殷國(guó)華

摘 要

隨著氣象現(xiàn)代化技術(shù)的飛速發(fā)展，我國(guó)氣象觀測(cè)站中很多先進(jìn)的設(shè)備被廣泛的使用，觀測(cè)設(shè)備的功能增強(qiáng)使觀測(cè)天氣的質(zhì)量得到了提升，但是在抗雷電磁脈沖以及雷電感應(yīng)上的能力相對(duì)較弱，最近幾年我國(guó)很多氣象觀測(cè)站都出現(xiàn)了相對(duì)頻繁的雷擊事故。不僅直接影響到了氣象觀測(cè)站在業(yè)務(wù)開(kāi)展過(guò)程中的正常運(yùn)行，同時(shí)也導(dǎo)致我國(guó)環(huán)境狀態(tài)受到了一定影響。為了避免雷電對(duì)于氣象觀測(cè)站設(shè)備的損壞，需要對(duì)氣象觀測(cè)設(shè)備進(jìn)行防雷管理，并提高氣象觀測(cè)站防雷質(zhì)量。

關(guān)鍵詞

氣象觀測(cè)設(shè)備;雷電災(zāi)害;防御

中圖分類(lèi)號(hào)： P429 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457 . 2020 . 17 . 11

Abstract

With the rapid development of meteorological modernization technology， many equipments have been widely used in China's meteorological observation stations. The application functions of observing equipment have promoted the quality of observed weather. Lightning induction capability is relatively weak. In recent years， many weather observation stations in China have experienced relatively frequent lightning strikes. It not only directly affects the normal operation of the meteorological observatory during the course of business development， but also causes damage to China's environmental status. In order to avoid the negative impact of lightning on meteorological observing station equipment， it is necessary to carry out lightning protection management on meteorological observing equipment and improve the quality of meteorological observing station lightning protection.

Key words

Meteorological observation equipment; Lightning disaster; Defense

0 引言

近幾年，我國(guó)氣象觀測(cè)技術(shù)發(fā)展很快，很多設(shè)備都越來(lái)越精密，這些精密的設(shè)備面對(duì)著一個(gè)重要問(wèn)題就是雷擊。如果無(wú)法做好一系列的雷擊防雷措施，就會(huì)造成氣象觀測(cè)站的設(shè)備受損，其直接影響到了氣象預(yù)測(cè)和預(yù)報(bào)工作。近幾年有關(guān)氣象觀測(cè)站的防雷設(shè)備，已成為氣象觀測(cè)發(fā)展中的一個(gè)重點(diǎn)問(wèn)題，做好氣象觀測(cè)站的防雷設(shè)施是氣象觀測(cè)站在日常工作的主要工作內(nèi)容之一，如何確保氣象觀測(cè)站的防雷質(zhì)量得到提升，是本文闡述的目的。

1 雷電災(zāi)害的類(lèi)型

在氣象觀測(cè)的過(guò)程中，通過(guò)氣象觀測(cè)設(shè)備可以針對(duì)該地區(qū)的環(huán)境以及天氣獲取相對(duì)準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)。為此，很多氣象觀測(cè)站的設(shè)備都建立在相對(duì)于空曠并且較高的場(chǎng)地，這種環(huán)境措施也導(dǎo)致氣象觀測(cè)站受到雷擊的傷害及可能性在逐步增加。雷擊的損害會(huì)帶給氣象觀測(cè)站十分巨大的經(jīng)濟(jì)損失，會(huì)導(dǎo)致我國(guó)的環(huán)境質(zhì)量逐步下降?，F(xiàn)階段，作為氣象觀測(cè)站的管理人員，應(yīng)了解到不同的雷擊其危害有哪些，并且降低雷擊的危害，減少對(duì)氣象觀測(cè)站造成的負(fù)面影響。第一，在雷擊危害中最嚴(yán)重且最常見(jiàn)的危害就是直擊雷。直擊雷的危害方式十分明顯，即雷電直接擊中了氣象觀測(cè)站的某一個(gè)設(shè)備，這種問(wèn)題的出現(xiàn)導(dǎo)致氣象觀測(cè)站內(nèi)的設(shè)備出現(xiàn)了強(qiáng)電流損壞。設(shè)備被擊毀，氣象觀測(cè)站無(wú)法正常的進(jìn)行運(yùn)營(yíng)，其直接給氣象觀測(cè)站帶來(lái)了非常嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。第二，雷電感應(yīng)危害。雷電感應(yīng)危害是指雷電的第二次作用，雷電產(chǎn)生的電磁脈沖耦合到氣象觀測(cè)設(shè)備及線路上，會(huì)在設(shè)備正常運(yùn)行狀態(tài)下，產(chǎn)生非常強(qiáng)的感應(yīng)雷電流?，F(xiàn)階段，氣象觀測(cè)站所使用的設(shè)備，其精密度較高，并無(wú)法承受過(guò)大的電流，一旦電流過(guò)大設(shè)備會(huì)直接被燒毀，設(shè)備的運(yùn)行壽命下降。第三，線路連接危害。在氣象觀測(cè)站中，并不是所有的設(shè)備都在室內(nèi)，有很多設(shè)備在室外，設(shè)備通過(guò)線路同外界的金屬管道或高架鐵塔相連。為此，線路連接問(wèn)題同樣會(huì)引起氣象觀測(cè)站中其被雷擊，設(shè)備的工作質(zhì)量逐步下降。

