广播电视机房接地工艺操作

【摘要】本文通过对笔者在县级广播电视机房技术工作中经历的设备接地典型案例进行回顾总结，简单介绍广播电视机房设备接地要求、操作工艺流程，仅供行业同仁交流。

【关键词】广播电视机房；设备接地要求；工艺操作

设备接地在广播电视技术工作中很常见，是一项日常性工作。广播电视设备多数是弱电设备，常因没接地、接地不规范、不同单元单独设地线，或把对接地有不同要求的设备接在一个地上，最终形成隐患，造成无法预料的损失。这些问题都促使机房技术人员对接地工艺操作必须进行学习了解，以便在实际工作中运用自如，防患于未然。这一工作对保障广播电视机房不间断运行具有决定性意义。

引子：几例广播电视机房设备接地典型案例回顾。

案例一：1996年笔者在海拔1800多米的聚龙山广播电视转播台执行机务运行保障工作，当年夏季雷雨较多，台40米高发射塔在建设时就建成了优质的接地系统，通过了气象部门的避雷检测，并在雷雨前关机断开发射天线馈线，保障了机房所有设备安然无恙，而相距约100米在低洼位置的电力变压器被雷电击毁。

案例二：2010年夏季某晚笔者在县电视台10楼播控机房执行播出值班，当晚雷电交加，因新增硬盘播出系统，设备接地尚不完善和规范，21时30多分窗外雷电一声巨响后，新硬播系统正在播出的节目没有声音了。

案例三：2012年我台新建字幕飞播系统，在试播阶段，因所用设备工作地与整个机房工作地未能有效连接，导致字幕混合后输出电缆芯线对地竟然有120多伏交流电压，人手接触该芯线时会被电击一下，对机柜地轻触竟然有肉眼可见的蓝色电火花。

综合上述案例，少数接地措施有效，保障了设备、人身安全，更多的是接地不规范造成了事故。目前广播电视数字化进程迅速，计算机在广播电视采、编、制、播各环节中应用已成中流砥柱，本文旨在简略介绍广播电视机房设备接地的重要性、要求和工艺操作。

一、进一步学习接地原理

在实际工作中我们为了让广播电视设备稳定的发挥其自身功能，并且能保护设备、操作人员、整个系统的安全，人为的、主动的将系统、设备的一部分或一处同大地进行物理连接，并把大地当成一个零电位的等势体作参考，这一工作就是接地。常用的接地有功能性接地和保护性接地。

1.功能性接地就是在能保证广播电视设备正常运行，并在实现设备可靠、稳定、完全发挥设备自身功能的前提下进行接地。欲达到这一目的，我们必须做好以下接地工作：

（1）工作接地。是整个广播电视机房系统安全运行必须进行的接地，具体有机房内中性点接地，机房电力供应三相四线制的零线在供电变压器端的接地，不间断电源的保护性接地，各个设备电源保护接零等。

（2）逻辑接地。在广播电视设备各系统、各单元或单个设备中各级电路电流的传输、信号转换过程中，在需要理顺电路关系、进行系统、单元的连接、维修检测操作时我们设定一个参考电位，从逻辑上认为是地电位，方便使用仪表检测、修理设备、调试系统。如设备外壳的金属部分、印制板上的地线等。

（3）电磁适应性接地。是指为满足广播电视设备的电磁兼容设计要求，对设备中容易产生寄生电容回授、形成噪声电压的位置进行屏蔽接地，例如用金属罩屏蔽接地、滤波器接地、噪声和干扰抑制接地。目前广播电视机房设备基本实现模块化、板卡化，在出厂前此类设备多数已做好电磁适应性接地。

2.保护性接地。以保护人身安全为目的，防止因绝缘损坏而发生电击造成人员伤亡或设备损坏，把在故障情况下可能出现危险的对地电压的金属部分同大地进行物理连接。如设备的金属外壳接地；设备外导电部分接地，对非电气设备中的导电部分实施接地或连接到接地干线，或相互连接形成等电位的措施；将雷电电流导入大地的接地；将静电导入大地的接地；电力系统多处接地等。

二、电路接地的方式

（1）单点接地是面对多条电路连接在一起时，需要一个公共电位参考点，这时我们以大地为参考，每个电路只接地一次，并且都接在同一点上形成单点接地；

（2）多点接地：广播电视设备内的电路都以机壳为参考点，而各个设备的机壳又都以地为参考点，这样能形成较低的接地阻抗，使每条地线可以很短，多根导线并联能够降低接地导体的总电感；

（3）混合接地：广播电视设备使用电源需要单点接地，广播电视射频信号又要求多点接地，同时广播电视设备各单元间、多系统间传输音、视频信号又要求低电平隔离，这时我们因地制宜，采用混合接地。

三、接地网线的工艺操作

县级广播电视台接地网的结构一般在广电大楼（广播电视）建筑物建设时期已敷设，在进行广播电视机房建设时可以按接地线、接地母线、接地干线、主接地母线、接地引入线、接地体六个单元进行检查和连接工艺操作。

1.接地线单元。是各种设备与接地母线之间的连线。要求接地线为铜质绝缘导线，横截面不小于4平方毫米。

2.接地母线单元。接地母线是所有接地线的公用中心连接点。每一单元或系统的布线、布线用的金属架及接地干线应与接地母线相焊接。接地母线应为铜母线，其最小截面尺寸为6毫米×50毫米，长度根据需要来定，并镀锡以减小接触电阻、防止铜氧化。

