高山发射台防雷系统探讨

高山发射台防雷系统探讨

【摘要】高山发射台站，天线往往是附近最高的建筑物，因此更容易招引雷电。如果天线没有得到良好的保护，没有采取符合技术规范的防雷措施，由它引入的雷电将对发射机和天线调配网络产生严重的破坏。所以，全固态发射机要正常、安全地运行，需要有可靠安全的防雷措施。

【关键词】高山发射台；防雷系统；分析

（一）我国目前的防雷减灾工作

防雷减灾工作好坏历来没有确切的标准，若一个地方的防雷工程报建率达95%以上，防雷常规检测覆盖率达90%以上，防雷检测合格率达85%以上，防雷检测不合格整改率达85%以上，在其他工作完成任务的情况下，则为防雷减灾工作基本做好了。一步提高对做好防雷工作重要性的认识。首先，做好防雷工作，减少雷电灾害，为社会经济发展提供气象安全保障，让广大人民群众安居乐业，是实践“三个代表”的具体体现。广西是雷灾多发地区，每年发生的雷灾上千起，导致经济损失上亿元，因此，做好防雷减灾工作显得尤为重要。应该清醒地看到，面对雷电灾害日趋严重，防雷安全日益重要的严峻形势，一些地方和单位对防雷安全工作的认识不足，存在雷电灾害不可防和不防也不一定遭雷击的侥幸心理和麻痹思想，尤其是雷暴的影响，严重影响了人民的财产安全。在防雷接地系统的设计和施工中应充分利用自然接地体，尽量不设置人工接地极；当高层建筑的接地电阻阻值符合设计要求时，可不设置断接卡

子，尤其是公共设施（如大厦、饭馆等）外装修较为豪华，不设置断接卡子可减去对外装修面的影响，提高外装修质量；除烟囱、水塔等特殊用途的建筑物外，尽量不设置避雷针，减少产生电位差的内部因素。可将屋面凸出的金属管道等与避雷带连接，连成建筑物的等电位体；在弱电机房的设计、施工时除采取笼式避雷网外，还应在结构设计时保证机房的顶板、底板、墙体内钢筋网格大小一致，同时在机房内设置专用母排，供各种设备的金属外壳接地。

（二）高山发射防雷系统分析

作好防雷工作必须要增强防雷意识，把防雷保护看作为一项重要的系统工程。在设防中要采用全方位、多层次、综合治理。要把国家和行业防雷技术标准与发射台地理环境、建筑设施、设备分布等实际情况相结合，制定科学的、切实可行的防雷方案。应该注意从高山发射防雷系统应从四个方面进行防护。 1、发射天线塔和建筑物防雷措施。无论广播电视发射台或微波站都设有发射天线或天线塔，一般铁塔和天线位置是台站地面建筑的最高点。天线塔本身既可成为防雷的避雷塔，也可能变成“引雷器”或产生感应雷的导体，因此，它是台站防雷的第一关。 2、合理布局：以往人们在讨论接地装置时，总是认为接地电阻越小避雷效果越好，被保护的对象就越安全。但实践证明，接地网的结构比接地电阻值更重要。从电气安全要求来看，环形接地网较之带状接地网可以使到达界面以内的电场颁布比较均匀，减少跨步电压对人的危害，也减少室内在被雷击时由于地面电位梯度大而容易产生对设备高压反击的危险，

而长度较长的带状接地装置，由于电感的作用，当超过一定长度时，冲击电阻将不再减少。因此，在设计制作接地装置时，不仅要考虑接地装置的接地电阻，更要注意接地装置的形状和尺寸。电源系统防雷措施。3、台站自维的架空高压线路应安装架空避雷线，长度为300～500m。避雷线（除终端杆外）每杆作一次接地，终端杆上增装一组避雷器。若已建线路加装避雷线有困难，可在高压电力线路终端杆、终端杆前第一、三或第二、四杆上各增设一组避雷器，同时在第三或第四杆增设一组高压保险丝。这样可使架空高压线路引入的感应雷得到较好的泄放。变台高压侧和低压侧要安装动作灵敏、容量大的避雷器（如果架空高压线终端杆距离变压器很近时，变台高压侧避雷器可和终端杆避雷器统一考虑安装）。变压器接地电阻（中性点直接接地）要低于允许值。保证感应雷电流（电压）通过高、低压避雷器向“地”再次泄放。如在建设中的线路，变台位置要尽可能选在土壤电阻率低的地方。另外，低压入户线应采用铠装电缆直接埋地引入，两端金属外皮要保证就近良好接地。要想达到良好的防雷效果，接地质量十分重要，各种接地线与地网必须保证可靠电气连接，焊接点要进行防锈处理。在岩石多的高山台（站）接地点可填加盐、木碳、铁屑等，也可使用gdsz系列高效降阻剂、ddt系列导电混凝土等新材料，达到降低接地电阻的目地。要作好地网维护工作，定期测试各点接地电阻，保证接地电阻达到设计要求。

