内蒙古巴彦淖尔市气象局 内蒙古 巴彦淖尔 015000
摘要:随着科学技术的快速发展,新型自动气象站也得到了发展,这为地面气象观测工作的开展奠基了基础。传统地面气象的观测工作都需要自动气象站提供数据的支持,而新型自动气象站的发展在数据的精准度上面有了一定的提升。新型自动气象站主要由多个部分组成,它能够实现自动观测和储存相关的气象数据。由于新型自动气象站涉及到很多电子设备,很容易受到雷电的袭击,加强新型自动气象站雷电防护技术方法是非常有必要的。
关键词:新型自动气象站;雷电防护;技术方法
前言
最近几年,经济和技术都得到了快速的发展,这给自动气象站的发展带来了新的契机,自动气象站的发展也为社会提供了保障,特别是在气象服务和防灾减灾方面。为了能够更好的保证我国新型气象站得到快速稳定的发展,注重气象站的雷电防护技术具有非常重要的意义。本文主要分析和探讨了新型自动气象雷击事故发生的的原因,并针对性的提出了气象站雷电防护技术的方法。
1雷电的伤害级入侵形式
雷电是一种自然现象,当雷电现象发生的时候会产生强烈的电流,并且释放到地面上,它的伤害和破坏程度非常大,社会中经常会出现雷电事故,因为雷电具有快速性和和突发性的特征,所以人在遇到雷电袭击的时候很难躲避。对于新型自动气象站来说,雷电的袭击也会产生很严重的影响,很大程度的阻碍气象站的正常运行。
2自动气象站雷击事故发生的原因
自动气象站的建设场地可以分成两种,不同的建设场地,雷电袭击事故的发生几率也是不一样的。第一种自动气象站的建设场地就是在原本气象观测站基础上建立的,这是对气象站的升级和完善;另一种是因为气象数据监测需要而建立的自动气象站,这种气象站具有单要素的基本特征。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆这两种不同建设场地建起来的自动气象站对雷电的耐压能力是不一样的,建立在原来气象站基础上的自动气象站,所有的设计和设施都已经完善,防雷接地系统也是比较完善的,所以它对雷电有着很强的抗压能力,不容易受到雷电的袭击。对于那种建立在气象数据监测基础上的自动气象站,由于涉及到的电子设备很多,比如通信设备,传输设备等,这些电子设备对雷电有着很弱的抗压能力,如果在防雷设计上不重视,很容易遭受到雷击,并且气象站会受到严重的损坏。另外非气象观测站的自动气象站因为观测的需要经常都是建设在野外或者屋顶,所以它的雷电防护技术比较弱,一般都是靠避雷针进行防护,虽然这可以某种程度上避免雷电的袭击,但是对于雷击电磁脉冲的防护措施还是比较缺乏的,一旦遭到强雷袭击,自动气象站也会遭到严重的损坏。
3新型气象站雷电防护技术分析
3.1管道和设备进行等电位连接的防雷技术
在新型自动气象站内部存在很多经常使用的导电装置,特别是建筑内部的金属管道以及电子设备,这些管道和设备在使用和运行过程中会产生一定的电位差,如果产生的电位差过高,在发生雷击现象的时候很容易因为电位差而产生电流,造成对相应设备的损坏。对自动气象站内部的相关设备以及管道进行等电位连接的防雷技术,主要是降低这些导电体之间的电位差,避免被雷电袭击的时候产生过多的电流。需要注意的是在进行管道和设备等电位连接的时候应该把接头的那块区域留出来,为之后新增加的等电位连接做好准备工作。等电位连接的防雷技术在实际的生活中应用得比较广泛,这种技术为新型自动气象站的运行提供了有效的保障。
3.2屏蔽建筑内部的电子设备和电线路的防雷对策
在目前的建筑设计中,钢筋混凝土是主要的材料,很多建筑外部的金属也是常见的,比如金属窗户,阳台,栏杆等。新型自动气象站的设计自然也离不开这些材料,这些金属材料都是导电体,遇到雷电天气的时候,这些导电体会容易吸引电磁场,最终影响新型自动气象站的正常运行。针对这种状况,屏蔽建筑内部的电子设备和电线路是重要的雷电防护技术,对电子设备进行屏蔽一般都会采用电磁屏蔽的方法,让内部的电子设备与外部隔离开来,防止因为雷电对内部电子设备带来的损坏。
3.3线路接闪器以及纳米磁阻流器防雷技术
所谓线路接闪器主要是在遇到雷电袭击的时候,降低输电线路的跳闸现象。 在新型自动气象站的运行过程中,各电子设备和线路运行量比较大,如果遇到雷电袭击,很多线路的开关会出现电磁的现象,电磁感应现象太强烈的话就容易造成开关跳闸现象的出现,电路开关频繁跳闸会引起爆炸,燃烧等灾害的发生,因此降低自动气象站各电子设备的跳闸频率具有非常重要的意义。通过实践调查发现,将纳米磁阻流器和线路接闪器运用到电源开关中可以有效的防止电磁的干扰,遇到雷电袭击的时候不会产生强烈的电磁,从而避免电路开关跳闸现象的出现,这是新型气象站雷电防护技术的有效方法,更好的保障了气象站的正常运行。
3.4综合防雷对策
3.4.1观测场和值班室共同防护直击雷
一般建筑的避雷方式都是在屋顶,这是防直击雷的有效方式,但是这种防雷方式过于单调,将避雷针和避雷带结合在一起,组成接闪器,利用建筑柱子内的钢筋做引下线,屋顶避雷针收集的电流会随着引下线向地面排放,降低建筑物本身的雷击概率。观测场和值班室是自动气象站最主要的区域,加强对这两块区域的雷电防护技术是非常重要的。
3.4.2设置观测场地网
观测场地网是重要的雷电防护技术,观测场地网的设置主要是在场地内部四周形成闭合的环形,然后在外部需要安装地极,让观测网里面的所有设备都形成紧密的连接,比如计算机,数据采集器,保护装置等。另外观测网设置的地线还应该与各数据线缆之间保持距离,防止线缆之间的相互影响。
4结语
自动气象站在目前的社会中得到了广泛的应用,它是建立在信息技术基础上的,由计算机系统控制和电子设备构成的自动气象观测站在运行过程和产生很多的电磁场,这些电磁场会遭受雷电的袭击,严重的雷电袭击会给自动气象站的正常运行带来阻碍。因此做好自动气象站的雷电防护技术是非常有必要的,将先进的设备运用到气象站的雷电防护中,最大限度解决新型自动气象站雷电的袭击问题。希望通过本文的探讨,能够为新型自动气象站的稳定运行提供保障,同时也保障气象服务的有效性。
参考文献:
[1]陈远流.新一代天气雷达站的防雷设计[J].福建建设科技.2016年01期
[2]黄仁立,韦华红,朱宣儒,凌宗良,胡建明.新型自动气象站雷电防护技术方法探讨[J].河南科技.2015年11期
论文作者:秦添
论文发表刊物:《防护工程》2018年第31期
论文发表时间:2019/1/18
标签:雷电论文; 自动气象站论文; 气象站论文; 防护论文; 袭击论文; 电子设备论文; 技术论文; 《防护工程》2018年第31期论文;