孫玉杰

摘?要： 本文以湖北地區(qū)為例，簡(jiǎn)述了某區(qū)域的作業(yè)點(diǎn)概況，并就作業(yè)點(diǎn)的雷擊路徑與防雷技術(shù)措施進(jìn)行了深入分析，希望能夠?yàn)橥袠I(yè)工作者提供一些幫助。

關(guān)鍵詞： 人工影響天氣作業(yè)點(diǎn);雷擊路徑;防雷措施

【中圖分類號(hào)】TM862?【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A?【DOI】10.12215/j.issn.1674-3733.2020.27.244

引言：以往在我國(guó)所建設(shè)的一系列人工影響天氣的作業(yè)點(diǎn)多數(shù)未能充分考慮到雷電防護(hù)內(nèi)容，這就使得這一類的較老作業(yè)點(diǎn)所沿用的防雷裝置在應(yīng)用時(shí)表現(xiàn)出了諸多不足之處。例如該區(qū)域的彈藥庫(kù)、營(yíng)房、作業(yè)平臺(tái)以及電子信息系統(tǒng)的防雷裝置，即使在行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布后也未能在第一時(shí)間將其進(jìn)行更新，從而增大了作業(yè)點(diǎn)受到雷擊的幾率，繼而威脅到作業(yè)人員的生命財(cái)產(chǎn)安全。

1?作業(yè)點(diǎn)概況

湖北屬于北亞熱帶季風(fēng)氣候，光照充足且熱量豐富，十分有利于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。但受地形因素影響，其包含的神農(nóng)架南部等地區(qū)具有多雨特征，其江漢平原更是在易發(fā)梅雨的時(shí)節(jié)經(jīng)常出現(xiàn)洪澇災(zāi)害。湖北省人工影響天氣作業(yè)點(diǎn)的基礎(chǔ)設(shè)施主要包括營(yíng)房、彈藥庫(kù)、高炮臺(tái)以及通訊設(shè)備等，為保證作業(yè)安全，在作業(yè)點(diǎn)中儲(chǔ)存的炮彈數(shù)量一般在200發(fā)以內(nèi)。

人工影響天氣的基本工作目標(biāo)為：冰雹天氣下，使用口徑37毫米的高炮發(fā)射碘化銀炮彈，以在短時(shí)間內(nèi)將流云中的冰雹強(qiáng)度減少，以將冰雹災(zāi)害降到最低;干旱時(shí)節(jié)，則需要應(yīng)道口徑37毫米的高炮增加積雨云降水量，以實(shí)現(xiàn)人工降雨的目標(biāo)。正因?yàn)樵摴ぷ鞯奶厥庑?，使得布置的作業(yè)點(diǎn)集中在強(qiáng)對(duì)流天氣高發(fā)區(qū)，雷電安全隱患極大，因此需要采取科學(xué)且完善的雷電防護(hù)措施。

2?作業(yè)點(diǎn)雷擊路徑分析

作業(yè)點(diǎn)發(fā)生的雷擊事故數(shù)量并不多，最為常見的雷擊事故就是雷電沿著避雷針侵入到信號(hào)電纜中，從而造成值班室中的設(shè)備損壞，多數(shù)屬于間接事故。從這一點(diǎn)來看，導(dǎo)致作業(yè)點(diǎn)發(fā)生雷擊事故的因素主要包括以下幾方面內(nèi)容：

第一是在安裝直擊雷防護(hù)設(shè)施時(shí)沒有遵循規(guī)范的安裝流程。以營(yíng)房為例，若其位置在山頂處，則安裝避雷帶的位置應(yīng)為營(yíng)房屋面極易受到雷擊的結(jié)處。但部分設(shè)施安裝人員為了方便僅僅在屋面處安裝避雷針，并將通信電纜一同綁在上面。這樣的防護(hù)措施不僅無法起到防雷擊的作用，反而會(huì)增大雷擊風(fēng)險(xiǎn)，埋下事故隱患[1];第二是在值班室內(nèi)安裝的電話以及各類型電源等，采取線路架空的安裝方式，并沒有采用任何具有雷電感應(yīng)防護(hù)作用的措施;第三是等電位連接接地措施的缺失。

3?防雷技術(shù)措施

3.1?直擊雷防護(hù)措施

第一是營(yíng)房。根據(jù)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》的具體要求，應(yīng)在屋面處極易受到雷擊的部位安裝避雷帶，并在屋面組成面積為10*10或12*8（單位為m）的避雷網(wǎng)格。網(wǎng)格構(gòu)建完畢后需要在其中引下線圍繞建筑物進(jìn)行對(duì)稱式布置，保證布置的均勻性，并需要確保平均間距小于18米，與避雷點(diǎn)相連接的接地電阻應(yīng)在10Ω以下;第二是彈藥庫(kù)以及37毫米的高炮炮臺(tái)，需要采取獨(dú)立避雷保護(hù)措施（為其設(shè)置避雷針保護(hù)）。對(duì)保護(hù)范圍進(jìn)行計(jì)算時(shí)，其所對(duì)應(yīng)的滾球的半徑應(yīng)在45米左右，此時(shí)的避雷針相距彈藥庫(kù)、高炮炮臺(tái)的距離應(yīng)大于3米，相連的接地電阻應(yīng)小于10Ω。

