氣象基礎(chǔ)縣臺(tái)防雷工作初探

1、氣象基礎(chǔ)縣臺(tái)防雷工作初探摘 要：防雷是氣象基礎(chǔ)縣臺(tái)屮一項(xiàng)十分重要的工作，同時(shí)也是氣象 基礎(chǔ)縣臺(tái)的工作人員需要深入研究分析的基礎(chǔ)問題之一。本文以廣東恩平 市氣象局的實(shí)際基礎(chǔ)縣臺(tái)防雷工作為依據(jù)，進(jìn)一步分析研究了雷電襲擊可 能造成的影響與危害，進(jìn)而提出相應(yīng)的防雷措施，為氣象基礎(chǔ)縣臺(tái)防雷工 作提供了一定的實(shí)踐與理論基礎(chǔ)。關(guān)鍵詞：氣象基礎(chǔ)縣臺(tái)；防雷工作；防護(hù)措施中圖分類號(hào):p415.2文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：a文章編號(hào)：隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，氣象行業(yè)的現(xiàn)代化也逐步成為了其發(fā)展的 主要趨勢(shì)。在通常情況下，氣象基礎(chǔ)縣臺(tái)業(yè)務(wù)系統(tǒng)中的各類數(shù)據(jù)要么是通 過辦公樓衛(wèi)星天線與其他共用天線，要么是通過衛(wèi)星電纜與光纖接入來實(shí) 現(xiàn)氣

2、象業(yè)務(wù)系統(tǒng)的信號(hào)接收，再經(jīng)過前端處理，轉(zhuǎn)換成有線方式分送數(shù)據(jù) 信號(hào)至氣象基礎(chǔ)縣臺(tái)中的各個(gè)終端。在整個(gè)系統(tǒng)中，完善的防雷設(shè)計(jì)都是 必不可少的。由于雷電災(zāi)害有著巨大的破壞性，包括閃電電流的波形陡度 大、放電時(shí)間短、變化快、電流幅值大、電壓高等，英產(chǎn)生的電磁輻射、 電磁場(chǎng)、沖擊波等都會(huì)給人們的牛活與工作帶來巨大危害。一、雷電災(zāi)害對(duì)氣象有線數(shù)據(jù)信號(hào)系統(tǒng)的危害影響有線數(shù)據(jù)信號(hào)的雷擊主要包括兩類，即感應(yīng)雷與直擊雷。其中感 應(yīng)雷電包括電磁感與靜電感應(yīng)兩種，當(dāng)帶電云層或雷云接近輸電線路時(shí)， 所感應(yīng)出的異性電荷即為靜電感應(yīng)，它們被雷云電荷所束縛，如果雷云對(duì) 周圍的接閃器或是目標(biāo)放電時(shí)，就會(huì)迅速中和電荷，此時(shí)被束

3、縛的電荷轉(zhuǎn) 變?yōu)樽杂呻姾桑瑥亩鴮?dǎo)致在局部能夠形成感應(yīng)高電壓。而直擊雷的形成原 因是大地與帶電云層間放電，在雷云很低且周邊不存在異性電荷雷云時(shí)， 會(huì)在建筑物或是地面上有異性電荷感應(yīng)而出，進(jìn)而形成帶電云層向建筑物 或地面放電，電流范圍可達(dá)幾十至幾百安不等，時(shí)間則在50至100ɥs, 對(duì)人畜安全有著巨大的危害。而對(duì)于有線數(shù)據(jù)信號(hào)系統(tǒng)來說，可利用避雷 網(wǎng)、避雷線以及避雷針來對(duì)其加以避免。在實(shí)際防雷技術(shù)工作中，雷擊率 屮的90%是感應(yīng)雷，其會(huì)對(duì)氣象有線數(shù)據(jù)信號(hào)系統(tǒng)造成巨大影響。二、防護(hù)措施研究（-）電源防雷現(xiàn)代化的氣象儀器設(shè)備中，大部分都是由微電子設(shè)備所組成的，此時(shí) 如果雷電襲擊，就會(huì)

4、很容易損壞儀器設(shè)備。根據(jù)調(diào)查研究發(fā)現(xiàn)，冇70%的 雷電災(zāi)害事故的成因是引入供電線路的雷電產(chǎn)生過電壓而導(dǎo)致信息系統(tǒng) 儀器設(shè)備損壞。因此要盡量使雷擊事故數(shù)量減少，就必須做好所有供電線 路防雷擊工作，具體包括：走市電線路至氣象業(yè)務(wù)大樓的電纜應(yīng)按規(guī)范進(jìn)行鎧裝埋地引入，電纜 埋地長(zhǎng)度應(yīng)大于15米，兩端的金屬外皮分別做好接地工作。為防止操作過電壓、合閘或是雷擊危害到配電設(shè)備或是用電設(shè)備，以 相關(guān)規(guī)范為依據(jù)，應(yīng)在弱電設(shè)備、輸電線的分配、總配前進(jìn)行spd的安裝。 一般來說，多數(shù)電源線路只是將避雷器安裝于交流輸入端，然而如此的保 護(hù)力度卻并不夠，最為理想的應(yīng)做三級(jí)設(shè)防，并設(shè)計(jì)相應(yīng)的過電壓、抗雷 電組件，其中包括

