一、直擊雷防護

　?。ㄒ唬┌l(fā)射天線

天線

　　天線的基本功能是輻射和接收無線電波。發(fā)射時，把高頻電流轉(zhuǎn)換為電磁波；接收時，把電磁波轉(zhuǎn)換為高頻電流。天線的一般原理是：當(dāng)導(dǎo)體上通以高頻電流時，在其周圍空間會產(chǎn)生電場與磁場。按電磁場在空間的分布特性，可分為近區(qū)、中間區(qū)、遠(yuǎn)區(qū)。設(shè)R為空間一點到導(dǎo)體的距離，是高頻電流信號的波長，在R＜λ／2π時的區(qū)域稱近區(qū)，在該區(qū)內(nèi)的電磁場與導(dǎo)體中電流、電壓有緊密的聯(lián)系；在R＞A／2π的區(qū)域稱為遠(yuǎn)區(qū)，在該區(qū)域內(nèi)電磁場能離開導(dǎo)體向空間傳播，它的變化相對于導(dǎo)體上的電流、電壓就要滯后一段時間，此時傳播出去的電磁波已不與導(dǎo)線上的電流、電壓有直接的聯(lián)系了，這區(qū)域的電磁場稱為輻射場。

塔和建筑物防雷措施

　　無論廣播電視發(fā)射臺或微波站都設(shè)有發(fā)射天線或天線塔，一般鐵塔和天線位置是臺站地面建筑的最高點。天線塔本身既可成為防雷的避雷塔，也可能變成“引雷器”或產(chǎn)生感應(yīng)雷的導(dǎo)體，因此，它是臺站防雷的第一關(guān)。

　?。?/span>1）按照國家94年頒布的《建筑物防雷設(shè)計規(guī)范》（GB50057—94）及其它標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置好天線塔避雷針。鐵塔接地網(wǎng)形狀，密度可根據(jù)地形、防雷等級、天線塔種類來設(shè)計。重要發(fā)射臺或微波樞紐站天線塔接地電阻

電阻

　　電阻，物質(zhì)對電流的阻礙作用就叫該物質(zhì)的電阻。電阻小的物質(zhì)稱為電導(dǎo)體，簡稱導(dǎo)體。電阻大的物質(zhì)稱為電絕緣體，簡稱絕緣體。

要≤5歐。一般臺站要≤10歐。條件允許的臺站可安裝AR限流避雷針。AR避雷針是90年代防直擊雷的先進產(chǎn)品，能有效降低雷擊產(chǎn)生的二次效應(yīng)。

　　（2）認(rèn)真計算天線塔避雷針的保護范圍并留有充分余地，當(dāng)其它建筑物不在保護范圍時，可考慮設(shè)計多支（等高或不等高）避雷針保護方案。在一些地形突出的高山發(fā)射臺（站），帶雷云層又低時，天線塔避雷針防雷是有限的?？刹捎迷O(shè)置避雷針和消雷器相結(jié)合的方案（消雷器在石嶺關(guān)微波站安裝后收到很好的效果），并且在房頂女兒墻、房角或利用圍墻、柵欄裝設(shè)閉合的避雷帶、均壓網(wǎng)。引流線應(yīng)視建筑物結(jié)構(gòu)和布局進行設(shè)計。一般說，均壓網(wǎng)格不宜大于5M。均壓網(wǎng)、避雷帶應(yīng)接有多根引流線，在建的房屋可考慮與建筑結(jié)構(gòu)內(nèi)的鋼筋良好連接。

　　（二）一般情況下，建筑物安裝有避雷針或避雷帶、避雷網(wǎng)，但是雷電的活動規(guī)律是，對于發(fā)生過雷擊的地點和入侵通道，下次雷擊時，更容易再次遭受雷擊。如果外部防雷某一個環(huán)節(jié)做的不好，就會影響整體的防雷效果。如果外部防雷不能擔(dān)負(fù)直擊雷防護的任務(wù)，那么它將是一個“引雷工程”，而不是“防雷工程”，設(shè)備反受其害。直擊雷防護的完善與否，關(guān)系到感應(yīng)雷防護的基礎(chǔ)是否牢固。因為直擊雷防護是感應(yīng)雷防護的基礎(chǔ)。

