闫寒 张闯
抚顺市应急服务中心 辽宁 抚顺 113006
据大量实践探究报告结果显示,多处区域的地震防护仪器在经过雷雨天气之后,其仪器本身的性能会大大下降。这些仪器在以后每年的严重雷雨期都会受到雷击损坏以及一定的漏电。这样不仅会严重影响仪器的监测精准度,还会间接造成不必要的人员安全问题。因此,对地震仪器的防雷击以及防漏电的安全措施显得十分重要,相关技术人员应该对此引起重视,不断优化与改善仪器本身的性能,并加大管理监管力度。
仪器在经过雷击之后普遍会出现输出的观测数据不连续的情况,通过大量的相关数据分析可以得到,大多是由于两个原因造成的,其一,仪器摆放的位置不适宜,各种仪器都集中放于一个区域,每个仪器所占的空间太少,没有留出足够的空地。其二,在对仪器的拆分检查时发现,大多数仪器在被雷击之后会产生故障是因为仪器内部的感应电流发生了改变。雷电会通过交流感应电流的方式直达仪器内部,造成毁灭性伤害。而仪器的漏电情况则绝大多数是由于仪器外部保护胶套的材质不过关以及仪器摆放位置的温度,相关区域的湿度等各方面的综合原因造成的[1]。现下,对于地震仪器的雷击以及漏电现象颇为普遍,要想真正解决并落实到每一处区域,需要花费较多的精力来进行仔细排查。
如果是为了能够在较短的时间之内快速解决仪器雷击事故的损失,则可以考虑安装一个手动的防雷开关。手动开关存在的意义在于,在雷雨将来的季节里面,相关检测人员可以利用手动开关进行危险的排除。那一段时间里面需要加强值班力度,雷暴开始之间及时利用手动开关进行仪器的断电,此时断开的电流为交流电,而继续维持机器正常运作的是ups电源。这样既不会使机器遭受雷击损害,又能保证数据的及时记录。不过这种方式并不适用于长久的仪器防雷击,长久使用会造成直流电荷负载过多的情况。
为了能够有效解决手动开关的存在的问题,可以在手动开关之前安装一个备用的防雷器。防雷器可以对雷击进行感应,感应到雷电之后可以自动进行开关的断电。断开之后的几分钟之内,开关又可以进行闭合。这时只需要值班人员在白天开启防雷器即可,完善雷雨到来之时防雷器可以进行运作。但是使用一段时间之后发现,时间过久之后会发现防雷器在雷雨天气的状况之下也会发生仪器的损害,造成地震仪器检测到的数据不连续,存在差错的情况。所以防雷器也只能是一种暂时性的利用,长期如此同样会出现仪器遭受雷击的情况[2]。
有效的解决仪器遭受雷击的问题需要从根本上进行考虑,以上两种方式都是采用的ups的供电模式,所以存在着长期使用会出现损害的情况。那么利用太阳能光伏系统进行供电,则可以实现最大程度的利用,且效率以及最后的作用都会得到最大的提升。工作人员可以将安装好的太阳能板放在阳光好的天台,并且太阳能板要具有足够强的蓄电能力以及完善的采光系统,做好太阳光伏的控制。考虑到不同的地区天气情况的变化不同,比如南北方的天气日照情况不同,为了使仪器能够有足够的供电,则需要按需安装蓄电组。在地震仪器的交流电和AC-DC充电模块之间可以安装了可远程控制的GPRS空气开关,此时值班人员就可以利用手机上的相关APP进行远程开关操作。远程操作可以使电流与开关之间进行完全隔离,避免因为电流负载过大而出现仪器损坏的情况,能够达到较强的抗雷击效果。实行数字化的地震仪器监控解决了人工操作会存在的问题,整个地震数据监测系统的稳定性也能因此得到新的提高,准确率更高,记录更加及时,方便后期人们针对数据进行分析,提出合适的解决策略[3]。
此外,需要注意的是,虽然太阳能光伏系统结合远程操作能够更加有效率,也要对太阳能的蓄电池组进行及时的检查,如果发现电池组有所损坏或者电能不足的情况则需要及时进行电池的更换与清理,时刻保持太阳能供电系统的电池供电成功,更好地进行阳光的收集,为后续相关工作人员进行手机APP远程操作控制提供足够的电源供给。并且,需要及时对电池组进行定期保养,延长其电池蓄电组的整体使用寿命,节约更换电池组的资金成本,提高整体资金预算。
在1984年时,某一队伍的电缆工人在对仪器的漏电事故进行抢修时,他们为了能够在最短的时间内修好仪器,及时恢复数据采用了以下的防漏电措施:他们将仪器断线处连接好之后,外面再用一层胶布进行多次缠绕。缠绕多次之后将线埋入地底之下,数月之后发现这样操作,胶布早已在地底之下腐烂,而仪器线路也再次漏电。后来,进行了新的改进,在端口的接头处清理干净污渍,外部用涤纶绝缘胶布进行缠绕。其次,工人们将沥青加热进行融化,将融化之后的液体浇在断裂接口处,形成一个圆柱状的沥青保护外壳。最后,再将整体一起埋入地底之下,达到正确的防漏电操作。
我国各处地震台所处区域地震仪器在每年的中旬遭受雷击以及漏电的现象十分严重,需要及时采取相关正确措施进行有效防护。综合上文所述的几种正确防护措施,不仅需要制定合理科学的实施方案,还要进行实际性的考虑,考量实施的资金成本以及人员的有效合理安排。仪器防雷击以及防漏电的现象是无法进行彻底的根除的,所以在对地震仪器的选材上就更加需要良好的性能来支撑。希望在今后的地震仪器改进之中,能够不断取得优秀的成绩,减少地震仪器遭受雷击以及漏电所带来的损失。