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摘 要：广播电视发射系统通常建设在地区高山位置，因为气象条件、地理环境的影响，再加上当前广播电视发射系统信息化、电子化水平的全面提升，导致广播电视发射系统面临的防雷压力越来越大。因此，如何做好广播电视发射系统防雷措施就成为新形势下保障广播电视稳定运行的重要途径。鉴于此，本研究主要针对雷电对光电发射系统的损害方式进行了详尽的阐述，在此基础上提出几点防雷措施及建议，仅供参考与借鉴。
关键词：广播电视发射系统；防雷；措施
“互联网+”时代的全面到来，在科学技术与信息化技术的推动下，當前广播电视发射系统已经能够全面步入到数字时代，信号传输效率、传输质量等均实现了大幅提升。然而，正是因为数字化的发展趋势，数字发射机的热冲击性能差、集成电路耐压低，使得广播电视发射系统在使用过程中面临的雷电危害进一步增大，不但会引发发射系统故障现象，严重的甚至会导致发射系统永久失效[1]。因此，新形势下，如何加强广播电视发射系统防雷工作就成为未来研究的重点。
一、雷电对光电发射系统的损害方式
（一）地电位反击
当接闪器在受到雷电侵入的情况下，因为接地电阻的存在，会使得接地电阻两端位置形成过电压，其会通过接地线引入到设备，引发设备受损的现象。一般来说，地电位反击主要包含两种方式：其一，雷击电流通过泄放通道流入大地时，产生过电压，使地电位抬高，反向击穿设备；多个地网存在时，假如它们之间没有足够的安全距离，其中一个遭受雷击，有雷击电流通过，产生暂态的高压，其他地网将遭受反击，它们将带有暂态高压，反向攻击设备。在广播电视发射台中，假如设备电源系统与避雷系统不共地，且安全距离不够，遭受雷击时，则在它们之间出现暂态高压，发生放电击穿，造成设备损坏，危害人员安全[2]。
（二）信号线路受损
因为雷电极强的瞬变电磁场、电感应作用，会使得信号线路感应出极高的瞬时冲击能力，而又因为当前广播电视发射系统本身的高度集成化、全固态化特征，使得元器件耐过流、耐过压能力明显降低，最终导致设备受损的状态。
（三）天馈系统受损
广播电视天馈系统主要是通过天线向四周进行电磁波的辐射，这有效满足信号接收、发射方面的需求，天馈系统通常都会在铁塔最高位置进行安装，这就使得天馈系统更容易遭受雷电的影响。
（四）电源线路受损
作为雷电侵入的重要方式，电源线路往往极为容易受到感应雷的影响，当浪涌电压传入到电子设备之后，会使得电子设备受损。带电雷云存在的静电感应，会导致下架空导线带上高电压，低压的架空线往往会达到100kV，而高压的架空线则高达400kW[3]。与此同时，因为陡度雷电流、峰值会产生极强的瞬变电磁场，使得广播电视发射系统的晶体管、集成电路受损。
二、广播电视发射系统防雷措施及建议
（一）防护地网建设
针对广播电视发射系统的防雷来说，防护地网建设是最为基础的措施之一。防护地网防雷的原理在于电子设备与大地之间建设等电位体，在出现雷击的情况下，姐弟线路能够直接把雷电引发的大量能量转移到大地，防止广播电视发射系统因为大量能量通过出现受损的情况。针对当前广播电视发射系统防护地网现状，工作人员需要选择适当的方案，将防护地网改造为环形的情况，使其能够建设成稳定的接地线路，以此来提高信号传输设备的防雷水平。一般来说，雷电侵入的能量通常在40KHZ，广播电视发射系统工作供电则为50KHZ。所以，在雷电入侵的情况下，广播电视发射系统中的各个设备会生成大量的能量谐波、耦合谐波，使得发射设备受到严重的干扰[4]。这就需要针对配电系统实施全面的优化，实际供电进程中采用相应的电源变压器设施，针对避雷针、配电系统以及三级变相器实施结合处理，使得雷电能够完全导入到地面。
（二）设备接地优化
要想有效保障广播电视发射系统的防雷效果，相关的各种电子设备、发射铁塔、机房铁质操作控制台、铁质电视墙以及铁质信号传输设备机柜等均需要实施接地处理。在机房的地板下面，均需要选择铜带铺设为网格形状，内部各种设备均需要使用铜线进行连接，尽量与室外进行尽量多的接地连接，以此来构建等电位。针对员工宿舍区，需要选择自然接地体进行处理，比如墙体混凝土内的钢筋、下水管道等，因为上述接地电阻通常相对较大，这就需要增加人工接地线（电阻通常在5欧姆以下）。需要注意的是，自然接地体连接不能选择煤气管道、输油管道等，需要进行单独的接地处理。
