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广播电视发射系统雷电防护分析论文(精选合集)

广播电视发射系统雷电防护分析论文(精选合集)



第一篇:广播电视发射系统雷电防护分析论文

1天馈线路侵入及解决方法

天馈线侵入即雷电通过广播电视发射机的天馈线系统侵入到广播电视系统中。由于天馈系统大多安装在铁塔上,引入雷击几率很大。我们台利用高低通滤波器组合避雷器,可以对天馈线路防雷起到一定作用。我们知道雷电电流冲击波的主要能量大约在40kHz以下频率,而广播电视信号频率分布在几百千赫至几百兆赫以上频域,根据这个原理,我们可以利用高低通滤波器将雷电冲击波和有用信号分开,低频雷电冲击波直接入地,广播电视有用信号正常通路发射。在一定程度上解决了天馈线路雷电侵入的问题。

2信号线路侵入及防雷方法

信号侵入即雷电通过信号线侵入到广播电视系统中。在当今广电系统中,信号放大器、卫星接收机、信号解调器、光端机以及计算机、电话等信号传输往往使用的是同轴电缆进行传输,当雷电产生电磁脉冲时,会在导体中产生交变电磁场,使导体中的感抗和容抗发生变化,从而会产生电位差,这种电位差会对广播电视设备形成强烈干扰,并会形成驻波,严重时往往通过接口处形成过电压从而损坏电器设备。对此种雷电侵入我们采取的办法一是加强对电缆的屏蔽,保证电缆外金属皮有良好的接地,二是通过信号隔离避雷器进行信号与雷电通道分离,在电缆输入端和电缆输出端加隔离器,截断雷电波的侵入,保证了广播电视各系统的信号线路防雷安全。

3电源线路雷电侵入及解决方法

电源防电,一直是我们解决防雷问题的重中之生,之前我们说过,雷电电流冲击波的能量主要集中在40kHz的低频段,我们现在的供电电路不管是220V还是380V,其工作频率是50kHz。如果有雷电发生,所产生的较大的能量波谐波分量就会比较容易与附近的供电电路发生耦合谐波,特别是我们一般的发射台站都建在高山上或空旷地带,交流电网分布面积比较大,雷电电流的冲击波比较容易从电源线路进入供电系统,强大的电流会瞬间破坏电器设备的电源系统甚至破坏整个发射系统。对于电源线路的防雷,我们采取在电源配电室变压器次级、机房配电柜及发射设备电源进线处并联三级三相、单相电源保护器,把电源进来的雷电进行多级分流,分别引导入地。电源系统三级保护的基本要求分别是:第一级就采用高能量防雷器,防雷击电流不小于100kA,响应时间不小于100ns;第二级采用过压保护器,可随最大放电电流40kA,响应时间不大于25ns;第三级采用浪涌吸收精细过压保护器,可承受放电电流5kA,响应时间不大于25ns。如果电源有雷电冲出波侵入发生时,电源配电室高能量防雷器避雷器会首先启动,避雷电阻瞬间会降至短路状态,雷电电流会经过避雷电阻分流入地,保证后面设备安全。如果还有雷电冲击波存在,机房配电柜过压保护器随之启动,直至发射设备的浪涌吸收精细过压保护器启动,三级电源保护器可以有效的保证发射系统电源线路的防雷安全。雷电冲击波过后,各级保护器会瞬间再恢复为对地断路状态,保证设备供电正常。

4直击雷的预防

现在大多数广播电视台的发射和接收设施都安装在高山或铁塔上,所以会受雷电的直击的概率比较大。通常我们会在发射塔上安装一根避雷针,通过避雷针把闪电吸引到接闪器上,然后利用地线把闪电的电流冲击能量导入地下,从而保护了避雷针周围的建筑物。汤原县广播电视发射塔上的避雷针可以有效保护避雷针高度向地面幅射45度以内的建筑物及建筑物内的各种设备,但设备也必须安装相应的电子避雷器。为了达到引雷电入地的目的,应尽量减小发射铁塔的地网阻值,对地阻值必须<4Ω。

5地电位反击与接地

当雷电击中室外避雷针(发射塔)时,闪电电流会在避雷针的接地连接处产生瞬间的高电压,对附近的公共接地极放电,把闪电的瞬时的高压引向公共接地的设备,造成室内的设备损坏,这种现象称地电位反击。因为当避雷针引雷电入地时,会在接地处产生1kv以上的冲击过电压,而大地的冲击击穿场强平均值约为600kv/m,因此在接地体3m以内的大地会产生新的冲击电流,会与更远处的设备接地线产生电位差,从而使更远处地线连接的设备受到雷电波及。为了防止这种现象发生,我们把汤原广播电视台原有的微波站、电台、电视台的机房及发射塔、和配电室的各种工作地、保护地等系统连接成一个接地网,做成一个等电位,变为一个整体,从而使当闪电电流入地时,大家共同升高,避免形成电位差造成地电位反击。要想达到良好的防雷效果,接地质量十分重要,如果接地不好,轻则会降低设备的可靠性,损坏机器设备,重则会并涉及到人身生命安全。各种接地线与地网必须保证可靠电气连接,焊接点要进行防锈处理。汤原广播电视台机房在做地网时,添加使用GDSZ系列高效降阻剂,达到降低接地电阻的目的,地线是选用:100mm×0.3mm型号的宽铜带,安全地线选用:4mm扁铜,其长度绕发射机机房一圈,共同接入公用地网。另外在发射机房中,还会有许多与发射机相配套的设备,如发射机箱、配套设备等的外壳均要与地线相接,接地电阻控制在4Ω以内,应避免发射机地与其它设备地电压不同,保持电压一致,否则有电位差。标准的安全地线对机器设备和操作者都可以起到安全保护作用。

虽然防雷电技术在不断的发展,但是雷电的偶然性和不确定性使我们不可能完全免除雷电的伤害,尽可能的提高我们的技术能力和手段把雷电伤害减少到最小程度,是我们广播电视技术人员永远的目标。

参考文献

[1]卞清华.浅析广播电视系统防雷技术[J].广播与电视技术.[2]沈香敏.广播站防雷系统关键技术探讨[J].数字技术与应用.[3]孙腾发.广播电视网络防雷技术浅析[J].西部广播电视.

