地面氣象觀測場防雷保護措施探析

任新龍

摘要：近幾年，建筑受雷擊事件屢屢發生，這不僅會縮短建筑壽命，引發火災等隱患，還會對周邊建筑和人們的安全帶來嚴重威脅。地面氣象觀測場作為雷電襲擊頻率最高的場所，防雷保護工作，對周邊場所及人員安全具有重要意義。本文就對地面氣象觀測場防雷保護措施進行分析探討，以供參考。

關鍵詞：地面氣象觀測場;防雷保護;措施

地面氣象觀測場主要是開展氣象觀測等活動的，在觀測中很容易受到環境影響，不僅會降低觀測結果的準確性，還會引起安全事故的發生，增加運營危險系數。為此，應對該區域實行科學保護，抵制不良環境帶來的威脅。下文就將對氣象觀測場防雷保護予以分析探討，以增大建筑安全系數。

1氣象觀測場防雷

氣象觀測場防雷保護工作，是結合現今氣象觀測站防雷現狀，利用各區域安裝的探測防雷裝置，使氣象觀測場免受雷擊，促進內部工作的安全開展。同時防雷保護中，通過防雷保護技術的科學應用，可將雷擊造成的影響控制在規定范圍內，避免危險事故的發生。由此可知，氣象觀測場防雷保護工作的開展，對于提高內部線路設施運行質，降低雷擊危害有著積極意義。在氣象觀測場防雷保護中，所需的防雷裝置、設備相對較多，如避雷針、隔離器、防雷裝置等，應保證這些設備裝置與氣象觀測場的有效連接，以發揮其最大作用，屏蔽雷擊時的額外電流，保障線路設施的正常運行。

2地面氣象觀測場防雷保護中的問題

2.1選址不科學

針對地面氣象觀測場存在的選址不合理問題，多是因為機房設置與國家現有標準規范要求存在差異，最終產生該類問題。地面氣象觀測場規劃中，觀測值班室地面要求與地面氣象觀測場在同一水平面內，且值班室高度與日照關照設備均具有限高要求。為滿足這些結構設置要求，一般會將機房設置在建筑頂部結構或靠近內墻的結構上，但這則與規范要求不符。

2.2閃電電涌防范措施不合理

閃電電涌防護中，一方面由于地面氣象觀測場多建設在山上區域內，線路以架空線路為主，整體布設不合理，使得防護功效無法發揮。另一方面，由于相關設備光纖線路接人筋等電位連接缺乏合理性，使得閃電電涌防護形同虛設，無法發揮其真實作用。

2.3綜合布線與屏蔽措施存在問題

（1）風向、風速信號線、避雷針引線問題

部分地面氣象觀測場在布設風向和風速信號線時，往往只注重外表的美觀性，保護措施不到位，風桿上的避雷針引下線與金屬管內引下線并行處理，使得信號線在避雷針引下線下部位置上，這不僅與現有線路布設要求不符，而且在發生觸閃情況時，信號線無法及時對雷擊造成的電磁脈沖實施屏蔽處理，即使有使用帶有屏蔽功能的設備對線纜進行保護，也會因其屏蔽性能不完全，導致風向和風俗信號線出現故障問題，進而破壞連接的電氣設備及電子元件，產生危險事故，不利于設備系統的安全運行。基于此，在綜合布線中，要對風向風速信號線采取科學有效的保護措施，如金屬化保護，防止電磁脈沖帶來的影響，維護設備的安全運行。

（2）避雷引下線接地點距離問題

為保證地面氣象觀測場中電壓值和點位置符合相關規定要求，需要在場地內構建一套完整的接地系統，以加強設備及檢測系統的穩定性，安全性，提高設備系統運行效率。與此同時，各項避雷接地系統，如避雷針引下線線接地、屏蔽接地、金屬設備接地保護設備接地等，也需要與地面氣象觀測場建設的公共地網相連。但由于設計問題、施工人員認知和理解上的不到位、接地點距離設置不合理等問題，使得點位與共用接地在安裝處理上存在混亂的情況，導致地面氣象觀測場內相關設備設施存在較大的雷擊隱患。尤其是接地點距離設置不合理，風險系數不斷上升。為此，在設計和施工作業中，要對接地點間距予以科學計算和布制。降低電流干擾對線路運行帶來的影響。通常情況下，避雷引下線節點間距控制在10米以上。

（3）電纜屏蔽層單點接地或不接地問題

電纜屏蔽層的設置主要是為規避電磁干擾帶來的危險。通常情況下，在地面氣象觀測場內，電纜屏蔽層的設置是在電子設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，達到屏蔽電磁的目的。同時在屏蔽層設置完成后，會在兩端或防雷交接區域內連接等電位，起到防雷接地保護作用。但在實際作業中，工作人員經常設置完屏蔽層后就結束工作，忽略了接地的重要性，出現單點接地或不接地的情況，進而對電子信號的穩定性及傳輸的暢通性帶來較大的負面影響。

3地面氣象觀測場防雷保護措施

3.1科學選址

為加強地面氣象觀測場防雷保護效果，首要工作就是做好機房及站點的科學選址，確保所選區域內不存在頻繁的雷電情況，且通過以往數據的分析研究，對機房位置，空間面積予以科學設計，保證內部電氣設備的正常使用，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，要安裝電涌保護器，沖擊電大于或等于12.5千安，電壓保護水平小于或等于2.5千伏;分配電箱上安裝標充放電電流大于或等于15千安，電壓保護水平應小于或等于1.5千伏的II級試驗電涌保護器;在計算機末端同樣安裝電涌保護器，加強其與其他電涌保護間的協作效果，加大閃電電涌防護力度。

3.3綜合布線，科學設置屏蔽層

風桿與避雷針間要設置絕緣裝置，風向和風速信號線需要以金屬化保護的方式加以處理，且利用金屬桿實現接地處理。避雷針的引下線直接沿著金屬桿連接到觀測網中即可。風向與風速信號線直接穿過金屬管順著金屬桿向下作拉線處理。風向桿避雷針引下線穿金屬風向桿引至觀測場地網。觀測場內設備的金屬支架、箱體等均應與地網作等電位連接。電纜屏蔽層設置兩處接地點，一端連接等電位，一端與設備金屬外殼連接。在將觀測場內部設備與觀測場公用電網連接時，要對下引線及設備接地點的間距進行科學把控，按照現有規定要求展開科學設置。

4結束語

地面氣象觀測場的環境較為惡劣，涵蓋的設備系統較多。在開展防雷保護時，需要先對場內具體情況及區域氣候變化予以了解，除設置避雷針外，還應做好設備防護及接地保護，以免電磁波帶來不良干擾，從而維護設備系統的安全運行，保障地面氣象觀測場的正常運轉。