天线防雷接地
天线防雷接地
天线防雷接地是指在天线系统中采取的一系列措施，以防止雷电对天线及其相关设备造成损害。这些措施包括安装防雷针、接地网、接地棒、电涌保护器等，以及确保所有金属部件与接地系统良好连接，以形成低阻抗的放电路径，迅速将雷电能量导入大地。
天线防雷接地的基本概念
天线防雷接地是指在天线系统中采取的一系列措施，以防止雷电对天线及其相关设备造成损害。这些措施包括安装防雷针、接地网、接地棒、电涌保护器等，以及确保所有金属部件与接地系统良好连接，以形成低阻抗的放电路径，迅速将雷电能量导入大地。
天线防雷接地的重要性
天线位于高处，尤其是在雷电多发区域，非常容易成为雷电的目标。一旦天线被雷击，可能会导致天线损坏、设备故障甚至人员伤亡。因此，合理的防雷接地设计对于保护天线系统的安全运行至关重要。
天线防雷接地的设计要点
接地系统设计：应建立一个良好的接地网，通常由导电性能良好的材料制成，如铜或铜包钢。接地网的面积应足够大，以降低接地电阻。接地棒应深入地下，至少2米深，并使用多根接地棒以提高接地效果。确保天线、馈线、防雷设备和其他金属构件都与接地网有良好的电气连接3。
防雷设施：在天线附近安装防雷针，以吸引雷电，并将其引向地面，保护天线和设备。可以安装气体等离子体保护器，它们能够在雷电击中时提供额外的保护。在天线馈线上安装电涌保护器，以保护设备免受雷电引起的电压尖峰的影响。
其他考虑因素：确保从天线到接地系统的路径具有低阻抗，以便在雷电击中时能够快速放电。使用适当的绝缘材料来隔离天线和馈线，减少雷电直接击中设备的风险。定期检查接地系统和防雷设施，确保它们没有损坏，并且接地电阻在安全范围内3。
接地电阻测试：使用接地电阻测试仪定期测试接地系统的电阻值，确保其达到预期的保护效果。
实际操作中的注意事项
在设计和安装过程中，应咨询专业的电气工程师或天线专家，以确保防雷接地系统的有效性和安全性。此外，由于雷电和接地系统的设计涉及到复杂的电气工程问题，非专业人士可能难以准确评估风险和设计合适的防护措施。
我们知道，打雷是自然界的一种放电观象。有时，雷电会以雷霆万钧之力击毙人畜，击毁工程设施。所以我们应对雷电有足够的了解，充分认识天线防雷的重要性。
带电的雷云好象是电容器的一个极板，附近的云团就会成为另一个极板，由于静电感应之故而在靠近的一边带有相反的电荷，两云团之间便会形成一定的电势差，在风力的作用下，两个云团越来越接近，接近到一定程度便发生击穿放电，这就形成了闪电。
如果雷云靠近地面，由于静电感应之故，附近地面便成为雷电电容器的另一个极板而带有异种电荷。如果这种电荷不能及时泄放，就会越积越多，当雷云压顶的时候，便会首先在电荷容易集中的地物地貌处发生击穿放电而形成落地雷。
雷击释放的能量相差极大。雷电的平均瞬间放电电流大约是20千安培，高的可达300千安培。瞬时功率可以高达数千兆瓦。雷电的持续时间由数秒到数十微秒不等。由这些粗略数字可以想见雷电瞬间一击的威力。
由于落地雷总是在地面电荷容易积聚的地方形成，加上人们多年调查和观测所得到的经验，一般来说，下面一些地形是容易遭受雷击的地方：
- 丘陵中的局部坡顶，山区中的山脊地带，
- 半岛形的山岭及起伏陡峭的地形边缘，
- 平原地带的河床，河滩溪岸，临江山坡，
- 的高地，
- 地下水出口和地下水沟道经过的突出地，
- 地下有导电性矿脉或含矿岩石的山岭，高地；
- 孤树、森林边缘，
- 地质上的断层地带、岩石分界地带，
- 居民区的高墙，陈旧建筑物。
雷电的破坏作用是通过雷电的热效应、机械效应、静电感应、电磁感应、行波及干扰效应产生的。
雷电通过地面物体放电，很大的电流通过放电物体，使物体溶化，烧焦，从而构成破坏。
雷击木杆，木杆纤维带电，彼此间产生斥力，同时，木杆内水分受高热急剧蒸化，体积突然膨胀，使木杆、大树劈裂，这便是雷击的机械效应。
雷击时，瞬时放电电流峰值高，变化快，从而在周围空间形成强大而又快变的电磁波，造成对通信的干扰，也可能在环形金属体断口处感应出很高的电磁感应电压。
雷电还可在线路上引起向两边传播的行波，干扰通信设备。
了解了雷电的形成和雷击的效应，便可以采取各种措施防雷。
我们从上面看到，地面电荷必须积聚到一定的值，才会发生雷击。如果我们设法把地面感应电荷逐渐释放出去，或者说，在雷击发生之前，逐步将雷击电流引入大地，那就可以避免雷击。我们知道，导体上的电荷总是趋向于积聚在曲率半径小的地方，所以，导体上的尖缘部分总是积聚电荷最多的地方，因而这些位置容易放电，这就是我们知道的尖端容易放电的原理。地面—L有尖顶的塔或任何类似的具有尖顶的物体都能起到这个作用。地面上的电荷通过这些高而尖的导电体把电荷逐渐释放出去，便可防止雷击。各种建筑物上的避雷针，也是利用这一原理起到避雷作用的。
如果我们架设天线的地方不能得到早已存在的避雷设备的保护，我们就必须自己加装避雷针。加装避雷针时，要特别注意线路导电性能良好，因为弄得不好反而容易引雷。
根据雷电的形成，对不同的天线可以制作各种其他的防雷装置，但对于业余无线电爱好者来说，加装一个好的避雷针一般就可以了。为了确保安全，在雷雨时最好不要使用架设较高的室外天线，可以把馈线从接收机上拔出，拉到窗外并与地线相连。
天线的接地对于防雷，对于天线的工作性能都有很重要的作用。首先要埋好接地棒，用接触面积较大的铜板、铜棒埋入地下，筑紧。如果土地干燥，可用盐水浇地，改良土地的导电性能，保证土地和接地棒接触良好。接地棒埋地前，要焊出一根粗铜线，以便和地面应接地的天线和设备的地端相连。特别要注意焊接处的清洁，因为此处最容易锈坏。地面上的连线要尽量短，要牢牢焊好。一般来说，不要用水管等导电不良的物体作地线。