自動氣象站雷電防御存在的問題及措施

姜云龍 郭珍珍

摘要：做好自動氣象站的雷電防御工作時雷電多發期的重要內容。如今，雷電主要是借助直擊雷以及雷電脈沖來對氣象站造成破壞，盡管很多氣象站已經安裝上了接閃桿，對人身的安全以及建筑物起到了保護作用，但是從目前的實際情況看來，已有的防雷措施無法很好的解決雷電的脈沖問題，因此，對于氣象站來說，需要做好雷電防御工作。鑒于此，本文就試論自動氣象站雷電防御存在的問題及措施展開探討，以期為相關工作起到參考作用。

關鍵詞：自動氣象站;雷電防御;問題;措施

引言：對于自動氣象站而言，雷電防御很大程度上保證了自動氣象站的正常運行。雷電防御系統的設立，可以有效地避免自動氣象站在雷雨天氣頻發的季節中受到雷電破壞的概率，所以雷電防御系統對于自動氣象站而言是十分重要的。目前我國自動氣象站中的雷電防御系統，都設立了接閃桿，這樣的設計在一定程度上為建筑物以及使用者的人身安全提供了保障。但是就目前來看，我國的自動氣象站中的雷電防御系統還不能做到有效地對雷擊電磁脈沖干擾方面問題進行處理，自動氣象站雷電防御系統的相關技術工作人員需要針對這方面問題進行研究。本文將對目前可以解決的一些有關自動氣象站雷電防御方面的問題進行研究，希望可以對相關氣象站工作人員提供一點幫助。

1自動氣象站的基本概述

自動氣象站自身具備自動獲取氣象信息、自動保存氣象信息、自動處

理氣象信息等功能，是現階段氣象信息處理最為先進的系統之一。隨著電子弱電子設備應用數量的全面提升，使得雷擊事故產生幾率及影響將不斷增大，每年四至九月份作為雷雨頻發季節，其中其七月份發生率最高，當月累計雷電數量占據全年的30%左右。如果自動氣象站遭受雷電襲擊，必將會使得氣象設備出現不同程度的損壞，遭受氣象數據的丟失。所以，做好自動氣象站雷電防御工作是極為（重要的。當前，我國大部分自動氣象站所采用的類型主要以DZZL-2型為主，區域自動氣象站則采用型號為WP3103氣象站[1]。

2自動氣象站雷電防御存在的問題分析

2.1接閃桿的保護范圍有限

在進行對應的防雷設備安裝的過程中，需要專門的工作人員做好接閃桿范圍的計算工作，如此一來，能夠很好的保障觀測設備能夠在接閃桿的保護范圍之內。但是，通過觀察如今的防雷設備的安裝情況可以發現，在對接閃桿進行設計時，存在很大程度的不確定性，多數的觀測設備并沒有受到接閃桿的保護，因此，設備遭受雷擊的可能性也比較大。

2.2避雷設備的使用問題

在安裝相關接閃網系統與接閃帶系統的過程中，能夠有效的阻止雷電襲擊的問題，但是，如若不能合理地進行接閃網系統或是接閃帶系統的安裝，將會導致避雷效果降低。目前一些工作人員未能結合具體的規定標準安裝接閃網系統或是接閃帶系統，將會導致避雷設備的合理使用價值降低，對其長遠發展產生影響。

2.3信息處理問題

從當前情況來說，我國大部分自動氣象站為了有效提升整體外觀性，在進行接收信號線安裝過程中，均把其與接閃桿下線連接在一起，在實際中，這種安裝方式和國家相關標準相背離。由于針對風向信號而言，其應用的各個電纜一般自身存在一定的屏蔽性，在遭受雷擊現象時，將會對各個電磁脈沖進行屏蔽處理，但是針對采集器來說，將無法對信號線中高壓進行承受，以此使得其運行失常，造成采集器的損壞[2]。

3自動氣象站的雷電合理防御措施

3.1對接閃桿進行單獨安裝

在單獨安裝接閃桿時，需要能夠降低雷擊給傳感器造成的影響，因此，需要將接閃桿安裝在改造之后的防雷器上，通常情況下，應該將安裝高度控制在16m。使用滾球法可以對接閃桿進行很好的保護，如此一來，能夠有效的保障觀測設備處于合理的范圍內。