3.2?防雷電過電壓侵入

作業(yè)點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的主要的通信設(shè)備為高頻電臺(tái)，而導(dǎo)致產(chǎn)生雷電過電壓侵入現(xiàn)象的途徑主要有兩條：第一是以220伏的電源線作為侵入路徑，其在侵入后將會(huì)對(duì)穩(wěn)壓電源造成破壞[2];第二則是經(jīng)由室外的電臺(tái)天線進(jìn)入，不僅會(huì)使電臺(tái)受到損壞，若是電臺(tái)正在被使用，還有可能會(huì)對(duì)使用電臺(tái)的人員造成傷害。因此在對(duì)作業(yè)點(diǎn)進(jìn)行雷電過壓侵入防護(hù)時(shí)應(yīng)從兩個(gè)方面對(duì)其進(jìn)行考慮：第一是電源線路。首先需要使用金屬鐵管對(duì)其做埋地入戶處理，埋地處理的長(zhǎng)度應(yīng)大于15米。在入戶處，無論是電纜的金屬外皮、絕緣子鐵腳還是金具都應(yīng)進(jìn)行接地，尤其是在建筑的配電箱處應(yīng)安裝大于60千安通流量的電源避雷器（第一級(jí)）。即使是值班室其安裝的配電箱通流量也應(yīng)大于40千安（第二級(jí)）;第二是電臺(tái)天線：應(yīng)為其安裝合適的信號(hào)避雷器，尤其是位于室外的天線金屬支架，更應(yīng)對(duì)其做屏蔽層處理。

3.3?等電位連接

等電位連接端子板是值班室內(nèi)設(shè)置的主要設(shè)施，其所應(yīng)用的扁銅或扁鋁其所對(duì)應(yīng)的體積參數(shù)應(yīng)在30*3*300毫米以下，安裝位置通常為配電箱或與設(shè)備相靠較近的位置[3];而用于電源會(huì)信號(hào)線路處的避雷器選擇的多芯銅線的橫截面積應(yīng)大于6平方毫米，需要與等電位連接端子板相連，采取的橫截面積應(yīng)大于16平方毫米，其所連接的設(shè)備接地電阻應(yīng)在4Ω以下。

3.4?高炮接地

高炮接地與兩類原因有關(guān)：第一是在高炮直接受到雷擊，此時(shí)的雷電流即可通過炮身迅速深入到地下;第二則是在高炮避雷針的幫助下，一旦有雷電擊打在避雷針處，此時(shí)的高炮所產(chǎn)生的靜電將被泄放至地下，此時(shí)就可以幫助操作人員免于遭受到雷擊。

若存在37毫米高炮不接地的情況：作業(yè)點(diǎn)不接地的高炮與已經(jīng)接地的避雷針由于均屬于金屬物體，二者其實(shí)相當(dāng)于高度接近、距離過近的避雷針，最大的不同就是高炮沒有做接地處理[4]。而一般來說發(fā)生雷電閃擊的路徑通常阻抗較低，若高炮周圍存在雷擊現(xiàn)象，一般均會(huì)被避雷針?biāo)?。而若是采取高炮接地方式，炮身接到雷電的幾率將?huì)大大提升。

而避雷針在受到雷擊后，與其距離相近的高炮也會(huì)同時(shí)感受到大量的電荷，此時(shí)若高炮處于接地狀態(tài)，其感應(yīng)電荷將會(huì)在雷電進(jìn)入到避雷針后導(dǎo)入到大地。在這種情況下，人體的手腳之間將會(huì)形成電位差，繼而導(dǎo)致人體受到電擊;而高炮若是未接地，則將不會(huì)有感應(yīng)電流出現(xiàn)，簡(jiǎn)單來說就是此時(shí)的金屬炮身與人均為等位體，閃擊現(xiàn)象結(jié)束后將會(huì)互相中和從而恢復(fù)原狀，并不會(huì)導(dǎo)致電擊情況的出現(xiàn)。

結(jié)束語：綜上所述，由于作業(yè)點(diǎn)具有設(shè)施與人員較少的特點(diǎn)，在建筑物體量較小的情況下使得為人工影響天氣作業(yè)點(diǎn)安裝防雷設(shè)施并不復(fù)雜，關(guān)鍵在于設(shè)計(jì)防雷設(shè)施時(shí)是否依據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。建議應(yīng)將值班室電子信息系統(tǒng)的雷電防護(hù)等級(jí)設(shè)置為B級(jí)，并確保應(yīng)用獨(dú)立避雷針的保護(hù)物時(shí)，其與避雷針之間的距離應(yīng)大于3米，且接地電阻應(yīng)在小于10Ω。需要注意的高炮由于其底座已經(jīng)有絕緣膠皮進(jìn)行防護(hù)，因此無需做接地處理。

參考文獻(xiàn)

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[2]?王柳青，曾梵高.贛州市地面火箭人工影響天氣標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)點(diǎn)建設(shè)管理探析[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技，2019，18：154-155+157.

[3]?李普慶，李抒澤，劉安然，張楠，蘇長(zhǎng)新.朝陽市人工影響天氣地面作業(yè)能力建設(shè)的思考[J].吉林農(nóng)業(yè)，2019，21：98-99.

[4]?楊坤，朱思華.新疆人工影響天氣地面固定作業(yè)點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)[J].科技創(chuàng)新與生產(chǎn)力，2017，10：69-71.