蔡立新　陳興輝

【摘要】近幾年來(lái)，由于氣象觀測(cè)場(chǎng)外的工作環(huán)境、觀測(cè)設(shè)備的承受雷電電涌的能力減弱一些氣象觀測(cè)場(chǎng)在雷電防護(hù)工作中出現(xiàn)了一些問(wèn)題，文作者通過(guò)查找自動(dòng)氣象站在設(shè)計(jì)、設(shè)計(jì)等方面的問(wèn)題，經(jīng)過(guò)嚴(yán)密的分析，提出了具體的解決方法。

【關(guān)鍵詞】氣象觀測(cè)：雷電防護(hù)：?jiǎn)栴}：措施

【中圖分類號(hào)】P415.12 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】1672-5158（2013）04-0002-01

氣象觀測(cè)場(chǎng)都有防雷設(shè)施，但是遭到雷擊的事情還是會(huì)經(jīng)常發(fā)生，這給人民的財(cái)產(chǎn)和安全帶來(lái)了很大的威脅?，F(xiàn)階段，在觀測(cè)設(shè)備變得現(xiàn)代化、自動(dòng)化、智能化的同時(shí)，雷擊對(duì)氣象站觀測(cè)設(shè)備的影響也隨之增大。造成這樣的結(jié)果原因是有很多方面的。一方面是因?yàn)闅庀笥^測(cè)場(chǎng)是主要的防護(hù)雷電襲擊的地方，雖然有關(guān)防雷技術(shù)在進(jìn)步，但是主管部門的一些防雷設(shè)施還是沒(méi)有進(jìn)行及時(shí)改進(jìn)；另一方面，以前的沒(méi)有經(jīng)過(guò)專業(yè)防雷機(jī)構(gòu)系統(tǒng)設(shè)計(jì)和進(jìn)行規(guī)范的施工，又因?yàn)闅庀笥^測(cè)場(chǎng)早已建立，而這些規(guī)范的措施隨后才出臺(tái)，造成了實(shí)踐和理論的脫節(jié)。下面本文就時(shí)下氣象觀測(cè)場(chǎng)在雷電防護(hù)工作中出現(xiàn)的一些問(wèn)題進(jìn)行探討。

一、氣象觀測(cè)場(chǎng)雷電防護(hù)工作中出現(xiàn)的問(wèn)題

1 防雷設(shè)計(jì)不夠全面。在《象觀測(cè)場(chǎng)防雷技術(shù)規(guī)范》實(shí)施以前，很多氣象觀測(cè)場(chǎng)只有防直接雷擊的一些簡(jiǎn)易設(shè)備，而沒(méi)有綜合的配套的完整的防雷裝備。在這個(gè)規(guī)范落實(shí)以后，仍存在有大部分的氣象觀測(cè)場(chǎng)沒(méi)有采用綜合的防雷設(shè)施，很多地方只是注意到了安裝簡(jiǎn)單的SPD，根本就沒(méi)有把屏蔽、綜合布線等等必要的設(shè)備安裝齊全……

2 防雷設(shè)備的不規(guī)范安裝。一些氣象觀測(cè)場(chǎng)的風(fēng)向、風(fēng)速信號(hào)線在沒(méi)有單獨(dú)金屬管保護(hù)的情況下，只是粗略的考慮到只要布線美觀就可以，與風(fēng)桿上的避雷針下線在風(fēng)桿金屬管內(nèi)一起引下，這樣做的結(jié)果是將風(fēng)向、風(fēng)速信號(hào)電纜線設(shè)在了避雷針的引下線上，給使用者的安全帶來(lái)了很大隱患。即使風(fēng)向和風(fēng)速的信號(hào)線采用的是帶有屏蔽層的電纜，由于它的屏蔽層沒(méi)有辦法將避雷針接到雷電的襲擊后而使電磁脈沖全部的進(jìn)行屏蔽，風(fēng)向和風(fēng)速信號(hào)線感應(yīng)出的電流遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于采集器電子元件上所能承受的電流電壓，導(dǎo)致采集器沒(méi)有辦法進(jìn)行正常的工作，甚至?xí)p壞。例如：惠州一個(gè)國(guó)家的氣象觀測(cè)場(chǎng)的自動(dòng)觀測(cè)系統(tǒng)的采集器連續(xù)兩年三四次都遭到雷電的細(xì)節(jié)，造成采集器里面的避雷器損壞，采集器斷電，不能進(jìn)行正常的采集數(shù)據(jù)。經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)的調(diào)查分析，原來(lái)是因?yàn)轱L(fēng)桿上的避雷針引下線和風(fēng)向、風(fēng)速的信號(hào)線及布線的不規(guī)范引起的。風(fēng)速信號(hào)線在布線的時(shí)候僅僅考慮到美觀沒(méi)有結(jié)合當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況進(jìn)行合理布線，與風(fēng)桿上的避雷針引下線在金屬風(fēng)桿里面并行而下，沒(méi)有穿透金屬管的布線，當(dāng)風(fēng)桿上的避雷針接到閃電形成的雷擊電磁脈沖后，通過(guò)了采集器連接的風(fēng)速信號(hào)線和電源線路的途徑進(jìn)入到了采集器的內(nèi)部，導(dǎo)致了采集器的內(nèi)部零件和與它相連的主控微機(jī)通信進(jìn)行串口而被破壞。

