Mit der Implementierung des Projekts zum Bau eines integrierten Beobachtungssystems für die Atmosphäre ist die automatische Wetterstation als wichtiger Bestandteil der Bodenathmosphäre zur Quelle für meteorologische Informationen geworden, die für die Durchführung von detaillierten Vorhersagen und meteorologischen Entscheidungsdiensten verwendet werden. Die geographische Umgebung, in der die dynamische Wetterstation gebaut wird, ist weitaus leer, die Blitzschutzeinstellung und die eigene Blitzschutzeinstellung sind sehr verletzlich, und wenn ein direkter Blitz oder eine Induktion des Blitzes getroffen wird, wird dies gewisse Schäden oder Verluste verursachen. Dieser Artikel zielt darauf ab, die Ursachen und die entsprechenden Schutzmethoden für Blitzschläge bei automatischen Beobachtungsgeräten von Wetterstationen aus Blitzschutzperspektive zu analysieren.
Einleitung:
Blitzkatastrophen sind unvermeidliche Naturkatastrophen, auf denen Blitzaktivitäten jederzeit auf der Erde auftreten. Daher ist es sehr notwendig, die Gesetze ihres Auftretens und ihrer Entwicklung zu beherrschen und die notwendigen Präventivmaßnahmen zu ergreifen. Blitz ist eine große Bedrohung für das Informationskommunikationssystem, seine Wirkung auf das Kommunikationssystem und seine Schäden gibt es in der Regel zwei Formen: Erstens ist der induktive Blitz verursacht Schäden an Geräten, und zweitens wirkt der Metalldraht oder der Anschluss direkt auf die Geräte. Statistiken zeigen, dass 30% der Schäden an Kommunikationsgeräten durch Blitz verursacht werden. Daher ist die Einrichtung professioneller und umfassender Blitzschutzeinrichtungen für automatische Stationen zu einer sehr wichtigen Aufgabe geworden.
1. Charakteristische Analyse von Blitzkatastrophen bei automatisierten Wetterstationen
1. Überspannungsintensität des Blitzes
Laut den Daten liegt die Blitzüberspannung auf der Niederspannungsübertragungsleitung unter 6 kV und der Strom beträgt 3 kA bis 10 kA. Die Blitzüberspannung auf der Kommunikationsleitung beträgt etwa 5 kV und der Strom beträgt mehrere hundert Ampere. 1971 US-Studie Bericht [AD722675] bemerkt, dass elektronische Computer Fehler auftreten, wenn die magnetische Induktion Intensität erreicht 7 × 10-8 T, wenn Blitz erreicht 2,4 × 10-6 T, dauerhafte Schäden auftreten. Diese beiden Zahlen entsprechen 860 m und 83 m als Ergebnis eines Blitzstroms von 100 kA, der von der Erde verursacht wird.
Elektromagnetische Auswirkungen auf den Blitz auf den Boden gefährden den Radius von etwa 400 m bis 800 m; Für Transistor-Geräte von 800 m bis 1? 200 m; für Mikroelektronik 2? mehr als 000 m. Wie die elektronischen Geräte der automatischen Wetterstation zwischen 10 m und 100 m vom Blitzschlagspunkt entfernt sind, ist die magnetische Intensität des Blitzschlagsnetzkabels 0,6-2 x 10-5 T; die magnetische Intensität des Blitzschlagskommunikationskabels beträgt etwa 107 bis 106 T. Ersteres ist ausreichend, um Mikroelektronikgeräte Fehler oder Schäden zu verursachen, letzteres kann auch die Geräte falsch bewegen, was die schlechte Fähigkeit der automatischen Wetterstation gegen Blitzelektromagnetische Impulse anzeigt, daher ist es notwendig, Blitzschutzmaßnahmen für die automatische Wetterstation zu ergreifen.