（三）防雷接地技术的注意问题

由于综合防雷工程设计内容繁杂，项目要求很细，而且还要涉及到很多各行各业的规范条文，限于篇幅内容，主要注意以下问题：1、防雷分类问题：建筑物应根据其重要性、使用性质、发生雷电事故的可能性和后果，按防雷的要求分为一、二、三类防雷建筑物。具体来说就是根据建筑物的是否处于易燃易爆场所或者是否处于

火灾危险环境；是否属于国家、省、市级重要办公场所，或者是否属于重点文物保护单位；是否处于地理、地质环境易遭受雷击的地方，或者是否属于孤立旷野的高耸建筑物等等来划分防雷类别。根据新的gb50057-94《建筑物防雷规范》的在关规定，一、二、三类防雷建筑物的滚球半径分别为了30m，45m，60m。滚球半径越少，保护范围越窄，受保护的建筑物越安全，遭受雷击的概率越低，因此，凡是属于易燃易爆场所、重要的办公场地、人员密集的公共场所、孤立旷野的高耸建筑物都属于一、二类的防雷建筑物。2、接闪器和引下线的问题：接闪器在一般情况下多数采用避雷针、避雷网、避雷带。有时在大面积需要保护情况下，可以采用避雷线保护。在搞环境防雷时，可以采用ca-a3防雷器或法国提前放雷避雷针保护。在一般情况下，除去一类雷建筑物需要采用独立避雷针、独立地极保护外，其余的类别均可采用针、网带保护，地极可作合设地极处理。保护范围的计算分别可按一、二、三类防雷建筑物的滚球半径计算。用gb50057-94规范作图方法来验证受保护的建筑物是否得到无空隙的保护。3、地极及地极接地冲击电阻的问题：如果建筑物的防雷地极是独立地极的话，一般要离开建筑物基础的地中

距离3m以远；如果是通信用的独立地极的话，则要求离开建筑物20m以远，并要求接地电阻〈4欧。除去一类防雷建筑物属于0区和1区，用独立避雷针、独立地极保护外，其余类别一般情况下，都采用合设地极的方式，尤其是框架结构的建筑物更应采用本身基础作合设地极使用。4、均压环的设计和施工问题：均压环是一条闭合的藏在建筑物外墙内的水平避雷带。它一方面与外墙所有的引下线焊接相连，另一方面又与外墙上所有金属门、窗、玻璃幕墙相通，将它们所接闪到的雷电流通过均压环、引下线的作用，将雷电流引入大地汇放。5、电子设备的等电位处理问题：等电位处理就是用金属导体把设备的金属外壳与接地的汇流排连接起来。等电位处理的目的就是消除电位差，因此，所有引入室内的金属管道、电缆屏蔽层在各个不同的防雷区间之间均应作等到电位处理，另外，室外凡互相跨越或平行敷设的金属管道，如果其间距少于100mm规定的间距，也应用金属线互相跨接起来，采取等电位的处理方法避免反击。室内电子设备的等到电位的连接方式应采用一点式方法接地，而不应互相串联连接接地，以免引起干扰现象。对信号避雷器的选择的要求是工作频率适合、传输功率大，插入损耗低、验波系数少，雷电通流量大，响应时间快，残压低的信号避雷器。同时避雷器应有良好的接地。

参考文献：

[1]《建筑物防雷设计规范》（gb50057-2010）.中国计划出版社，2010年