2 如何在氣象觀測(cè)站進(jìn)行設(shè)備的雷電災(zāi)害防御

在我國(guó)很多氣象觀測(cè)站會(huì)出現(xiàn)設(shè)備損壞的原因之一，是防雷安全工作沒(méi)有做到位，在氣象觀測(cè)站中做好一系列的防雷安全尤為重要。如果防雷工作不到位，對(duì)氣象觀測(cè)站而言不僅僅設(shè)備受到損害，在嚴(yán)重情況下還會(huì)出現(xiàn)員工的安全難以得到保證。為此，需要對(duì)不同種類(lèi)的雷擊事故加以防范。根據(jù)近幾年我國(guó)氣象觀測(cè)站出現(xiàn)雷擊事故的問(wèn)題以及資料進(jìn)行深度分析，應(yīng)該對(duì)所有的防雷技術(shù)以及防雷設(shè)備進(jìn)行升級(jí)，按照不同地區(qū)的雷雨季節(jié)時(shí)期以及雷電天氣發(fā)生的頻率進(jìn)行設(shè)計(jì)和防雷設(shè)施的安裝，針對(duì)氣象觀測(cè)站的實(shí)際情況，改善工程的整體質(zhì)量。需要保證所有的氣象設(shè)備在實(shí)際工作過(guò)程中不受到雷電的影響，確保氣象觀測(cè)站內(nèi)的所有設(shè)備可以做到安全且正常的運(yùn)行。

2.1 做好氣象觀測(cè)設(shè)備的接地保護(hù)工作

接地保護(hù)工作是防雷設(shè)備在開(kāi)展的第一項(xiàng)工作，應(yīng)按照科學(xué)的方式做好氣象觀測(cè)設(shè)備的接地保護(hù)，以往在接地保護(hù)工作開(kāi)展過(guò)程中，由于工作不到位經(jīng)常出現(xiàn)損壞的設(shè)備，其中包括了防雷板、數(shù)據(jù)采集器等。需要開(kāi)展最規(guī)范的操作方式，確保接地的效果能滿足我國(guó)接地的實(shí)際要求。比如在防雷接地匯流排的中間部位的孔洞部分，可以利用銅芯線進(jìn)行接地，這種接地效果更佳。而測(cè)風(fēng)塔在受到雷擊時(shí)，雷電流會(huì)直接通過(guò)大地來(lái)泄放，這種方式可以對(duì)氣象觀測(cè)設(shè)備進(jìn)行保護(hù)。研究表明，測(cè)風(fēng)塔在受到雷擊后會(huì)對(duì)氣象觀測(cè)設(shè)備造成一定的影響。當(dāng)前在建設(shè)測(cè)風(fēng)塔之前，考慮建設(shè)的效果，應(yīng)加大測(cè)風(fēng)塔與氣象觀測(cè)站設(shè)備之間的距離，按相關(guān)規(guī)范要求不小于十五米，提高氣象觀測(cè)站防雷設(shè)備接地措施的保護(hù)效果，同時(shí)也可以防止氣象觀測(cè)站中的設(shè)備由于測(cè)風(fēng)塔出現(xiàn)雷擊而被損壞的現(xiàn)象。

