高原机场气象设备防雷的几点思考

刘竞 涂卫 拉珍

(西藏山南地区气象局,西藏山南 856000)

高原机场气象设备防雷的几点思考

刘竞 涂卫 拉珍

(西藏山南地区气象局,西藏山南 856000)

雷电时刻伴随着我们身边,影响着我们的工作与生活,与火灾、电气等其它事故一样,不仅给人们的生命财产带来损失,往往还会使整个系统甚至整个公司造成停产,带来的损失更大。为了减少雷电对高原机场的导航、通信、弱电系统及站坪照明设备等的影响,保障机场的正常运行及飞行安全,因此对于机场的防雷技术及气象设备的防雷性能提出了很高的要求。本文首先介绍了高原机场的雷电特点,以及防雷要求,并针对性的提出了几点建议。

高原机场气象 设备防雷 接地

作为自然灾害之一的雷电，会给人类带来严重的危害。就当今的技术而言，人们根本无法改变雷电的形成，只能通过一些设备及方法来转移雷电的能量，将其造成的灾害控制在一定的范围内。其中最有效地就是接地电阻，电阻的阻值越小，对雷电的转移效果就越好，对机场运行的设备保护力度就越大。

1 高原机场的雷电特点

高原地区由于海拔较高，且山地较多，地理结构复杂，其中大部分面积更是沟壑纵横，含有很多的小尺度系统。使得高原地区雷暴日数较多，根据气象资料计，高原每年雷暴日数少则30多天，多则50多天，属于雷暴多发地区。

2 高原机场的防雷要求

2.1 接地要求

接地的目的就是为了使电子设备免遭雷击，其手段就是把电能转移到其他的地方，从而保护人身及厂房的安全。随着电子信息技术的发展，在接地时只考虑防雷安全已经远远不够了。以通信系统为例，很多设备之间都需要一个参考信号，而且各设备之间信号的频率较高，所以在接地设计中信号电磁兼容等问题必须考虑，否则就会严重干扰系统的运行。由于信号上存在各种噪音，所以带屏蔽层的电缆应该接在单板接口地上，如果接到信号地上，噪音电压便会驱动电流向外干扰，所以一旦设计不好电缆线就会造成很严重的噪声输出。

接地的种类除防雷接地外，还有保护接地、工作接地、直流接地、防静电接地、屏蔽接地等。电子设备的接地方式独立接地，独立接地电阻值一般不能大于四欧姆，并采用点接地方式。电子设备若与防雷接地共设的话，其接地电阻不应大于一欧姆，若与防雷地分设，则二者之间的距离不应小于二十米。由于数字信号与模拟信号要流回大地，而且数字信号变化速度较快快，而模拟信号却需要一个不受影响的参考地工作的，如果将二者混在一起，那么产生的噪音就会干扰模拟信号。所以，一般将模拟和数字分开处理，然后再经过其他途径连在一起，或者单点接在一起。总之，就是要尽量保证数字上的噪声不会跑到模拟上。当然这也不是必须要求分开他们，如果模拟附近的数字还很干净，那么就可以合在一起。

2.2 安装避雷针的要求

避雷针的高度虽然很长，但是在天空与大地之间的影响确实非常的有限。雷云在天空随机的飘荡，任意放电，并且不受地面任何东西的影响。避雷针的保护范围是根据一定的实验来计算的，并根据以往的经验来进行确定。也就是说，保护范围就是相对于某一保护概率而言，而不是绝对不变的。所以关于避雷针越高保护范围就越大的说法不对的。所以用避雷针保护一个面积比较大的目标时，并不能只知道增加避雷针的高度来提高扩大避雷针的保护范围。我们可以采用滚雪球的方法来提高避雷针的保护范围，也就是说多用几个避雷针来覆盖更大面积，以达到大范围保护的目的。

2.3 解决零地电压差的问题

由于某些设备对于零地电压差的要求较高，为了确保设备能够正常运行，符合民航高级别的供电需求，我们一般会在供电端的零地电压差较少，在设备端的零地电压差较大。这种方法的关键就在设备前端ups，然后对ups的零线进行改造，使得ups的零线与市线的零线相互分开，以此来保障设备能够正常工作。

3 关于防雷的几点建议

为了确保高原民航的安全，增强高原民航的防雷工作已经刻不容缓。为了使得防雷的技术能够跟上时代的要求，我们列出了以下几点建议以供参考：

3.1 完善防雷制度

防雷技术主要包括图纸设计、施工监督、装置检测、竣工验收、产品测试等，我们应该明确其职责，做好各司其职，保证每个环节都能达到要求。

3.2 提高防雷队伍的职业素质

防雷是一项专业要求非常高，牵涉面非常广的技术，由于近年很多的高科技设备产品不断应用于民航，使得民航的防雷成为了重中之重，防雷技术、专业高管的人才凸显的尤为重要。很多设备受到雷电影响后的改造与生产厂家提出的要求不一致，这就需要我们的专业团队根据实际的情况来进行改造维修。为了应对当前的发展趋势，我们必须提高队伍素质，一方面，要加强技术人才的培养；另一方面，还需要上级单位举办各类短期培训班和各种防雷方面的比赛，以此来提高现有防雷技术人员的素质。此外还应提高职员自学的能力，提倡互帮互学，在学中干干中学的风气，不断总结工作经验，丰富理论知识，努力培养一批业务精湛的骨干。

3.3 防雷设备的检测与维护

检测的内容一般包括：接地电阻，一般较精密的设备会要求小于四欧，然后根据接地检测的要求进行检测，而不能只测量地网内的电阻；检测防雷器件的好坏与防雷器件的接地问题，一般的防雷接地都不会存在问题，但是防雷器件的好坏有时会不太准确，所以在由于雷电使设备发生故障后，对坏了的防雷器件进行替换。在实际工作中往往会忽略检测设备信号的接地情况，但是由于信号接地而造成设备故障的情况又时有发生。

3.4 为重要设备购买保险

由于某些设备在工作中比较重要，有成本较高，所以为了防着设备受到雷电损，带来巨大的经济损失，我们应购买保险，以此来降低损失。

4 结语

近年来，由于雷电灾害而发生的人员伤亡，设备损坏的事故时有发生，有的甚至会造成航管雷达雷击损坏，使得雷达停机数日，使得空管压力倍增，带来很大的经济损失。因为雷电对人们的工作和生活的影响，使得人们的生命财产带来直接经济损失，甚至还会造成企业的停产，带来更多的间接损失。所以我们应该认真学习防雷接地这门科学，进一步加深我们对于雷电的认识，使雷电灾害降至最小，保护现有的空管设备免遭雷电袭击，让空管设备为我国的航空事业做出更大的贡献。

[1]陈家宾，主编.接地技术与接地装置[M].中国电力出版社.

[2]高原气象学[M].气象出版社.

[3]戴加洗.青藏高原气候[M].气象出版社,1990.

[4]中华人民共和国国家标准.雷电防护[R].GB/T 21714.2-2008/IEC62305-1:2006.