第二篇:广播电视发射系统改造设计

二、项目简介

项目所属科学技术领域、主要内容、特点及应用推广情况:

本工程属广播电视发射系统技术改造领域。

主要内容包括技术设施和配套设施改造两部分。经建设单位科学组织,精心实施,完成810KHz 200KW发射机、1530KHz 50KW发射机、810KHz调配网络、高频传输路由、安防监控、冷却降噪除尘、发射机房等系统改造,提高了整个系统的总体技术水平和可靠性。

项目最大特点:

(1)复杂程度高。技术设施改造和配套设施装修改建同时上马,点多面广,十分复杂,并且由于项目资金主要来自专项,根据财政规定不能随意改动。施工期间,各分项工程齐头并进,必须充分协调好各施工单位工程进度,充分考虑施工每一个环节。

(2)施工难度大。由于实施不停播改造,工期紧(90天),作业面狭窄,既要维持安全播出,又要正常推进工程进展,任何一个细微的失误或纰漏都可能导致发射台节目停播的灾难性的后果。因此,任何工作必须科学安排,精心组织,任何工作必须一丝不苟。

(3)克服难点多。一是抗干扰。大功率多频点发射台,电磁干扰和各频率相互串扰无处不在,方案制定和实施都必须通盘考虑上述因素对整个系统的影响,许多工作只能安排到凌晨两点后至三点三十分停播间隙进行。二是抗灰尘。工程实施期间,为确保发射设备的运行安全,必须耗费大量精力用于消除灰尘对新旧设备的影响,施行特别保护措施。三是新技术、新设备应用多。需要建设单位尽快熟悉掌握相关知识和设备。四是没有专业人员帮助,没有经验可以借鉴,从前期准备到工程实施与监督,一切只能依靠自己。为此传发中心和某发射台工程技术人员付出了艰辛的努力。

改造工程完工后,某发射台发射设施和整体装备水平全面提升,安全播出保障能力得到增强,为发射台今后的发展打下了良好的基础。改造工程同时为全国大功率中波发射台原址更新改造创造了一种新模式,积累了宝贵经验,新系统的合理配置以及创新技术的应用对中波台建设也具有一定的示范意义。

1三、主要技术创新点

项目主要创新点有:

1、中波天线网络针对南方雷暴天气多的特点,采用多种防雷技术专门设计,电感由线径4.5CM铜管绕制,采用高压真空电容,设置同台播出的另两套中波广播的阻塞网络,采用多重防雷手段:石墨放电球、天线对地并接微亨级电感,输出通路设置三级隔直电容,提高了设备运行的稳定性和防雷性能,确保优质安全播出。经浙江科技信息研究所查新:多种防雷手段的200KW中波天调网络在全国200KW以上大功率中波发射台中创新使用。

2、安防监控系统采用全数字方案,在200KW中波广播发射台采用数字摄像头,信号利用地埋光缆数字传输,红外对射设备就近取电,缩短电源线,防止中波通过电源线串扰进红外对射系统,信号传输采用点对点方式。图像信号清晰,无网纹干扰,红外对射布防正常使用,有效解决了在全国200KW中波台大功率高场强下传统监控摄像系统会受到高频影响,图像产生网纹、红外对射受到干扰的难题。

3、应用模块式水冷机组建设冷却降噪除尘系统,隔绝与外界的空气交换,大大减少灰尘进入量,达到发射机室恒温,恒湿。系统自投入运行以来,效率高,运行可靠,为全固态发射机创造了一个良好的运行环境和条件,为安全播出提供了保障。据了解,在全国大功率中波台中还没有利用此种方式冷却降噪除尘的先例。

四、项目详细内容

1、立项背景

某发射台是省属最大功率等级的中波发射台,承担着广播电视集团AM810KHz江之声(发射功率200KW)、AM1530KHz城市之声(发射功率50KW)、AM603KHz旅游之声(发射功率10KW)三套节目的中波发射任务,是党和政府的喉舌,也是党和政府与人民群众之间沟通的桥梁与纽带。发射台建于1954年,前身为江人民广播电台某发射台,至今已有近60年的历史,服务区域主要为杭嘉湖宁绍及苏南、上海等长三角发达地区,覆盖人口6000万。

近年来,由于受高清电视、数字广播、互联网和移动多媒体等新兴媒体的冲击和影响,调幅广播在全国范围内均出现收听率降低、受众群减小、影响力收缩现象,导致技术改造滞后,跟不上广电技术飞速发展的节拍。某发射台除上世纪90年代末开始进行过发射机、供电系统、信号传输链路局部升级改造外,技术改造总体投入不够,系统装备和技术水平已明显陈旧、落后,尤其是浙江广播主频率浙江之声810KHz主备发射机超期服役,故障不断,严重影响发射台安全播出和保障能力,技术改造已迫在眉睫。

随着国家广电“西兴工程”的推进,加上在“5.12汶川大地震”、2009年初南方特大冰冻灾害等特殊时期中波广播显示出了重要战略意义,使中波广播重新得到认可。浙江广播电视集团对此高度重视,并得到省财政厅、省广电局的大力支持下,2009年8月,某发射台改造工程正式立项。