接地质量是广播电视发射系统防雷中至关重要的一部分，所有需要接地的系统尽可能选择共用一个接地，在有效针对各个系统零地电位差进行平衡的同时，避免地电位出现反冲的现象。直击雷接地主要包含突出金属物接地、避雷针接地以及避雷带接地，需要在接地引下线入地端位置进行断接卡的设置，以便于及时了解引下线的实际情况。感应雷接地主要包含防雷接地、工作接地以及保护接地，针对各个接地的处理均需要进行单独的引下线入地处理，地下的距离需要达到10m以上，同时需要在接地端位置铺设集中的接地网[5]。因为接地好坏往往会对广播电视发射系统安全造成影响，这就需要在接地位置铺设木炭、铁屑等，亦或是选择导电缓凝土施工，提升导电性，使得接地电阻得以有效降低。除此之外，因为接地工程本身的隐蔽性，使得后期维护较为困难，这就需要选择镀锌质量良好的钢材，镀锌扁钢、镀锌角铁、镀锌钢材等均需要满足壁厚要求，各个焊点需要保证牢靠，同时针对防锈防腐进行严格的处理。针对各个垂直接地体，应当进行科学的距离设计，保障雷电流幅值大而超过工频电流的并联接地极的集合效应能够在地中有很好的散流效果，通常情况下，垂直接地体之间的距离为垂直接地体的1.5倍～2倍。
（三）避雷设备安装
避雷设备主要是将安全电压作为相应的限制电位，将过电压能量完全释放掉，以此来避免设备遭受过电压的影响。弱点设备电源线路往往极为容易遭受雷电的影响，这就需要针对广播电视发射系统不同的设备进行电压保护装置的安装。针对变压器的防雷措施，主要包含以下几个方面：①根据变压器容易因为正、反变换过电压受损的特征，需要在变压器低压侧、高压侧位置进行避雷设备的安装。具体的避雷设备型号应当综合参考各个地区广播电视发射系统实际情况来选择。②针对避雷设备接地位置实施调整。避雷设备的接地线上等效感抗对防护效果产生的影响极大，针对需要针对避雷设备接地位置实施调整，保障其能够与变压器机壳与二次侧中性电的接地位置保持一致。③针对变压器的低压侧安装有计量设备的变压器来说，因为低压计量设备本身的绝缘耐受水平相对较低，需要采用针对性的措施进行保护。对于变压器到计量箱之间的位置，需要选择包含金属屏蔽层的电缆来进行连接，同时针对电缆屏蔽层两端实施接地处理，并且需要在计量箱内部进行SPD的配置。
（四）电源防雷处理
供电系统当中引入大量感应雷是引发广播电视发射系统受到感应雷击的重要因素，因为浪涌电压的危害巨大，往往会使得相关设备受到严重的损害。针对电源的防雷处理，需要分别从低压线路、高压线路着手：针对高压线路的避雷处理，需要通过供电部门进行处理，通过耦合地线铺设、避雷线加装以及线路避雷器安装，以此来将高压线路当中的感应雷电流引入到大地。针对介入到机房的380V电源，需要选择三级防雷的方式进行处理，分别在设备电源、机房总电源以及各个楼层配电柜进行电源防雷器的安装，同时针对各种避雷设备进行接地处理，使得雷击电流能够进行逐级的泄放处理，从而有效保护广播电视发射系统的稳定运行。
三、结语
综上所述，针对广播电视发射系统来说，雷电的危害始终是客观存在的，并且随着广播电视发射技术的不断发展，其所面临的防雷压力还会进一步增大。这就需要根据广播电视发射系统的实际情况，包括设备、环境等，深入研究雷电对广播电视系统各个方面所造成的影响，综合利用防护地网建设、设备接地优化、避雷设备安装以及电源防雷处理，全面提升广播电视发射系统的防雷效果，将雷电造成的影响降到最低。
参考文献：
[1]张继先.广播电视高山发射台的防雷技术分析[J].西部广播电视，2018（04）：243+245.
[2]李少伯.试论广播电视高山台站的雷电损害成因和防雷措施[J].甘肃科技，2013，29（17）：69-70+39.
[3]陆利根.有线广播电视传输网络防雷系统的研究与成功应用[J].中国有线电视，2012（03）：278-283.
