DX200全固态中波发射机的防雷改造
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[摘要]针对广播转播站频遭雷击的问题，本文首先对全固态中波发射机的雷害类型进行讨论，从dx200全固态中波发射机防雷系统的特点进行研究，提出了决定转播站防雷系统作用的关键技术――广播转播站的接地系统布设应逐级分流、转播站屏蔽措施、信号过电压保护器与电源过电压末级保护器的配合，以便更好地在日后中波发射工作中有效防止雷电损害。
[关键词]DX200全固态中波发射机； 防雷系统； 信号过电压保护器
一、雷电种类与危害
1.1直接雷击
雷电的范围内的转播站的信号发射塔、设备构架受到直接雷击的概率较高，转播站系统中的通信设备对于直接雷击没有任何防护措施，抗雷击能力较弱，当设备受到直接雷击时，转播站中的通信设备具有直接摧毁的危险，进而给广播转播台造成一定的经济损失。
1.2电磁感应
广播转播站所受到的电磁感应破坏指的是具有感应型雷电在放电的时候对埋在室外的电缆以及信号线路造成的破坏。例如，电缆的损坏并且在转播站的每个设备之间所产生的电磁感应在一定程度上会对信号线路的电子设备或通信线路终端造成损坏。
1.3雷电浪涌
如今广播转播站的雷电灾害常见的是雷电浪涌，雷电浪涌现象是转播站中电子设备受到雷击时容易发生的，此时设备电源和通讯线路会发生电流浪涌现象，从而对设备造成一定的破坏。
1.4电磁脉冲
电磁脉冲的破坏主要是指转播站中的信号设备装置（建筑物地面突出物、信号杆）受到直接雷击时，信号设备装置可能产生电磁脉冲，从而可能产生过电压、过电流现象，对广播转播站系统内部造成严重破坏。
二、DX一200全固态中波发射机的防雷改造
1、DX一200全固态中波发射机特点
DX-200全固态中波发射机通过具有自动化系统结构，分为上位和下位子系统，上位子系统方便技术人员进行监控设备，实时调试。下位子系统安装于内部，主要作用是自动化发射系统和控制面板上的操作功能保持独立。DX-200全固态中波发射机具有自动控制功能、实时监测及故障报警功能、自动＼手动切换功能、日志管理功能以及校时功能。
2、DX一200全固态中波发射机的防雷措施
2.1接地系统布设应逐级分流
全固态中波发射机的接地系统布设从内到外有三个保护层，分别是铁塔接地保护网、室外馈线接地保护网以及保护机房接地网。如图1所示，为广播转播站中逐级分流地网分布图。从图1可以看出，地网1为铁塔接地保护网，主要是防止铁塔收到雷击电流，此处保护网分布在铁塔周围。地网2为室外馈线保护网。当铁塔接闪时，雷电通过地网1入地，其中的暂态电流在转移过程中，在馈线的屏蔽层存在产生高电压的危险，地网2可以减小暂态电流对广播机房的影响。地网3为保护机房接地网，图1中可以看出保护机房的地网3沿机房分布成环形，在机房周围以间隔4m引一个接地端子，接地端子相连与汇流母排，机房的广播设备、门窗、保护接地端以及金属机壳等与相近的母排相连接，防止雷击对机房造成严重影响。
图1 广播转播站中逐级分流地网分布图
2.2转播站屏蔽措施
全固态中波发射机的屏蔽措施主要分为弱电设备屏蔽以及线路屏蔽。线路屏蔽主要考虑因素是雷击对天线馈线的影响，由于天线馈线的线路已经布设好，因此提出屏蔽环群的思路，为了防止涡流的干扰，规定转播台的天线馈线单端接地，当天线在室外遭到雷击时，暂态高压导致屏蔽层具有高电位，进而发射机外壳同样具有高电位对广播转播站的发射机器件造成破坏。为了削减雷电高压脉冲，可以在天线馈线的室外部分增加外层屏蔽层，建立屏蔽环群，从而达到双层滤波的目的。
屏蔽环群的方法通过叠加微分屏蔽管达到双层屏蔽的效果：在屏蔽的发射馈线外间隔一定距离环扣钢圈，将这些钢圈进行串联实现钢圈多点接地，钢圈的接地点主要在室外馈线保护网内，其目的是为了使暂态高压脉冲在机房周围可以大部分入地，从而降低高压脉冲对发射机的干扰。
2.3信号过电压保护器与电源过电压末级保护器的配合
从电源过电压保护的角度来看，三级电源过电压防护基本可以避免经过电源线雷电波入侵；但是由于转播站中的信号线和电源线是在相同设备进行连接，而两者的接地却不在同一位置，所以机房内需要在关键设备器材的插座上安装末级电涌保护器（SPD），如图2所示，安装末级电源SPD可以减小系统间的暂态电位差，这样就可以在信号线和电源线之间存在共地防雷击装置，保护机房内的设备安全。在布线过程中，信号线与电源线的回路面积尽量减小，各类导线需要平行布设，分开屏蔽。
图2 末级电源SPD安装示意图
三、结语与思考
目前我国的广播转播信号发射系统的高速发展，中波发射系统如何提升防雷技术，保证中波发射控制系统的安全运行是需要考虑的重大问题，防雷系统是全固态中波发射机正常工作的重要保护措施，本文针对直接雷击、电磁感应、雷电浪涌、电磁脉冲等对广播转播站信号系统造成的破坏，提出了决定转播站防雷系统作用的关键技术――广播转播站的接地系统布设应逐级分流、转播站屏蔽措施、信号过电压保护器与电源过电压末级保护器的配合。只有做好相关防雷工作，才能保持广播转播站安全稳定的工作。
参考文献
[1]赵绍荣，黄红伟.全固态中波发射机的防雷措施[J].西部广播电视，2005（11）.
[2]姚雨彬.全固态中波发射机的防雷措施分析[J].硅谷，2014（2）.