2、详细技术内容

改造项目总投资1015万,包含两方面内容:发射设施的更新改造,配套设施的改造。

1、设施更新改造:

(1)、在确保安全的前提下,拆除810KHz原200KW电子管板调机、1530KHz原50KW发射机各一部。对发射台三个频率的发射机、倒换和配套设备进行重新布局和设计。

(2)、安装调试HARRIS DX-200(200KW)、HARRIS 3DX-50(50KW)全固态发射机各一部。

(3)、同步更新810KHz馈电路由和天线调配网络一组。引进126M 4英寸Andrew软馈地埋敷设用于810KHz高频信号传输。安装Dielectric倒换开关一只实现200KW、100KW主备发射机倒换功能。安装400KW仿真假负载一台用于810KHz主备机日常使用,建设天调网络实现阻抗匹配、对同台发射的另外两台节目的阻塞、良好避雷功能。

(4)、完成现用另外四台发射机移位。对三个频率发射系统进行联调,试用正常后,利用凌晨停播间隙进行新旧割接。

(5)、对改造以后的广播发射系统进行技术指标测试和调整。

2、配套设施的改造:

(1)、完成冷却降噪除尘系统建设。采用模块式水冷机组搭建系统建设方 案,实现发射机室恒温(常年控制在23度),恒湿(50%),降噪除尘功能,并满足节能环保和稳定运行需要。

(2)、完成发射区域安防监控系统建设。采用全数字方案实现200KW中波台 重点区域的实时摄录,监控,回放和技术区域400M小围墙的红外对射设防功能。

(3)、完成主机房和发射机室整体改造,满足全固态发射机的运行要求。

(4)、完成附属用房改造。利用闲置的180M2短波机房改建解决发射台长期 以来一直没有后勤用房的困境,利于发射台日常管理。

(5)、完成810KHz天线调配房和射频电缆工艺管道建设,为新天调网络和 高频传输软馈提供配套。

(6)、对配套设施进行强弱电及给排水改造。

改造工程按照上述内容制定了详细缜密的实施方案,并充分考虑改造过程中产生的各种不利因素,对安全播出可能产生的影响,制定相应对策和应急预案(抽调技术力量,加强值班、巡查、维护,在第四发射台搭建发射机作备份等)。由于科学规划、操作规范、专人监理、措施得力,再加上全体职工的热情参与,改造工程始终按照预定计划顺利推进,取得了最终的圆满成功。

3、与当前国内外同类技术主要参数、效益、市场竞争力的比较

浙江广播电视集团某发射台广播发射系统的改造主要由技术设施改造和配套设施改造组成,采用的技术和方案,与全国部分大功率发射系统改造基本类似,但有明显的特点和优点:

在天线调配网络的设计中充分考虑到全固态发射机对防雷的敏感性,针对江南雷暴天气多,某发射台天线场地条件比较差(场地狭小,总共两座天线,拉线塔和自立塔相距不到200M)的特点进行了专门设计,创造性地采用多种方法和手段,提高了设备运行的稳定性和防雷性能。一年来,基本没有发射机由于雷电保护导致降功率和损坏器件发生。

采用Dielectric倒换开关和Andrew软馈地埋敷设搭建810KHz高频传输路由,解决传统明馈阻抗不稳,软馈架空难以维护的问题,提高了系统效率,具有更高的运行指标。

采用全数字方案建设安防监控系统,图像信号利用地埋光缆数字传输,红外对射信号采用点对点回传,跟传统建设方案相比,图像更清晰,运行更稳定。

另外在制定配套设施改造方案时充分考虑全固态发射机对运行环境的高要求,针对发射台临近104国道的现状,进行了探讨和摸索,采用模块式水冷机组建设冷却降噪除尘系统实用,可靠,对发射机运行起到良好的保护作用。四台老发射机改造前由于积尘影响,故障不断,一年以后,运行趋于稳定,状态越来越好,间接延长了使用寿命。

综上所述,某发射台广播发射系统的整体改造,与其他大功率台改造相比,在应用技术和方案制定、实施具有更强的科学性、实用性和合理性。

4、应用情况

改造工程完成后,极大地改善了某发射台技术设施的运行环境,发射设施得到全面更新,各项技术指标均符合国标和行标。

(1)安全播出保障能力和发射台整体技术水平得到全面提升。发射设备的更新换代和运行环境的更新改造,使得某发射台的整体面貌发生了脱胎换骨的变化,新技术、新设备的应用使大家的业务水平得到跃升。过去碰到雷暴天气,经常发生设备降功率保护或器件损坏,一年以来已不再发生。810KHz新建高频路由和天调网络的投入使用,也使得系统的效率更高,运行可靠性更有保障。

(2)值班人员的劳动强度和工作压力大为减轻。由于运行环境的彻底改变,四台老全固态发射机过去由于灰尘引起接触不良引发的故障越来越少,运行状态越来越好,一年来已少有过去经常需要赶赴一台处理特发故障的经历,也间接延长了发射机的使用寿命,节约了大量的改造资金。

(3)为发射台今后的发展打下了良好的基础、积累了宝贵经验。项目工程在不停播的前提下,创新思维,开拓进取,圆满稳妥地处理好了安全播出、设备更新、土建施工三者的关系,探索出了一条大功率中波发射台的原址改造的新路子。更为重要的是,改造工程同时锻炼了一支能吃苦、会战斗的技术队伍,为某发射台今后的发展和改造提供了良好的人才保障。