　　在直擊雷比較完善的情況下，電視臺部分設(shè)備仍然遭受雷電流的光顧，足以說明，防雷是一項系統(tǒng)工程。它包括屏蔽、等電位聯(lián)結(jié)、安裝浪涌保護器等等措施。全方位的防護中，感應(yīng)雷的防護不可或缺啊。

　　二、電視臺發(fā)射臺感應(yīng)雷的防護

　　感應(yīng)雷的防護主要包括電源

電源

電源是向電子設(shè)備提供功率的裝置，也稱電源供應(yīng)器，它提供計算機中所有部件所需要的電能。

系統(tǒng)、天饋信號系統(tǒng),計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的防護，等電位連接以及接地等。根據(jù)新鄉(xiāng)縣電視臺發(fā)射臺的情況需求，主要針對電源和天饋,網(wǎng)絡(luò)進行防護，同時為了均衡雷電流對于設(shè)備的沖擊，等電位聯(lián)結(jié)的措施必不可少。以下是詳細(xì)介紹：

　　(一)電源系統(tǒng)的防雷及過電壓保護

　　據(jù)統(tǒng)計，雷擊事故中，從電源線

    電源線

　　電源線是用作電氣組件或設(shè)備與電源的連接線，通常來說指電線與其一端連接的插頭或尾插的集合體，是電器產(chǎn)品的基本零部件之一。電源線分為電線和插頭兩部分。

路侵入感應(yīng)過電壓損壞設(shè)備占較大比例。所以電源的防護是所以設(shè)備防護的根本和基礎(chǔ)條件，沒有電源的安全防護，其他的措施都是舍本逐末。鑒于電視臺有過雷擊損壞設(shè)備的先例，所以對于系統(tǒng)的保護理應(yīng)提高些防護等級。為實現(xiàn)多級配合，要計算各級SPD之間的能量配合，選用合適器件，擬對電源分為四級保護，使浪涌過電壓逐級泄放入地。

　　A.按照分級泄放原理，第一級防雷可在總配電箱端加裝1套電源三相一級高能量防雷器SPD1，使大部分雷電能量在此泄放。共計1套。

　　B.在發(fā)射設(shè)備室的配電柜內(nèi)安裝1套電源單相第二級防雷SPD2，共計1套。

　　C.在在發(fā)射設(shè)備的開光前端安裝1套電源第三級防雷SPD3，共計1套。

　　D.室內(nèi)所有設(shè)備的插座全部更換為具有防雷功能的插座作為第四級防護SPD4，預(yù)計15套以上措施將有效防止雷電流從電源線路上侵入并損壞設(shè)備。但是不能保證計算機網(wǎng)卡等信號方面的雷擊的發(fā)生。所以，還需要進一步對網(wǎng)絡(luò),天饋信號系統(tǒng)的線路進行防護。

　　(二)網(wǎng)絡(luò)信號系統(tǒng)的防雷與過電壓保護

　　雷擊發(fā)生時產(chǎn)生的巨大瞬變電磁場，在1Km范圍內(nèi)的金屬環(huán)路內(nèi)均會產(chǎn)生感應(yīng)雷電流，另建筑物在避雷針（帶）接閃雷電時，在雷電流通過防雷引下線對地泄放同時，也會對建筑物內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)金屬環(huán)路產(chǎn)生雷電電磁脈沖，形成線路感應(yīng)過電壓，易造成終端設(shè)備端口的損壞，嚴(yán)重影響網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的正常運行。

　　機房內(nèi)的信號防雷主要是針對網(wǎng)絡(luò)交換機的防護，網(wǎng)絡(luò)交換機根據(jù)端口的不同分為千兆交換機和百兆交換機，千兆端口采用千兆網(wǎng)絡(luò)信號防雷器，百兆端口采用百兆網(wǎng)絡(luò)防雷器，分別串接在交換機端口的前端，使雷電入侵波在端口前端通過防雷器泄流入地，保護端口的安全。