3.2正確進行信號線的設置

在信號線纜方面，對傳感器設備的要求很高，因此，在選擇線纜的時候，應優先進行接地金屬管設備的使用。在金屬管實際使用的過程中，內皮與外皮含有金屬屏蔽層材料，保證屏蔽效果符合要求。與此同時，應正確安裝接閃器設備，在接閃桿區域合理設計引下線系統、信號線系統、電源線系統等等，使用分管穿行的方法進行處理，不可以使用并管引入的方法。一般情況下，在使用分管穿行方法的過程中，對科學性以及合理性提出了很高的要求，應正確的預防引下線雷電流對信號線部分與電源線部分產生的危害性影響[3]。

3.3安裝浪涌避雷器

在面臨雷電天氣狀況時，時常會發生電壓能力異常狀況，針對自動氣象站而言，僅僅采用預防對策將無法實現對高能量狀況的抵御，應該實施多級保護，并構建多級保護機制，從而保證電壓在安全環境內運行，或者將其把控在可承受范疇內。一般來說，自動氣象站電源線主要為TT制的，同時利用架空方式引進其中。針對多級保護體系而言，第一級保護則應該對總配電箱進行保護，并安裝完善的浪涌保護器。第二級保護是對機房入線位置進行保護。這兩級保護之間的間距應該把控在500厘米之內。并且，需要把二級保護線安裝在機房設備外殼中，于浪涌設備一同進行接地處理，保證其處于同等電位連接狀態。

3.4做好接地防護工作

要想增強自動氣象站對雷擊的承受能力，就必須做好接地防護工作，有效的接地防護可以降低直擊雷、感應雷等對自動氣象站的不良影響，這是由于接地之后，可以將雷電流引入到大地中。通常情況下，主要是根據弱電子設備的相關特點對防雷標準進行設置，用地網對觀測地進行環繞，再沿著管道對接地體進行安裝，在進行接地體安裝時，應該預留一些接地端子。另外，如果不能將電阻降低到4Ω以下，就需要采取相關措施進行降阻，之后再對防雷裝置做接地連接處理，如此一來，就可以在一定程度上降低雷電給自動氣象站帶來的危害[4]。

3.5對觀測任務進行有效處理

在很多的情況下，自動氣象站會受到惡劣天氣的影響，比如在遭受冰雹、大風以及強降水的影響。面對這種現象，自動氣象站的工作人員就需要進行分工合作，在面的惡劣的天氣狀況時，能夠有專業的工作人員來對冰雹的最大直徑進行測量，同時也能夠安排專業的工作人員測量降水的實際量。面對復雜的天氣狀況的時候，僅僅借助一個人的力量是無法完成對資料的收集的，因此，就很容易出現失誤，于是，需要要專業團隊的合作，以此來有效處理觀測任務，從而最大限度的確保觀測工作的質量以及效率。

結束語：在自動氣象站的相關領域中，雷電防御工作較為重要，應正確開展各方面管控活動，加大整體管理工作力度，詳細了解經常出現的雷擊事故問題，歸納總結各種工作問題與雷擊問題的發生規律，正確設計接閃桿系統、接地系統與相關基礎設施等，以此規避雷電問題對各種設備或是系統所產生的影響，滿足當前的工作要求，因地制宜地將各種雷電防御技術方式與方法應用在實際工作中，以此預防雷電問題對自動氣象站的安全性與日常運行穩定性所產生的影響，從根本上解決目前面臨的問題，為自動氣象站的安全穩定運行夯實基礎。

參考文獻：

[1]王衛東.自動氣象站雷電防御工作措施分析[J].農業與技術，2018，38（18）：236-311.

[2]張偉.自動氣象站雷電防御存在的問題及措施分析[J].科技創新導報，2018，15（22）：109-110.

[3]張海鷹.試論自動氣象站雷電防御存在的問題及措施[J].山東工業技術，2018，22（10）：230-344.

[4]王衛東.自動氣象站雷電防御工作措施分析[J].農業與技術，2018（18）：236.