关于地面气象观测场的防雷系统完善研究
2022-06-09
由于现代地面气象观测场的相关设施设备已经在逐步的迈向自动化、智能化，这使得弱电设备在观测场中大量的集中，非常容易受到雷击的影响。从宏观上来讲，地面气象观测场的防雷系统需要做到整体防御、层层设防，防雷系统的主要完善措施，作者认为应有如下几点。
1观测站直击雷与雷电波侵入防护
在地面气象观测场的直击雷防护上，应当根据二类防雷建筑的相关标准，进行独立的避雷针设置，并且要绝对保证避雷针的防雷范围能够覆盖整个观测场。
对于雷电波入侵，要将数据传输线以及供电传输线全部埋地，如果线缆是铠装的，在其接入到观测场的时候，需要将铠装金属接地。在条件允许的情况下，可以加装1级电源避雷器，使防雷措施更加坚固，与接地母线之间的连接，应当走最短的路线，接地线的长度要控制在1m以内，且最好不超过0.5m。在数据传输线以及供电传输线相交于观测站的防直击雷接地体的时候，应当才用钢管进行隔壁保护，且长度应当超过2m，在钢管的两头，与防直击雷接地体相互连接起来。
2观测站雷电感应的防护
在观测站雷电感应的防护上，应当使所有相关设施设备的金属部位与接地装置就近的连接起来。不论是何种设备，与避雷针的距离必须要超过5m。当设备置于独立避雷针上时，那么设备的金属外壳就需要和避雷针进行电位连接。对于数据传输线以及供电传输线，要如上所述的以钢管作隔离保护，且钢管的两头要与避雷针进行电位连接供电拟采用PE线，零线并作重复接地，使零地电压能够得到最大限度的降低。
3观测站接地装置的隔离防护
3.1外部措施
对于防直击雷的接闪器而言，通常都包括了避雷网、避雷带、避雷针以及接闪的金属屋面和金属构件等直接接受雷击部分。在实际的防雷系统建设过程当中，应当考虑到观测场自身的实际情况，在值班室以及观测场都将避雷针、避雷带或避雷网、避雷线安装到位，或者也可以考虑采用安装独立避雷针的方式，来当做接闪器。不过，在采用这种方法进行地面气象观测场隔离防护时，必须首先通过精确的计算，计算出避雷针的有效保护范围，同时还要保证具体的措施符合防雷技术规范，将接闪器与地网经引下线相互连接起来，并保证地网的接地电阻能够完全符合相关规定。
3.2内部措施
内部防雷首要考虑的是电源系统的防雷问题，其次是信号系统防雷，处理好供电线路与信号线路的电磁兼容，做好计算机网络和邮电通信系统信号防雷，合理进行综合布线，对一些主要线缆做好屏蔽敷设。
4地面气象观测场接地系统
所有接地线应通过汇流排引致共同接地系统，系统的保护接地和工作接地宜分别单独引至共同地网，接地引下线长度要小于50m，截面积不小于35mm2，与防直击雷引下线的间距不应小于5m。接地体可利用建筑物四周埋设的人工垂直接地体和水平环型接地体，接地体的接地电阻应满足QX4-2000的要求。如果需新建地网，则可用50mm×50mm×5mm的镀锌角钢作垂直接地体，角钢长度2.5m，每隔3m到m米打一地桩，用40mm乘以4mm的镀锌扁钢作水平环型地网，埋设深度应大于1m，如果接地电阻过大，应通过改变土壤结构和采用降阻剂以及增加地桩等办法，使接地电阻达到规定的要求。
5观测场防雷安全制度的完善
除了相应的技术保障措施以外，还应当从安全制度方面出发，做好防雷工作，这样才能真正保证地面气象观测场的防雷工作。首先，应当要将专门的防雷工作落实到具体的个人，指派特定、专业的防雷安全工作人员，由他们来进行相关防雷实施、设备的维护与管理工作，保证防雷设施、设备时刻都保持最佳的防雷状态。对于新建的观测站，需要有专门的部门机构来对其防雷性进行审核，审核过关后才能投入使用。还要在每一年的三月份和七月份对所有防雷装置进行一次全方位的检测、整改。
总之，为了使地面气象观测场能够安全的运作，加大对其的防雷系统完善研究与实践是必须要做的工作，本文总结了作者所觉得有益的措施，但还有更多的地方需要去进行完善，这仍是以后的一大重点工作。
参考文献
[1]宗锋，付彦兵.气象防雷技术工作要点探讨研究[J].北京农业，2012（03）：231-232.