第三篇:传输发射广播电视论文

一、我国的广播电视传输发射业务

1.广播电视传输发射业务工作的意义

广播电视传输发射业务是使广播电视信号得以畅通传播的必要条件。在人们的日常生活中,广播电视是受众最广、最便捷以及最普遍的媒体,收看广播电视节目主要依赖于传播相关的节目信号,传输发射业务在这里就对广播电视节目的信号是否能顺利传输到用户终端起着决定性的作用,所以广播电视的传输发射业务在整个广播电视系统的相关工作中可以确保广播电视信号的承载作用得到顺利地发挥,它也是保证广播电视信号得以畅通传播的重要条件。广播电视的传输发射业务也是使广大群众的精神文化需求得到满足的重要手段。随着科技的发展,虽然互联网的出现与普及为广播电视媒体带来了不小的影响,但是广播电视仍然是人们群众在生活中不可或缺的一部分,也是人民群众享受日常的娱乐文化以及获取新闻信息的主要方式,目前,由于经济发展水平以及地理位置等原因,我国的一部分地区网络信息仍不发达,但广播电视业务却早已得到普及。

2.现阶段广播电视传输发射业务的发展趋势

目前,我国的广播电视传输发射业务新的发展趋势体现在产业化、安全化以及数字化三个方面上。首先,在广播电视传输发射业务的产业化发展过程中,我国的各个传输发射中心、广播电台以及电视台不仅是大众传播媒介,同时还是负责信息传播的重要工具,随着广播电视的不断发展,广播电视自身所具有的重设备、高消耗、高技术含量以及高投入的特点被凸显出来,与此同时广播电视的产业化也就成为了今后我国的广播电视发展过程中所要经历的必然趋势。其次,在安全化方面,与其他媒体相比较,广播电视系统在运行过程中对安全性的要求较高,其他媒体如报纸等平媒只需要进行印刷工作并将报纸发行到固定的销售网点就能够完成基本的信息传输,在整个运行过程中报纸的内容可以做到完全不变,然而广播电视传输发射业务在运行过程中所使用的运输设备部分处在室外,这种情况就为不法分子破坏广播电视系统提供了条件,让他们可以通过对广播电视网络进行破坏以及对卫星进行攻击等方式来传播虚假信息,对社会稳定造成威胁。最后,在数字化方面,对于广播电视系统来说,数字化是其发展的必然趋势,目前我国的广播电视系统在采编制作等环节中已经实现了数字化,然而资金欠缺、网络与电信所带来的竞争以及部分消费者对于广播电视所具有的抵触情绪等为广播电视系统实现并推广数字化带来了巨大的挑战。

二、面对众多问题广播电视传输发射中心可使用的管理对策

1.业务管理对策

在实际的运营过程中,广播电视传输发射中心所面临的问题主要是增值业务的欠缺。所以,广播电视传输发射中心要做到以下几点:第一,丰富节目的内容,使数字电视的吸引力得到提升,同时也可以实现其自身的服务能力。第二,对于融资渠道的经济性要引起高度的重视,要确保在实现系统数字化的过程中可以得到足够的所需资金,第三,还要对整个工作人员的队伍进行相应的组织与协调,重视专业人力资源的使用。

2.管理对策

对于广播电视传输发射中心来说,确保广播电视节目可以安全播出是它所负责的各种工作的中心,所以,在这个过程中设备与技术是传输发射中心能够正常运行的重要的物质保障,为了使传输发射中心的管理工作能够得到进一步加强,需要做到以下几点:首先,在获取社会专业认识的帮助以及自我开发的基础上要研究出真正具有实用性的、能够加快工作效率的自动化系统;其次,要妥善解决资金短缺与发射机更换之间的矛盾,在对播放效果进行保证的同时也要避免资源浪费;最后,要使维护人员自身的全固态发射机的维修以及相应的维修水平得到提高。

第四篇:电力通信系统雷电防护解决方案

电力通信系统雷电防护解决方案

1前言

当今人类科学技术的发展已进入了高度信息化的发展阶段。信息化建设和高新技术的发展,尤其是电子技术的飞速发展,各种先进的卫星通信、保护监控、计算机系统和测量等电子设备产品更加广泛地应用于我国电力行业中,尤其在电力变电站这样设备高度集中的地方,含有大量的微电子仪器设备,这些设备大大提高了我国电力行业整体的自动化水平,对国计民生有着至关重要的意义。但另一方面,这些微电子仪器设备普遍存在着绝缘强度低,过电压耐受能力差等致命弱点,一旦遭受雷击过压的冲击,轻则造成这些电子系统的运行中断,设备永久性损坏,更重要的是这些系统所承负的那些须实时运行的后续工作的中断和瘫痪,所造成的不可估量的直接与间接的影响和巨大经济损失,尤其是对于电力这类国家重要关键部门,更为重要。

为此,我们认为对关键的系统和设备进行防雷害和过电压保护,不但是必要的,而且是必须实施的。

通过我们为电力通信机房及二次变电系统防范雷害、保障系统安全运行等工作方面所做出的大量艰苦、细致的工作。我们根据贵处防护现场的实际基础环境情况,及进行保护的工艺设备情况的要求,本着“经济、实用、高标准、高起点、高可靠性”的原则,为贵处做出设计方案,供各位领导和专家评审。

2设计说明 2.1项目的提出

根据省广电集团有限公司领导指示,由市供电分公司通信公司提出,对通信机房及电力变电站进行防雷和整改工作。

对通信机房和变电站内设备供电系统进行雷电防护加固对通信改造机房增加防雷型双电源自动切换配电柜对机房接地与变电站接地实施等电位隔离和地线优化等措施增设雷电环境在线监测记录装置对通信机房平面布置图、机柜正面、背面图、机房外部接线图、电源接线图、机房接地图等资料进行编制、存档对机房内线缆、光缆等制作标识进行区分整理通过防雷改造、机房整改确保通信设备和电气设备运行更安全、更可靠,为日后维护工作的顺利、快速、方便奠定基础。2.2设计原则