[4]闫旭东，姚天明.关于广播电视高山台站防雷减灾措施与应用技术实践[J].电子世界，2012（03）：72-75+77.
[5]王健，阮太中，王梅，董运中.高山发射台站防雷系统改造设计与实践探索[J].广播与电视技术，2014，41（01）：93-96.
关键词：广播电视发射系统；防雷；措施
“互联网+”时代的全面到来，在科学技术与信息化技术的推动下，當前广播电视发射系统已经能够全面步入到数字时代，信号传输效率、传输质量等均实现了大幅提升。然而，正是因为数字化的发展趋势，数字发射机的热冲击性能差、集成电路耐压低，使得广播电视发射系统在使用过程中面临的雷电危害进一步增大，不但会引发发射系统故障现象，严重的甚至会导致发射系统永久失效[1]。因此，新形势下，如何加强广播电视发射系统防雷工作就成为未来研究的重点。
一、雷电对光电发射系统的损害方式
（一）地电位反击
当接闪器在受到雷电侵入的情况下，因为接地电阻的存在，会使得接地电阻两端位置形成过电压，其会通过接地线引入到设备，引发设备受损的现象。一般来说，地电位反击主要包含两种方式：其一，雷击电流通过泄放通道流入大地时，产生过电压，使地电位抬高，反向击穿设备；多个地网存在时，假如它们之间没有足够的安全距离，其中一个遭受雷击，有雷击电流通过，产生暂态的高压，其他地网将遭受反击，它们将带有暂态高压，反向攻击设备。在广播电视发射台中，假如设备电源系统与避雷系统不共地，且安全距离不够，遭受雷击时，则在它们之间出现暂态高压，发生放电击穿，造成设备损坏，危害人员安全[2]。
（二）信号线路受损
因为雷电极强的瞬变电磁场、电感应作用，会使得信号线路感应出极高的瞬时冲击能力，而又因为当前广播电视发射系统本身的高度集成化、全固态化特征，使得元器件耐过流、耐过压能力明显降低，最终导致设备受损的状态。
（三）天馈系统受损
广播电视天馈系统主要是通过天线向四周进行电磁波的辐射，这有效满足信号接收、发射方面的需求，天馈系统通常都会在铁塔最高位置进行安装，这就使得天馈系统更容易遭受雷电的影响。
（四）电源线路受损
作为雷电侵入的重要方式，电源线路往往极为容易受到感应雷的影响，当浪涌电压传入到电子设备之后，会使得电子设备受损。带电雷云存在的静电感应，会导致下架空导线带上高电压，低压的架空线往往会达到100kV，而高压的架空线则高达400kW[3]。与此同时，因为陡度雷电流、峰值会产生极强的瞬变电磁场，使得广播电视发射系统的晶体管、集成电路受损。
二、广播电视发射系统防雷措施及建议
（一）防护地网建设
针对广播电视发射系统的防雷来说，防护地网建设是最为基础的措施之一。防护地网防雷的原理在于电子设备与大地之间建设等电位体，在出现雷击的情况下，姐弟线路能够直接把雷电引发的大量能量转移到大地，防止广播电视发射系统因为大量能量通过出现受损的情况。针对当前广播电视发射系统防护地网现状，工作人员需要选择适当的方案，将防护地网改造为环形的情况，使其能够建设成稳定的接地线路，以此来提高信号传输设备的防雷水平。一般来说，雷电侵入的能量通常在40KHZ，广播电视发射系统工作供电则为50KHZ。所以，在雷电入侵的情况下，广播电视发射系统中的各个设备会生成大量的能量谐波、耦合谐波，使得发射设备受到严重的干扰[4]。这就需要针对配电系统实施全面的优化，实际供电进程中采用相应的电源变压器设施，针对避雷针、配电系统以及三级变相器实施结合处理，使得雷电能够完全导入到地面。
（二）设备接地优化
要想有效保障广播电视发射系统的防雷效果，相关的各种电子设备、发射铁塔、机房铁质操作控制台、铁质电视墙以及铁质信号传输设备机柜等均需要实施接地处理。在机房的地板下面，均需要选择铜带铺设为网格形状，内部各种设备均需要使用铜线进行连接，尽量与室外进行尽量多的接地连接，以此来构建等电位。针对员工宿舍区，需要选择自然接地体进行处理，比如墙体混凝土内的钢筋、下水管道等，因为上述接地电阻通常相对较大，这就需要增加人工接地线（电阻通常在5欧姆以下）。需要注意的是，自然接地体连接不能选择煤气管道、输油管道等，需要进行单独的接地处理。
