近幾年隨著黑龍江墾區(qū)農(nóng)業(yè)要求的不斷提升，對(duì)生產(chǎn)中各種氣象資料數(shù)據(jù)的要求也在逐漸增多，因此黑龍江墾區(qū)為很多農(nóng)場(chǎng)的氣象觀測(cè)中心配備了氣象自動(dòng)站。氣象自動(dòng)站大多建于野外空曠地帶，其供電線和通信線又大多是架空線路，測(cè)風(fēng)桿(塔)成為孤立高聳物，容易遭受雷擊。如2007年，在建三江的氣象站中，有少數(shù)幾個(gè)農(nóng)場(chǎng)的氣象自動(dòng)站遭受到雷電的侵襲，造成氣象自動(dòng)站運(yùn)行中斷的事故。所以，搞好氣象自動(dòng)站的防雷，確保自動(dòng)站的設(shè)備和附近人員的安全，保障自動(dòng)站設(shè)備的正常業(yè)務(wù)運(yùn)行很重要。

【對(duì)直擊雷的防護(hù)】

一、值班室必須具備有效的直擊雷防護(hù)措施，其防雷措施是執(zhí)行《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94(2000年版)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，按常規(guī)建筑物防直擊雷方法，由避雷針、避雷網(wǎng)(帶)或混合組成接閃器，利用立柱鋼筋及屋面板鋼筋構(gòu)成一個(gè)整體組成引下線，用基礎(chǔ)鋼筋作為接地體，將雷電流安全泄流入地。

二、氣象自動(dòng)站的風(fēng)傳感器安裝在10-12m高的風(fēng)桿上，所以必須在傳感-器頂設(shè)置避雷針予以保護(hù)。避雷針可安裝在風(fēng)桿頂部，用法蘭盤及螺母緊固支，承針體，避雷針體下端設(shè)置防雷引下線，并沿桿體固定敷設(shè)，且引下線下端必須與防雷地網(wǎng)牢固焊接。避雷針的針體高度應(yīng)使風(fēng)傳感器置于其保護(hù)范圍之內(nèi)，為提高避雷針及其引下線的防腐性能，避雷針及其引下線可選用銅包鋼材料。避雷針技術(shù)規(guī)格如下：

a、針體用θ25銅包圓鋼，引下線用30X4銅包扁鋼。

b、針體高度：應(yīng)使風(fēng)傳感器置于其保護(hù)范圍之內(nèi)。

c、針尖體可耐，150kA雷電流沖擊。

d、最大承受風(fēng)速：60m／s。

e、接地電阻要求：≤4Ω。

【自動(dòng)站電源防雷】

一、DZZ2。型氣象自動(dòng)站，采用QML201型數(shù)據(jù)采集器，有國(guó)際最先進(jìn)的成型產(chǎn)品作為采集器核心并配以電源防雷等部件，裝于全密封的防腐機(jī)箱中，氣象自動(dòng)站設(shè)備采用用蓄電池供電，不與其他用電混用。

二、值班室內(nèi)微機(jī)及打印機(jī)供電，采用統(tǒng)一的交流電，與自動(dòng)站供電分開，電源總開關(guān)設(shè)置護(hù)雷開關(guān)。

【自動(dòng)站通信線路防雷】

為了將氣象報(bào)表及時(shí)上傳，自動(dòng)站微機(jī)的通信MODEN接口一般配置專用通信線，此通信線應(yīng)穿金屬線槽并沿自動(dòng)站線纜地溝埋地引入值班室，金屬線槽首尾兩端接地屏蔽。同時(shí)在通信線接入MODEN接口的前端安裝一個(gè)信號(hào)電涌保護(hù)器，以防感應(yīng)雷從通信線路侵入，損壞設(shè)備。

信號(hào)電涌保護(hù)器技術(shù)指標(biāo)：

a、通流容量：5kA(8／20μs)

b、工作電壓：170V

c、響應(yīng)時(shí)間：<10ns

d、殘壓：<230V

e、損耗：<1dB

f、接口方式：POll

【氣象自動(dòng)站共用接地系統(tǒng)】

安全接地是防雷措施中重要的組成部分，不管是防直擊雷或防感應(yīng)雷，最終都是將雷電流安全地泄流入地，所以沒有合理、適當(dāng)、良好的接地是不能避雷的。氣象自動(dòng)站的接地應(yīng)采用聯(lián)合共用接地，即將氣象自動(dòng)站觀測(cè)場(chǎng)防雷地、設(shè)備保護(hù)地、設(shè)備工作地等聯(lián)合共用為一個(gè)接地系統(tǒng)。聯(lián)合共用接地網(wǎng)的接地電阻要求不宜大于4Ω。聯(lián)合共用接地可明顯降低地網(wǎng)之間的電位差，防止高地位反擊損壞設(shè)備。