由于雷电防护是一个综合性系统工程,防雷工程的系统设计、电涌保护器选型、安装、维护对所保护的设备关系重大,对业务正常运行具有非常重要的作用。因此,防雷保护系统设计应具有先进性、可靠性、易维护性和经济合理性。防雷工程设计及防雷器件的选择应遵从以下的原则:(1)客户利益原则

无论防护工程的大小,防护设备数量选用多少都应以用户对安全期望值为原则,以用户需求为宗旨。本着务实,实用有效的思想,以科学严谨的态度,充分考虑用户设备的可扩展性,通过相互间深层次的技术交流和沟通,达到目标的一致性,取得双赢。(2)安全、可靠性原则

防雷工程的设计应首先考虑的问题就是科学性、合理性、安全性和可靠性。在防雷工程的设计中防护产品应是成熟可靠的产品。

电力通信设备是电力调度与电网控制的关键设备,对人民生活与生产息息相关,任何时刻的系统故障都有可能给用户带来不可估量的损失,以及相关的社会影响。这就要求系统具有高度的可靠性。如何提高系统可靠性是防雷工程师必须关注的首要问题。因此,防雷产品满足以下要求: a)满足系统正常运行,系统传输无损耗和衰减,不出现“乱套”或“暂乱套”;

b)满足在规定的技术条件下的防感应雷、防浪涌过电压的冲击,且能自动复位; c)防护器件失效或损坏时,产品具有声光报警或遥讯接口、自动脱扣装置; d)防护器件失效或损坏时,可在线热维护(热插拔),故障处理无须停机;(3)先进性原则

采用当今国内、国际上最先进和成熟的工业设计技术,使系统能够最大限度地适应今后技术发展变化和业务发展变化的需要。从国家电力及电力通信发展来看,系统总体设计的先进性原则,主要体现在以下几个方面:

防雷系统的设计考虑电力系统的基础设施及装备特点,对高压输变电网、电力调度控制网和电力通信网开放的体系结构中的强电设备、弱电设备的安全接地系统的兼容性和协调性;防护设计中的梯度性;

采用产品技术应当是有效的,可扩充的,能满足今后日益扩充的需要。(4)实用性原则

本着安全最大化原则,配置防雷保护系统的投入与安全的期望值成正比,投入所带来的经济效益是显著的,能减少每年的运行维护费用、提高和延长设备工作时间、避免雷电灾害或重大事故造成的重大经济损失,为用户的系统设备增值,有效的保护用户的投资,保证整个系统的正常运行;实用性就是能够最大限度地满足用户的需要,从实际应用的角度来看,这个性能更加重要。

(5)开放性,可扩充、可维护性原则

防雷保护技术是不断发展变化的,为了保证用户的投资,所选产品必须满足行业的有关技术标准;符合国家或国际有关标准。这样才能对电力网络的未来发展提供保证。

因为系统雷电防护设计是一项系统工程,那么从系统论的角度上讲,系统结构越合理,系统的各个部份(要素)之间的有机结合就越合理,相互之间的作用就越协调,从而才能使整个系统在总体上达到最佳的运行状态。2.3设计依据

SDJ2-92《变电所设计技术规程》

GB/T15153-1994《远动设备及系统工作条件环境条件及电源》 GB/T13729-1992《远动终端通用技术条件》

GB501269-1992《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》 GB50057-94(2000版)《建筑物防雷设计规范》

GB50343-2004《建筑物电子信息系统防雷技术规范》 GB18802.1-2002《低压配电系统用的电涌保护器》 GB18802.2-2003《电信和信号网络的冲击保护装置》 GA173-2002《计算机信息系统防雷保安器》

GA267-2003《计算机信息系统防雷电电磁脉冲安全保护规程》 IEC1024-1∶1990《建筑防雷》

IE1312-1∶1995《雷电电磁脉冲的防护.通则》

2.4电力通信及变电站建筑物防雷和建筑物电子信息系统防雷分类

依据GB50057-94(2000版)建筑物分类

变电站划为第一类防雷建筑物,建筑物内的电源设备、远动控制设备、通信设备防雷应划为A级防雷保护。

其防护措施应有:直击雷防护、侧击雷防护、雷电浪涌入侵的防护、雷击电磁脉冲的防护和等电位联接的措施。3雷击的分类和危害

防护雷电灾害工作的第一步就是首先应确认雷害侵入所保护系统的各种途径,在这个基础上,依据系统防雷的科学理论和我们丰富的防雷设计安装经验,采取相应的防护措施,进行有针对性的防护,从而达到在雷电入侵时能够保障系统安全运行的目的。

为此,首先对于电力变电站的雷电入侵和危害,我们分别从以下几点进行分析: 3.1电力线是雷电入侵的重要渠道 3.1.1雷电远点袭击电力线

我国电力线输电方式是由发电厂通过升压变压器升压后,输电至低压变压器,经低压变压器的输出给用户。由于我国的电压基本波形是每秒50Hz的正弦波形曲线,在电力线上形成每秒50次的交变磁场。如遇雷害发生时,在雷电未击穿大气时,将呈现出高压电场形式。根据电学基本原理,磁场与电场之间是相互共存可逆变化的,那么,雷击高压电场通过静电吸收原理,向大地方向运动。雷电首先击在电力线上,并从电力线的负载保护地线入地释放,这样就击穿了设备。在高压线上的表现为击穿变压器的绝缘,在变压器低压端与负载的连线上遭雷击,损失的是用电设备。为此,在选择防雷器时,首先考虑远点雷击。3.1.2雷电近点电力线的侵入