　　電腦、交換機等的網(wǎng)口根據(jù)傳輸率速率的不通分別采用單口千兆網(wǎng)絡(luò)防雷器和百兆網(wǎng)絡(luò)防雷器進行防護。

　　網(wǎng)絡(luò)信號的防護措施及產(chǎn)品選型如下:

　　A.在編輯室的24口網(wǎng)絡(luò)交換機前端串接帶有兩級防護的網(wǎng)絡(luò)防雷器，共計1套。

　　B.計算機單機的雙絞線

雙絞線

　　兩根金屬線依距離周期性扭絞組成的電信傳輸線。

線路上可在網(wǎng)卡的水晶頭前端串接單口網(wǎng)絡(luò)防雷器，共計16套。

　　(三).天饋信號系統(tǒng)的防護

　　1.室外引入線防雷措施

　　室外引入線是指臺（站）內(nèi)各種發(fā)射設(shè)備饋線、吊饋管的鋼絞線及波導(dǎo)固定架、鐵塔過橋和塔燈電源線、各類管道、各種視音頻信號線、通信線等。在雷電天氣，引線外皮很容易將感應(yīng)雷或感應(yīng)電壓引入機房，必須采取措施進行電氣阻塞。

　?。?/span>1）保證饋管兩端良好接地。饋管在進入機房前，外皮還要就近與地網(wǎng)連接，吊饋管鋼絞線、固定架、過橋每隔一定距離逐點接地。

　　（2）各種引線要使用屏蔽電纜

電纜

　　電纜是一種用以傳輸電能信息和實現(xiàn)電磁能轉(zhuǎn)換的線材產(chǎn)品。既有導(dǎo)體和絕緣層，有時還加有防止水份侵入的嚴(yán)密內(nèi)護層，或還加機械強度大的外護層，結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，截面積較大的產(chǎn)品叫做電纜。 [全文]

，進入機房前屏蔽層應(yīng)就近與地網(wǎng)連接。引線較長或條件允許時，進入機房前水平埋入地下，長度最好在10M以上。若無屏蔽電纜，可將引線穿入鐵管，按上述要求埋入地下。引入機房的電纜中如有不使用的芯線，也應(yīng)在兩端良好接地。

　　2.室內(nèi)設(shè)施的防雷措施

　?。?/span>1）機房內(nèi)根據(jù)設(shè)備擺放情況，用銅皮鋪設(shè)地網(wǎng)，通過多點與室外地網(wǎng)良好連接，從而營造等電位環(huán)境。

　?。?/span>2）根據(jù)國標(biāo)GB7450—87《電子設(shè)備雷擊保護導(dǎo)則》和實際情況，科學(xué)的、有重點的采用防雷保護元件對電子設(shè)備進行保護。

　?。?/span>3）機房內(nèi)屏蔽接地、機殼接地、電源接地（中性線、零線）、工作電路接地、保安接地、過壓保護接地等要統(tǒng)一、就近與機房共用地網(wǎng)可靠的電氣連接。高山臺站把機房鋁制門窗、暖氣管、水管、走線架等各種導(dǎo)體就近與母線或地網(wǎng)連接。

　　3.等電位連接措施

　　電視臺的辦公樓處在180米的信號塔保護之下，遭受直擊雷的可能性極小。但是信號塔實際是個“引雷工程”，它在將強大的直擊雷電流泄放到地下的同時，會產(chǎn)生方圓20公里內(nèi)的感應(yīng)雷輻射。電視臺的辦公樓窗戶沒有屏蔽接地，這對于室內(nèi)的設(shè)備來說就相當(dāng)于半露天了。所以室內(nèi)的微電子設(shè)備，尤其是電腦的網(wǎng)卡，經(jīng)常遭受感應(yīng)雷的破壞。

　　基于以上情況，我們首先有兩點建議：

　　1.建議我們的窗戶全部安裝金屬屏蔽網(wǎng)，以減少電磁感應(yīng)從窗口侵入室內(nèi)設(shè)備，最次也應(yīng)加裝網(wǎng)格較密集的金屬防盜網(wǎng)，并在其連接后接地。

