王洪宇
摘 要:近幾年來,計(jì)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(duì)電子設(shè)備的影響較大,其對(duì)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(cái)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(duì)防雷工作都比較重視,本文就從防雷工作的幾個(gè)角度出發(fā),總結(jié)了過程中需要注意的問題,希望能夠?yàn)榉览坠ぷ鞯挠行ч_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(duì)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(cè)器的這類設(shè)備。絕大多數(shù)的氣象探測(cè)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(huì)被直擊雷破壞,而且因?yàn)槔纂姺烹娫斐傻碾娮用}沖會(huì)經(jīng)由多個(gè)渠道直接入侵到室內(nèi)的系統(tǒng)中,對(duì)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(duì)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(huì)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?yàn)槔讚舢a(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(hào)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(huì)讓氣象探測(cè)器采集數(shù)據(jù)失敗,造成計(jì)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(hào),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(huì)直接傳到設(shè)備中,影響設(shè)備的正常運(yùn)行。同時(shí),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(huì)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(duì)接地線的處理,需要從以下幾方面出發(fā):首先,不管是計(jì)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(shí)要注意到,日常的防雷監(jiān)測(cè)工作需要由專業(yè)的工作人員組織進(jìn)行的,同時(shí)也需要專門的有資質(zhì)的檢測(cè)機(jī)構(gòu)組織開展,需要確定防雷設(shè)施是否能夠滿足國(guó)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(duì)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?yàn)楹笃谑彝鈿庀笤O(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(shí)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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