全固态发射机防雷击的方法探究

引言全固态发射机在广播电视等领域应用广泛，其具有效率高、寿命长、性能稳定等优势。然而，全固态发射机对雷击较为敏感，雷击可能导致发射机的电子元件损坏、系统故障，甚至引发安全事故。因此，研究全固态发射机防雷击的有效方法，对于保障发射机的正常运行和相关业务的顺利开展具有重要意义。

1 全固态发射机概述

1.1 全固态发射机特点

全固态发射机采用固态功率器件，相较于传统的电子管发射机，具有更高的效率和可靠性。它的工作稳定性好，维护成本低，能够长时间连续运行。同时，全固态发射机的体积较小，便于安装和集成，在现代通信和广播电视系统中得到了广泛应用 [1]。

1.2 雷击对全固态发射机的危害

雷击产生的强大电流和过电压会对全固态发射机造成严重损害。一方面，直接雷击可能会使发射机的外壳、结构部件受损，甚至引发火灾；另一方面，感应雷击产生的电磁脉冲会通过电源线、信号线等进入发射机内部，损坏其中的电子元件，如集成电路、晶体管等，导致发射机故障或停机，影响正常的信号发射和传输。

2 全固态发射机防雷击的方法

2.1 接地系统

2.1.1 接地的重要性

接地是防雷击的基础措施，良好的接地系统能够将雷击电流迅速引入大地，降低发射机设备上的电压，减少雷击对设备的损害。通过接地，能够为雷击电流提供低阻抗的泄放通道，确保发射机在雷击时的安全。

2.1.2 接地系统的设计与施工

接地系统应包括工作接地、保护接地和防雷接地。工作接地为发射机的正常工作提供稳定的电位参考；保护接地用于保障人员和设备的安全；防雷接地则专门用于泄放雷击电流。在设计接地系统时，要根据发射机的功率、安装环境等因素确定接地电阻的要求，一般来说，接地电阻应不大于规定值（如 4Ω或 10Ω）。施工过程中，要选用合适的接地材料，如镀锌钢管、扁钢等，并确保接地极的埋设深度和间距符合要求，同时保证接地线路的连接牢固可靠[2]。

2.2 屏蔽措施

2.2.1 屏蔽的原理

屏蔽是利用金属导体对电磁干扰进行隔离和衰减。通过在发射机的机房、机柜等外部设置屏蔽层，可以阻挡雷击产生的电磁脉冲进入发射机内部，减少电磁干扰对电子元件的影响。

2.2.2 屏蔽的实施方法

可以采用金属板、金属网等材料对发射机机房进行屏蔽，将机房建成一个法拉第笼。金属屏蔽层应与接地系统可靠连接，以确保屏蔽效果。对于发射机的信号线和电源线，可采用屏蔽电缆，并将屏蔽层两端接地，防止电磁干扰通过线缆进入发射机。

2.3 等电位连接

2.3.1 等电位连接的作用

等电位连接能够消除不同金属部件之间的电位差，避免在雷击时产生电火花和电弧，从而保护发射机设备和人员安全。通过将发射机的金属外壳、机架、电缆屏蔽层等进行等电位连接，可以使整个发射机系统处于同一电位水平，减少雷击引发的电气故障。

2.3.2 等电位连接的实施要点

等电位连接应采用合适的连接导体，如铜排、导线等，并确保连接牢固。在发射机机房内，应设置等电位连接排，将各种金属部件连接到该排上。同时，要注意等电位连接的整体性和连续性，避免出现断点和松动现象。

2.4 浪涌保护

2.4.1 浪涌保护器的工作原理

浪涌保护器（SPD）是一种用于限制瞬态过电压和泄放浪涌电流的装置。当雷击产生的过电压超过浪涌保护器的动作电压时，浪涌保护器会迅速导通，将过电压限制在安全范围内，并将浪涌电流泄放到大地。

2.4.2 浪涌保护器的选型与安装

在选择浪涌保护器时，要根据发射机的电源类型、额定电压、工作电流等参数进行合理选型。对于电源线，应选用合适的电源浪涌保护器；对于信号线，要选用相应的信号浪涌保护器。浪涌保护器的安装位置应靠近被保护设备，且连接线路应尽量短，以减少线路电感对保护效果的影响。同时，要定期对浪涌保护器进行检测和维护，确保其正常工作。

3 防雷击措施的综合应用与管理

3.1 综合应用的必要性

全固态发射机元件密集、灵敏度高，雷击威胁多样，单一措施难防直击雷、感应雷等，存在防护盲区。需整合接地、屏蔽、等电位连接及浪涌保护，构建协同防雷体系。各措施功能互补形成全方位防护，可有效降低雷击损坏风险，保障设备稳定运行。

3.2 防雷击措施的管理与维护

建立完善的防雷击措施管理制度，定期对防雷设施进行检查和维护。检查接地电阻是否符合要求，屏蔽层是否完好，等电位连接是否牢固，浪涌保护器是否正常工作等。对于发现的问题要及时进行处理，确保防雷设施始终处于良好的运行状态。同时，要加强对工作人员的培训，提高他们的防雷意识和应急处理能力 [3]。

结束语

全固态发射机的防雷击是一个系统工程，需要综合运用接地、屏蔽、等电位连接和浪涌保护等多种方法。通过科学合理的设计和施工，以及有效的管理和维护，能够显著降低雷击对全固态发射机的危害，保障发射机的稳定运行。在实际工作中，要不断总结经验，根据不同的应用场景和需求，进一步完善防雷击措施，为全固态发射机的安全可靠运行提供有力保障。

参考文献：

[1]邓志财 . 全固态中波发射机的使用与维护 [J]. 西部广播电视 ,2018,(21): .