梁遠妹 陸志良
摘 要:本文通過對區(qū)域自動氣象站防雷定期檢測中,詳細介紹和分析如何檢測區(qū)域自動氣象站的避雷針、引下線、接地集排、各儀器設(shè)備的接地、二級SPD浪涌保器,希望在日后區(qū)域自動氣象站防雷定期檢測有借鑒作用。
關(guān)鍵詞:區(qū)域自動氣象站;防雷裝置;定期檢測
1 緒論
雷電災(zāi)害是影響區(qū)域自動氣象站正常運行的主要因素之一,之所以會發(fā)生這類事故,是因為自動站防雷裝置在長期使用下,會存在裝置老化、SPD損壞、鋼筋生銹、接地線接觸不良等問題,影響了防雷裝置的安全性。因此,需要進行防雷定期檢測工作,有利于及時發(fā)展故障隱患,并進行修理、維護防雷設(shè)施,確保自動站可以正常運行,實現(xiàn)其應(yīng)有的價值。
2 WP3103區(qū)域自動氣象站
2.1 WP3103區(qū)域自動氣象站組成
是由廣東省氣象計算機應(yīng)用開發(fā)研究所研發(fā),它的組成部分由主采集器、電源板、雨量傳感器、風(fēng)向風(fēng)速傳感器、溫度傳感器、GPRS移動通信的DTU等,廣東省區(qū)域自動氣象站大部分都是WP3103。區(qū)域自動氣象站的工作原理主要是用于對風(fēng)向、風(fēng)速、雨量、氣溫等氣象要素進行全天候監(jiān)測的數(shù)據(jù),通過氣象要素傳感器傳給數(shù)據(jù)采集器,再經(jīng)數(shù)據(jù)采集器處理,通過通訊方法(電話信號、GPRS移動通訊等)將這些數(shù)據(jù)傳輸?shù)綒庀笾行挠嬎銠C氣象數(shù)據(jù)庫中,進行統(tǒng)計分析和處理。我們封開縣22個區(qū)域自動氣象站均是4要素WP3103自動氣象站。
2.2 WP3103區(qū)域自動氣象站的布局
它的主機及傳感器均設(shè)在2*4米的觀測場內(nèi),廣東省大部分區(qū)域自動氣象站由于實際情況自動站的設(shè)備均布設(shè)在樓頂上。地面上的風(fēng)鐵塔高為10米,樓頂上的一般為3-4米。我們封開縣22個區(qū)域自動氣象站大部觀測設(shè)備布設(shè)在各鎮(zhèn)的辦公樓樓頂,如下圖所示。
2.3 WP3103區(qū)域自動氣象站防雷裝置
WP3103區(qū)域自動氣象站所有設(shè)備均安裝在室外,防雷系統(tǒng)分防直擊雷的防雷裝置、防雷電波侵入防雷裝置和雷電感應(yīng)的防護措施,及防靜電裝置。根據(jù)GB50057 - 94 (2000)《建筑物防雷設(shè)計規(guī)范》和QX30-2004《自動氣象站場室防雷技術(shù)規(guī)范》的規(guī)定,結(jié)合封開縣雷暴日數(shù)實際情況來確定防雷分類。封開縣的年雷暴日數(shù)為79天,所以縣內(nèi)的區(qū)域自動站為二類防雷。WP3103區(qū)域自動氣象站防雷裝置由避雷針、引下線、接地集排、二級SPD浪涌保器組成。
3 定期檢測
雷擊故障是區(qū)域自動氣象站的主要故障之一,主要是因為自動站的防雷裝置在長期使用下,會出現(xiàn)老化、SPD損壞、鋼筋生銹、接地線接觸不良等現(xiàn)象。而防雷設(shè)施故障一般要通過防雷定期檢測才能發(fā)現(xiàn),所以每年做好區(qū)域自動氣象站防雷定期檢測工作,有利于及時發(fā)現(xiàn)自動站防雷裝置出現(xiàn)故障的原因,并及時完善、整改自動站防雷設(shè)施,從而保障自動站可以安全、穩(wěn)定的運行。因此,要求自動站落實相關(guān)規(guī)范,每年要定期進行一次自動站防雷裝置檢測工作,避免發(fā)生安全隱患。
3.1 觀測場防直擊雷部分檢測
WP3103區(qū)域自動氣象站防直擊雷的防雷裝置,主要由避雷針、引下線組成。測試避雷針接地電阻共地應(yīng)不大于4Ω,獨立地應(yīng)不大于10Ω、接閃器和接地裝置的焊接處是否銹蝕。接閃器、引下線宜采用圓鋼或扁鋼,采用圓鋼是直徑不應(yīng)小于8mm, 采用扁鋼截面積不應(yīng)小于48mm2 ,厚度不應(yīng)小于4mm。要按二類建筑物計算避雷針保護范圍能否保護整個觀測場。
3.2 設(shè)備接地部分檢測
WP3103區(qū)域自動氣象站的采集器主機箱、風(fēng)鐵塔、雨量傳感器底座金屬架、百葉箱金屬架和各傳感器連接線金屬屏蔽層均要接地,防止雷電感應(yīng)對各觀測設(shè)備的危害。測試各接地電阻應(yīng)不大于4Ω,接地點是否銹蝕。
3.3 防雷電波入侵檢測
WP3103區(qū)域自動氣象站雷電波侵主要是從電力線侵入,從目前廣東省大部WP3103區(qū)域自動氣象站防雷電波入侵防雷設(shè)施是在輸電線路安裝兩級SPD。一級安裝在分配電盤上,其標稱放電電流不小于15KA,電壓保護水平不大于1.5KV的SPD;二級安裝在采集器機箱中,其標稱放電電流不小于5KA,電壓保護水平不大于0.9KV的SPD,測試其接地電阻要≤4Ω,接地銅芯線線≥6平方,要詳細檢查SPD是否有破損,工作是否正常。
3.4 檢測安全
WP3103區(qū)域自動氣象站設(shè)置在樓頂,有些樓頂沒有圍欄,檢測人員要高度注意人身安全,上風(fēng)鐵測試電阻時要做好安全準備工作,包括準備長梯、系好安全帶等。
4結(jié)論
當(dāng)前區(qū)域自動氣象站大部分故障是雷電導(dǎo)致的,區(qū)域自動站防雷裝置的定時檢測時要詳細檢測其避雷針、引下線、各設(shè)備的接地情況、SPD性能,檢測出不合格的要及時進行自動站防雷整改,保障自動站正常工作。
參考文獻:
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作者簡介:梁遠妹(1977-),女,漢族,廣東肇慶人,大專,助理工程師,建筑物防雷裝置安全檢測;陸志良(1975-),男,漢族,廣東肇慶人,大專,工程師,自動氣象站維護。