所谓雷电近点袭击电力线,实际上是雷电袭击被保护设备所在的建筑物避雷针或金属屋面(区域管制中心主楼为金属屋面),从而引起的雷电电磁脉冲的保护问题。雷电打在建筑物避雷装置上,按照GB50057-94《建筑物防雷设计规范》规定,定义建筑物接闪电能力为波形10′350mS三角波,雷击电流为150KA。避雷针引下线由于线路电感的作用,IEC61312定义最多只能将50%的电流引入大地。也就是说,10′350mS直击雷引下线只能引下50%的电流,余下的电流将通过电力线屏蔽槽、水管、暖气管、金属门窗等与地面有连接的金属物质联合引雷,但也只引下少部分雷电流,余下总电流的25%在大楼流窜至UPS输入输出负载的电源线、局域网线、各类信号线等。结果将击穿UPS输出对地线和输入对地线、终端设备电源对逻辑地线、网口对逻辑地线等。3.1.3错相位雷害

美国空军电磁兼容手册中,描述雷电发生时用肉眼可识别闪电为一组雷击,每次不少于26个雷,它有大小和发生先后的区别,如果一个高能量雷打在一条火线上,而另一个低能量雷打在另一条火线上,线线之间就会产生一个电压差,侵入设备。这种侵害设备的现象,称错相位雷击,又称雷电的二次破坏。

小结:堵死雷电由电力线入侵电子设备,应该从远点雷击、近点雷击和错相位雷击三种雷击现象入手,实施全方位的保护,才能在发生雷击时,实施有效的保护设备。3.2建筑物内感应雷害

雷电击在建筑物避雷针或金属屋面上,由避雷针或金属屋面通过引下线,将雷电流泄放大地,引下线自上而下产生一个变化旋转快速运动磁场,建筑物内的电源线、网络线等相对切割磁力线,产生感应高压并沿线路传输击毁设备。建筑物内感应雷击对微电子设备,特别是通讯设备和电子计算机网络系统的危害最大,据统计资料显示,微电子设备遭雷击损坏,80%以上是由感应雷击引起的。

以变电站为例,避雷针引下线或主钢筋距机房约10米,假设机房为7′7m2。di=75KAdt=10mS

则感应高压U=2′10-7′7′Ln=5571V

由此可知由雷电产生的感应电压无孔不入,它可以危及机房内所有的用电设备,感应雷的能量虽小,但电压较高。所以,对感应雷害的防护,应该是全面的防护。3.3雷电作用下的网络雷害 3.3.1广域网络

一般讲,广域网络通常不遭受直击雷的破坏,1mm2的铜线遭受10KA的雷电袭击,它自身就断了。所以,广域网的雷害主要是感应雷害,击穿方式为线对线和线对机壳(地)。在GA173-1998《计算机信息系统防雷保安器》标准中,广域网保护的最大雷电流为5KA,连接广域网一般有以下几类,一类是DDN专线,一类是ISDN专线,一类是帧中继以及微波通讯方式。对于专线的接收端口,它的耐压应为5倍工作电压,即Vdc25V,传输速率小于等于2M,插入防雷器,使之在雷电作用下,短路保护5KA电流,而端口残压小于25V;

而对于话线备份来说,它的工作电压为48V加93V振铃电压共计175V,插入防雷器,防雷器的启动电压185V,残留电压小于Vdc330V,因为调制解调器的耐压为Vdc330V。保护模式为线对地和线对线,广域网遭受雷击的概率较大,一般在28%左右。3.3.2局域网

在局域网的传输电缆中,常常采用UTP电缆,UTP电缆的4对线中两对线(1-2,3-6线对)一对线接收一线发送,采用RJ45接口方式。既然局域网电缆采用RJ45型是一收一发,那么,就应按两对线进行雷电保护。

我们做过一次试验,在一条连接服务器的网线旁边,约距网线0.5米处,采用雷击发生器对网线0.5米处一条金属线发射雷电流。由小到大,发射电流为10KA,周边磁场污染了网线,瞬间服务器端口、芯片被击穿,这时,示波器记忆感应高压为100V。

在变电站的综合布线中,施工人员为了布线工程的美观漂亮,把很多网线放在墙壁内,没有考虑对UTP电缆的屏蔽处理,一旦建筑物某些钢筋泄放雷击电流都将引起感应高压,从而击毁设备。

另外,对于网络系统,由于雷电引起的电磁脉冲,在机房内产生3Gs(高斯)的变化电磁场,必然引起网卡端口芯片的烧毁。3.3.3综合布线

从防雷角度上考虑,布线一定要明确表示:

a)电源线不要与网络线同槽架设,数据插座与电源插座保持一定距离; b)广域网线缆不要与局域网线缆同槽架设; c)网线与墙壁布置时,有条件应远距离安装; d)屏蔽槽有厚度要求,并要求两点接地.3.4雷电高压反击(又称地电位反击)

雷电袭击建筑物避雷针、金属顶面、女儿墙的避雷带,由引下线将雷电流引入大地,由于大地电阻的存在,雷电电荷不能快速全部的与大地负电荷中和,必然引起局部地电位升高,这种反击电压少则数千伏,多则数万伏,直接烧坏用电器的绝缘部分。

