淺談自動(dòng)氣象站防雷工作要點(diǎn)及技術(shù)措施

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1、淺談自動(dòng)氣象站防雷工作要點(diǎn)及技術(shù)措施摘要：自動(dòng)氣象站的防雷是一項(xiàng)系統(tǒng)的綜合的工程，由于其具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)以及在安置中存在的一些特點(diǎn)，其防雷技術(shù)的難度相對(duì)來(lái)說(shuō)比較大。本文通過(guò)對(duì)自動(dòng)氣象站雷擊的現(xiàn)狀進(jìn)行分析，結(jié)合一些自動(dòng)氣象站的雷擊事故實(shí)例，并提出了科學(xué)有效的防雷技術(shù)措施。關(guān)鍵詞：自動(dòng)氣象站；防雷工作；氣象防雷；防雷技術(shù)【分類號(hào)】P415.12近年來(lái)，雷電襲擊的案例屢見不鮮，往往雷擊都會(huì)帶來(lái)巨大的危害，有時(shí)候甚至還會(huì)對(duì)人們生命安全造成威脅。有關(guān)部門以及防雷技術(shù)人員都對(duì)此做出了自己巨大的努力，積極采用對(duì)策來(lái)減少雷電對(duì)我們生活的損害。自動(dòng)氣象站作為氣象部門業(yè)務(wù)的組成部分之一，由于其結(jié)構(gòu)以及系統(tǒng)的特

2、殊性，在獲取有效高質(zhì)的氣象資料，降低觀測(cè)成本等方面發(fā)揮著重人的作用。但是也是山于口動(dòng)氣象站在結(jié)構(gòu)以及系統(tǒng)配置安裝位置等方面的特殊性，導(dǎo)致其在運(yùn)行的過(guò)程中很容易受到雷電的侵襲，從而影響其正常的安全運(yùn)作。所以，對(duì)于自動(dòng)氣象站的防雷技術(shù)的研究，對(duì)氣象部門的高質(zhì)冇效的工作以及對(duì)災(zāi)害天氣的預(yù)警等都冇著重大的意義。1、自動(dòng)氣象站防雷工作現(xiàn)狀分析自動(dòng)氣象站是氣象部門數(shù)據(jù)采集的一個(gè)站點(diǎn)，而氣象數(shù)據(jù)的采集則是通過(guò)傳感器獲得的。通常，自動(dòng)氣象站系統(tǒng)由兩部分構(gòu)成，部分是自動(dòng)站數(shù)據(jù)采集設(shè)備，另一部分是數(shù)據(jù)接收處理中心。這兩部分的系統(tǒng)構(gòu)成在數(shù)據(jù)傳輸?shù)倪^(guò)程中采用的是為微電流信號(hào)，所以其對(duì)電磁環(huán)境特別敏感。由于其傳感

3、器以及傳輸路徑及環(huán)境等方面沒(méi)有發(fā)生變化，所以依I口對(duì)雷電很敏感。下圖為自動(dòng)氣象站的數(shù)據(jù)采集與傳輸示意圖：從圖中我們可以看出傳感器以及采集核心供電系統(tǒng)都處于同一個(gè)電磁環(huán)境，在自動(dòng)氣象站中，雷擊事件經(jīng)常發(fā)生。比如，2011年7月中旬,某自動(dòng)氣象站出現(xiàn)了雷擊事故，在事故發(fā)生以后采集器、計(jì)算機(jī)等都沒(méi)有出現(xiàn)損壞的情況，在更換了采集器之后，才發(fā)現(xiàn)這幾個(gè)風(fēng)向才正常的出現(xiàn)在了觀測(cè)之中等。2、自動(dòng)氣象站常見雷擊事故分析在自動(dòng)氣象站的雷擊事件中，有很多的原因?qū)е铝死讚羰鹿?。比如，有的是受到直擊雷的影響，有的是受到感?yīng)雷的影響，有的是防雷地網(wǎng)不合格導(dǎo)致的雷擊事故發(fā)生等等。下面我們就對(duì)自動(dòng)氣象站的雷擊事故進(jìn)行具