[2]谢俊，覃永烈.刍议气象观测站防雷技术的应用[J].广东科技，2012（09）：189-190.
1观测站直击雷与雷电波侵入防护
在地面气象观测场的直击雷防护上，应当根据二类防雷建筑的相关标准，进行独立的避雷针设置，并且要绝对保证避雷针的防雷范围能够覆盖整个观测场。
对于雷电波入侵，要将数据传输线以及供电传输线全部埋地，如果线缆是铠装的，在其接入到观测场的时候，需要将铠装金属接地。在条件允许的情况下，可以加装1级电源避雷器，使防雷措施更加坚固，与接地母线之间的连接，应当走最短的路线，接地线的长度要控制在1m以内，且最好不超过0.5m。在数据传输线以及供电传输线相交于观测站的防直击雷接地体的时候，应当才用钢管进行隔壁保护，且长度应当超过2m，在钢管的两头，与防直击雷接地体相互连接起来。
2观测站雷电感应的防护
在观测站雷电感应的防护上，应当使所有相关设施设备的金属部位与接地装置就近的连接起来。不论是何种设备，与避雷针的距离必须要超过5m。当设备置于独立避雷针上时，那么设备的金属外壳就需要和避雷针进行电位连接。对于数据传输线以及供电传输线，要如上所述的以钢管作隔离保护，且钢管的两头要与避雷针进行电位连接供电拟采用PE线，零线并作重复接地，使零地电压能够得到最大限度的降低。
3观测站接地装置的隔离防护
3.1外部措施
对于防直击雷的接闪器而言，通常都包括了避雷网、避雷带、避雷针以及接闪的金属屋面和金属构件等直接接受雷击部分。在实际的防雷系统建设过程当中，应当考虑到观测场自身的实际情况，在值班室以及观测场都将避雷针、避雷带或避雷网、避雷线安装到位，或者也可以考虑采用安装独立避雷针的方式，来当做接闪器。不过，在采用这种方法进行地面气象观测场隔离防护时，必须首先通过精确的计算，计算出避雷针的有效保护范围，同时还要保证具体的措施符合防雷技术规范，将接闪器与地网经引下线相互连接起来，并保证地网的接地电阻能够完全符合相关规定。
3.2内部措施
内部防雷首要考虑的是电源系统的防雷问题，其次是信号系统防雷，处理好供电线路与信号线路的电磁兼容，做好计算机网络和邮电通信系统信号防雷，合理进行综合布线，对一些主要线缆做好屏蔽敷设。
4地面气象观测场接地系统
所有接地线应通过汇流排引致共同接地系统，系统的保护接地和工作接地宜分别单独引至共同地网，接地引下线长度要小于50m，截面积不小于35mm2，与防直击雷引下线的间距不应小于5m。接地体可利用建筑物四周埋设的人工垂直接地体和水平环型接地体，接地体的接地电阻应满足QX4-2000的要求。如果需新建地网，则可用50mm×50mm×5mm的镀锌角钢作垂直接地体，角钢长度2.5m，每隔3m到m米打一地桩，用40mm乘以4mm的镀锌扁钢作水平环型地网，埋设深度应大于1m，如果接地电阻过大，应通过改变土壤结构和采用降阻剂以及增加地桩等办法，使接地电阻达到规定的要求。
5观测场防雷安全制度的完善
除了相应的技术保障措施以外，还应当从安全制度方面出发，做好防雷工作，这样才能真正保证地面气象观测场的防雷工作。首先，应当要将专门的防雷工作落实到具体的个人，指派特定、专业的防雷安全工作人员，由他们来进行相关防雷实施、设备的维护与管理工作，保证防雷设施、设备时刻都保持最佳的防雷状态。对于新建的观测站，需要有专门的部门机构来对其防雷性进行审核，审核过关后才能投入使用。还要在每一年的三月份和七月份对所有防雷装置进行一次全方位的检测、整改。
总之，为了使地面气象观测场能够安全的运作，加大对其的防雷系统完善研究与实践是必须要做的工作，本文总结了作者所觉得有益的措施，但还有更多的地方需要去进行完善，这仍是以后的一大重点工作。
参考文献
[1]宗锋，付彦兵.气象防雷技术工作要点探讨研究[J].北京农业，2012（03）：231-232.
[2]谢俊，覃永烈.刍议气象观测站防雷技术的应用[J].广东科技，2012（09）：189-190.