另外一点值得非常注意的是:防雷的概念不仅仅是对雷电灾害的防护,还有由于大型设备起停,切投等引起的电网波动,而产生的浪涌过电压是目前电子系统最大的威胁,其危害的比例绝对高于自然雷击的比例。雷电过电压,浪涌过电压,均归于瞬态过电压(瞬态浪涌电流)的范畴之内。

在通过具体分析了雷害入侵被保护系统的各种途径后,我们得出的结论是:防雷保护设计工作不是简单的避雷设施的安装和堆砌,而是一项要求高、难度大的系统工程,涉及多方面的因素。为此我们的设计指导思想的主旨是,本着“经济、实用、高标准,严要求、高起点、高可靠性”的原则,在遵照执行国际有关标准,国家有关行业标准的基础上,还参考和引入IEC国际电工委员会的有关防雷技术标准要求,以期达到更好的防护效果。4设计具体说明

经过对多个变电站的实地勘察,当前变电站中所采用的防雷措施(外部避雷)是比较可靠的,但是,随着电力网容量的增大,电压等级的提高,综合自动化水平的需求,单靠传统的避雷针、避雷带等外部避雷设施已不足以防护雷电或开关过电压对微电子设备的冲击,进行内部系统的雷击浪涌防护和加装SPD(电涌保护器)是迫切的和必须的。

本设计主要内容为:(1)所有通信机设备线缆整理、打标签、平面图、走线图、设备明细表等设计绘图(2)110KVA变电站:

电源系统雷电浪涌防护、远动信号端口浪涌防护(3)110KVB变电站:

更换电源柜、增加接地铜排、电源系统雷电浪涌防护、串口信号端浪涌防护(4)农电所总站:

接地改造、设置地线铜排、配线箱改造、增加防雷保安单元、电源系统雷电浪涌防护(5)生产综合楼客服中心:

增加直流电源配电柜、接地改造、增设接地铜排(6)220KV变电站:

交流配电系统设计及改造,电源系统雷电浪涌防护、数据线防雷(7)110KV变电站:

电源系统雷电浪涌防护、数据线防雷(8)220KVC变电站:

交直流配电柜的设计制造、接地线的引入、电源系统雷电浪涌防护、串口信号端浪涌防护

(9)110KVD变电站:

增加交流配电柜、引上接地铜排、电源系统雷电浪涌防护、信号端浪涌防护(10)110KVE变电站:

交流电源系统雷电防护、信号端浪涌防护、接地均压环处理.(11)旧供电局:

地线引入、增设接地铜排、电源系统雷电浪涌防护、信号端浪涌防护(12)供电所:

电源系统雷电浪涌防护、信号端浪涌防护(13)供电大厦15楼交换机房:

交流电源系统雷电防护、接地均压环处理(14)供电大厦16楼通信主机房:

地线引入、增设接地铜排、电源系统雷电浪涌防护、信号端浪涌防护 4.1建筑物防雷、二次弱电设备系统防雷及电气安全设计指标 4.1.1电气安全技术指标

(1)供电方式(采用TN或TN-C-S系统)及电网要求

电源电压:380V/220V波动不大于±5%

电源频率:50Hz波动不大于±0.5%

波形失真率:应小于±5%

电压漂移:(N-PE)应小于1V。

第五篇:广播电视发射技术维护研究论文

摘要:近年来,信息高速发展,广播电视行业的发展也是尤为迅速。在此大前提下,更应该更好地做好广播电视发射技术的维护问题,让每家每户的老百姓都能接收到信息来源。然而,这些技术在运行过程中往往会出现一些故障问题,使广播电视的信息无法正常发射。所以,广播电视发射技术应做好维护与管理工作,避免运行中发生故障,保证广播电视更好发展。

关键词:广播电视;发射技术;维护;问题

广播电视发射技术主要是通过天线这一载体发射信号,而天线的质量好坏直接影响着信号发射的质量,提高天线的质量,广播电视的信号接收效果也会大大提升。因此,成立专业的广播电视发射技术维护团队是必不可少的,要对广播电视发射设备加以必要的维护;维护团队要重视设备各部分零件的检查,对于易发生故障部分进行重点检查,降低故障事件的发生,保证广播电视的高水平发展。但是,从当前来看,维护工作中还存在着一定的问题,需要我们不断提高和完善,满足广大用户需求。

1广播电视发射技术维护常见问题

广播电视发射技术是广播电视节目信号接收的来源,发射技术为现如今带来的贡献是巨大的。发射技术通过天线这一载体来传输信号,把重要的信号源发送到每家每户中,信号传输的传输质量和传输效果直接由发射设备和天线质量来决定。但是,从现如今的维护状况中看,维护工作中仍然存在着许多不可避免的问题,这些问题更是广播电视产业中的一大阻力。

1.1维护人员人才管理问题

维护工作是广播电视发射技术工作中的重中之重,而这其中相关的专业人士则起到了很好的决定性作用,这样在遇到问题故障时则可以更快速有力的解决,直指问题根源之处,更为熟练、高效地展开维护工作,把维护工作做到最好。然而,现实工作中,专业的维护与管理人员相对欠缺,在开展广播电视发射技术维护工作时,由于技术的欠缺,专业性的不足,会导致维护工作不能够在最短的时间内快速展开,导致工作效率低下。发射维护技术团队需要由各种不同技术的人才共同组成,这一组队中人员较多,组成复杂,也迫使管理的难度加大,一旦有技术上的问题漏洞出现,对于部分自觉能动性较差的成员来说,其在工作时也会表现得不够积极,一旦出现这种状况,则会导致广播电视发射技术维护工作陷入僵局,使问题不能够迅速解决,给广播电视行业带来一些另类的挑战性。

