的一种现象，雷电一旦经过建筑物、电器设备和人、畜等将遭到严重破坏和死亡。本文首先分析了广播电视设施易遭雷击的几个环节，对此提出了广播电视设施综合防雷措施以及防雷设施日常维护的要点。
关键词：广播电视设施的防雷探讨
引言
随着广播电视技术的不断创新发展，中波广播发射设备的固态化、集成化、网络化逐步增强和微电子技术及计算机技术大量采用，对设备运行环境要求越来越高，设备的抗干扰抗雷击抗浪涌能力很弱，一旦遭受雷击，设备的敏感元件如场效应管、集成块、压敏元件等器件就会烧毁，导致设备损坏，直接影响到设备安全运行和安全播出。
通过分析，知道了广播电视设施雷电侵害的环节，就针对性的采取多层多级的综合防雷措施，就可以极大的提高设备的安全性。
1.天馈系统防雷措施
（1）金属放电球要安装在发射铁塔底部，最主要的就是它放电间距的大小设置。一般，放电球之间的距离，是在常温常湿时候经验公式是1mm/1kv，就是1毫米之间距离耐压1千伏。1kw发射机天线的底部金属放电球之间的距离大约1cm最合适。在雷击的一瞬间，对地拉弧放电，承担70%的放电任务，起到了第一泄放的任务。
（2）石墨放电球安装在天调网络输出口，石墨放电球调配网络是可调的，它的放电特性良好，随着面积的增加，它的放电电压也跟着变化，具体的设定是根据实际情况的，通常之间的距离是2-3mm最合适。在平常发射机在正常工作的时候，广播信号峰值电压大约为316v，加在石墨放电球配网络的两端。明显这个时候的放电球应该处于绝缘的状态。当发射塔遭受雷击时，放电球处于导通或者饱和导通状态，雷电电压达到或者超过1000-1500v时加在石墨放电球两端。石墨放电球调配网络承担约20%释放雷电电流的任务。
（3）避雷器加装在馈线前端，也可以叫馈线避雷器为四分之一波长短路型浪涌保护器，是依据雷电波顿谱和天馈线中的驻波理论设计的。把保护器的内部做成同轴腔体的形式，在天馈线上并联一根相当于信号频率的四分之一波长的末端短路器的镀金棒，一端接地，一端接芯线。因为传输线的理论知道，在短路线的长度为四分之一波长的奇数倍时，短路点上的工作波阻抗为无穷大，跟一个并联谐振电路相当，这时对设备的传输信号功率衰减到零。此时对雷电波来说，因为频谱的范围很广，并且大多数的能量是集中在30KHZ一下的频段。所以，短路棒对雷电波不是四分之一的波长，它近似于短路，因此，雷电波就被对地泄放了。同时，馈线避雷器承担了5%的放电任务。
2.信号源系统防雷措施
信号源系统也是发射台遭受雷击的重灾区，必须对信号源系采取科学可靠的避雷接地措施。信号源系统的防雷分三部分：卫星接收天线和无线广播接收天线，信号电缆，卫星接收机和广播调谐器。无线接收天线和开路信号接收天线是信号源系统中感应雷电的主要部分，防雷措施是将所有接收天线的接地端用0.5mm*2cm的镀锌扁钢连接起来接入到避雷地网上，可有效防止雷击对卫星天线和高频头的侵害。信号电缆一般都要贯穿室内外，也容易感应雷电，对其的避雷措施是，采用专用封闭式室外金属工艺桥架，电缆通过桥架进入机房，每根信号电缆在进入桥架前端时和电缆接入功分器或卫星接收机之前安装接地卡子。安装时，将电缆外皮剥开，用链接套筒将电缆的裸露外皮部分包裹起来，再用片箍固定。安装好接地卡子后，用接地线连接到避雷地网上，以便将被雷击中的电缆上的大电荷通过接地卡子上接地线经避雷地网泄放到大地。信号电缆在进入功分器或卫星接收机之前还要进行防雷接地处理，将进入机房的所有电缆连接到由避雷器组成的N型直通接口端子板上。避雷器端子板所有接口用横截面积6mm的铜质导线压接，再与机房避雷接地线牢固连接，这样就能很好的保障信号源系统设备不受雷电的侵害。卫星接收机和广播调谐器是最容易遭受雷电破坏的，对其进行防雷接地是必须的。每一个接收机在出厂时都留有避雷接地端，用0.3mm*1cm的铜皮把所有接收机逐个连接起来，再与机房控制台公共接地母线牢固连接。
