廣播電視工程中的接地技術的思考與實踐

劉牧

【摘要】在廣播電視工程的建設過程當中，接地系統的建設是一項非常重要的工作，直接決定著整個廣播電視工程系統當中電氣設備的運行與工作人員的安全。因此，本文介紹了廣播電視工程中的接地技術以及接地技術的詳細分類，指出廣播電視工程中接地常見問題，并提出相應解決辦法，為讀者提供參考。

【關鍵詞】廣播電視;接地技術;電氣設備

中圖分類號：TN92? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? DOI：10.12246/j.issn.1673-0348.2022.011.012

在廣播電視系統的工作過程當中，相關電氣設備的運行狀況將會直接影響到整個系統的工作狀態，而各種外在或內在的電力或電荷則是最為主要的影響電氣設備運行的因素之一，這就使得一套良好的接地系統直接關系到廣播電視系統的工作效果。只有加強接地系統的建設，才能更好地保障廣播電視系統的運行。

1. 廣播電視工程接地技術的概念

接地技術最早起源自電力系統的施工與應用過程當中，隨著科學技術的發展在弱點系統當中逐漸得到了越發廣泛的應用。在日常生活當中，我們常說的“接地”指的是在電力系統與某個特定的點位基準之間所建立的低電阻通路，而在相同的接地點之間的連線就被稱為“地線”。在這當中，“地”字通常具備著兩種不同的含義，分為“地球”與“系統基準地”。以“地球”作為含義的“接地”指的就是將電子設備的金屬外殼或電路基準點與地球進行直接連接，這是因為地球的電勢接近于0，而其電容接近于無窮大，因此以大地作為零電位就可以充分保護電子設備的運行安全，而這種接地則以保護接地與防雷接地等為主，一般被稱為“安全地”;而以“系統基準地”為含義的“接地”則不是與地球直接相連的接地，但這種接地也有著保護電子設備運行穩定性，提升系統電磁兼容性的效果，且在必要時也可以在一定程度上代替“地球”的接地，而這種接地一般被稱為“信號地”。

2. 廣播電視工程接地技術的重要性

在接地技術出現并得到運用的早期，這一技術通常是作為保障電力系統與用電人員免受外來電力影響而損壞，進而保障電氣設備與電氣系統正常運行而存在的，但隨著電力技術的發展，接地技術已經不僅具有原先的防雷擊等功能，而是能夠在保護設備安全與防電子干擾等方面發揮出更加強大的作用。隨著廣播電視技術在人們生活當中的運用普及與廣播電視技術的自動化逐漸提升，各種各樣的電子設備在廣播電視工程當中的運用也越來越多，這也使得在廣播電視工程當中保障建筑與設備的安全運行已經逐漸成為廣播電視部門工作的重點之一。在此過程當中，接地技術在廣播電視工程當中的應用則取得了非常好的成績，不僅減緩了廣播電子設備遭遇雷擊而損壞的風險，更使廣播電子設備在運行過程當中產生的大幅度降低了其電流干擾等相關現象，從而為廣播電視工程的運作提供了非常有力的幫助。

3. 廣播電視工程接地方式的相關分類

3.1 根據廣播電視工程的電氣設備進行分類

3.1.1 安全接地

在對廣播電視工程當中的接地進行分類的過程當中，安全接地這一類別的接地應用相對比較傳統，其作用就與最早的接地相似，通過將電氣設備的外科與大地進行連接，從而在設備發生損壞或機殼帶電的時候將電流導入地下，以免使人們接觸到因電力系統出現故障而帶電的電子設備外殼而受到傷害。一般來說，安全接地所使用的接地措施可以分為接地保護與接零保護這兩列，而在電氣設備的運行過程當中，安全接地這一接地保護措施筒倉分為兩個方面，分別為接地保護與接零保護，而在我國廣播電視工程的運行過程當中，一般使用的接地方式往往以接零為主，通過將設備的金屬外殼直接與輸電線路當中的零線進行連接，從而在設備產生故障的過程當中將大量的連劉輸送到零線當中，以此避免設備不會因內部出現瞬間短路而損壞。在我國廣播電視工程當中，這種接地通常用于一些功率相對較大，且成本較高維修困難的電氣設備，如信號發射機或中央空調等。

