廣播電視機(jī)房設(shè)備防雷措施探討講義

1、廣播電視機(jī)房設(shè)備防雷廣播電視機(jī)房設(shè)備防雷措施探討措施探討廣播電視基礎(chǔ)知識(shí)廣播電視基礎(chǔ)知識(shí)n目前廣播電視機(jī)房運(yùn)行可靠性、穩(wěn)定性、安全性是廣播電視行業(yè)健康發(fā)展必然要求，在我國(guó)廣播電視設(shè)備都是大功率設(shè)備，因而遭到雷電侵襲的概率很高，設(shè)備受雷擊后受損程度很大，給國(guó)家造成巨大經(jīng)濟(jì)損失，因此防雷工作是擺在廣大電視技術(shù)人員面前的一道現(xiàn)實(shí)的課題，本文就此問題進(jìn)行深入的探討，在日常工作中如何做好廣播電視機(jī)房設(shè)備的防雷措施，從而保證廣播電視機(jī)房設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)。 廣播電視機(jī)房廣播電視機(jī)房 電源防雷電源防雷 接地防雷接地防雷 n 一、山區(qū)廣播電視機(jī)房存在的隱患及安全播出的重要意義近年來，廣播電視行業(yè)機(jī)房以及環(huán)境建設(shè)都取

2、得了很大的成績(jī)，但是從專業(yè)的角度來講，還是有很多可以進(jìn)行優(yōu)化和改善的地方。特別是在當(dāng)前廣播電視行業(yè)數(shù)字化、產(chǎn)業(yè)化轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵時(shí)期，廣播電視行業(yè)新的技術(shù)模式和業(yè)務(wù)模式對(duì)于系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行和安全保障提出了更高要求，同樣使得一切業(yè)務(wù)和應(yīng)用的基礎(chǔ)廣播電視機(jī)房正常運(yùn)轉(zhuǎn)提出新的挑戰(zhàn)。 n我縣處于黔中中部山區(qū)，雷雨季節(jié)較長(zhǎng)，在雷季如何做好廣播電視機(jī)房防雷工作，確保機(jī)房安全運(yùn)行顯得尤其重要，因此防雷歷來是廣播電視技術(shù)人員感到棘手和需要不斷研究探討的問題。n雷電是一種攜帶巨大能量的自然現(xiàn)象。云層形成過程中，在大氣電場(chǎng)以及溫差起電效應(yīng)等作用下，正負(fù)電荷在云層不同部位積聚，當(dāng)達(dá)到一定程度，云與云、云與地之間發(fā)生放電，產(chǎn)

3、生雷電現(xiàn)象。人類至今不但不能利用雷電的能量，還經(jīng)常遭到雷電的危害。雷電主要有直擊雷和感應(yīng)雷兩種。直擊雷是帶電雷云和大地之間放電造成的。 n當(dāng)帶電雷云層很低，周圍又沒有異性電荷的云層時(shí)，就會(huì)在地面或者建筑物上感應(yīng)出異性電荷，當(dāng)電位差大到一定程度時(shí)，發(fā)生擊穿空氣向地面或建筑物直接放電，形成直擊雷。直擊雷放電電流可高達(dá)數(shù)十萬安培，放電過程極為短暫，一次雷電的全部時(shí)間一般不超過500ms。n感應(yīng)雷的形成原因有兩種，由于帶電雷云的先導(dǎo)作用，雷云附近的導(dǎo)體或輸電線路上感應(yīng)出異性電荷，當(dāng)雷電對(duì)附近目標(biāo)或接閃器放電時(shí)，它所帶電荷迅速和放電物所帶的異性電荷中和，而雷云附近的導(dǎo)體或輸電線路上感應(yīng)的電荷變?yōu)樽杂呻姾?/p>

