1有線電視進(jìn)入千家萬(wàn)戶后,人們往往對(duì)怎樣傳輸好高質(zhì)量的電視圖像都比較關(guān)心和重視,而對(duì)有線電視系統(tǒng)的防雷卻重視不夠。主要是對(duì)防雷認(rèn)知不夠,認(rèn)為有電視系統(tǒng)的防雷只需做好前端的避雷,因此造成有線電視系統(tǒng)防雷措施不夠完善,到了雷雨季節(jié),經(jīng)常發(fā)生放大器、分支分配器、電視機(jī)頂盒等被雷擊,造成不應(yīng)有的經(jīng)濟(jì)損失和不良影響。特別是2007年7月中下旬的幾場(chǎng)雷電,鄂鋼電視臺(tái)(以下稱我臺(tái))受雷擊損壞的光接收機(jī)、用戶放大器、供電器、分支分配器等竟多達(dá)十幾臺(tái)次,造成了較大的損失,嚴(yán)重影響系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

有線電視網(wǎng)是一個(gè)龐大的網(wǎng)絡(luò),它包括多個(gè)環(huán)節(jié),如前端、光節(jié)點(diǎn)、干線分配網(wǎng)等,要使每個(gè)環(huán)節(jié)在雷雨時(shí)能正常工作,必須從各個(gè)環(huán)節(jié)著手,做好每個(gè)環(huán)節(jié)的防雷工作,以保證有線電視的優(yōu)質(zhì)傳輸和安全運(yùn)行。

2　雷電對(duì)有線電視系統(tǒng)的危害

雨季來(lái)臨的時(shí)候,打雷閃電是常見(jiàn)的事情,地處于長(zhǎng)江中游的鄂州市是雷擊活動(dòng)頻繁的地區(qū),一年四季各月均可發(fā)生雷電現(xiàn)象。雷電日數(shù)的月變化呈雙峰型,主峰在7月,次峰在5月,而且雷擊點(diǎn)低,對(duì)有線電視系統(tǒng)和用戶有較大的威脅。

雷電是一個(gè)普遍的客觀存在的自然現(xiàn)象。雷電的產(chǎn)生是由于大氣中的飽和蒸氣在上下氣流的強(qiáng)烈摩擦和碰撞下,形成帶正負(fù)不同電荷的電云。由于靜電感應(yīng),當(dāng)帶電的云塊臨近地面時(shí),地面相應(yīng)感應(yīng)與其極性相反的電荷,兩者就組成一個(gè)巨大的“電容”。

當(dāng)帶電云層電荷聚積的電場(chǎng)強(qiáng)度達(dá)到足夠高時(shí),就會(huì)使周圍的空氣電離,當(dāng)電離放電的通路達(dá)地面時(shí),大地上的電荷與帶電云層中的電荷就產(chǎn)生強(qiáng)烈的放電,出現(xiàn)極大的電流,這就是所謂主放電階段。主放電電流極大,可達(dá)幾kA至幾百kA,而且其放電時(shí)間極短,若有線電視系統(tǒng)上的各種設(shè)備防雷措施不當(dāng),雷電就很容易進(jìn)入這些設(shè)備,而對(duì)其造成嚴(yán)重?fù)p害。以下是近幾年來(lái)我臺(tái)發(fā)生過(guò)的雷電事故與現(xiàn)象。

(1)雷擊時(shí),位于雷擊點(diǎn)附近的有線電視電纜上產(chǎn)生意外感應(yīng)電壓,感應(yīng)的電壓進(jìn)入放大器后,造成放大器和分支分配器損壞。

(2)雷擊時(shí),位于雷擊點(diǎn)附近的高低壓線路上產(chǎn)生意外感應(yīng)電壓,使市電電壓升得很高,一些供電電壓為220V的放大器和供電器被燒壞,分支分配器也不會(huì)例外。

(3)雷擊時(shí),電視機(jī)電源插座未撥掉,雷電經(jīng)電源線進(jìn)入電視機(jī)后,燒壞了電視機(jī)的電源部分,然后雷電流通過(guò)電視機(jī)的射頻孔竄入到有線電視系統(tǒng),燒壞分支分配器等無(wú)源器件。

3　有線電視系統(tǒng)的防雷措施

3.1　前端的防雷措施

前端是整個(gè)有線電視系統(tǒng)的核心,包括各種開(kāi)路接收天線、衛(wèi)星天線、衛(wèi)星接收機(jī)、調(diào)制器、光發(fā)射機(jī)等設(shè)備,萬(wàn)一這些設(shè)備被雷擊損壞,除造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失外,還會(huì)造成大范圍的停播,對(duì)有線臺(tái)的形象造成影響,因此前端的防雷措施至關(guān)重要。