3.1.2 工作接地

在整個電力系統的工作過程當中，工作接地是一種為了保障整個電路的正常工作而設置的一個基準電位，一般設定為0，可以使整個設備電路系統當中的某一點、某一段或每一塊。在電力系統的工作過程當中，當電流從高壓系統進入低壓系統的過程當中，其電流通常會產生一定程度的不穩定效果，但如果能夠將這個基準電位與大地相連，則可以使這個基準電位保持非常強的穩定性，進而對連接在電氣系統當中的設備起到非常有效的保護效果。而在廣播電視工程當中，所需要使用的電氣設備往往有著相當高昂的成本，如果不使用工作接地對這些設備進行保護，就有可能會導致設備受到電力系統運行過程當中產生的電磁場的變化而受到影響，進而導致電氣設備的工作不穩定甚至損壞，只有使用工作接地對設備進行保護，才能使廣播電視工程當中的設備的運行得到保護。但是，如果工作接地的基準電位設置或接地方式不合理，不僅不會起到對電氣設備的保護效果，反而會影響到設備的正常工作。

3.1.3 防雷接地

除以上兩種接地之外，還有一種常見的接地是防雷接地。在雷雨天氣當中，如果電氣設備受到雷擊的影響，無論是直接承受雷擊還是感應到雷擊，都會導致電氣設備出現嚴重的故障或報廢，有時甚至還會造成非常嚴重的人員傷亡問題。為了抵御雷擊，人們一般會在建筑物的高出設置避雷針，從而借助大地無限吸收電荷的特性將雷電引入大地，以此防止雷擊威脅到電子設備與工作人員的安全。而在廣播電視工程當中，由于需要進行信號傳輸的原因，導致其中往往有許多非常容易受到雷擊的建筑與設備，如果不設置避雷針進行防雷接地的設置，就很容易在雷雨天氣導致電氣設備受到嚴重的損壞。因此，只有根據廣播電視工程的狀況設置相應的防雷接地，才能避免雷電對建筑與電氣設備產生瞬間高電壓的影響，進而保護電氣設備與廣播電視工作人員的安全。

3.2 根據廣播電視工程的電路性質進行分類

在對廣播電視工程當中的電路系統進行設置的過程當中，為了避免一些電路在工作過程當中產生干擾因素，使電路具備更高的電磁兼容性，往往需要根據廣播電視工程當中的不同電路的性質進行分類，并針對性的設置不同類型的接地。而在對電路的性質進行分類的過程當中，通常使用的分類方法可以分為根據是否影響直流電位分為直流地與交流地，根據電路當中的信號類別分為數字地與模擬地，根據電路信號的強弱分為信號地與功率地等多種不同的分類方法與類別。在具體的接地設置過程當中，工作人員原則上應當對不同的接地進行分別設置，盡可能避免將不同的接地混在同一個電路當中，否則就會造成相當嚴重的問題。例如，當數字地與模擬地接在同一根地線時，就會導致兩種性質不同的電路之間產生嚴重的干擾情況，進而導致電路整體的工作異常。

3.3 根據廣播電視工程的屏蔽接地進行分類

屏蔽接地指的是一種為了防止電氣設備受到外界電磁干擾而設置的接地系統。隨著人類廣播、電視與微波技術不斷發展，人們所使用的射頻設備的功率正在成倍增加，這導致了地面上的電磁輻射出現了大幅度的增強，甚至因為過量電磁輻射的產生而形成了嚴重的電磁污染現象，如果不使用屏蔽接地對電氣設備進行保護，就可能使部分對電磁波相對敏感的設備受到外界電磁干擾而失去正常工作的能力。而在具體的運用過程當中，屏蔽接地的方法是通過完整的金屬屏蔽體將相應的電氣設備進行包圍，并將金屬屏蔽體接地，從而隔絕外界電場或電磁信號對電氣設備的影響。而在廣播電視工程的建設過程當中，屏蔽接地這一技術手段往往有著非常廣泛的應用，這是因為在廣播電視信號的傳播過程當中，使用屏蔽接地的方式可以很好的隔絕外界信號對電氣設備的影響，從而大幅度提升廣播電視信號傳輸的穩定性。

4. 廣播電視工程接地技術的應用

4.1 在廣播電視工程機房中的接地技術應用

在廣播電視工程的建設過程當中，作為存放各類網絡電氣設備的區域，機房往往是整個廣播電視工程當中進行接地技術應用的重點。在對機房當中的接地進行設置的過程當中，工作人員往往會將機房當中的安全地、信號地、電源地等進行翻開敷設，進而以接地連接的形式將其接至整個廣播電視工程的電源室當中的總端子板上，并通過端子板將這三者進行結合，進而引入到接地體當中。使用這種接地技術是因為電源地、信號地與安全地這三種高頻電路是聚合在一起的，且由于其信號頻率過高，如果將這三種地線分開，就容易使干擾信號使用耦合的方式通過接地屏蔽。因此，使用將安全地、電源地與信號地等解讀引入總端子板的方式，就可以很好的避免干擾信號對機房電源電路信號的干擾，而這種接地方式也是當前廣播電視工程的機房建設過程當中的常見接地技術。

