气象信息系统雷电防护常见问题的解决方法

陈强

摘 要：在气象信息系统中，雷电防护是重要的一项工作。作为一类严重的气象灾害，雷电灾害给气象信息系统的正常工作造成了干扰。本文针对气象信息系统雷电防护常见的几类问题，提出较为可行的解决方法，以保证气象信息系统的功能正常。

关键词：气象信息系统；雷电防护；解决方法

气象信息系统对人民群众的生活非常重要，及时准确的气象预报可以避免天气对人民生活造成影响、给农作物带来伤害。但气象信息系统常常遭受雷电袭击。因此，大部分气象工作站都会进行雷电防护工作。因为一些因素，雷电防护工作常出现一些问题使工作效率降低，导致气象信息系统仍受到雷电攻击。解决雷电防护出现的一些问题，才能保证气象信息系统的正常工作。

一、常见问题及解决方法

（一）信号线路屏蔽措施不合格

选择带有金属屏蔽层的线缆，或者将信号线路穿进金属管中，在首尾的部位进行接地处理，若接线较长应增加接地部位，室外线路屏蔽时，可以选择穿金属管埋地的方式。屏蔽效果的优良与以下因素有关：构成、材料的使用、接地方法。屏蔽的效果可以采用转移阻抗来表达，转移阻抗越低，屏蔽的范围就越大。选择埋地穿金属管的方式感应电压较小，采用架空线路的方式感应电压较大。双绞线能够抑制磁场的干扰。因此，对于信号线路的屏蔽方面，可以做出以下改进：①工作人员要充分意识到屏蔽的重要性。当雷电袭击时，正确的屏蔽能够较好的减弱雷击电磁脉冲，从而避免气象信息系统遭受雷电攻击。不仅要安装信号SPD，也要做好线路屏蔽工作。②用正确的方法进行线路屏蔽。若线路位于室外，则优先选择穿金属管埋地的方式，如果无法埋地进入室内，则要在线路的首尾进行接地。在信号线路的选择上，双绞线以具备强大的抗磁场干扰能力作为优先选择。如果因接地部位较多造成了低频影响，可以外屏蔽层多部位接地，而内部采用单点接地的方法。除此之外，还需要保证屏蔽层的连续性。正确的屏蔽方法即可以减少不利因素，也可以有效对抗电磁场的干扰。

（二）SPD的选择

SPD是一种重要的保护电子设备不被雷电袭击的装备，它能够避免各类线路中的瞬时过电压太大，起到保护线路的作用，对气象系统来说，安装适合电子设备的SPD，能把过多的电流引入到地下，防止关键设备被破坏。因此，选择合适的SPD能够更好的维护气象信息系统的工作。

（1）安装两级电源SPD，只安装一级电源SPD并不能满足气象信息系统防雷的需要。

（2）应把40KA电源SPD安装在第一级，不能选择规则更大的电源SPD，接地线选择黄绿色的铜线，应短、直、平，长度小于0.5m，厚度高于6mm2。

（三）信号SPD的选择

不同线路的传输参数是不同的，因此，选择合适的信号SPD，才能更好的发挥防雷作用。要辨别线路的类型，然后根据线路的类型选择合适的信号SPD，检查信号SPD的传输速率、插入损耗等性能参数是否对应线路传输参数。

（四）设备的等电位连接

使用导体把建筑物中的电器等装备外露的金属与能够导电的部分、接地体连接起来，这样能够降低电位差，这种操作方法稱为设备的等电位连接，包括总等电位连接、局部等电位连接、辅助等电位连接三种类型。

总等电位连接适合全部建筑物，能够减弱建筑物里面被电击的接触电压，并防止过大的危险电压通过各类线路和管道从建筑物外进入建筑物内，减少电气火灾事故和人身电击事故，具有较好的防雷效果。局部等电位连接要在一定的范围或地区内连接能导电的部位，而辅助等电位连接是把导电的各部分用导线连接起来，使得电位相等或接近。

在气象信息系统中，等电位连接是使用等电位连接器把各种地网连接在一起。在电子设备较多地方的防静电地板下铺建等电位连接网。除此之外，将气象站各部门的全部金属设备外壳做好等电位连接。

（五）信号线路的设置及线路的选择

在线路的设置时应遵循以下几点要求：平行铺设线路时要留有一定的间距，不要敷设较大面积的线路回路，避免在雷电袭击时破坏和线路相连的设备。在信号线路的选择上，尽可能的选择光缆，光缆的金属部位要较好的接地。

二、结论

雷电是一种较为严重的气象灾害，雷电天气发生时，强大的电场和磁场会使建筑物遭到破坏、扰乱各类设备的正常运行，并破坏信号，甚至造成人身伤害。气象部门若遭到雷电攻击，会导致气象工作不能正常进行，所以，气象信息系统的雷电防护十分重要。本文根据信号线路的屏蔽措施、SPD的选择及安装、信号线路的敷设及线路的选择等方面对气象信息系统雷电防护的问题提出了建议。完善的屏蔽、按照规范的安装电源和SPD，对设备进行等电位连接、正确的敷设信号线路，才能更好的防止雷电的侵入，避免气象信息系统遭受雷电的袭击，保证气象信息系统的正常工作，避免气象信息系统出错，给气象预报带来困难。

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