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試論自動氣象站雷電防御存在的問題及措施

2018-11-29 20:56:39 電力設備管理  點擊量: 評論 (0)
要想全面發揮自動氣象站的作用,確保氣象測報工作可以順利進行,就必須做好雷電防御工作。基于此,本文首先從接閃桿設計、避雷設備安裝、通訊系統以及風向信號線設置等方面分析了雷電防御問題,并在此基礎上提出了幾點雷電防御措施,具有一定的借鑒意義。

試論自動氣象站雷電防御存在的問題及措施

張海鷹

(山東省棗莊市氣象局,山東棗莊277100)

摘要:要想全面發揮自動氣象站的作用,確保氣象測報工作可以順利進行,就必須做好雷電防御工作。基于此,本文首先從接閃桿設計、避雷設備安裝、通訊系統以及風向信號線設置等方面分析了雷電防御問題,并在此基礎上提出了幾點雷電防御措施,具有一定的借鑒意義。

關鍵詞:自動氣象站;雷電防御;避雷設備

DOI: 10,16640/j.cnki.37-1222/t.2018.10.209

0引言

在雷雨多發期,對自動氣象站進行雷電防御是十分必要的。現階段,雷電豐要是通過雷擊電磁脈沖、直擊雷等對自動氣象站進行破壞,雖然多數氣象站已經安裝了接閃桿,在一定程度上保護了建筑物和人身安全,但是從當前的情況來看,現有的防雷措施仍然無法對雷擊電磁脈沖問題進行有效解決,所以對于氣象站而言,有必要對雷電防御問題和雷電防御措施進行明確。

1 雷電防御問題

自動氣象站可以對氣象進行自動觀測,并對觀測數據進行自動存儲,它主要是由采集器、系統電源、傳感器以及通訊接口等構成的。從現階段自動氣象站的雷電防御情況來看,還存在著以下幾點問題:

1.1接閃桿設計問題

在對防霄設備進行安裝時,應該安排專業人員精準計算接閃桿保護范圍,目的在于對觀測設備進行保護。但是,從現階段的防雷設備安裝情況來看,并沒有對接閃桿進行合理設計,在一定程度上限制了接閃桿對觀測設備的保護作用,增加了設備遭受雷擊的幾率。

1.2避雷設備安裝問題

對接閃網、接閃帶等進行安裝,在一定程度上可以對雷電襲擊進行阻止,但是如果沒有利用科學的方式對這些接閃網、接閃帶等進行安裝,就會降低它們的避雷效果。現階段,仍然有部分人員并沒有根據相關規定及要求對接閃網、接閃帶等進行合理安裝,進而降低了避雷設備的應用價值。

1.3通訊系統缺少避雷裝置

對于浪涌保護器而言,在2定程度上會將雷電流放大,同時也可以對雷電流進行泄調,進而對電路設備進行保護。在自動氣象站當中,如果電路設備遭遇了雷擊,就可能會發生一些雷擊事故,所以應該為通訊設備安裝一些避雷設施。然而現階段,仍然有一些通訊系統缺少避雷設施,進而為自動氣象站帶來了一些不良影響。

1.4風向信號線設置問題

現階段,多數自動氣象站為了增強外表的美觀,在對信號線進行設置時,都將其和接閃桿引下線并行引下,實際上,這種設置方式與科學的規定是相違背的。因為對于風向信號線來說,其歷使用的電纜通常都帶有一些屏蔽性,在發生雷擊時,會屏蔽所有電磁脈沖,然而對于采集器而言,并不會對信號線上的高壓進行全部承受,進而導致運行失常,對采集器造成破壞。

2雷電防御措施

自動氣象站有很多功能,比如氣象數據的獲取、氣象數據的存儲、氣象數據的加工以及氣象數據的處理等,是一種先進的氣象信息處理系統。隨著電子儀器的不斷增加,導致雷擊事故的數量也存不斷增加,為自動氣象站帶來了一定的經濟損失。對于我國來說,雷電頻發期是每年的4到9月份,7月份屬于高峰期,據調查顯示,7月份的雷電天數是全年雷電天數的32%。在這些雷電天氣中,如果自動氣象站被強電流以及強磁場擊中了,那么氣象儀器就會受到不同程度的損壞,出現氣象數據丟失問題,嚴重時也可能導致氣象儀器完全損壞,影響了觀測工作的順利進行。所以,對于自動氣象站而言,應該做好雷電防御工作,具體來說,可以從下面幾個方面人手:

2,1合理安裝接閃桿

在對接閃桿進行安裝時,可以對其進行單獨安裝,進而降低雷擊給傳感器帶來的不利影響。首先需要對防雷器進行整改,再將接閃桿安在它的上面,最佳安裝高度是16米左右。可以通過滾球法來計算接閃桿的保護范圍,進而全面發揮接閃桿對現測設備的保護作用。

2.2對信號線進行合理設置

傳感器在信號線纜方面的要求比較高,所以在線纜選擇過程中,應該優先選擇接地金屬管裝置。對于金屬管而言,內外皮應該具有金屬屏蔽層。同時,需要對接閃器進行合理安裝,在安裝接閃桿引下線、信號線、電源線時,可以利用分管穿行方式,不應采取并管引入方式。分管穿行方式的科學性及合理性比較高,可以有效降低引下線的雷電流為信號線、電源線帶來的危害。

2.3做好接地防護工作

要想增強白動氣象站對雷擊的承受能力,就必須做好接地防護工作,有效的接地防護可以降低直擊雷、感應雷等對自動氣象站的不良影響,這是由于接地之后,可以將雷電流引入到大地中。通常情況下,主要是根據弱電子設備的相關特點對防雷標準進行設置,用地網對觀測地進行環繞,再沿著管道對接地體進行安裝,在進行接地體安裝時,應該預留一些接地端子。另外,如果不能將電阻降低到4歐姆以下,就需要采取相關措施進行降阻,之后再對防雷裝置做接地連接處理,如此一來,就可以在一定程度上降低雷電給自動氣象站帶來的危害。

2.4對觀測任務進行有效處理

自動氣象站多數情況下都是在惡劣的天氣中遭受雷擊,例如大風、冰雹以及強降水等一些復雜、惡劣的天氣,所以在出現這些惡劣天氣時,自動氣象站的工作人員應該進行分工合作,在出現大風或者是冰雹天氣時,應該安排專業人員來測量冰雹的最大直徑,同時也要安排專業人員來測量實際的降水量。在復雜的天氣當中,如果僅憑一個人的力量來搜集相關資料,那么就極可能出現一些失誤與錯誤,只有在團結合作的基礎上,才可以對觀測任務進行有效處理,提升觀測工作的效率及質量。

3結論

總而言之,在自動氣象站中,防雷系統的系統性及綜合性比較強,在技術方面的要求也比較高。對于自動氣象站的工作人員而言,要想對雷擊進行有效防御,就必須對雷電防御問題進行明確,在此基礎上靈活應用雷電防御措施,合理安裝接閃桿,對信號線進行合理設置,做好接地防護上作,對觀測任務進行有效處理,進而降低雷擊對自動氣象站的危害,確保氣象觀測工作可以順利進行。

參考文獻:

[1]魏明,張斌,自動氣象站雷電防御存在的問題及措施探討[J].門窗,2017 (02): 209.

[2]楊慶雄,黃小瑜,自動氣象站雷電防御存在的問題及措施探討[J].建材與裝飾,2016 (07):194-195.

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責任編輯:繼電保護

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