地面氣象觀測(cè)場(chǎng)防雷保護(hù)措施探析

任新龍

摘要：近幾年，建筑受雷擊事件屢屢發(fā)生，這不僅會(huì)縮短建筑壽命，引發(fā)火災(zāi)等隱患，還會(huì)對(duì)周邊建筑和人們的安全帶來(lái)嚴(yán)重威脅。地面氣象觀測(cè)場(chǎng)作為雷電襲擊頻率最高的場(chǎng)所，防雷保護(hù)工作，對(duì)周邊場(chǎng)所及人員安全具有重要意義。本文就對(duì)地面氣象觀測(cè)場(chǎng)防雷保護(hù)措施進(jìn)行分析探討，以供參考。

關(guān)鍵詞：地面氣象觀測(cè)場(chǎng);防雷保護(hù);措施

地面氣象觀測(cè)場(chǎng)主要是開(kāi)展氣象觀測(cè)等活動(dòng)的，在觀測(cè)中很容易受到環(huán)境影響，不僅會(huì)降低觀測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性，還會(huì)引起安全事故的發(fā)生，增加運(yùn)營(yíng)危險(xiǎn)系數(shù)。為此，應(yīng)對(duì)該區(qū)域?qū)嵭锌茖W(xué)保護(hù)，抵制不良環(huán)境帶來(lái)的威脅。下文就將對(duì)氣象觀測(cè)場(chǎng)防雷保護(hù)予以分析探討，以增大建筑安全系數(shù)。

1氣象觀測(cè)場(chǎng)防雷

氣象觀測(cè)場(chǎng)防雷保護(hù)工作，是結(jié)合現(xiàn)今氣象觀測(cè)站防雷現(xiàn)狀，利用各區(qū)域安裝的探測(cè)防雷裝置，使氣象觀測(cè)場(chǎng)免受雷擊，促進(jìn)內(nèi)部工作的安全開(kāi)展。同時(shí)防雷保護(hù)中，通過(guò)防雷保護(hù)技術(shù)的科學(xué)應(yīng)用，可將雷擊造成的影響控制在規(guī)定范圍內(nèi)，避免危險(xiǎn)事故的發(fā)生。由此可知，氣象觀測(cè)場(chǎng)防雷保護(hù)工作的開(kāi)展，對(duì)于提高內(nèi)部線路設(shè)施運(yùn)行質(zhì)，降低雷擊危害有著積極意義。在氣象觀測(cè)場(chǎng)防雷保護(hù)中，所需的防雷裝置、設(shè)備相對(duì)較多，如避雷針、隔離器、防雷裝置等，應(yīng)保證這些設(shè)備裝置與氣象觀測(cè)場(chǎng)的有效連接，以發(fā)揮其最大作用，屏蔽雷擊時(shí)的額外電流，保障線路設(shè)施的正常運(yùn)行。

2地面氣象觀測(cè)場(chǎng)防雷保護(hù)中的問(wèn)題

2.1選址不科學(xué)

針對(duì)地面氣象觀測(cè)場(chǎng)存在的選址不合理問(wèn)題，多是因?yàn)闄C(jī)房設(shè)置與國(guó)家現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范要求存在差異，最終產(chǎn)生該類(lèi)問(wèn)題。地面氣象觀測(cè)場(chǎng)規(guī)劃中，觀測(cè)值班室地面要求與地面氣象觀測(cè)場(chǎng)在同一水平面內(nèi)，且值班室高度與日照關(guān)照設(shè)備均具有限高要求。為滿(mǎn)足這些結(jié)構(gòu)設(shè)置要求，一般會(huì)將機(jī)房設(shè)置在建筑頂部結(jié)構(gòu)或靠近內(nèi)墻的結(jié)構(gòu)上，但這則與規(guī)范要求不符。