3.电源系统防雷措施
（1）在高压电源线的零片后，安装高压避雷器；变压器外壳用2X50mm紫铜带可靠接地。
（2）低压配电柜的电缆由变压器输出，挖30cmX30cm地沟来埋设金属管，金属管的两端可靠接地，配电柜的电源线是穿过金属管来接至。这里的铁管相当于一个大电感，利用电感的特性来对电源线中因雷电感应形成的浪涌电流进行阻挡，以此来减少对设备的损害。
（3）在低压配电柜的空气开关上加装避雷器。
（4）在交流稳压器的市电输入端接一组FS型阀型避雷器和14D371压敏避雷电阻，在接入电感电容组成的n型滤波器，避免雷电尖脉冲击穿稳压器。14D371压敏避雷电阻的特点是在导通电压300V以上，当超过370V时，电阻急剧变不，通过的电流很大，保险妊熔断，起到保护作用，当外加电压回到导通电压之下时，电阻又很快变大，相当于开路，它的导通时间极短、微秒级的，可以有效泄放尖脉冲电流。在稳压器输出接一组CJ-10交流接触器，也接一组FSO.22阀型避雷器，防止感应雷引入用电设备。
4.发射机的防雷措施
发射机是发射台安全播出的核心设备，是受保护的主要对象，在天馈系统、信号源系统、电源系统采取综合避雷措施以后，应该说到达发射机的雷电已经不多了，但为了更加安全可靠，发射机也必须采取可靠的防雷措施。一是在发射机功放槽路输出口安装发射机内部铜质放电球，间距调到2-3~为宜，它将承担天线发射塔遭到雷击时5%放电任务。二是在发射机电源输入端加装一组FS型阀型避雷器，防止稳压器直通或未阻止的雷电脉冲电流或脉冲电压。三是用0.5mm*3cm的铜皮把发射机和机房避雷接地母线牢固连接。
除上面重点谈到的环节和设备，机房所有设备都得与机房避雷接地网进行可靠的连接。
5.防雷设施日常维护要点
防雷设施是保证发射台各种设备安全运行和人员人身安全的重要设施，一定要加强维护和管理。日常维护主要有：
（1）维护各级放电球。维护天线底部的金属放电球：① 放电球支撑直杆和放电球的横杆的连接要无缝焊接连接，不可以使用螺妊类的机械连接，因为机械连接的接触面锈蚀电阻会让铁塔对导电的物体产生闪络。②对于放电产生的焦痕和金属放电球锈迹要及时的去除。③用宽度大于100mm的铜带直接焊接在放电球横臂上来接地引下线。对于天线调配网络石墨放电球的维护，石墨放电球与基座的连接紧密、两石墨数保持平行、要求石墨放电球间隙合适，雷暴雨天气过后，对放电球要及时检查，如果有放电产生的凹坑现象，应该旋转放电球，让放电球相对的面光滑没有痕迹。对于发射机内部的放电球的维护，对于上面的积尘一定要每周定期清除，使放电球的表面是无积尘、光滑没有痕迹的，对于放电球对地的连接最好是用30mm宽的铜带来焊接。
（2）定期检查测试各级避雷器和压敏电阻有无损坏和失效，尤其是重大雷雨天气过后，必须进行检查。
（3）定期检查所有接地线和接地母线连接是否牢靠，有没有脱落和虚接的情况。
（4）定期测试台站的避雷接地网和重要设备的接地电阻，标准≤4欧姆，尤其在雷雨季节到来之前必须进行测试。
结语
全台所有播出设备用电一定要和稳压器中接，使雷电进入设备的路上多一道障碍，在发生大的雷击时，最多就是损毁稳压器，稳压器可以断电直通，播出设备就能不断电，不影响播出。
参考文献
[1]边飞.广播电视设施的雷电防护技术探究[J].无线互联科技，2019,16(02)：5-6.
[2]何业来.广播电视设施防雷技术的实践应用[J].西部广播电视，2018(18)：22o+22a.