4、，形成對(duì)地局部感應(yīng)高電位，它要從距離其最近處、電壓低處或元器件最易擊穿處尋找放電通道，從而形成感應(yīng)雷。 n另一種感應(yīng)雷是在直擊雷通過放電物體放電時(shí)產(chǎn)生巨大電流，這個(gè)迅速變化的電流必然在周圍產(chǎn)生瞬變的強(qiáng)大磁場(chǎng)，使其附近的導(dǎo)體感應(yīng)出高電壓并尋找放電通道，從而形成感應(yīng)雷。 n直擊雷由于能量大，對(duì)建筑物和人、設(shè)備危害甚大；而感應(yīng)雷作用范圍寬，雷擊概率遠(yuǎn)大于直擊雷，所以雷電災(zāi)害對(duì)廣播電視機(jī)房設(shè)備的危害也是不言而喻的，所以探討有關(guān)廣電機(jī)房的防雷是非常有必要的，這對(duì)于廣播電視機(jī)房的安全、質(zhì)量等都有很重要的意義。 二、雷電對(duì)廣播電視機(jī)房設(shè)備損害的原理二、雷電對(duì)廣播電視機(jī)房設(shè)備損害的原理和主要形式和主要形式 n

5、原理：要真正做到對(duì)廣播電視機(jī)房的防雷首先必須了解雷電對(duì)廣電機(jī)房設(shè)備危害產(chǎn)生的原理。電力線是雷電侵入的重要渠道，雷電襲擊機(jī)房供電的電力線主要有四種方式，即：遠(yuǎn)點(diǎn)雷擊、近點(diǎn)雷擊、錯(cuò)相位雷擊和感應(yīng)雷擊。 n1遠(yuǎn)點(diǎn)雷擊：即根據(jù)磁電轉(zhuǎn)換原理電力供應(yīng)線路上輸送50赫茲的交變電流，線路隨之產(chǎn)生交變的磁場(chǎng)，雷擊擊穿大氣時(shí)產(chǎn)生高壓電場(chǎng)，雷擊高壓電場(chǎng)通過靜電吸收原理，向大地方向運(yùn)動(dòng)。在下雨天氣，空氣濕度增大，此時(shí)雷電較易擊穿空氣通過電力線的保護(hù)地入地，從而因較高的電壓損毀用電設(shè)備。為此，防雷必須首先考慮遠(yuǎn)點(diǎn)雷擊。 n2近點(diǎn)雷擊：雷電近點(diǎn)襲擊電力線，實(shí)際上是雷電襲擊用電設(shè)備所在的建筑物的避雷針，從而引起雷電電磁脈沖

6、的保護(hù)問題。避雷針引下線由于電感作用，最大只能將50的電流引入大地。n30米以上的樓體引下線只能引下較少電流，其余則通過地面有連接的水管，電力屏蔽槽等聯(lián)合引雷，其中有25擊穿UPS輸出負(fù)載的電源線及局域網(wǎng)線等設(shè)備后，通過邏輯地線入地。 n其中包括UPS的輸入、輸出的火線對(duì)地線端。為此，必須對(duì)UPS及重要用電設(shè)備如小型機(jī)、服務(wù)器等設(shè)備進(jìn)行等電位保護(hù)，對(duì)網(wǎng)絡(luò)端口進(jìn)行保護(hù)，堵死一切雷電導(dǎo)入的端口，才能有效的保護(hù)設(shè)備免受雷電襲擊。 n3錯(cuò)相位雷擊：一個(gè)高能量的雷擊在一條火線上，一個(gè)低能量的雷擊在另一條火線上，線線之間產(chǎn)生一個(gè)壓差，從而侵入設(shè)備造成雷電的二次雷擊稱錯(cuò)位雷擊，為此，對(duì)于UPS的輸入和輸出端