2.2閃電電涌防范措施不合理

閃電電涌防護(hù)中，一方面由于地面氣象觀測(cè)場(chǎng)多建設(shè)在山上區(qū)域內(nèi)，線路以架空線路為主，整體布設(shè)不合理，使得防護(hù)功效無(wú)法發(fā)揮。另一方面，由于相關(guān)設(shè)備光纖線路接人筋等電位連接缺乏合理性，使得閃電電涌防護(hù)形同虛設(shè)，無(wú)法發(fā)揮其真實(shí)作用。

2.3綜合布線與屏蔽措施存在問(wèn)題

（1）風(fēng)向、風(fēng)速信號(hào)線、避雷針引線問(wèn)題

部分地面氣象觀測(cè)場(chǎng)在布設(shè)風(fēng)向和風(fēng)速信號(hào)線時(shí)，往往只注重外表的美觀性，保護(hù)措施不到位，風(fēng)桿上的避雷針引下線與金屬管內(nèi)引下線并行處理，使得信號(hào)線在避雷針引下線下部位置上，這不僅與現(xiàn)有線路布設(shè)要求不符，而且在發(fā)生觸閃情況時(shí)，信號(hào)線無(wú)法及時(shí)對(duì)雷擊造成的電磁脈沖實(shí)施屏蔽處理，即使有使用帶有屏蔽功能的設(shè)備對(duì)線纜進(jìn)行保護(hù)，也會(huì)因其屏蔽性能不完全，導(dǎo)致風(fēng)向和風(fēng)俗信號(hào)線出現(xiàn)故障問(wèn)題，進(jìn)而破壞連接的電氣設(shè)備及電子元件，產(chǎn)生危險(xiǎn)事故，不利于設(shè)備系統(tǒng)的安全運(yùn)行?；诖耍诰C合布線中，要對(duì)風(fēng)向風(fēng)速信號(hào)線采取科學(xué)有效的保護(hù)措施，如金屬化保護(hù)，防止電磁脈沖帶來(lái)的影響，維護(hù)設(shè)備的安全運(yùn)行。

（2）避雷引下線接地點(diǎn)距離問(wèn)題

為保證地面氣象觀測(cè)場(chǎng)中電壓值和點(diǎn)位置符合相關(guān)規(guī)定要求，需要在場(chǎng)地內(nèi)構(gòu)建一套完整的接地系統(tǒng)，以加強(qiáng)設(shè)備及檢測(cè)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，安全性，提高設(shè)備系統(tǒng)運(yùn)行效率。與此同時(shí)，各項(xiàng)避雷接地系統(tǒng)，如避雷針引下線線接地、屏蔽接地、金屬設(shè)備接地保護(hù)設(shè)備接地等，也需要與地面氣象觀測(cè)場(chǎng)建設(shè)的公共地網(wǎng)相連。但由于設(shè)計(jì)問(wèn)題、施工人員認(rèn)知和理解上的不到位、接地點(diǎn)距離設(shè)置不合理等問(wèn)題，使得點(diǎn)位與共用接地在安裝處理上存在混亂的情況，導(dǎo)致地面氣象觀測(cè)場(chǎng)內(nèi)相關(guān)設(shè)備設(shè)施存在較大的雷擊隱患。尤其是接地點(diǎn)距離設(shè)置不合理，風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)不斷上升。為此，在設(shè)計(jì)和施工作業(yè)中，要對(duì)接地點(diǎn)間距予以科學(xué)計(jì)算和布制。降低電流干擾對(duì)線路運(yùn)行帶來(lái)的影響。通常情況下，避雷引下線節(jié)點(diǎn)間距控制在10米以上。