1.2维护管理制度完善问题

现如今的广播电视发射技术维护工作的状况来看,工作中存在着相对的滞后性,维护效率相对较低,对于发射技术的维护效果造成了一定的影响。在发生很多突发状况时维护人员采取应急措施的能力相对欠缺,应变力较为缓慢,应急方案不够完善,且不够细化,方案太过于形式化,表面工作太多但并没有深入探究,在广播电视发射技术维护问题方面也缺乏一定的科学型,迫使维护工作受到一定的影响。在部分广播电视台中,缺乏一定的维护管理制度,而且维护工作人员对设备了解不足,不能够熟知其性能,维护方式的认知力过少,只在乎日常维护却忽略了对于其他零件的维护,对于各人员安排工作分配的不够合理,也会相对制约维护的运行速度。

2广播电视发射技术优化工作

2.1注重维护技术创新

在这个飞速发展的社会下,我国的科技事业迅猛向前,取得了巨大的成就,很多先进技术被发掘并发扬光大,许多创新性设备涌入社会,而且正在逐步向着全自动化机械操作进发,科技领域如此飞快发展也给广播电视发射技术起好了带头作用,更是科技进步的一大重要表现。广播电视发射技术也要引此为鉴,注重技术的维护,对于设备要做好一定的维护工作,在此同时,也要勇于创新,善于创新;在现如今的大环境下,原地踏步则相当于退步,而我们则需要在保证设备良好运行的同时善于发掘新的科技,勇于创新,让设备更好的完善,保证工作良好快速的进行。对技术进行革新最主要的是要通过有效的维护设备来更好的提升其稳定性,以此来大幅度降低设备发生故障的概率事件。在不久的将来,我们可以通过改革创新广播电视发射技术将无人管理模式引入其中,通过科技的创新来弥补其中的不足,机器的自动维修检测将会比人工更为高效有力,也可以更及时地找到问题所在,防患于未然,减少维护工作量,并且在故障发生时可以提高效率快速恢复广播电视发射机器的工作状态。这样的无人监管模式可以使设备更好运行,使工作效率更高的提升,同时也节省了大量的人力物力以及财力资源,更好的降低了成本。将全自动化无人值守引入其中,虽提高了工作效率,但也会有一定的缺点,例如,突发问题出现时,机器无法自行解决,而维修者又全然不知情,这样会给工作带来更大的延迟性,这就需要在机器中配备报警装置,在机器无法解决时,可以快速发出报警信息,让工作人员及时赶到,也大大提高了维护效率。

2.2构建完善的维护管理制度

对于维护技术的广播电视发射技术工作管理人员来说,想要让维护管理有所提高,就必须要构建完善的维护管理制度,并以此来规范维护人员,对于维护管理技术的团队进行规范,而且要对维护技术团队人员的工作进行详细划分,并将责任也细化到个人头上,建立赏罚分明的制度,这样强有力的实施也可以在一定情况下提高工作人员的积极能动性。而且可以细化至维修登记卡,将每次检测及维修状况详细记于卡上,在出现问题时也可以快速找到责任人,给工作人员施加一定的压力,让其认真完成。工作人员在完善工作时首先也要保证安全第一,要做到防患于未然,严格按照要求来依次检查,多保养清洁,多留意细小部件是否有变化,多观察、多记录、多留意。维护人员也要对重点区域进行多次检查,多维护,在遇到技术性问题时,应该多请教,对设备进行科学的调试测评,以免造成不必要的麻烦。

2.3广播电视发射及铁塔的具体维护

天线是广播电视发射的重中之重,因此,天线的维护是十分重要也是十分必要的。维护人员维护天线时可以首先从起稳定性方面入手,此时就需要有一定的专业性设备,天线会受到季节以及天气的影响。所以在实施维护工作时,维护人员可以说在每一季度都全部检查,然后在这一季度中再进行抽样调查,多发事故地区以及最具代表性地区要着重抽样,这样的双重监测在一定程度上也可以很好避免事故的发生,提高维护工作的效率。而铁塔是安置天线的重要场地,它的维护也是极其重要的,铁塔一般建立在广播电视周围,但由于其长期处于室外,受自然环境的影响也极为突出,所以维护人员应该重视起室外铁塔的维护工作。根据天气状况对铁塔进行整体维护,如遇特殊天气状况类似于自然灾害以及冰冻雨雪天气下,维护人员也可以适当缩短检测周期,多观察铁塔的稳定性以及有无腐蚀现象,并对此采取有力的应对措施。

2.4维护团队专业化

广播电视发射技术这一先进技术的实施更彰显着我国电视媒体行业的飞速发展,在这个起步较晚发展飞速的国家来说,它是尤为重要的,也是必要的,它代表着我国文艺生活状态的提升,而做好这一工作就必须要构建一个专业的维护团队。专业团队工作人员分工明确,可以快速检测故障,并有对应技术人员快速维修,可以最高效的排除隐患。所以构建专业团队是必然的,掌握自身负责领域最优秀的技术,充分发挥自身价值,提高工作效率。

3结束语

综合以上所提出的观点,现如今的广播电视发射技术中存在着诸多的问题还有待解决,这样的问题的存在也对广播电视产业的发展造成了一定的局限性。为了使我国的广播电视产业更好的发展,促进广播电视的发射技术提高是必不可缺的,在工作中应该快速的弥补技术中所存在的问题,勇于创新,敢于创新,消除维护工作中所存在的一切因患,提升发射技术的应用效果,让我国的电视发展行业更进一层楼。

参考文献

[1]邓伟疆.针对广播电视发射技术维护问题的分析[J].2016(06):29-30.[2]孙云山.广播电视发射天线技术的维护问题及对策[J].2016(05):215-216.

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