2.2 對(duì)供電系統(tǒng)的防雷措施進(jìn)行合理安裝

在氣象觀測(cè)站雷電災(zāi)害防御工程建設(shè)過(guò)程中，應(yīng)對(duì)供電系統(tǒng)進(jìn)行防雷措施的保護(hù)。氣象觀測(cè)站中，由于供電系統(tǒng)本身所需要的能量較大，在雷雨天氣很容易引發(fā)雷電直接對(duì)供電系統(tǒng)造成損傷，對(duì)供電系統(tǒng)做好接地保護(hù)，最佳的方式是選擇安裝高壓避雷器。這種方式能夠防止雷電與供電系統(tǒng)產(chǎn)生反應(yīng)，進(jìn)而出現(xiàn)損壞的情況。在安裝高壓避雷器的接地保護(hù)時(shí)，應(yīng)明確該地區(qū)的接地電阻阻值為多少，要求所有的配電系統(tǒng)都需要安裝電涌保護(hù)器，做好室內(nèi)、室外配電線的屏蔽設(shè)置。與此同時(shí)，為了更大限度地提高供電系統(tǒng)防雷措施安裝的合理性，也可以直接采取電纜埋地敷設(shè)的方式。將金屬地皮連接到接地裝置上，這種方式既可以確保觀測(cè)站的各類(lèi)電源線、信號(hào)線都通過(guò)了金屬管進(jìn)行屏蔽，防止雷電的侵入，也可以做好接電的措施，保證氣象觀測(cè)設(shè)備在實(shí)際使用中的穩(wěn)定性。供電性氣象觀測(cè)設(shè)備在使用時(shí)，由于其自身的特性，消耗大量的電能，要求工作人員實(shí)時(shí)去檢查氣象觀測(cè)站供電的質(zhì)量以及供電的穩(wěn)定性。如果發(fā)現(xiàn)了氣象觀測(cè)站固定電壓出現(xiàn)浮動(dòng)，需要安裝穩(wěn)定電壓的裝置，如果供電系統(tǒng)的電壓出現(xiàn)不穩(wěn)定，氣象觀測(cè)站的一系列設(shè)備使用質(zhì)量不佳，其使用壽命逐步下降。特別是在氣象觀測(cè)站中，其電壓偏高，氣象觀測(cè)站必須采取一系列的合理布線措施，要求配電箱重復(fù)接地，目的是為了給氣象觀測(cè)站在監(jiān)測(cè)環(huán)境以及天氣時(shí)一個(gè)更好的監(jiān)測(cè)狀態(tài)。

2.3 供電系統(tǒng)直擊雷防護(hù)措施應(yīng)用

由于氣象觀測(cè)站所處的環(huán)境與市區(qū)不同，周?chē)諘鐭o(wú)遮擋，容易出現(xiàn)雷擊損壞氣象觀測(cè)站設(shè)備的情況。雷電防護(hù)的重點(diǎn)應(yīng)放在直擊雷方面。將防直擊雷接地裝置設(shè)置在氣象觀測(cè)站的周?chē)?，進(jìn)而能夠讓其形成一個(gè)獨(dú)立的接地網(wǎng)。有效地降低直擊雷對(duì)氣象觀測(cè)站內(nèi)設(shè)備造成的影響，也可以提高氣象觀測(cè)站整體的防雷效果。在觀測(cè)場(chǎng)地內(nèi)，防雷接地設(shè)施可以根據(jù)其實(shí)際狀況，進(jìn)而形成網(wǎng)格型的接地。要求其接地的阻值要在4Ω以下，才能有效防止雷擊對(duì)于設(shè)備所造成的損壞。避免接地設(shè)備本身對(duì)人體電壓產(chǎn)生的損害，提高防雷的整體效果。

3 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，對(duì)于氣象觀測(cè)站而言，每天對(duì)各地區(qū)的天氣進(jìn)行采集觀測(cè)以及整理。氣象觀測(cè)站對(duì)于我國(guó)環(huán)境發(fā)展而言其重要性不言而喻，但是部分氣象觀測(cè)站地區(qū)在進(jìn)行防雷保護(hù)時(shí)，由于其防雷措施不夠規(guī)范，甚至有一些地區(qū)根本沒(méi)有做好防雷，導(dǎo)致氣象監(jiān)測(cè)站在遭受到雷擊時(shí)，設(shè)備出現(xiàn)損壞，無(wú)論是設(shè)備損壞或者是供電系統(tǒng)故障，這些都將影響我國(guó)氣象觀測(cè)站在日常工作時(shí)的效益，使工作質(zhì)量下降。為此，必須做好氣象觀測(cè)站的防雷保護(hù)措施，定期對(duì)設(shè)備進(jìn)行維護(hù)，確保氣象觀測(cè)站運(yùn)行安全有效。

參考文獻(xiàn)

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