调频广播台站防雷保护系统优化研究

调频广播是如今重要的信息传递媒介，在社会发展中承担着不可替代的作用。随着现代电子设备的集成度逐渐提升，这就对供电稳定性与信号传输质量等方面有着较高的要求，而雷电灾害则对台站的影响危害愈发显著。深究当前调频广播台站可以发现其中存在如防雷装置选型与安装不规范、接地系统设计不合理、电源和信号系统防护薄弱以及防雷管理工作缺失等问题，种种因素严重影响了台站的安全稳定运行。对此，就需要深入探究调频广播台站防雷保护系统优化措施，不断改进当前系统结构功能，发挥出现代防雷保护系统的优势作用。

一、持续优化接地系统

调频广播台防雷保护系统优化应以改进接地系统为基础，确保雷电流的泄放效果。具体优化接地系统可以从以下方面出发：

首先，全面考虑土壤条件，适当降低接地电阻。针对土壤电阻率较高的区域，实施换土法可作为一种重要方针。利用低电阻率的黏土、黑土等取代高电阻率的土壤，可以有效降低接地电阻。由于该方案工程量较大，花费成本较高，所以主要应用于小范围接地体改造。而降阻剂由于使用方法较为灵活，可以在物理化学作用下降低土壤电阻率，确保接地体与土壤大面积基础。化学降阻计与物理降阻计是当前较为常见的降阻剂，应用化学降阻剂之前需要考察其对地下水的潜在污染问题。深井接地一般适用于表层土壤电阻率高，但深层土壤电阻率较低的地区，采用打深井把接地体向着低电阻率土壤层延伸，从而保证降低接地电阻的目的。

其次，注重接地网的合理布局。应用网状接地网与环型接地网可以提供更多的散流路径，可以起到降低地电位反击风险的作用。接地网设计环节，要严格按照台站建筑物。设备分布情况，保证接地网与设备基础、建筑物基础产生紧密连接。一般而言，接地网的网格尺寸小于 3m×3m ，旨在保证接地网有效性与均匀性[1]。

最后，为有效保障接地系统长期稳定运行，就需要防止接地体出现腐蚀现象。例如，锌包钢接地体与铜包钢接地体自身具备较好的耐腐蚀性，新型金属层材料可以有效隔离土壤中的腐蚀性物质，所以在当下应用范围较广。此外，需要针对接地体采用防腐处理措施，如包裹防腐胶带、涂刷沥青漆等，可以有效延长其使用寿命。就以沿海地区调频广播台站而言，由于当地土壤含盐量相对较高，具有较强的腐蚀性，所以采用锌包钢接地体并进行多层防腐处理，以此可以最大程度上避免短期腐蚀现象，确保接地电阻的稳定性。

二、完善防雷装置配置

防雷装置作为直接抵御雷电的屏障，配置是否具有合理性对防雷保护系统有着重要影响。在设置避雷针（网、带）时，需要充分结合滚球法等科学计算方法确定其保护范围。滚球法即依据雷电流幅值确定一个假想的球体，而球体所能接触到的区域名为保护范围。实际应用时，可根据台站建筑物的高度、面积以及设备的重要性，精准结算出避雷针的高度与位置。

选型与安装浪涌保护器（SPD）直接关联到设备的防雷保护成效，保护多级浪涌在电源系统当中至关重要。第一级浪涌保护器一般多安装于低压配电柜进线端，用来泄放大部分的雷电流能源；第二级多安装在分配电箱，以便更进一步限制过电压；第三级可安装在设备前段，以便精细化保护设备。每一级别的浪涌保护器应当精准匹配合理的参数，如残压、通流容量等。例如，在城市城市调频广播台站防雷系统设置中，若是未能及时安装多级浪涌保护，则因电源线路雷击导致设备损坏的维修费用较高。而安装三级浪涌保护系统之外，可以大幅降低设备损坏率。

在信号系统中，应当结合信号类型与传输速率选用适当的信号浪涌保护期。至于音频信号，需要充分考虑其频率范围与动态范围；关于控制信号，则需要关注其信号的电平、接口类型等。安装信号浪涌保护器的位置最好选在靠近设备接口处，减少雷电过电压在信号线路上的传播距离。严格遵守《建筑物防雷设计规范》相关标准规范，确保接线牢固，接地线短而直，避免因安装不当影响防雷效果。

三、加强电源系统和信号系统防雷措施

雷电侵入台站的主要路径为电源系统和信号系统，所以，对此加强防雷措施必不可少。在电源系统防雷方面，除了安装多级浪涌保护器之外，还应当做好电源线的屏蔽与接地处理工作。屏蔽电源线路可以有效减少雷电感应产生的过电压。屏蔽电缆的屏蔽层应两端接地，且接地电阻符合要求。针对架空引入的电源线路，在其进入台站建筑物之前，需要进行一段长度不小于 50m 的埋地敷设，以衰减雷电过电压 [2]。在电源系统方面，设置隔离变压器可以有效隔离雷电引起的高电压、大电流等，起到保护后端设备的作用。

在信号系统方面同样也要做好防雷工作，将信号浪涌保护器安装于信号线路入口处之后，进一步对信号线路进行合理布线与防护。针对较为重要的信号线路，如控制信号、音频信号等，需要防止与电源线平行敷设，有效降低电磁感染。此外，需要穿管保护信号线路，在管材选用方面尽可能选用金属管或是阻燃塑料管，金属管应两端接地。针对一些较为复杂的信号传输场景，可以应用光纤传输替代传统电缆传输，由于光纤具有较强的绝缘性能与抗电磁干扰能力，所以可以有效降低雷电对信号的影响。

结束语：

总之，在调频广播台站的防雷保护管理工作中，采用优化接地系统、完善防雷装置配置、加强电源与信号系统防雷措施等方法，可以进一步提升调频广播台站的防雷保护能力。在现实应用工作中，各台站可以结合自身的地理位置、设备特点与气候条件，择优而从，持续总结经验，不断改进防雷保护系统，有效降低雷击导致的经济损失，确保调频广播台站安全运行。

参考文献：

[1] 李 伟 中 波 无 线 电 频 谱 负 荷 实 践 分 析 [J]. 数 字 传 媒 研 究，2022,39(2):39-42.

[2] 莫子乐 . 脉冲调制中波发射射频强度增益补偿方法研究 [J]. 广播与电视技术，2024，51（7）：93-96.