接地质量是广播电视发射系统防雷中至关重要的一部分，所有需要接地的系统尽可能选择共用一个接地，在有效针对各个系统零地电位差进行平衡的同时，避免地电位出现反冲的现象。直击雷接地主要包含突出金属物接地、避雷针接地以及避雷带接地，需要在接地引下线入地端位置进行断接卡的设置，以便于及时了解引下线的实际情况。感应雷接地主要包含防雷接地、工作接地以及保护接地，针对各个接地的处理均需要进行单独的引下线入地处理，地下的距离需要达到10m以上，同时需要在接地端位置铺设集中的接地网[5]。因为接地好坏往往会对广播电视发射系统安全造成影响，这就需要在接地位置铺设木炭、铁屑等，亦或是选择导电缓凝土施工，提升导电性，使得接地电阻得以有效降低。除此之外，因为接地工程本身的隐蔽性，使得后期维护较为困难，这就需要选择镀锌质量良好的钢材，镀锌扁钢、镀锌角铁、镀锌钢材等均需要满足壁厚要求，各个焊点需要保证牢靠，同时针对防锈防腐进行严格的处理。针对各个垂直接地体，应当进行科学的距离设计，保障雷电流幅值大而超过工频电流的并联接地极的集合效应能够在地中有很好的散流效果，通常情况下，垂直接地体之间的距离为垂直接地体的1.5倍～2倍。
（三）避雷设备安装
避雷设备主要是将安全电压作为相应的限制电位，将过电压能量完全释放掉，以此来避免设备遭受过电压的影响。弱点设备电源线路往往极为容易遭受雷电的影响，这就需要针对广播电视发射系统不同的设备进行电压保护装置的安装。针对变压器的防雷措施，主要包含以下几个方面：①根据变压器容易因为正、反变换过电压受损的特征，需要在变压器低压侧、高压侧位置进行避雷设备的安装。具体的避雷设备型号应当综合参考各个地区广播电视发射系统实际情况来选择。②针对避雷设备接地位置实施调整。避雷设备的接地线上等效感抗对防护效果产生的影响极大，针对需要针对避雷设备接地位置实施调整，保障其能够与变压器机壳与二次侧中性电的接地位置保持一致。③针对变压器的低压侧安装有计量设备的变压器来说，因为低压计量设备本身的绝缘耐受水平相对较低，需要采用针对性的措施进行保护。对于变压器到计量箱之间的位置，需要选择包含金属屏蔽层的电缆来进行连接，同时针对电缆屏蔽层两端实施接地处理，并且需要在计量箱内部进行SPD的配置。
（四）电源防雷处理
供电系统当中引入大量感应雷是引发广播电视发射系统受到感应雷击的重要因素，因为浪涌电压的危害巨大，往往会使得相关设备受到严重的损害。针对电源的防雷处理，需要分别从低压线路、高压线路着手：针对高压线路的避雷处理，需要通过供电部门进行处理，通过耦合地线铺设、避雷线加装以及线路避雷器安装，以此来将高压线路当中的感应雷电流引入到大地。针对介入到机房的380V电源，需要选择三级防雷的方式进行处理，分别在设备电源、机房总电源以及各个楼层配电柜进行电源防雷器的安装，同时针对各种避雷设备进行接地处理，使得雷击电流能够进行逐级的泄放处理，从而有效保护广播电视发射系统的稳定运行。
三、结语
综上所述，针对广播电视发射系统来说，雷电的危害始终是客观存在的，并且随着广播电视发射技术的不断发展，其所面临的防雷压力还会进一步增大。这就需要根据广播电视发射系统的实际情况，包括设备、环境等，深入研究雷电对广播电视系统各个方面所造成的影响，综合利用防护地网建设、设备接地优化、避雷设备安装以及电源防雷处理，全面提升广播电视发射系统的防雷效果，将雷电造成的影响降到最低。
参考文献：
[1]张继先.广播电视高山发射台的防雷技术分析[J].西部广播电视，2018（04）：243+245.
[2]李少伯.试论广播电视高山台站的雷电损害成因和防雷措施[J].甘肃科技，2013，29（17）：69-70+39.
[3]陆利根.有线广播电视传输网络防雷系统的研究与成功应用[J].中国有线电视，2012（03）：278-283.
[4]闫旭东，姚天明.关于广播电视高山台站防雷减灾措施与应用技术实践[J].电子世界，2012（03）：72-75+77.
[5]王健，阮太中，王梅，董运中.高山发射台站防雷系统改造设计与实践探索[J].广播与电视技术，2014，41（01）：93-96.