（3）電纜屏蔽層單點(diǎn)接地或不接地問(wèn)題

電纜屏蔽層的設(shè)置主要是為規(guī)避電磁干擾帶來(lái)的危險(xiǎn)。通常情況下，在地面氣象觀測(cè)場(chǎng)內(nèi)，電纜屏蔽層的設(shè)置是在電子設(shè)備及各傳輸線路表面套用一層金屬管，隔絕與外界的直接連接，達(dá)到屏蔽電磁的目的。同時(shí)在屏蔽層設(shè)置完成后，會(huì)在兩端或防雷交接區(qū)域內(nèi)連接等電位，起到防雷接地保護(hù)作用。但在實(shí)際作業(yè)中，工作人員經(jīng)常設(shè)置完屏蔽層后就結(jié)束工作，忽略了接地的重要性，出現(xiàn)單點(diǎn)接地或不接地的情況，進(jìn)而對(duì)電子信號(hào)的穩(wěn)定性及傳輸?shù)臅惩ㄐ詭?lái)較大的負(fù)面影響。

3地面氣象觀測(cè)場(chǎng)防雷保護(hù)措施

3.1科學(xué)選址

為加強(qiáng)地面氣象觀測(cè)場(chǎng)防雷保護(hù)效果，首要工作就是做好機(jī)房及站點(diǎn)的科學(xué)選址，確保所選區(qū)域內(nèi)不存在頻繁的雷電情況，且通過(guò)以往數(shù)據(jù)的分析研究，對(duì)機(jī)房位置，空間面積予以科學(xué)設(shè)計(jì)，保證內(nèi)部電氣設(shè)備的正常使用，降低雷擊的干擾。

3.2安裝電涌保持器

低壓配電系統(tǒng)的電纜線路需盡可能采用埋地處理方式，并在線路外層套金屬管。低壓配電線路在與總配電箱連接時(shí)，要安裝電涌保護(hù)器，沖擊電大于或等于12.5千安，電壓保護(hù)水平小于或等于2.5千伏;分配電箱上安裝標(biāo)充放電電流大于或等于15千安，電壓保護(hù)水平應(yīng)小于或等于1.5千伏的II級(jí)試驗(yàn)電涌保護(hù)器;在計(jì)算機(jī)末端同樣安裝電涌保護(hù)器，加強(qiáng)其與其他電涌保護(hù)間的協(xié)作效果，加大閃電電涌防護(hù)力度。

3.3綜合布線，科學(xué)設(shè)置屏蔽層

風(fēng)桿與避雷針間要設(shè)置絕緣裝置，風(fēng)向和風(fēng)速信號(hào)線需要以金屬化保護(hù)的方式加以處理，且利用金屬桿實(shí)現(xiàn)接地處理。避雷針的引下線直接沿著金屬桿連接到觀測(cè)網(wǎng)中即可。風(fēng)向與風(fēng)速信號(hào)線直接穿過(guò)金屬管順著金屬桿向下作拉線處理。風(fēng)向桿避雷針引下線穿金屬風(fēng)向桿引至觀測(cè)場(chǎng)地網(wǎng)。觀測(cè)場(chǎng)內(nèi)設(shè)備的金屬支架、箱體等均應(yīng)與地網(wǎng)作等電位連接。電纜屏蔽層設(shè)置兩處接地點(diǎn)，一端連接等電位，一端與設(shè)備金屬外殼連接。在將觀測(cè)場(chǎng)內(nèi)部設(shè)備與觀測(cè)場(chǎng)公用電網(wǎng)連接時(shí)，要對(duì)下引線及設(shè)備接地點(diǎn)的間距進(jìn)行科學(xué)把控，按照現(xiàn)有規(guī)定要求展開(kāi)科學(xué)設(shè)置。

4結(jié)束語(yǔ)

地面氣象觀測(cè)場(chǎng)的環(huán)境較為惡劣，涵蓋的設(shè)備系統(tǒng)較多。在開(kāi)展防雷保護(hù)時(shí)，需要先對(duì)場(chǎng)內(nèi)具體情況及區(qū)域氣候變化予以了解，除設(shè)置避雷針外，還應(yīng)做好設(shè)備防護(hù)及接地保護(hù)，以免電磁波帶來(lái)不良干擾，從而維護(hù)設(shè)備系統(tǒng)的安全運(yùn)行，保障地面氣象觀測(cè)場(chǎng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。