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电视广播与信号设备中的雷电防护技术

2018-03-20 17:25:11
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在信号设备与电视广播中,加强雷电防护工作,减轻雷击灾害对设备、信号等的破坏和干扰,   坚持整体防御和多种设防并重为原则,并做好以下几方面工作。

防护直击雷

电视广播信号设备,如电视广播信号发射机、接收机和传输转播设备等大都数是安装在高架铁塔、高山、高楼大厦上的,这种安装方式大大增加了遭受直击雷的概率。现实中常采用   高度的接闪杆来进行雷电防护,通过接闪杆把雷电吸引到接闪器上,后再传输到地面中,通过地面来消耗直击雷的能量,从而实现地面建筑物和设备的   保护。而接闪杆由于其自身存在缺陷,一些信号设备还要通过安装电子避雷器来减小地阻地网,并采用铜包钢绞线连接处于较高位置的广告牌、各种金属管道等,再链接到避雷带。电视广播建筑须装设均压环,确保环向垂直距离在12m范围内,并将内部的金属设备、金属构架和金属管道等都链接到均压环上,从而有效降低在接闪杆引雷时产生的损坏。

防护天馈线路

天馈系统安装受到信号接收要求限制,一般安装位置与共用天线的电视接收卫星、电视发射机、用户天线等一样安装在较高的高楼楼顶、高山、高铁架上,增加了雷击概率。防护天馈系统常常采取空气隙、气放管、氧化锌压敏电阻及由它们组合而成的避雷器来进行雷电防护,但在实际应用中由于避雷器在工作频带、承受功率和影响时间等存在局限。电视广播的信号能量主要分布在几百千赫以上的频域范围内,而雷电流冲击波的能量主要分布在40kHz以下,因此,为了提高雷电防护效果,采用集中式或分布式的参数元件构成高低通滤波器组合网络来区分雷电冲击波和有用信号,实现低消耗、快速响应和大功率的实现天馈线路防雷。

防护电源线路

雷电能量主要集中分布在40kHz以下的低频段,而工频线路供电为50kHz,因此,工频附近的能量谐波分量容易与雷电发生耦合谐波,雷电常常通过电网线路来破坏信号设备。可采取的措施是通过设置电源避雷器,将电源变压器的次级、机房电柜、设备配电盘等的电流多级分流而导入地下,堵截了雷电的入侵通道。

防护信号线路

电视广播信号设备使用的传递信息的一般为同轴电缆、带状电缆、金属线等,如放大器、光接收机和发射机、数字机顶盒、地面卫星接收机等,经常受到雷电干扰造成埋地电缆故障。这是由于存在交变电磁场,将产生较大的电感电容,从而形成多种差分电压,受到雷电电磁波干涉出现驻波电缆表面,从而增大干扰强度破坏信号设备。常采用的措施是加强屏蔽电缆金属护套,保持良好的接地效果,根据信号避雷器的信息通道有效实现雷电波侵入的分离和截断,确保信号线路的   。


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