地面气象观测场防雷保护措施探析

任新龙

摘要：近几年，建筑受雷击事件屡屡发生，這不仅会缩短建筑寿命，引发火灾等隐患，还会对周边建筑和人们的安全带来严重威胁。地面气象观测场作为雷电袭击频率最高的场所，防雷保护工作，对周边场所及人员安全具有重要意义。本文就对地面气象观测场防雷保护措施进行分析探讨，以供参考。

关键词：地面气象观测场;防雷保护;措施

地面气象观测场主要是开展气象观测等活动的，在观测中很容易受到环境影响，不仅会降低观测结果的准确性，还会引起安全事故的发生，增加运营危险系数。为此，应对该区域实行科学保护，抵制不良环境带来的威胁。下文就将对气象观测场防雷保护予以分析探讨，以增大建筑安全系数。

1气象观测场防雷

气象观测场防雷保护工作，是结合现今气象观测站防雷现状，利用各区域安装的探测防雷装置，使气象观测场免受雷击，促进内部工作的安全开展。同时防雷保护中，通过防雷保护技术的科学应用，可将雷击造成的影响控制在规定范围内，避免危险事故的发生。由此可知，气象观测场防雷保护工作的开展，对于提高内部线路设施运行质，降低雷击危害有着积极意义。在气象观测场防雷保护中，所需的防雷装置、设备相对较多，如避雷针、隔离器、防雷装置等，应保证这些设备装置与气象观测场的有效连接，以发挥其最大作用，屏蔽雷击时的额外电流，保障线路设施的正常运行。

2地面气象观测场防雷保护中的问题

2.1选址不科学

针对地面气象观测场存在的选址不合理问题，多是因为机房设置与国家现有标准规范要求存在差异，最终产生该类问题。地面气象观测场规划中，观测值班室地面要求与地面气象观测场在同一水平面内，且值班室高度与日照关照设备均具有限高要求。为满足这些结构设置要求，一般会将机房设置在建筑顶部结构或靠近内墙的结构上，但这则与规范要求不符。

2.2闪电电涌防范措施不合理

闪电电涌防护中，一方面由于地面气象观测场多建设在山上区域内，线路以架空线路为主，整体布设不合理，使得防护功效无法发挥。另一方面，由于相关设备光纤线路接人筋等电位连接缺乏合理性，使得闪电电涌防护形同虚设，无法发挥其真实作用。

2.3综合布线与屏蔽措施存在问题

（1）风向、风速信号线、避雷针引线问题

部分地面气象观测场在布设风向和风速信号线时，往往只注重外表的美观性，保护措施不到位，风杆上的避雷针引下线与金属管内引下线并行处理，使得信号线在避雷针引下线下部位置上，这不仅与现有线路布设要求不符，而且在发生触闪情况时，信号线无法及时对雷击造成的电磁脉冲实施屏蔽处理，即使有使用带有屏蔽功能的设备对线缆进行保护，也会因其屏蔽性能不完全，导致风向和风俗信号线出现故障问题，进而破坏连接的电气设备及电子元件，产生危险事故，不利于设备系统的安全运行。基于此，在综合布线中，要对风向风速信号线采取科学有效的保护措施，如金属化保护，防止电磁脉冲带来的影响，维护设备的安全运行。

（2）避雷引下线接地点距离问题

为保证地面气象观测场中电压值和点位置符合相关规定要求，需要在场地内构建一套完整的接地系统，以加强设备及检测系统的稳定性，安全性，提高设备系统运行效率。与此同时，各项避雷接地系统，如避雷针引下线线接地、屏蔽接地、金属设备接地保护设备接地等，也需要与地面气象观测场建设的公共地网相连。但由于设计问题、施工人员认知和理解上的不到位、接地点距离设置不合理等问题，使得点位与共用接地在安装处理上存在混乱的情况，导致地面气象观测场内相关设备设施存在较大的雷击隐患。尤其是接地点距离设置不合理，风险系数不断上升。为此，在设计和施工作业中，要对接地点间距予以科学计算和布制。降低电流干扰对线路运行带来的影响。通常情况下，避雷引下线节点间距控制在10米以上。

（3）电缆屏蔽层单点接地或不接地问题

电缆屏蔽层的设置主要是为规避电磁干扰带来的危险。通常情况下，在地面气象观测场内，电缆屏蔽层的设置是在电子设备及各传输线路表面套用一层金属管，隔绝与外界的直接连接，达到屏蔽电磁的目的。同时在屏蔽层设置完成后，会在两端或防雷交接区域内连接等电位，起到防雷接地保护作用。但在实际作业中，工作人员经常设置完屏蔽层后就结束工作，忽略了接地的重要性，出现单点接地或不接地的情况，进而对电子信号的稳定性及传输的畅通性带来较大的负面影响。

3地面气象观测场防雷保护措施

3.1科学选址

为加强地面气象观测场防雷保护效果，首要工作就是做好机房及站点的科学选址，确保所选区域内不存在频繁的雷电情况，且通过以往数据的分析研究，对机房位置，空间面积予以科学设计，保证内部电气设备的正常使用，降低雷击的干扰。

3.2安装电涌保持器

低压配电系统的电缆线路需尽可能采用埋地处理方式，并在线路外层套金属管。低压配电线路在与总配电箱连接时，要安装电涌保护器，冲击电大于或等于12.5千安，电压保护水平小于或等于2.5千伏;分配电箱上安装标充放电电流大于或等于15千安，电压保护水平应小于或等于1.5千伏的II级试验电涌保护器;在计算机末端同样安装电涌保护器，加强其与其他电涌保护间的协作效果，加大闪电电涌防护力度。

3.3综合布线，科学设置屏蔽层

风杆与避雷针间要设置绝缘装置，风向和风速信号线需要以金属化保护的方式加以处理，且利用金属杆实现接地处理。避雷针的引下线直接沿着金属杆连接到观测网中即可。风向与风速信号线直接穿过金属管顺着金属杆向下作拉线处理。风向杆避雷针引下线穿金属风向杆引至观测场地网。观测场内设备的金属支架、箱体等均应与地网作等电位连接。电缆屏蔽层设置两处接地点，一端连接等电位，一端与设备金属外壳连接。在将观测场内部设备与观测场公用电网连接时，要对下引线及设备接地点的间距进行科学把控，按照现有规定要求展开科学设置。

4结束语

地面气象观测场的环境较为恶劣，涵盖的设备系统较多。在开展防雷保护时，需要先对场内具体情况及区域气候变化予以了解，除设置避雷针外，还应做好设备防护及接地保护，以免电磁波带来不良干扰，从而维护设备系统的安全运行，保障地面气象观测场的正常运转。