7、也應(yīng)安裝保護(hù)。 n4感應(yīng)雷擊：雷電擊在建筑物避雷針上，通過避雷針的引下線對(duì)地泄放，電流在引下線由上而下產(chǎn)生一個(gè)旋轉(zhuǎn)快速運(yùn)動(dòng)的磁場(chǎng)，從而因電磁感應(yīng)在建筑物的線路上感應(yīng)高壓從而擊毀傳輸設(shè)備。感應(yīng)雷擊能量較小但其電壓較高，所以防護(hù)感應(yīng)雷應(yīng)全面進(jìn)行防護(hù)，防護(hù)級(jí)別可略微降低。 三、廣電機(jī)房設(shè)備防雷措施探討：三、廣電機(jī)房設(shè)備防雷措施探討： n雷電災(zāi)害是自然災(zāi)害中較為嚴(yán)重的一種。由于雷電是一個(gè)隨機(jī)過程，它的能量相當(dāng)強(qiáng)大，而且它是一個(gè)瞬間過程，在很短的時(shí)間內(nèi)把巨大的能量放出來對(duì)周圍的設(shè)備產(chǎn)生很大的破壞作用。在雷電災(zāi)害中直擊雷的威力相當(dāng)大，但感應(yīng)雷電流的破壞程度相當(dāng)廣泛。根據(jù)資料統(tǒng)計(jì)顯示，在雷擊微電子設(shè)備事故當(dāng)

8、中，80以上是由于感應(yīng)雷所引起的。 n(1)電源防雷 防雷最重要的就是等電位連接，把各種設(shè)備利用防雷器、線材、鋼筋和銅排進(jìn)行設(shè)備的電氣處理。使各種設(shè)備在雷電流入侵時(shí)行成等電位體，這樣設(shè)備與設(shè)備、設(shè)備與大地、設(shè)備與大樓整體結(jié)構(gòu)之間就不會(huì)產(chǎn)生電位差。利用這些材料和設(shè)備把雷電流引入大地，從而保護(hù)設(shè)備。 n由于雷電流的能量很大，在電源線路上通過配置不同等級(jí)能量的防雷器，逐級(jí)把強(qiáng)大的雷電流分流到大地，以達(dá)到設(shè)備能承受電壓，從而保護(hù)設(shè)備。 n(2)接地防雷廣播電視機(jī)房能穩(wěn)定可靠的播出，與完善的良好接地系統(tǒng)是分不開的，良好接地系統(tǒng)不僅將侵入的雷電流泄放到地，并使之產(chǎn)生的電位差最小。接地質(zhì)量是否良好，是保證防

9、雷安全與否的重要措施。 n在廣播電視機(jī)房，存在多種接地，如安全接地、電源地線(又稱電源中性線)、屏蔽接地、射頻接地、過壓保護(hù)接地(又稱防雷接地)、天線輻射狀地網(wǎng)等，形成了多點(diǎn)接地局面。多點(diǎn)接地要保證各接點(diǎn)的接地電阻相同，否則雷擊時(shí)將造成地電位不同引起的電位“反擊”。反擊電壓將對(duì)電子設(shè)備耐壓較低的元器件造成損壞。 n為了防止反擊電壓，規(guī)范推薦把防雷接地和電器設(shè)備的安全接地連接在一起。這是采用等電位的方法防止反擊?，F(xiàn)在業(yè)內(nèi)專家們一致的意見將上述多種地線都連接在一起。形成一個(gè)等電位，等電位才能均壓，均壓才能防止反擊。為此要求接地系統(tǒng)的接地體和地線的截面要足夠大。 n(3)外部防雷外部防雷系統(tǒng)由避雷針

10、、引下線、接地地網(wǎng)等組成，缺一不可。一般防止直擊雷破壞是通過避雷裝置即避雷針、引下線和接地網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成完整的電氣通路后將雷電流泄入大地。n然而避雷針、引下線和接地裝置的導(dǎo)通只能保護(hù)安裝避雷針的物體本身免受直擊雷的損毀，但雷電會(huì)通過多種形式及途徑破壞電子設(shè)備。機(jī)房建筑物容易遭受到直擊雷的襲擊，可以通過合理的設(shè)計(jì)避雷針的保護(hù)角和良好的接地系統(tǒng)起到保護(hù)作用。 n接地體指埋入土壤中或混凝土基礎(chǔ)中作散流用的導(dǎo)體。有人工接地體和自然接地體兩種。接地網(wǎng)是把需要接地的各系統(tǒng)，統(tǒng)一接到一個(gè)地網(wǎng)上或者把各系統(tǒng)原來的接地網(wǎng)通過地下或者地上用金屬連接起來，使它們之間成為電氣相通的統(tǒng)一接地網(wǎng)。一定要有一個(gè)良好的接地系統(tǒng)，因

