自动气象站雷电防御存在的问题及措施

姜云龙 郭珍珍

摘要：做好自动气象站的雷电防御工作时雷电多发期的重要内容。如今，雷电主要是借助直击雷以及雷电脉冲来对气象站造成破坏，尽管很多气象站已经安装上了接闪杆，对人身的安全以及建筑物起到了保护作用，但是从目前的实际情况看来，已有的防雷措施无法很好的解决雷电的脉冲问题，因此，对于气象站来说，需要做好雷电防御工作。鉴于此，本文就试论自动气象站雷电防御存在的问题及措施展开探讨，以期为相关工作起到参考作用。

关键词：自动气象站;雷电防御;问题;措施

引言：对于自动气象站而言，雷电防御很大程度上保证了自动气象站的正常运行。雷电防御系统的设立，可以有效地避免自动气象站在雷雨天气频发的季节中受到雷电破坏的概率，所以雷电防御系统对于自动气象站而言是十分重要的。目前我国自动气象站中的雷电防御系统，都设立了接闪杆，这样的设计在一定程度上为建筑物以及使用者的人身安全提供了保障。但是就目前来看，我国的自动气象站中的雷电防御系统还不能做到有效地对雷击电磁脉冲干扰方面问题进行处理，自动气象站雷电防御系统的相关技术工作人员需要针对这方面问题进行研究。本文将对目前可以解决的一些有关自动气象站雷电防御方面的问题进行研究，希望可以对相关气象站工作人员提供一点帮助。

1自动气象站的基本概述

自动气象站自身具备自动获取气象信息、自动保存气象信息、自动处

理气象信息等功能，是现阶段气象信息处理最为先进的系统之一。随着电子弱电子设备应用数量的全面提升，使得雷击事故产生几率及影响将不断增大，每年四至九月份作为雷雨频发季节，其中其七月份发生率最高，当月累计雷电数量占据全年的30%左右。如果自动气象站遭受雷电袭击，必将会使得气象设备出现不同程度的损坏，遭受气象数据的丢失。所以，做好自动气象站雷电防御工作是极为（重要的。当前，我国大部分自动气象站所采用的类型主要以DZZL-2型为主，区域自动气象站则采用型号为WP3103气象站[1]。

2自动气象站雷电防御存在的问题分析

2.1接闪杆的保护范围有限

在进行对应的防雷设备安装的过程中，需要专门的工作人员做好接闪杆范围的计算工作，如此一来，能够很好的保障观测设备能够在接闪杆的保护范围之内。但是，通过观察如今的防雷设备的安装情况可以发现，在对接闪杆进行设计时，存在很大程度的不确定性，多数的观测设备并没有受到接闪杆的保护，因此，设备遭受雷击的可能性也比较大。

2.2避雷设备的使用问题

在安装相关接闪网系统与接闪带系统的过程中，能够有效的阻止雷电袭击的问题，但是，如若不能合理地进行接闪网系统或是接闪带系统的安装，将会导致避雷效果降低。目前一些工作人员未能结合具体的规定标准安装接闪网系统或是接闪带系统，将会导致避雷设备的合理使用价值降低，对其长远发展产生影响。

2.3信息处理问题

从当前情况来说，我国大部分自动气象站为了有效提升整体外观性，在进行接收信号线安装过程中，均把其与接闪杆下线连接在一起，在实际中，这种安装方式和国家相关标准相背离。由于针对风向信号而言，其应用的各个电缆一般自身存在一定的屏蔽性，在遭受雷击现象时，将会对各个电磁脉冲进行屏蔽处理，但是针对采集器来说，将无法对信号线中高压进行承受，以此使得其运行失常，造成采集器的损坏[2]。

3自动气象站的雷电合理防御措施

3.1对接闪杆进行单独安装

在单独安装接闪杆时，需要能够降低雷击给传感器造成的影响，因此，需要将接闪杆安装在改造之后的防雷器上，通常情况下，应该将安装高度控制在16m。使用滚球法可以对接闪杆进行很好的保护，如此一来，能够有效的保障观测设备处于合理的范围内。

