南山城地震儀器防雷擊和防漏電的正確處置措施探究

閆寒 張闖

撫順市應急服務中心 遼寧 撫順 113006

引言

據(jù)大量實踐探究報告結果顯示，多處區(qū)域的地震防護儀器在經(jīng)過雷雨天氣之后，其儀器本身的性能會大大下降。這些儀器在以后每年的嚴重雷雨期都會受到雷擊損壞以及一定的漏電。這樣不僅會嚴重影響儀器的監(jiān)測精準度，還會間接造成不必要的人員安全問題。因此，對地震儀器的防雷擊以及防漏電的安全措施顯得十分重要，相關技術人員應該對此引起重視，不斷優(yōu)化與改善儀器本身的性能，并加大管理監(jiān)管力度。

1 地震儀器雷擊以及漏電事件現(xiàn)狀分析

儀器在經(jīng)過雷擊之后普遍會出現(xiàn)輸出的觀測數(shù)據(jù)不連續(xù)的情況，通過大量的相關數(shù)據(jù)分析可以得到，大多是由于兩個原因造成的，其一，儀器擺放的位置不適宜，各種儀器都集中放于一個區(qū)域，每個儀器所占的空間太少，沒有留出足夠的空地。其二，在對儀器的拆分檢查時發(fā)現(xiàn)，大多數(shù)儀器在被雷擊之后會產(chǎn)生故障是因為儀器內(nèi)部的感應電流發(fā)生了改變。雷電會通過交流感應電流的方式直達儀器內(nèi)部，造成毀滅性傷害。而儀器的漏電情況則絕大多數(shù)是由于儀器外部保護膠套的材質不過關以及儀器擺放位置的溫度，相關區(qū)域的濕度等各方面的綜合原因造成的[1]。現(xiàn)下，對于地震儀器的雷擊以及漏電現(xiàn)象頗為普遍，要想真正解決并落實到每一處區(qū)域，需要花費較多的精力來進行仔細排查。

2 儀器防雷擊正確措施

2.1 安裝手動防雷開關

如果是為了能夠在較短的時間之內(nèi)快速解決儀器雷擊事故的損失，則可以考慮安裝一個手動的防雷開關。手動開關存在的意義在于，在雷雨將來的季節(jié)里面，相關檢測人員可以利用手動開關進行危險的排除。那一段時間里面需要加強值班力度，雷暴開始之間及時利用手動開關進行儀器的斷電，此時斷開的電流為交流電，而繼續(xù)維持機器正常運作的是ups電源。這樣既不會使機器遭受雷擊損害，又能保證數(shù)據(jù)的及時記錄。不過這種方式并不適用于長久的儀器防雷擊，長久使用會造成直流電荷負載過多的情況。

2.2 防雷器與手動開關的結合

為了能夠有效解決手動開關的存在的問題，可以在手動開關之前安裝一個備用的防雷器。防雷器可以對雷擊進行感應，感應到雷電之后可以自動進行開關的斷電。斷開之后的幾分鐘之內(nèi)，開關又可以進行閉合。這時只需要值班人員在白天開啟防雷器即可，完善雷雨到來之時防雷器可以進行運作。但是使用一段時間之后發(fā)現(xiàn)，時間過久之后會發(fā)現(xiàn)防雷器在雷雨天氣的狀況之下也會發(fā)生儀器的損害，造成地震儀器檢測到的數(shù)據(jù)不連續(xù)，存在差錯的情況。所以防雷器也只能是一種暫時性的利用，長期如此同樣會出現(xiàn)儀器遭受雷擊的情況[2]。

2.3 太陽能光伏控制系統(tǒng)結合遠程開關

有效的解決儀器遭受雷擊的問題需要從根本上進行考慮，以上兩種方式都是采用的ups的供電模式，所以存在著長期使用會出現(xiàn)損害的情況。那么利用太陽能光伏系統(tǒng)進行供電，則可以實現(xiàn)最大程度的利用，且效率以及最后的作用都會得到最大的提升。工作人員可以將安裝好的太陽能板放在陽光好的天臺，并且太陽能板要具有足夠強的蓄電能力以及完善的采光系統(tǒng)，做好太陽光伏的控制。考慮到不同的地區(qū)天氣情況的變化不同，比如南北方的天氣日照情況不同，為了使儀器能夠有足夠的供電，則需要按需安裝蓄電組。在地震儀器的交流電和AC-DC充電模塊之間可以安裝了可遠程控制的GPRS空氣開關，此時值班人員就可以利用手機上的相關APP進行遠程開關操作。遠程操作可以使電流與開關之間進行完全隔離，避免因為電流負載過大而出現(xiàn)儀器損壞的情況，能夠達到較強的抗雷擊效果。實行數(shù)字化的地震儀器監(jiān)控解決了人工操作會存在的問題，整個地震數(shù)據(jù)監(jiān)測系統(tǒng)的穩(wěn)定性也能因此得到新的提高，準確率更高，記錄更加及時，方便后期人們針對數(shù)據(jù)進行分析，提出合適的解決策略[3]。

此外，需要注意的是，雖然太陽能光伏系統(tǒng)結合遠程操作能夠更加有效率，也要對太陽能的蓄電池組進行及時的檢查，如果發(fā)現(xiàn)電池組有所損壞或者電能不足的情況則需要及時進行電池的更換與清理，時刻保持太陽能供電系統(tǒng)的電池供電成功，更好地進行陽光的收集，為后續(xù)相關工作人員進行手機APP遠程操作控制提供足夠的電源供給。并且，需要及時對電池組進行定期保養(yǎng)，延長其電池蓄電組的整體使用壽命，節(jié)約更換電池組的資金成本，提高整體資金預算。

3 儀器防漏電正確措施

在1984年時，某一隊伍的電纜工人在對儀器的漏電事故進行搶修時，他們?yōu)榱四軌蛟谧疃痰臅r間內(nèi)修好儀器，及時恢復數(shù)據(jù)采用了以下的防漏電措施：他們將儀器斷線處連接好之后，外面再用一層膠布進行多次纏繞。纏繞多次之后將線埋入地底之下，數(shù)月之后發(fā)現(xiàn)這樣操作，膠布早已在地底之下腐爛，而儀器線路也再次漏電。后來，進行了新的改進，在端口的接頭處清理干凈污漬，外部用滌綸絕緣膠布進行纏繞。其次，工人們將瀝青加熱進行融化，將融化之后的液體澆在斷裂接口處，形成一個圓柱狀的瀝青保護外殼。最后，再將整體一起埋入地底之下，達到正確的防漏電操作。

4 結束語

我國各處地震臺所處區(qū)域地震儀器在每年的中旬遭受雷擊以及漏電的現(xiàn)象十分嚴重，需要及時采取相關正確措施進行有效防護。綜合上文所述的幾種正確防護措施，不僅需要制定合理科學的實施方案，還要進行實際性的考慮，考量實施的資金成本以及人員的有效合理安排。儀器防雷擊以及防漏電的現(xiàn)象是無法進行徹底的根除的，所以在對地震儀器的選材上就更加需要良好的性能來支撐。希望在今后的地震儀器改進之中，能夠不斷取得優(yōu)秀的成績，減少地震儀器遭受雷擊以及漏電所帶來的損失。