全固态发射机电源系统防雷的几种方法

随着科技的发展，国内中波广播发射基本实现了全固态化，取代了原来的电子管发射机，但全固态机的防雷能力远不及电子管发射机。因此，防雷击仍是发射台必须考虑的重点问题。

一.雷电的特点及种类

雷电是一种自然界常见的放电现象，它具有极大的破坏力。在雷雨季节，地面上的空气受热上升，空气中的水蒸气到高空遇冷凝结成小水滴，这种浮悬的水滴逐渐聚集形成了雷云，水滴在分裂过程中所形成的小水滴带负电，其余的大水滴带正电，带负电的水滴被气流携走，雷云就分离成带不同电荷的两部分，这些正电荷与负电荷积聚到一定程度使其电场强度达到25～30kV/cm时，就会产生放电现象，这就是雷。自然界中常见的雷电主要有直击雷、雷击电磁脉冲和球形雷3种。当直击雷对地放电时，在8μs左右达到峰值，并在40μs内完全泄放，因此，直击雷电流具有幅值极高、频率极高、冲击力极强等特点，在地网中产生的电位差会损坏电器设备，甚至直接危及人的生命；雷击电磁脉冲是指因直击雷的路（雷电流引入）和场（空间电磁场）效应，对电气和电子设备的破坏。通过对雷击事故分析的结果可以得出这样一个结论：雷电造成的电子设备的损坏，90%以上是雷击电磁脉冲造成的；球形雷是一种特殊的带电球体，极不常见。

二.全固态发射机的防雷措施

1、电源系统的防雷

发射系统的电源是外接市电供电，由于高压线路露天架空且传输距离长，多在空旷地带，遇到雷雨天气，电源进雷也是不可避免的。所以电源系统的防雷也是保证发射机正常工作的一个重要环节。具体措施如下：

（1）在变压器高压输入端安装多级雷电泄放通道

经过多年的摸索和实验，在参考国外和国内的先进经验和理论下，在变压器高压进线处，安装一套阀式避雷器，这样可对雷电造成的冲浪高电压（电流）对地泄放。阀式避雷器的泄放启动电压要根据所处的地理环境及常年的雷电影响极限电压和高压供电电压综合考虑后设定。此外，在变压器次级低压电源进线系统低压配电盘处，再安装了一套真空放电装置压敏电阻避雷器，进一步泄放由高压线路感应的雷电能量。

（2）在变压器低压输出端建立稳定可靠的雷电泄放通道

在电力配电室的设计施工过程中，要充分考虑多种因素，把零线和地线分开敷设。零线做单独的地井；地线敷设环机房的环型接地沟，并且多点接出，增加接地面积。保证地井和接地沟的土壤湿度，不定期地测试接地电阻，要绝对保证两处接地的接地电阻

（3）电源线的防护

第一，进入系统总配电房的电源进线，应采用金属铠装电缆敷设，电缆铠装层的两端应良好接地；如果电缆没有铠装层，则就将电缆穿钢管埋地，钢管两端接地，埋地的长度应≥15m。由总配电房至各发射设备的配电箱以及机房楼层配电箱的金属铠装电缆进行敷设。这样可以大大减少电源线感应过电压的可能性。第二，在电源线路上安装电源防雷器，是必不可少的防护措施。电力线路，均应采用金属铠装电缆进行敷设。这样可以大大减少电源线感应过电压的可能性。

（4）在发射机电源输入前端配置高性能防浪涌电源稳压器

全固态发射机的运行电压在5～238V之间，电压有几伏的变化，发射机就不能正常工作，甚至会造成损坏。提高电源电压的稳定性，最大限度地保证发射设备电源的稳定性是全固态发射机正常工作的前提和保证。达到这一要求的唯一办法就是配置和加装高性能的与发射机工作功率相匹配的防浪涌电源稳压器。

（5）配置自备发电机

在雷电天气，启动发电机，把外电供电人为地切断，改用发电机供电，彻底切断雷电由电源进入发射机的途径，也不失是一个解决问题的办法。

2、全固态发射机自身的防雷

全固态发射机自身有一套防雷击保护电路，它能在雷电进入发射机时封锁全固态广播发射机功放模块，起到雷击保护作用。当天线受到雷击时，雷电高压经过天馈线系统防雷措施的四级保护，仍然存在较高残压时，此电路能够很快关断功放模块，从而保护发射机末级功放场效应管。雷电过后，电路自动解除封锁，发射机恢复正常工作。

雷电的危害目前的技术还不能彻底杜绝，但我们可以尽最大可能降低危害，为我台广播技术事业发展做出了贡献。