3.1.1　接收天線的防雷

為了獲得滿意的接收效果,通常都把接收天線架設(shè)在比較高和開(kāi)闊的位置,顯露在室外,而且接收天線是良好的導(dǎo)體,因此接收天線受雷擊的機(jī)會(huì)就多了,它很容易將雷電由天線引入設(shè)備,特別是衛(wèi)星天線,一般安裝在有線電視臺(tái)中心前端附近的地面或樓頂。如果安裝在地面對(duì)防雷有好處,首先是衛(wèi)星天線比建筑物低,并且在其防雷保護(hù)區(qū)內(nèi),只要接地電阻少于4Ω就可以有較好的防雷效果。但由于受客觀條件的制約,我臺(tái)的衛(wèi)星天線安裝在樓頂上。要達(dá)到好的防雷效果,一方面要使幾付衛(wèi)星天線在避雷針的保護(hù)區(qū)內(nèi);另一方面還要降低避雷針的接地電阻。為此我們采取了三個(gè)方位架設(shè)避雷針的方法,將衛(wèi)星天線完全處于避雷針的保護(hù)之下,所安裝的三根避雷針底座與衛(wèi)星天線等樓頂上各種金屬設(shè)施都分別采用不小于40mm×4mm扁鋼與機(jī)房樓面的建筑避雷帶就近連接,使其可靠地接入建筑地網(wǎng)。

在機(jī)房防靜電地板下圍繞機(jī)房敷設(shè)閉合的環(huán)形接地線,作為地板金屬支架的接地引線排,其材料為銅導(dǎo)線,截面積應(yīng)不小于50,并從接地匯集線上引出不少于二根截面積為50~75的銅質(zhì)接地線與引線排的南、北或東、西側(cè)連通。同軸電纜天饋線的金屬外護(hù)層,應(yīng)在進(jìn)機(jī)房入口處就近工作接地,在機(jī)房入口處的接地應(yīng)就近與地網(wǎng)引出的接地線妥善連通,同軸電纜天饋線進(jìn)入機(jī)房后與設(shè)備連接處應(yīng)安裝雷擊保護(hù)器。如美國(guó)開(kāi)發(fā)和研制的專利產(chǎn)品CLPS系列避雷器,以防來(lái)自天饋線引入的感應(yīng)雷。這樣通過(guò)工作接地,可以泄掉設(shè)備漏電,也可以泄掉各種摩擦產(chǎn)生的靜電,即可減少其它干擾,也可減少雷電的破壞。

同時(shí),當(dāng)交流電源觸及到有線電視線路時(shí),接地裝置也會(huì)把市電快速導(dǎo)入大地,引起電源跳閘,從而保護(hù)有線電視器材、設(shè)備不受損壞,確保人員人身安全。

總之,對(duì)于電源部分,難以用單一級(jí)的避雷裝置一步到位地解決問(wèn)題。而應(yīng)該采用多級(jí)防護(hù)的手段,逐步把雷電壓降低到允許的范圍之內(nèi)。

3.2　光節(jié)點(diǎn)的防雷

光節(jié)點(diǎn)的防雷也非常重要,因?yàn)楣饨邮諜C(jī)一旦被雷電擊壞,不但經(jīng)濟(jì)上受到損失,而且會(huì)導(dǎo)致整個(gè)小區(qū)的電視信號(hào)中斷。

光節(jié)點(diǎn)的防雷措施主要是接地及電源的防雷。

光接收機(jī)本身是有防雷器件,但需要有良好接地才能真正起作用。光接收機(jī)和供電器的外殼必須跟地線連接,并保證所有設(shè)備外殼均可靠接地。光節(jié)點(diǎn)的電源防雷同樣采用低壓避雷器,防止雷電從電源線中竄入造成接收機(jī)和供電器燒壞。

3.3　電纜網(wǎng)的防雷

電纜應(yīng)盡可能埋地鋪設(shè),確實(shí)不能埋地的電纜明線,架設(shè)時(shí)應(yīng)將電纜架設(shè)在建筑物約二層樓高度以下,避免沿樓頂架線。另外,要把所有的電纜均用塑皮細(xì)鐵線繞扎在一條鋼絞線上,該鋼絞線一是起支撐作用,使電纜重量支撐在鋼絞線上,避免由于跨度過(guò)大,拉力太大而損壞電纜;二是起防雷作用,只要在每隔一定距離處設(shè)一條接地線,接地電阻在4Ω以下,就可以對(duì)感應(yīng)雷具有防護(hù)作用,從而預(yù)防電纜感應(yīng)的雷電進(jìn)入放大器造成損壞。