气象信息系统雷电防护方法

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雷电袭击一直是造成各种气象观测设备发生故障的重要因素。尤其是电子信息系统，其本身具有较多线路和电子集成系统，在受到雷电袭击之后会导致中断，最终使得整个设备无法正常运转，对气象观测造成严重的阻碍。相关气象部门必须针对雷电袭击采取有效措施，实现对气象部门内部各种电子信息系统安全的有效保护[1]。

1当前气象信息系统雷电保护的情况

依据现阶段我国在进行气象观测的相关规定，当前使用的地面气象观测设备一般可以实现对一定范围内的气候条件的有效探测，在设备架设时要注意，架设区域内要保证处于地势平坦、障碍物较少。如果在探测范围内存在较多的高层建筑或者较高的植物就无法保证观测的效果，同时在一定程度上使得遭受雷电袭击的几率大幅度增加。在实际气象观测的过程中，即使按照相关规定进行设计施工。很多地区在对气象观测站进行建设的过程中受到一些条件的限制，同时当前气候变化情况以及防雷设施存在老化现象较为严重，使得很多气象站对雷电的防护能力出现下降。雷电袭击造成气象站内仪器设备受损的情况较为严重[2]。

2气象信息系统雷电防护的措施

2.1提升天线系统的防雷效果。现阶段使用天线系统防雷主要是在屋顶或者屋面上架设天线，天线同防雷基地装置相连接，在受到雷电侵袭的时候可以实现将雷电导地的目的。如果需要扩大天线防雷的防护范围，就需要在天线上加设避雷针，同时保证天线的接地装置安全可靠。如果需要将天线接引到室内，为了避免造成对室内设施的损害，就需要加设天馈设备[3]。2.2相关线路的雷电防护措施。电子信息系统线路对信息进行接收和处理，在设置过程中需要用到较多的管线。常见的主要有各种电缆以及进出气象站的各种金属管。这些电缆和金属管本身具有一定的导电性，在室外容易受到雷电的袭击。这就要求必须对其进行雷电保护。一般操作是通过在连接设备的接地装置外部加装电缆钢管套或者金属外皮以实现对雷电的有效屏蔽。对高空架设的电缆则需要加装天馈设备。通过调查可以发现，在所有的雷电事故中，地埋线受到雷击而发生的雷电事故占其中的重要部分。对这种情况可以使用线缆串岗管理以及设置屏蔽层等方法实现防护。此外，在气象站进行实际工作的过程中可以发现，大部分电机以及电子信息系统发生损坏主要是雷电袭击产生的干扰对供电线路造成了损坏。对这些设备必须采取多级防护措施，以保证电源雷电防护效果的提高。现阶段一般采用的保护设备主要是电涌保护器。但是在对设备进行选择是要依据设备本身的电压耐受情况以及雷电电磁环境和建筑物情况对其等级进行选择[4]。2.3弱电系统的雷电防护措施。在对气象信息系统进行雷电防护过程中需要对多个方面进行考虑。例如对弱电和强电、地线和天线、内部防雷和外部防雷等，依据不同的防护对象选择不同的防护措施。现阶段进行雷电防护的主要方式是通过采取一定的措施对雷电容易侵袭的通道进行防护，具体为设置接地网络、屏蔽网络、避雷针等。针对信号传输系统以及电源系统这些容易受到雷电袭击的部分，可以采用假装避雷器实现对遭受雷电袭击之后的过电压的消除。总之，针对弱电系统的雷电防护要从经济、安全等多个方面进行综合考虑，制定出最为完善的雷电防护体系，避免弱点系统受到雷电的袭击，造成不必要的损失。2.4传输网络的雷电防护措施。传输网络的雷电保护主要目的是为了实现对气象信息系统中各种电子设备的保护。在遭受雷电袭击之后电子设备可能受到雷电电磁脉冲的影响而出现不同程度的损坏。电子设备需要各种导线相连接，在受到雷电侵袭之后可能产生各种感应电压和雷电波，使得各种信号线或者配电设备出现故障。要实现对传输网络的雷电防护，一般采用的方式首先是加装SPD设备，使得在遭受雷电侵袭之后的雷电过电压得到有效控制。同时通过对建筑物等区域进行屏蔽可以有效降低感应效应，实现对传输网络的保护。

3结束语

文章通过对气象信息系统雷电防护常见的问题以及相关改进措施进行研究发现，只有采取具有较强针对性的方法，才能实现对气象信息系统雷电防护效果的提高。

参考文献：

[1]刘裕吉,刘敏,张徐伟,等.浙江省新农村农居房的雷电防护现状及对策[A].中国气象学会.第32届中国气象学会年会S20第十三届防雷减灾论坛:雷电物理和防雷新技术[C].中国气象学会,2015:16.

[2]韦赛人,李肖平,文秀,等.浅谈如何利用“雷电防护区”对气象信息系统进行雷电防护[J].气象研究与应用,2011(S2):257-258.

[3]张振,李坦.浅谈气象信息系统雷电防护常见问题的解决方法[J].数字通信世界,2017(7):131.

[4]孙月,全秋浩,马云飞,等.气象信息系统雷电防护常见问题的解决方法[J].吉林农业,2019(10):106.

作者:邓滔 单位:内江市防雷中心