4.2 在廣播電視工程接地網中的接地技術應用

除了在機房當中的接地技術應用之外，接地網也是整個廣播電視工程當中接地技術的重點應用區域，而接地網的優劣則是直接由整個接地網的地線與大地之劍的接觸電阻而決定的，這個電阻大小則是有接地體與電荷吸收體之間的接觸程度、土壤質量、埋設深度、接觸面積與含水量等多種因素有著直接的聯系。因此，為了構建一套良好的接地網絡，需要在進行廣播電視工程建設過程當中加強對影響接地電阻的各種因素之間的考量，并將各項技術因素進行合理的運用。首先，工程人員需要促進接地土壤濕度的提升，借助土壤當中的水分提升接地組織的大小;其次，工程人員可以嘗試增大接地體與吸收物之間的接觸面積，例如使用空心圓柱體作為地線材料，從而使土壤能夠從鋼管男誒外桶同時接觸并吸收電荷;最后，工程人員還需要對接地網進行并聯多點的埋設，使接地網能夠從多個接地點進行電荷的釋放，從而加強接地網對電荷的疏導效果，進而對廣播電視工程當中的電氣設備起到有效的保護。

5. 廣播電視工程中接地技術的應用問題

5.1 注意控制系統信號地與其他接地的連接次序

在廣播電視工程當中運用接地技術的過程當中，工程人員需要注意對系統信號地與其他接地之間的連接次序進行控制，尤其是要加強對音頻或視頻設備的接地連接，這是因為在接地當中安全地與功率地所需求的接地電阻相對較小，而信號地的接地電阻則相對較大，如果不對這方面的內容加以關注，則可能引發信號處理方面的問題的出現。隨著數字技術的發展，人們在進行廣播電視工程的建設過程當中通常會為數字設備建立獨立的模擬地與數字地，而這些則需要進行分別接地后再進行匯聚;此外，對于整個接地系統而言，工作人員還應當將安全接地螺栓設置在系統的金屬外殼上，并保持良好的電氣連接，才能使整個接地系統發揮應有的效果。

5.2 注意保持機房數字設備接地的規范性

隨著廣播電視技術的發展，在廣播電視工程當中存儲在機房內的設備將會越來越多，相應的各種數字地線、模擬地線、信號底線、功率地線與機柜外殼地線也會變得更加繁多，如果不對這些地線進行規范化的整理，就會導致設備管理方面出現嚴重的困難。因此，在進行機房的接地設置過程當中，工作人員可以嘗試敷設多條互相平行且與系統外殼絕緣的接地母線，將系統內的信號地線、屏蔽地線與機柜外殼地線接在不同的母線上，隨后將借由信號地線的母線接在信號地螺栓上，而將屏蔽地線與機柜外殼地線的母線接在安全地螺栓上，才能夠通過不同的接線對機房內的設備接地進行更加規范化的管理。

5.3 注意保持三相電源中性點電位的零電位

在我國廣播電視工程的建設過程當中，所使用到的對電氣設備進行供電的電源通常以三相四線制的電源為主。在實際用電的過程當中，受到不同的負載用電量與用電時性的影響，容易導致三相失去平衡，此時如果中性線的接地效果不好而導致了中性線的電位偏移，就可能導致單相供電的設備受到電壓變動的影響而無法工作或直接損壞。因此，在進行廣播電視工程的建設時，工作人員需要注重對三相電源的電源中性線的接地設置，最好將工作地線與保護地線進行分開，并對機柜內的工作接地線使用銅芯絕緣導線或電纜，才能加強對三相電源中性點的電位控制，并以此保障廣播電視工程當中各類電氣設備的安全運行。

在廣播電視工程的建設過程當中，接地技術有著非常重要的作用，不僅能夠用于保障廣播電視信號的平穩傳輸，從而保證廣播電視節目的信號傳輸質量，還能夠對廣播電視工程當中的工作人員與電氣設備的安全起到有效的保護。因此，只有加強對接地技術基本原理與廣播電視工程當中電氣設備所需接地技術的理解，設置針對性的接地方案，才能保證廣播電視系統的安全運營。

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