氣象電子設(shè)備防雷工作探究

王洪宇

摘 要：近幾年來，計算機(jī)和通信技術(shù)飛速發(fā)展，很多電子設(shè)備開始廣泛的運(yùn)用在氣象業(yè)務(wù)員已經(jīng)通信系統(tǒng)中，再加上雷擊造成的電子設(shè)備以及通信系統(tǒng)損害的情況越來越突出，甚至影響到人們的工作和生活。本文分析了氣象部門目前較常見的幾類電子設(shè)備的雷電防護(hù)措施，希望能夠從根本上提升氣象部門電子設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)通訊的安全性以及可靠性。

關(guān)鍵詞：氣象電子設(shè)備;雷電保護(hù);措施

雷電一直以來對電子設(shè)備的影響較大，其對電子信息系統(tǒng)的危害是有目共睹的，能夠大范圍的毀壞信息系統(tǒng)以及電子設(shè)備，甚至可能危及人的生命財產(chǎn)安全。氣象部門是雷電災(zāi)害的主管機(jī)構(gòu)，一直以來對防雷工作都比較重視，本文就從防雷工作的幾個角度出發(fā)，總結(jié)了過程中需要注意的問題，希望能夠為防雷工作的有效開展提供可行的意見和建議。

一、氣象電子設(shè)備防雷保護(hù)的手段

氣象電子設(shè)備更多的是對辦公系統(tǒng)和氣象數(shù)據(jù)采集、傳輸過程中使用的傳感器和探測器的這類設(shè)備。絕大多數(shù)的氣象探測器、收集器和傳感器等都是直接安裝在室外的空曠地帶，直接和室內(nèi)的處理系統(tǒng)進(jìn)行連接。如果出現(xiàn)雷擊或者周圍地區(qū)發(fā)生雷擊，很多電子設(shè)備會被直擊雷破壞，而且因為雷電放電造成的電子脈沖會經(jīng)由多個渠道直接入侵到室內(nèi)的系統(tǒng)中，對氣象設(shè)備的正常運(yùn)行產(chǎn)生不利的影響。氣象電子設(shè)備的雷電防護(hù)更多的是通過分流、接閃等外部和內(nèi)部防雷的手段，從根本上保證了氣象電子設(shè)備的正常使用。

1.外部防雷

所謂的外部防雷主要是指對直擊雷的防護(hù)，其工作原理是通過接閃器，將多數(shù)的雷電流經(jīng)過下導(dǎo)體直接和大地接觸。因此，氣象電子設(shè)備的雷電防護(hù)措施要滿足有關(guān)規(guī)范，確保所有的氣象電子都是處在防雷的保護(hù)之下，不會受到直擊雷的影響。

2.內(nèi)部防雷

最近幾年，內(nèi)部防雷措施雖然有了一定的發(fā)展，但是尚不完善，氣象站中很多包括路由器和交換機(jī)這類的電子設(shè)備頻繁的受到過電流和過電壓的影響。通過等電位連接以及過電壓保護(hù)器等措施，能夠有效的減少雷電流在電子設(shè)備所處空間下的電磁效應(yīng)，從根本上減少事故的出現(xiàn)。

（1） 等電位連接。等電位連接指的是將各種類型的電子信息設(shè)備和導(dǎo)電裝置通過等電位導(dǎo)體進(jìn)行有效連接，從根本上減少設(shè)備和設(shè)備之間因為雷擊產(chǎn)生的電位差。電子設(shè)備所處的建筑物中，各種水管、空調(diào)管道等金屬管道在建筑物的入口位置形成了等電位連接，和建筑物組合和大尺寸的金屬件形成有效的鏈接，并且和室內(nèi)的接地母線排形成可靠的電氣連接，將進(jìn)入到建筑物的信號線和電源線與接地母排進(jìn)行連接，保證各類設(shè)備都實(shí)現(xiàn)等電位連接狀態(tài)。

（2）電磁屏蔽。電磁波輻射帶來的影響是不容忽視的，包括雷電電磁干擾會讓氣象探測器采集數(shù)據(jù)失敗，造成計算機(jī)死機(jī)。為了能夠構(gòu)建良好的氣象電子設(shè)備的環(huán)境，所有引進(jìn)到室內(nèi)的數(shù)據(jù)傳輸線都要通過屏蔽電纜引入，屏蔽電纜兩側(cè)實(shí)現(xiàn)等位鏈接，在沒有任何屏蔽電纜的情況下，需要將其鋪設(shè)在金屬管道中，減少雷電電磁的干擾，將其影響降到最低。

（3）濾波技術(shù)。濾波技術(shù)主要是確定信號，減少干擾，電源線是外部電磁感染傳入設(shè)備的重要方式。借助電源線的作用，電網(wǎng)上的干擾會直接傳到設(shè)備中，影響設(shè)備的正常運(yùn)行。同時，設(shè)備出現(xiàn)的感染，可以直接經(jīng)由電源線傳輸?shù)诫娋W(wǎng)中，影響其他設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)。為了減少這兩類情況的出現(xiàn)，可以考慮在氣象電子設(shè)備的入口位置裝置低通濾波器，將制電磁干擾降到最低。

3.接地

接地是避雷技術(shù)的重要部分，不管是直擊雷，亦或是感應(yīng)雷中的雷電流都是可以經(jīng)由接地裝置導(dǎo)入到大地中。

氣象電子設(shè)備的接地包括防雷保護(hù)、交流工作、安全保護(hù)以及直流工作接地，接地電阻值除有特別的要求之外，一般不會大于4歐姆，而且采取一點(diǎn)接地的方式。電子設(shè)備接地需要和防雷接地系統(tǒng)共同使用接地體，過程中的接地電阻要小于1歐姆。如果和防雷接地系統(tǒng)分開，兩接地系統(tǒng)的距離需要小于20米。

為了將干擾降到最低，確保電子設(shè)備能夠健康運(yùn)轉(zhuǎn)，在對接地線的處理，需要從以下幾方面出發(fā)：首先，不管是計算機(jī)直流地采取何種形式，機(jī)房都是不可以和交流接地線進(jìn)行混接或者是短接;其次，交流線路的配線是不可以和直流地底線緊貼或者是平行鋪設(shè)的;然后，接地機(jī)房需要根據(jù)實(shí)際情況，采用防靜電的措施;最后，埋設(shè)接地體的地點(diǎn)更多的是設(shè)置在潮濕、電阻率降低的地方，這樣才能最大限度的滿足接地電阻的需要。

同時要注意到，日常的防雷監(jiān)測工作需要由專業(yè)的工作人員組織進(jìn)行的，同時也需要專門的有資質(zhì)的檢測機(jī)構(gòu)組織開展，需要確定防雷設(shè)施是否能夠滿足國家的有關(guān)規(guī)定，要確保選用的設(shè)備等，都能滿足發(fā)展的需要，能夠更好的為人們的工作和生活服務(wù)。

二、結(jié)語

在對最近幾年的室外氣象設(shè)備建設(shè)過程中出現(xiàn)的雷擊情況進(jìn)行分析，并提出了建設(shè)性的意見和建議，希望能夠為后期室外氣象設(shè)備建設(shè)工作的有序開展提供重要的參考，確保氣象設(shè)備能夠有效的抵御氣象災(zāi)害，能夠在第一時間做好突發(fā)事件的應(yīng)急處理工作，將氣象保障的作用最大限度的發(fā)揮出來。

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