浙江慈溪市广播电视台张登尔对于高山发射台接地系统的改造进行了介绍，并对接地系统改造前后的优缺点进行了对比分析，指出了防雷接地系统的必要性。广播电视的发射是以安全播出为旨，而影响安全播出的因素除人以外，主要是雷电与供电。其中，只有雷电是自然的、灾难性的、无法抗拒的。雷电对广播电视发射系统危害极大，防雷与接地系统是否可靠，直接关系到广播设施的安全运行，因此，做好广播电视发射台的防雷接地工作是十分重要的。

　　慈溪市广播电视台凉帽山发射台位于海拔153m的高山顶，年平均雷暴日为41天，为高雷发地区。台内有发射铁塔、发射机房、发电机房，主要担负着慈溪市广播电视台广播、电视无线信号和中央人民广播电台中国之声、中央电视台一套、中央电视台七套的发射覆盖任务。

　　该台原有接地系统始建于80年代初，原有接地网位于发射铁塔北侧20m处，地沟内布设有四根4x40mm扁钢，埋深0.5m，通过在沟内撒入金属屑、木炭和工业盐，以降低接地电阻，接地电阻在阴雨天测量均小于1欧。接地装置以两根4x40mm扁钢分别与铁塔北侧两脚相连，机房接地由铁塔南侧两脚引出。接地系统虽经多次修补但因时间太久，基础性的联接和装置已达不到接地的基本要求，所以在过去几年里，遭遇雷暴袭击时，时常发生设备受损的情况。

　　2008年5月对发射台进行了设备改造，原发射铁塔主体被拆除，保留了铁塔下面的接地网，在其旁边又新建了一座高86m的新发射铁塔；机房进行了重新装修，发电机房进行了搬迁，并由与杭州威尔利科技开发有限公司合作，实施完成了对接地系统的改造。揍地系统改造主要包括有：（1）接地网建设； （2）新建发射铁塔、老发射铁塔接地网部分、发电机房、发射机房接地引入线的重新布设；（3）发射机房等电位连接等。接地系统改造完毕后，测量其接地电阻为0.3欧。经一年多的实践考验，虽然新建发射铁塔的高度比原铁塔整整高出了3倍，但在遭遇同样强雷暴灾害时，改造后的防雷接地系统却显示出了其应有的功能和作用，有效地保护了整个系统的设备安全。针对原接地系统的种种不足之处，新建接地系统采取了相应措施进行了改进，具体如下：

　　1、采取了新的地网形式

　　原有地网呈带状，受到雷电流冲击时其等效阻抗较高，对于防雷不利。新建地网呈封闭环形，面积达500余平方米，更大的地网面积有利于稳定保持更低的接地电阻，雷击时泄放通路顺畅，各方向泄流均匀，使得地面电位变化均匀，降低了地表跨步电压。新建地网增加了垂直接地体，考虑山顶土层薄的特点，垂直接地体选用1.5m长，5X50X50mm热镀锌角钢。垂直接地体对冲击型雷电流散流作用较好，增加垂直接地体后，部分雷电流通过垂直接地体流入大地，相应减少了水平导体的散流量，因此地表面的水平方向电流密度大大减少，造成水平方向电场强度大大降低，相应的跨步电压降低，有利于周边区域的人身安全。

　　增加垂直接地体也可以起到降低并稳定接地电阻作用。土壤电阻率主要取决于它的含水量和离子浓度，随着季节的变化，土壤温度与土壤中水分含量会有很大变化，随之接地电阻也变化较大。增加垂直接地体后，季节变化对于接地电阻的影响明显减小，这主要是因为季节变化影响的土壤范围在地表附近，对于深层土壤几乎没有影晌。

　　2、进一步加强接地装置的可靠性

　　原有地网与铁塔两脚由两根扁钢进行连接，机房接地由铁塔另外两脚引出，这种串联接地的形式可靠性差，且雷击铁塔时存在雷电流由机房接地线传入机房的隐患。新建地网呈封闭环形，即使某一点锈蚀断裂也不会影响整个接地的效果，可靠性大大提高；新建铁塔、老铁塔、发电机房、发射机房均有独立的接地引入线，不仅可靠性提高，而且在保持相同的地电位时信况下，又避免了相互间的串扰。

　　3、采用新工艺材料改善接地网性能

　　原有地网采用4x40mm扁钢，带状敷设，为降阻在地沟内布置了全属屑及工业盐，工业盐在短期内有较好降阻效果，但流失很快，且有很严重的副作用，即在全属表面形成氯盐液膜，具有很强的腐蚀性，会加速全属材料腐蚀，造成土壤板结。改造施工中，从挖出来的老地网扁钢来看，锈蚀非常严重，其体积减小约为原来的1/4（扁钢规格为4x40mm），表层为松散的氧化层，稍用力就层层剥落，焊接点的腐蚀尤其严重。
   
　　新建地网采用5x50mm热镀锌扁钢和角钢（扁钢腐蚀速度为0.1-0.2mm/a；热镀锌扁钢腐蚀速度为：0.065-0.07mm/a），焊接点都经过除渣和涂双层沥青漆进行处理，使得耐腐蚀性增强，保证地网的长效可靠。

　　因发射台位于山顶，土层薄，为减小接地电阻，使用了非金属接地极，非金属接地极是采用亲水共聚合物、强电解质和碳基复合材科等形成N-翔基硬化树脂共生物，并经铸压成形，其体积与砖相仿。在每个垂直接地体附近都埋设了一块非金属接地极。使用非金属接地极后，解决了金属接地体在酸性或碱性土壤亲合力差、且易发生全属体表面腐蚀、接地电阻发生变化和不稳定等弱点，同时对土壤亲和力好、不腐蚀、无污染、无毒害、不变形，适合土质差、土层薄、腐蚀性强的山顶接地使用。从经济性考虑，整个接地系统室外部分选用了钢材，室内部分选用了铜材。在钢材与铜材连接处使用了火熔焊接工艺，有效地避免了异种金属之间的电化学腐蚀。

　　4、重视等电位体连接

　　新建接地系统更加注重室内等电位连接，一楼设接地箱，接地箱引出两根3X25mm紫铜带，分别作为高频接地母排和低频接地母排，送至二楼机房，机房内设备根据设备特性均独立与母排连接，这样既保证了机房内各设备均处于等电位状态，又避免了不同设备之间的串扰。机房内的机柜外壳和配电箱外壳均与低频母排连接，既可使机柜、配电箱起到屏蔽电磁波作用，又可以避免极端情况下设备漏电对值班人员的伤害。

　　5、严格规范施工

　　为使新建接地系统稳定、可靠，不仅方案设计和论证时要慎重，施工中更需严格按规范施工。在整个接地系统施工过程中均严格遵循国家标准，按照规范施工，特别是针对地下及隐蔽工程更是严格要求，比如，对扁钢搭接时焊接长度的要求、焊接点防腐处理的要求、接地沟回填土壤分层夯实的要求等等，在地下及隐蔽工程回填或掩盖前，都要经过反复检查。

　　要确保广播电视的安全播出，必须从每个细节入手，做好广播电视发射台的防雷接地工作是保证系统安全可靠运行的关健，特别是微电子技术在发射系统中得到广泛应用后，对广播发射系统的防雷接地工作则提出了更高的要求。