4、體的分析：2.1直擊雷事故在自動(dòng)氣象站中，直擊雷容易對(duì)室外的傳感器、采集數(shù)據(jù)器等造成損害，從而造成雷擊事故。因?yàn)樽詣?dòng)氣象站的傳感器一般都裝置在10m高的風(fēng)桿上，而采集器則是通過(guò)數(shù)據(jù)傳輸線與傳感器相通，這樣的裝置很容易受到直接雷擊，從而對(duì)設(shè)備造成損害。2.2感應(yīng)雷事故在雷電活動(dòng)中，可能雷電擊中了與自動(dòng)氣象站相連的一些電源線以及信號(hào)線，在周圍形成了強(qiáng)大的電磁場(chǎng)，使得自動(dòng)站周圍的一些電源等設(shè)備感應(yīng)到了強(qiáng)大的電動(dòng)勢(shì)，隨著電器設(shè)備傳輸?shù)搅俗詣?dòng)站中,從而造成對(duì)設(shè)備的損害等，這些都是感應(yīng)雷對(duì)自動(dòng)站的影響。2.3防雷地網(wǎng)不合格導(dǎo)致的雷擊申故在防雷地網(wǎng)屮，出現(xiàn)接地電阻過(guò)大的現(xiàn)象，讓雷電發(fā)生以后所形成的電流

5、不能夠迅速的泄入到人地中去，而是遺留在自動(dòng)站周圍，從而造成設(shè)備的破壞，導(dǎo)致自動(dòng)站不能夠正常的作業(yè)，這是由于防雷地網(wǎng)不合格導(dǎo)致的雷擊事故。3、進(jìn)一步完善自動(dòng)氣象站防雷工作的有效措施在對(duì)自動(dòng)氣象站主要雷擊事故進(jìn)行了…定程度的分析之后，我們需耍探討自動(dòng)站的防雷技術(shù)措施，減少雷擊事故的發(fā)生以保證自動(dòng)氣象站的正常運(yùn)行。一般從下面的幾個(gè)方面入手：3.1觀測(cè)場(chǎng)的防雷觀測(cè)場(chǎng)是主要雷擊事故發(fā)生的重點(diǎn)的場(chǎng)地，在這個(gè)場(chǎng)地的防雷技術(shù)屮，要結(jié)合雷擊的特征以及各方面的信息來(lái)做好防雷技術(shù)的應(yīng)用。安裝避雷針一般來(lái)講有兩種方式，第一種方式是在觀測(cè)場(chǎng)外單獨(dú)的安裝避雷針，盡量將傳感器與避雷針?lè)珠_，讓兩個(gè)系統(tǒng)Z間有個(gè)安全的距離

6、；另一種方法是針對(duì)受場(chǎng)地的限制無(wú)法將傳感器與避雷針?lè)珠_的情況設(shè)定的，可以在傳感器的金屬支架上直接安裝避雷針，在這個(gè)過(guò)程中還需要做好雷電引下線與傳輸線之間的屏蔽等工作。具體的安裝示意圖如下：3.2觀測(cè)室的防雷在自動(dòng)氣象站中，觀測(cè)室的防雷也分為對(duì)直擊雷的防雷和對(duì)感應(yīng)雷的防雷。在具體的防雷技術(shù)中対于直擊雷應(yīng)該在觀測(cè)室內(nèi)形成一個(gè)整體的引下線組織，這個(gè)引下線組織由避雷針、避雷網(wǎng)混合組成的接閃器以及室內(nèi)的基礎(chǔ)鋼筋組成，讓雷電發(fā)生的時(shí)候?qū)⒗纂娏髦苯右氲降叵?。一般?lái)講,接地的電阻應(yīng)該小于20Q。而對(duì)于感應(yīng)雷的防雷，則需要在感應(yīng)雷入侵的各個(gè)通道的入口處安裝電涌保護(hù)器，采用屏蔽等保護(hù)措施來(lái)防止設(shè)備受到雷擊

7、的損害。比如要對(duì)自動(dòng)站的電源做好防雷，在電源防雷中可以在進(jìn)線的總開關(guān)處安裝一個(gè)電壓為380V通流量為30kA(8/20us)的電涌保護(hù)器來(lái)進(jìn)行電源的保護(hù)作為一級(jí)保護(hù)區(qū)；在自動(dòng)站的UPS前端口安裝一個(gè)電壓為220V,通流量為20kA(8/20us)的電涌保護(hù)器作為第三級(jí)的保護(hù)區(qū)，以此來(lái)進(jìn)行電源部分的防雷保護(hù)等等。四、結(jié)束語(yǔ)總之，防雷是一項(xiàng)長(zhǎng)期性工作，氣象站要做好氣象資料獲取工作，科學(xué)精確的進(jìn)行防雷預(yù)警。由于自動(dòng)氣象站本身結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的特點(diǎn)