一、觀測(cè)場(chǎng)地網(wǎng)的設(shè)置

觀測(cè)場(chǎng)地網(wǎng)應(yīng)沿圍欄四周敷設(shè)成環(huán)形閉合接地地網(wǎng)，并從地網(wǎng)四角及每條邊的中間處引入觀測(cè)場(chǎng)內(nèi)，觀測(cè)場(chǎng)內(nèi)的地網(wǎng)可與線纜地溝重合敷設(shè)，其接地體可敷設(shè)在線纜地溝底部，埋設(shè)深度離地面1.0m，安裝完成后回土夯實(shí)。觀測(cè)場(chǎng)內(nèi)所有設(shè)備，如金屬支架、箱體、風(fēng)桿(塔)、金屬圍欄、扶手等均要與地網(wǎng)牢固連接。同時(shí)觀測(cè)場(chǎng)地網(wǎng)沿自動(dòng)站線纜地溝輻射延伸至值班室，與值班室設(shè)備保護(hù)地及設(shè)備工作地合設(shè)共極，輻射延伸接地體敷設(shè)在線纜地溝底部，埋設(shè)深度離地面，1.0m，安裝完成后回土夯實(shí)。

二、接地網(wǎng)材料選擇

選擇自動(dòng)站地網(wǎng)材料時(shí)要充分考慮其導(dǎo)電性、熱穩(wěn)定性、耐腐性和承受雷電流的能力。氣象自動(dòng)站地網(wǎng)可選用熱鍍鋅鋼材，垂直接地體選用50x50x5鍍鋅角鋼，長(zhǎng)度每根2.5m，水平接地母線選用40x4鍍鋅扁鋼，垂直接地體間距為每隔5m設(shè)置一根，接地體埋設(shè)深度宜大于0.7m，在凍土地區(qū)應(yīng)埋設(shè)在凍土層以下，接地體所有焊接口均應(yīng)作防腐處理。

三、自動(dòng)站地網(wǎng)接地電阻

自動(dòng)站地網(wǎng)接地電阻不宜大于4Ω，對(duì)周圍土壤電阻率大于1000Ωm的高土壤電阻率地區(qū)，接地電阻可適當(dāng)放寬，但要求采用多根環(huán)型接地體和多支線外延接地體，外延接地體的外延長(zhǎng)度應(yīng)小于接地阿的有效長(zhǎng)度。另外也可用澆灌降阻劑或換土法等方法降低共用接地網(wǎng)的接地電阻值。

【結(jié)論】

一、建三江地區(qū)地勢(shì)主要以平原為主，每年的降雨季節(jié)主要集中發(fā)生在6、7、8、9四個(gè)月，雷電現(xiàn)象的發(fā)生主要在7、8兩個(gè)月份，雷電現(xiàn)象的發(fā)生次數(shù)也并不頻繁，因此對(duì)于建三江地區(qū)的氣象自動(dòng)站的防雷技術(shù)主要在以上值班室、觀測(cè)場(chǎng)地和自動(dòng)站采集器的通信系統(tǒng)三個(gè)主要方面進(jìn)行研究。

二、氣象站采取綜合防雷措施，通過對(duì)就是對(duì)值班室、觀測(cè)場(chǎng)地和自動(dòng)站采集器的通信系統(tǒng)進(jìn)行層層設(shè)防。應(yīng)用上述綜合防雷方法，結(jié)合各種有效的防雷措施，在技術(shù)上對(duì)以上幾個(gè)方面進(jìn)行嚴(yán)格的操作，就可避免由雷電造成的對(duì)氣象自動(dòng)站的危害，可確保自動(dòng)站的設(shè)備和附近人員的安全，保障氣象觀測(cè)的業(yè)務(wù)正常運(yùn)行。