5、抑制二極管、壓敏電阻以及空氣放電器等。在spd安裝 時(shí)，則須注意要保留超過10米的間距于限壓型spd與開關(guān)型spd之間； 保留超過5米的間距于限壓型spd之間，如果無法滿足距離要求，則還需 要另外加裝退耦元件于spd之間。（-）系統(tǒng)防雷系統(tǒng)防雷的主要目的是防止高電位反擊、電磁脈沖破壞以及從傳輸線 中被引入。通?？刹扇±擞勘Ｗo(hù)、公共接地、等電位、屏蔽、接地等方法 予以解決。浪涌保護(hù)。我國(guó)目前的防雷電浪涌的線路引入方法包括兩種，其一是 利用屏蔽性能良好的傳輸線穿過金屬管道后再埋地引入，要在金屬管的兩 端都做好接地工作，埋地長(zhǎng)度應(yīng)超過15米。另外，還要在通信線纜的進(jìn) 線端進(jìn)行spd的安裝；二是直接利

6、用光纜實(shí)現(xiàn)傳輸功能，無金屬加強(qiáng)芯是 光纜的特點(diǎn)，它能夠冇效防止雷電浪涌侵入電流電壓。電磁脈沖防護(hù)。如果建筑物上方的接閃裝置被雷電擊中后，所產(chǎn)生的 巨大磁場(chǎng)，進(jìn)而破壞計(jì)算機(jī)與網(wǎng)絡(luò)傳輸設(shè)備。為了防止此類問題的發(fā)生， 恩平氣象站利用建筑物的鐵門、鐵窗與結(jié)構(gòu)鋼筋形成“法拉第籠”，如此 一來，就能夠盡最大可能對(duì)計(jì)算進(jìn)行保護(hù)，使其不被電磁脈沖危害。接地問題1、在建筑頂端架設(shè)天線防雷接地與有線接收天線的豎桿，并將所有 接收天線的接地全部焊上。所安裝的避雷針高度應(yīng)能夠滿足保護(hù)天線設(shè)施 的要求，在進(jìn)行獨(dú)立壁雷針的安裝時(shí)，考慮到單根避雷針是呈帳篷狀的保 護(hù)范i韋i,而邊界線則呈現(xiàn)出雙曲線。因此避雷針比天線頂端高出

7、的部分尺 寸應(yīng)比天線最大尺寸還要人，同時(shí)天線與避雷針間應(yīng)保持最少3米以上的 最小水平間距。如匕經(jīng)有防雷接地系統(tǒng)的建筑物，則須將天線豎桿與避雷 針與建筑防雷接地系統(tǒng)共同連接接地。接地線無論好壞，其接地電阻應(yīng)不 超過4q o2、如果雷擊發(fā)生于前端設(shè)備附近時(shí)，則會(huì)感應(yīng)出高電壓于金屬外殼 或是機(jī)箱之上，對(duì)人身與設(shè)備安全都會(huì)造成巨大危害。因此在機(jī)房?jī)?nèi)部的 金屬管道、輸出輸入電纜的屏蔽層、其他設(shè)備都必須完成接地，且不能將 其與犬線接地相連。交流供電系統(tǒng)、房屋避雷針與設(shè)備接地則應(yīng)在總接地 位置一起連接，埋地金屬管道與系統(tǒng)電氣設(shè)備的接地應(yīng)連接于防雷接地裝 置，如不相連，則它們的距離則應(yīng)超過3米或以上，在機(jī)房?jī)?nèi)

8、的接地母線 的表面應(yīng)是完整的。通常情況下，前端設(shè)備，包括光發(fā)射機(jī)、接收機(jī)、調(diào) 制器等都不具備過壓保護(hù)功能，而是只有過流保護(hù)功能，一旦發(fā)生雷擊就 會(huì)產(chǎn)牛燒毀但保險(xiǎn)不斷的現(xiàn)象，針對(duì)此類現(xiàn)象時(shí)，則應(yīng)將避雷器安裝于總 電源處，使前端設(shè)備得到更好的保護(hù)。結(jié)語:綜上所述，對(duì)于氣象基礎(chǔ)縣臺(tái)站來說,如何做好防雷技術(shù)工作, 保障設(shè)備與人員生命財(cái)產(chǎn)安全是其重要工作內(nèi)容之一。尤英是在恩平市， 由于常年冇暴雨，因此，相應(yīng)的對(duì)于防雷冇著更高的技術(shù)要求。另外，對(duì) 丁氣象基礎(chǔ)縣臺(tái)站的工作而言，未來不可避免地耍向高度集成化的方向發(fā) 展。同時(shí)對(duì)氣象基礎(chǔ)縣臺(tái)站工作的技術(shù)人員必須進(jìn)行一定程度的培訓(xùn)，從 血確保氣象基礎(chǔ)防雷工作能夠穩(wěn)步發(fā)展。參考文獻(xiàn)：1 潘能明，楊涯i潔.合浦縣氣象防雷工作淺談.j科園月 刊.2011(5)2 周圣軍，陳成國(guó)，劉長(zhǎng)海,劉濤.口動(dòng)氣象站觀測(cè)場(chǎng)防雷常見問題 與防護(hù)措施.j山東氣象.2010, 30(1)：3李斌；周圣軍；移動(dòng)氣象臺(tái)防雷設(shè)計(jì)方案探討，山東氣象2009 年第s1期4 潘田鳳；李榮迪；李世芬；地面氣象觀測(cè)站值班室的防雷工作要 點(diǎn)；氣象研究與應(yīng)用2009