11、為所有防雷系統(tǒng)都需要通過接地系統(tǒng)把雷電流泄入大地，從而保護(hù)設(shè)備和人身安全。n如果接地系統(tǒng)做得不好，不但會(huì)引起設(shè)備故障，燒壞元器件，嚴(yán)重的還將危害工作人員的生命安全。另外還有防干擾、防靜電等問題都需要建立良好的接地系統(tǒng)來解決。n(4)內(nèi)部防雷有可靠的外部防雷措施同時(shí)更需要完善內(nèi)部防雷措施，內(nèi)部防雷工程主要由屏蔽、防雷器和等電位連接三部分組成。 n 1)屏蔽每對(duì)雙絞線或四對(duì)雙絞線都可使用金屬屏蔽，不同的雙絞線或四對(duì)雙絞線放在一起可共同使用一個(gè)金屬屏蔽。由于金屬屏蔽的趨膚效應(yīng)產(chǎn)生的吸收和反射作用，可更好的分割周圍的電磁場(chǎng)和減少單獨(dú)屏蔽的對(duì)絞線之間的串音。 n 2)防雷器 防雷器是用一種低壓時(shí)呈現(xiàn)高阻

12、開路狀態(tài)，高壓時(shí)呈現(xiàn)低阻短路狀態(tài)，能承受數(shù)百安培大電流通過的過壓保護(hù)電子器件組合。將防雷器并聯(lián)在供電線路、信號(hào)傳輸線路上使用。當(dāng)遇到雷擊和高電壓大電流時(shí)其立即呈現(xiàn)短路，將瞬間產(chǎn)生高電壓大電流通過地網(wǎng)泄放到大地中，使設(shè)備受到保護(hù)。 n(5)設(shè)備維護(hù)與保修每年雷雨季節(jié)前應(yīng)對(duì)接地系統(tǒng)進(jìn)行檢查和維護(hù)。主要檢查連接處是否緊固、接觸是否良好、接地引下線有無銹蝕、接地體附近地面有無異常，必要時(shí)應(yīng)挖開地面抽查地下隱蔽部分銹蝕情況，如果發(fā)現(xiàn)問題應(yīng)及時(shí)處理。 接地網(wǎng)的接地電阻應(yīng)每年進(jìn)行一次測(cè)量。接地網(wǎng)的接地電阻應(yīng)每年進(jìn)行一次測(cè)量。 n每年雷雨季節(jié)前應(yīng)對(duì)運(yùn)行中的防雷器利用老化測(cè)試儀進(jìn)行一次檢測(cè)，雷雨季節(jié)中要加強(qiáng)外觀巡視，發(fā)現(xiàn)模塊顯示窗口出現(xiàn)紅色應(yīng)及時(shí)更換。 n設(shè)備遭受雷擊后應(yīng)對(duì)損壞情況進(jìn)行調(diào)查分析，調(diào)查分析內(nèi)容主要包括：各種電氣絕緣部分有無擊穿閃絡(luò)的痕跡，有無燒焦氣味，設(shè)備元件損壞部位。了解雷害事故地點(diǎn)附近的情況，分析附近地質(zhì)、地形和周圍環(huán)境特點(diǎn)及當(dāng)時(shí)的氣象情況。 n保留雷擊損壞部件，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行拍照或錄像，做好各種記錄。要做好防雷工作必須要增強(qiáng)防雷意識(shí)，把防雷保護(hù)看作為一項(xiàng)重