防雷技术：小型六要素气象站保障设备安全运行@气象百科，

　　【JD-CQX6】，【厂家热线 156-6688-6209】。【竞道科技，气象环境监测设备厂家，参数可定制，我们更业，一站购齐更省心，厂家直发，我们更优惠!】。

　　一、雷电对小型六要素气象站的危害

　　小型六要素气象站(通常测量气温、湿度、气压、风向、风速和降水)在气象监测中发挥着重要作用，但雷电天气可能对其设备造成严重危害。雷电产生的强大电流如果直接击中气象站的设备，如传感器、数据采集器或通信线路，会瞬间烧毁电子元件。即使雷电没有直接击中，感应雷也可能在附近的导体中产生感应电动势，从而干扰设备的正常运行，导致数据采集错误、通信中断等问题。

　　二、外部防雷措施

　　接闪器安装

　　在小型气象站的顶部安装避雷针或避雷带作为接闪器。避雷针的高度应合适，确保能够将雷电吸引到自身，其保护范围应覆盖气象站的所有设备。避雷带可以沿着气象站建筑物或设备支架的顶部边缘敷设，形成一个连续的接闪系统。例如，对于高度较低的小型气象站支架，避雷针的高度可以设置为高出气象站高点 1 - 2 米，并且要避雷针与气象站设备之间有足够的安全距离，防止雷电反击。

　　引下线设置

　　安装引下线将接闪器接收的雷电电流引入大地。引下线应采用良好的导电材料，如直径不小于 8mm 的圆钢或截面积不小于 50mm² 的扁钢。引下线要尽可能短而直，减少电感，降低雷电反击的风险。同时，引下线应与气象站的金属支架或建筑物的防雷接地装置可靠连接。一般每隔 1 - 2 米设置一个固定点，确保引下线的稳固性。

　　接地装置构建

　　构建完善的接地装置是防雷的关键。接地装置的接地电阻应足够小，一般要求不超过 10Ω。可以采用垂直接地体和水平接地体相结合的方式。垂直接地体可以选用长度为 2.5m 的角钢或钢管，间隔 5m 左右打入地下;水平接地体采用扁钢将垂直接地体连接起来。在土壤电阻率较高的地区，可以采用降阻剂来降低接地电阻，确保气象站设备在遭受雷击时能够迅速将雷电电流导入大地。

　　三、内部防雷措施

　　电源防雷

　　在气象站的电源入口处安装电源防雷器。电源防雷器可以分为多防护，如一采用大通流量的防雷器，能够承受较大的雷电电流冲击，将大部分雷电能量泄放到大地;第二采用中、小通流量的防雷器，对经过一防护后的剩余雷电能量进行进一步的抑制。同时，要确保防雷器的接地良好，与接地装置紧密连接，防止雷电反击到电源线路上，对气象站设备造成损坏。

　　信号防雷

　　对于气象站的传感器信号线路和通信线路，安装信号防雷器。例如，在风向、风速传感器与数据采集器之间的信号线上安装信号防雷器，防止感应雷通过信号线路干扰或损坏数据采集器。信号防雷器要根据不同的信号类型(如模拟信号或数字信号)进行选择，并且要其传输带宽和响应速度能够满足气象站设备的要求。在通信线路方面，如采用无线通信的气象站，要对通信天线进行防雷保护，在天线馈线入口处安装馈线防雷器，确保通信设备的安全。

　　等电位连接

　　进行等电位连接可以有效防止雷电感应引起的电位差对设备造成损坏。将气象站设备的金属外壳、金属支架、电缆的金属外皮等通过等电位连接带连接在一起，并与接地装置相连。这样可以使气象站设备在雷电环境下处于同一电位，避免因电位差产生的电火花对设备内部电路造成破坏。

　　四、防雷系统的维护与检测

　　定期维护

　　定期对防雷系统进行维护是保障气象站设备安全运行的重要环节。检查接闪器是否有损坏、腐蚀或松动的情况，对于避雷针要检查其针尖是否尖锐，避雷带是否有断裂现象。引下线要检查连接点是否牢固，有无腐蚀迹象。接地装置要测量接地电阻，确保其在规定范围内。如果发现接地电阻增大，要及时采取措施进行修复，如增加垂直接地体或重新处理接地体周围的土壤。

　　雷击后检测

　　在气象站遭受雷击后，要立即对防雷系统和设备进行检测。检查防雷器是否损坏，设备是否能够正常运行。如果发现设备出现故障，要及时排查是由于雷电直接击中造成的硬件损坏，还是由于感应雷引起的软件或数据错误。对于损坏的防雷器要及时更换，对设备进行修复或重新校准，确保气象站能够尽快恢复正常运行。

原创作者：山东竞道光电科技有限公司