3.接地干线单元。接地干线是由总接地母线引出，连接所有接地母线的接地导线。接地干线应安装在不受物理和机械损伤的保护处、隐蔽处，采用绝缘铜芯导线，最小截面不小于16平方毫米。

4.主接地母线单元。机房所在建筑物应有主接地母线，通常位于主机房内或中心配线间位置。主接地母线应布置在距离最短、最直接的方位上，接地引入线、接地干线、外线引入间的所有接地线、以及与主接地母线同一配线间的所有布线用的金属架均应与主接地母线进行良好焊接。主接地母线应采用铜母线，其最小截面尺寸为6毫米×100毫米，并进行镀锡以减小接触电阻、防止铜氧化。

5.接地引入线单元。接地引入线是主接地母线与接地体之间的连接线。通常在建筑物建设时用绝缘防锈防腐处理过的40×4镀锌扁钢埋设，单独深挖开沟埋放，在其出土部位做好防机械损伤的保护措施，不要和其它管线处于同一位置。

6.接地体单元。广播电视机房应使用单独接地系统，采用人工接地体，并应满足以下条件：接地体和低压交流供电系统的接地体间距不小于20米；和建筑物防雷系统的接地体间距不小于10米；接地电阻小于4欧。

四、室外接地网的工艺操作

1.接地体焊接操作工艺是：扁钢及圆钢连接时采用搭接焊，扁钢搭接长度为扁钢宽度的两倍；圆钢与圆钢搭接长度为圆钢直径的6倍，并进行两面焊接；圆钢与扁钢连接时，搭接长度为圆钢直径的6倍；扁钢与钢管（或角钢）焊接时，在其接触部位两侧进行焊接，并将扁钢弯成弧形或直角形，紧贴在钢管或角钢上再进行焊接。所有焊接缝应平整、饱满并清除焊渣残留。

2.接地体的埋设：埋设槽沟深1米，在槽沟内间隔10米开挖埋设垂直接地体，并用水平接地体连接垂直接地体组成室外接地网。整个接地网用40×4镀锌扁钢引入建筑物内。引入处做好物理保护。

3.接地电阻的处理，可使用化学降阻剂，该剂固化后能形成散流电极，电流流通截面变大，降低了接触电阻及流散电阻。操作工艺是：对于垂直接地，开挖与接地体等深的坑，采用钢管作模具，将垂直接地体插入钢管中心后，浇注降阻剂，并同时进行回填，抽出钢管，待降阻剂凝固后，回填土块，夯实擂平；水平接地体操作工艺是：在开挖的槽沟内将水平接地体与垂直接地体焊接完毕，取上下半圆形模具包裹接地体后注入降阻剂，拆出模具，在水平接地体周围用湿土夯实，并回填土质较好的土后再夯实。采用化学降阻剂处理的接地网电阻值应随时间逐年下降，最小可达0.8欧。

五、接地电阻的测量

根据国家行业标准，接地电阻的测量要求是：交流工作接地电阻应小于4欧姆；安全工作接地电阻应小于4欧姆；直流工作接地电阻应小于1欧姆；防雷保护地的接地电阻应小于10Ω；屏蔽系统如果采用联合接地时接地电阻应小于1Ω。

接地电阻测试仪的工作原理是采用基准电压比较式，其使用操作是：仪表上的E端子接5米导线，P端子接20米线，C端子接40米线，导线的另一端分别接被测物接地极E，电位探棒P和电流探棒C，且E、P、C应保持直线，其间距为20米。水平放置仪表，调整检流计的机械零位使之归零，将“倍率开关”置于最大倍率，逐渐加快摇柄转速，使其达到150转/分钟。当检流计指针向某一方向偏转时，旋动刻度盘，使检流计指针恢复到“0”点，此时刻度盘上读数乘上倍率档即为被测电阻值。如果刻度盘读数小于1时，检流计指针仍未取得平衡，可将倍率开关置于小一档的倍率，直至调节到完全平衡为止。

六、各类地线之间的关系

（1）处理各类地线时的总体原则是：我们知道电阻并联后其阻值减少，故并联通路越多，对地阻抗越小，利于消除接地电流环路，使此电流进入接地系统后尽快流入大地。因此应尽可能通过多点与信号参考地相连接，在实际操作工艺中接地线的长度和宽度显得就很重要了。

（2）广播电视机房内最重要的是防雷接地，它需要单独设立；安全地线、逻辑地线、屏蔽地线先接入接地母线，再与中性线按TN-S系统的接法进行处理；直流地、交流地、安全地应自成系统、各自汇流后用接地母线接入接地主干线；广播电视计算机设备的直流地、交流地、安全地分别接入不同的地线，从而使整个接地系统更加稳妥合理。

参考文献

[1]《计算机机房防雷设计规范》（GB50174-93）.

[2]《建筑防雷设计规范》（国家标准）.

[3]蔡以松.广播电视设施接地分析[J].广播与电视技术，2004（1）.

[4]刘校平.关于电气接地及施工的几点认识[J].沿海企业与科技，2007（9）.

作者简介：兰伟军（1973―），男，湖北保康人，大学本科，技师，现供职于保康县广播电视台，从事基层广播电视技术工作。