　　2.建議我們室內(nèi)所以設(shè)備盡量遠(yuǎn)離窗戶，靠近樓道的墻壁。對于躲避感應(yīng)雷的危害有一定效果。

　　同時，還要對室內(nèi)設(shè)備采取M型或者S型等電位聯(lián)結(jié)措施。這有助于消除靜電和電磁感應(yīng)對設(shè)備和人的危害。該措施將用到大量的多股銅絞線和銅排作為等電位連接材料。

　　施工

　　在實施防雷工程過程中，嚴(yán)格遵循科學(xué)的原則和經(jīng)濟的原則，依據(jù)有關(guān)國家規(guī)范和國際電工委員會有關(guān)規(guī)范，運用先進的防雷理論和工程技術(shù)進行工程勘測和施工。

　　1.根據(jù)該工程的規(guī)模、特點及工期要求，分為三個階段：施工準(zhǔn)備階段，施工階段，調(diào)試驗收階段。

　　2.施工準(zhǔn)備階段

　　2.1設(shè)備及材料準(zhǔn)備

　　2.1.1在與甲方簽訂合同后，立即安排準(zhǔn)備所有需要的器材、工具、輔材等，并按甲方要求送到施工現(xiàn)場。

　　2.1.2電焊機、電烙鐵、剝線鉗

剝線鉗

　　剝線鉗是用于剝除導(dǎo)線外部的塑料或橡膠絕緣層的一種工具，按其結(jié)構(gòu)可分為：可調(diào)式端面剝線鉗、自動剝線鉗、多功能剝線鉗和壓接剝線鉗，電工刀、水平儀。

水平儀

　　它用來測量高精度的工具機，如NC車床、銑床、切削加工機、三次元量床等床面，其靈敏度非常高，若以測量時可左右偏移25刻度計算，測量工件只在一定的傾斜范圍內(nèi)均可測量。沖擊鉆、扳手、鉗子、螺絲刀等施工工具準(zhǔn)備（常用工具）。

　　2.1.325mm2、16mm2、10mm2BVR銅線、線鼻子、焊條

焊條

　　焊條是兩塊金屬相連接用的一種材料（焊條就是涂有藥皮的供電弧焊使用的熔化電極。它是由藥皮和焊芯兩部分組成。）焊錫、焊膏、絕緣膠帶、膠布、等輔材準(zhǔn)備。

　　2.1.4現(xiàn)場準(zhǔn)備

　　(1)根據(jù)甲方要求辦妥施工人員出入證。

　　(2)對施工人員進行嚴(yán)格的安全教育。

　　(3)與甲方協(xié)商每天何時進場與退場的施工時間。

　　(4)認(rèn)真檢查施工器具的安全性和可靠性。

　　3.施工階段

　　施工階段是整個工程項目管理的核心階段，必須確保工期進度和工程施工質(zhì)量，做到安全文明施工。

3.1執(zhí)行技術(shù)規(guī)范和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

　　3.1.3GB50174—93《電了計算機機房設(shè)計規(guī)范》

　　3.2電源避雷器掛墻明設(shè)，底邊距地距離根據(jù)現(xiàn)場確定。

　　3.3接地線安裝

　　3.4電源避雷器進線安裝。在UPS前安裝電源避雷器時，先檢查和確保UPS供電滿載在可靠供電時間前提下，安裝時應(yīng)在盡量短的時間內(nèi)完成。避雷器的引線不宜大于0.5米。

　　3.5文明施工

　　3.5.1所有施工人員必須佩戴施工證上崗，嚴(yán)禁野蠻施工。

　　3.5.2每天對現(xiàn)場垃圾及時清運。

　　3.5.3施工現(xiàn)場嚴(yán)禁吸煙

　　3.5.4現(xiàn)場所有輔材及機具整齊擺放，專人管理。

　　4.調(diào)試驗收階段

　　4.1對電源避雷器進行現(xiàn)場調(diào)試，使之達到最佳工作狀態(tài)。

　　4.2對整個工程進行全面檢查。