3 風(fēng)桿上避雷針引下線和氣象觀測(cè)場(chǎng)的設(shè)備在觀測(cè)場(chǎng)內(nèi)網(wǎng)上兩點(diǎn)之間的距離不符合標(biāo)準(zhǔn)。為了達(dá)到平均氣壓、均等電流以及減少各種接地設(shè)備之間、不同的系統(tǒng)之間的電位差，在觀測(cè)場(chǎng)的風(fēng)桿上應(yīng)該盡最大可能地避免各種金屬設(shè)備的外殼接地、屏蔽接地、保護(hù)接地等等都應(yīng)該街道氣象觀測(cè)場(chǎng)的共用地網(wǎng)絡(luò)之內(nèi)，形成一個(gè)共用的接地綜合系統(tǒng)。但是由于防雷工程設(shè)計(jì)人員和施工人員對(duì)電位連接和共用接地沒(méi)有進(jìn)行正確的理解，在施工的過(guò)程中沒(méi)有考慮到上述的實(shí)際情況，他們把共用接地理解成把各種接地可以直接地連接在一起，這樣做就給氣象觀測(cè)場(chǎng)的防雷安全上面帶來(lái)了隱患。這也是氣象觀測(cè)場(chǎng)地在接地過(guò)程中出現(xiàn)問(wèn)題最多的地方。在氣象觀測(cè)場(chǎng)的設(shè)備裝確定并且和觀測(cè)場(chǎng)地的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行連接時(shí)，為了避免風(fēng)桿上的避雷針通過(guò)閃電泄放雷擊電流時(shí)，對(duì)周圍附近的設(shè)備產(chǎn)生干擾，我們應(yīng)該嚴(yán)格按照國(guó)家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)，使風(fēng)桿上的避雷針引下線接地和其它觀測(cè)場(chǎng)的地網(wǎng)絡(luò)接地點(diǎn)之間的距離大于11m。

二、采取措施

1 使避雷針和風(fēng)桿之間絕緣。風(fēng)向、風(fēng)速信號(hào)的電線在穿金屬風(fēng)桿的指引下，金屬風(fēng)向桿做好接地工作，避雷針的引下線順著金屬風(fēng)向桿的引線方向銀質(zhì)氣象觀測(cè)場(chǎng)的場(chǎng)地網(wǎng)絡(luò)。把風(fēng)向、風(fēng)速號(hào)線順著金屬風(fēng)桿的方向，全部穿過(guò)金屬管，金屬管要接地。風(fēng)向桿避雷針在引下線的指導(dǎo)下穿過(guò)金屬風(fēng)險(xiǎn)桿而到達(dá)氣象觀測(cè)場(chǎng)的網(wǎng)絡(luò)地點(diǎn)。在氣象觀測(cè)場(chǎng)的設(shè)備安裝位置確定好與氣象觀測(cè)場(chǎng)的網(wǎng)絡(luò)地點(diǎn)進(jìn)行連接，風(fēng)桿上的避雷針引下線和其它接地在氣象觀測(cè)場(chǎng)網(wǎng)絡(luò)地點(diǎn)的距離應(yīng)該保證在11m以上。

2 在電纜的屏蔽層整體做好大于兩個(gè)地方的接地處理。電纜屏蔽層的一端應(yīng)該和氣象觀測(cè)場(chǎng)地的設(shè)備金屬外表進(jìn)行連接并且接地。另一端應(yīng)該和工作地點(diǎn)內(nèi)的等電位連接。氣象觀測(cè)站值班室的電話線、網(wǎng)絡(luò)電線等等電氣設(shè)備的SPD產(chǎn)品都比較成熟，選擇的范圍較大，注意做好等電位的連接。在各種觀測(cè)的儀器信號(hào)線配套的SPD產(chǎn)品卻很少。雖然和信號(hào)線相連接的數(shù)據(jù)采集器里面安裝的有防雷單位，但實(shí)際上采集器里面的防雷單位都比較脆弱，需要在為它安裝一個(gè)配套的信號(hào)SPD，以達(dá)到雙重保護(hù)的作用。在選擇SPD產(chǎn)品時(shí)應(yīng)該按照國(guó)家的和行業(yè)的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行科學(xué)合理地選擇，在看說(shuō)明書(shū)的過(guò)程中，要特別注意標(biāo)準(zhǔn)放電電流和有效電壓的保護(hù)水平這連個(gè)參數(shù)。

三、結(jié)束語(yǔ)

做好氣象感測(cè)站雷電防護(hù)工作是保證氣象站進(jìn)行正常運(yùn)行的重要工作。在完成科學(xué)的防雷設(shè)計(jì)和施工后還應(yīng)該認(rèn)真地完善防雷設(shè)備的檢測(cè)和維護(hù)工作，對(duì)在工作中發(fā)現(xiàn)的每一個(gè)問(wèn)題應(yīng)該認(rèn)真地思考并進(jìn)行改進(jìn)。保障氣象觀測(cè)場(chǎng)工作的正常進(jìn)行，發(fā)揮它在雷電防護(hù)、保護(hù)人民生命、財(cái)產(chǎn)安全的重要作用。

參考文獻(xiàn)

[1]蔡耿華，邵洋，楊用球，等.DZZ1-2型自動(dòng)氣象站的故障判斷和維修[J].廣東氣象，2009，5（2）：58-60

[2]黃軍.自動(dòng)氣象站常見(jiàn)的異常問(wèn)題及解決方法[J].廣西氣象，2010，27（2）：31 32

[3]晏敏，徐明芳.CAWS600型自動(dòng)站維護(hù)和常見(jiàn)故障判斷[J].廣西氣象，2011（1）：65 73

[4]戴世昆，晏敏.自動(dòng)氣象站的雷電防護(hù)措施[J].廣西氣象，2012，26（3）：55 57.2007

[5]羅征，馬祖勝.自動(dòng)氣象站的運(yùn)行和維護(hù)[J].廣東氣象，2010，30（5）：63-64