3.2正确进行信号线的设置

在信号线缆方面，对传感器设备的要求很高，因此，在选择线缆的时候，应优先进行接地金属管设备的使用。在金属管实际使用的过程中，内皮与外皮含有金属屏蔽层材料，保证屏蔽效果符合要求。与此同时，应正确安装接闪器设备，在接闪杆区域合理设计引下线系统、信号线系统、电源线系统等等，使用分管穿行的方法进行处理，不可以使用并管引入的方法。一般情况下，在使用分管穿行方法的过程中，对科学性以及合理性提出了很高的要求，应正确的预防引下线雷电流对信号线部分与电源线部分产生的危害性影响[3]。

3.3安装浪涌避雷器

在面临雷电天气状况时，时常会发生电压能力异常状况，针对自动气象站而言，仅仅采用预防对策将无法实现对高能量状况的抵御，应该实施多级保护，并构建多级保护机制，从而保证电压在安全环境内运行，或者将其把控在可承受范疇内。一般来说，自动气象站电源线主要为TT制的，同时利用架空方式引进其中。针对多级保护体系而言，第一级保护则应该对总配电箱进行保护，并安装完善的浪涌保护器。第二级保护是对机房入线位置进行保护。这两级保护之间的间距应该把控在500厘米之内。并且，需要把二级保护线安装在机房设备外壳中，于浪涌设备一同进行接地处理，保证其处于同等电位连接状态。

3.4做好接地防护工作

要想增强自动气象站对雷击的承受能力，就必须做好接地防护工作，有效的接地防护可以降低直击雷、感应雷等对自动气象站的不良影响，这是由于接地之后，可以将雷电流引入到大地中。通常情况下，主要是根据弱电子设备的相关特点对防雷标准进行设置，用地网对观测地进行环绕，再沿着管道对接地体进行安装，在进行接地体安装时，应该预留一些接地端子。另外，如果不能将电阻降低到4Ω以下，就需要采取相关措施进行降阻，之后再对防雷装置做接地连接处理，如此一来，就可以在一定程度上降低雷电给自动气象站带来的危害[4]。

3.5对观测任务进行有效处理

在很多的情况下，自动气象站会受到恶劣天气的影响，比如在遭受冰雹、大风以及强降水的影响。面对这种现象，自动气象站的工作人员就需要进行分工合作，在面的恶劣的天气状况时，能够有专业的工作人员来对冰雹的最大直径进行测量，同时也能够安排专业的工作人员测量降水的实际量。面对复杂的天气状况的时候，仅仅借助一个人的力量是无法完成对资料的收集的，因此，就很容易出现失误，于是，需要要专业团队的合作，以此来有效处理观测任务，从而最大限度的确保观测工作的质量以及效率。

结束语：在自动气象站的相关领域中，雷电防御工作较为重要，应正确开展各方面管控活动，加大整体管理工作力度，详细了解经常出现的雷击事故问题，归纳总结各种工作问题与雷击问题的发生规律，正确设计接闪杆系统、接地系统与相关基础设施等，以此规避雷电问题对各种设备或是系统所产生的影响，满足当前的工作要求，因地制宜地将各种雷电防御技术方式与方法应用在实际工作中，以此预防雷电问题对自动气象站的安全性与日常运行稳定性所产生的影响，从根本上解决目前面临的问题，为自动气象站的安全稳定运行夯实基础。

参考文献：

[1]王卫东.自动气象站雷电防御工作措施分析[J].农业与技术，2018，38（18）：236-311.

[2]张伟.自动气象站雷电防御存在的问题及措施分析[J].科技创新导报，2018，15（22）：109-110.

[3]张海鹰.试论自动气象站雷电防御存在的问题及措施[J].山东工业技术，2018，22（10）：230-344.

[4]王卫东.自动气象站雷电防御工作措施分析[J].农业与技术，2018（18）：236.