2. Analyse des Blitzwegs
1 Direkter Blitz. Direkter Blitz trifft direkt die Geräte der automatischen Wetterstationen und verursacht einen Teil oder den gesamten Schaltkreis der Wettergeräte. Da alle automatischen Wetterstationen mit Blitzschutzeinrichtungen installiert sind, ist dies eher selten. Die Volkszählung der automatisierten Wetterstationen in der Stadt Shantou und in den angehörigen Gebieten zeigt, dass es noch keine solchen Blitzfälle gegeben hat;
Hochspannungsimpulse. Hochspannungsimpulse durch elektrostatische und elektromagnetische Induktion durch Blitz erzeugen hohe Spannungen von Tausenden bis Dutzenden von Volt in verschiedenen Kabeln. Diese Situation wirkt sich in der Regel auf die einzelnen Sensoren aus. Unter ihnen ist der Windrichtungssensor ein Instrument, das die Position der automatischen Wetterstation zui hoch ist, und eine große Anzahl von Halbleiterkomponenten sammelt, die bei Blitzschlägen oft *; Blitzschlag verursacht eine Erhöhung des Potentials. Erhöhung des Erdpotentials in der Nähe des Blitzpunkts verursacht, das hohe Potential wird durch die Erdungsleitung der Ausrüstung in den Schaltkreis eingeführt, was Schäden an den Schaltkreiskomponenten verursacht;
② Eingriff in die Stromversorgungsleitung. Die Stromversorgung der automatischen Wetterstation wird durch eine Niederspannungsübertragungsleitung geliefert, die, wenn die Stromleitung durch Blitz getroffen wird, entlang der Übertragungsleitung in die Anlage in Form von laufenden Wellen eingeführt wird, um sie zu deaktivieren oder zu beschädigen. Wenn ein direkter Blitz die Hochspannungsübertragungsleitung trifft, wird die erzeugte Überspannung durch den Transformator an die Sekundärspannung gekoppelt, wodurch ein Blitz auf der Niederspannungsleitung eine Überspannung erzeugt wird, während die statische Induktion des Blitzes und die elektromagnetische Induktion auf der Niederspannungsübertragungsleitung eine Überspannung induzieren können. Aufgrund der Stromversorgungsplatte und der Wechselstromverbindung ist die Stromversorgungsplatte in der Statistik der Blitzunfälle der automatisierten Wetterstationen in der Stadt Shantou und den untergeordneten Gebieten ein Gerät mit hoher Fehlerwahrscheinlichkeit. Zwei starke Blitze trafen innerhalb von zwei Monaten in Folge in der South Australian County* Observatory, und auch die Netzplatten im Collector wurden beschädigt.
II. Anwendung der Blitzschutztechnologie für automatische Wetterstationen
1, Blitzschutz
Blitzschutz Erdung ist die erste technische Verbindung der Blitzschutz-Technologie, ob es sich um direkten Blitz oder Anti-Induktion-Blitz handelt, muss der Blitzstrom in die Erde eingeführt werden, so dass, um das Blitzschutzprojekt zuverlässig und stabil zu sein, eine stabile und sichere Erdungseinrichtung installiert werden muss. Die Erdung der automatischen Station sollte eine Einzelpunkt-Erdung verwenden, die gemeinsame Erdnetzwerte mit einem Erdungswiderstand von ≤ 4 Ω. Arbeits-Erdung und Schutz-Erdung müssen in das Erdenetz eingeführt werden, und der Abstand von der Unterleitung ist > 5 m, um sicherzustellen, dass das gesamte Erdenetz mit dem Erdenetz verbunden ist.
2. Externe Blitzschutz
Nach den Anforderungen der Spezifikation befinden sich die automatischen Wetterstationen im Wesentlichen auf leerem Gelände und sind anfällig für Blitzangriffe, und der externe Blitzschutz der automatischen Station hat direkten Zusammenhang mit der Sicherheit des Betriebs der automatischen Station. Der Blitzschutz besteht aus Metallkomponenten, Blitzschutzbändern, Blitzschutznadeln und Blitzschutznetzen. Solarzellen und Akzeptoren im Bereich von Planhaus werden mit separaten Blitzschutznadeln geschützt. Eine bewachtende Station muss auch das Gebäude, in dem sich die Wächter befinden, gegen Blitz schützen. Beobachtungsfelder und Akzeptoren, Kommunikationsleitungen, Sensoren und andere Outdoor-Geräte können die Blitzschutznadel auf der Windstange annehmen und ihren Schutzbereich berechnen, und dieser Bereich muss streng den Anforderungen der Blitzschutztechnischen Spezifikationen entsprechen. Besonders zu beachten ist, dass die Windstange selbst eine metallische Textur ist und ein sehr geeigneter Entladungskanal für den Blitz ist. Wenn das Design und die Installation des Erdnetzes im Freien nicht vernünftig sind, kann es zu einer vollständigen Beschädigung der Beobachtungsausrüstung führen, wenn ein Blitzschlag verursacht wird. Daher muss sichergestellt werden, dass die Blitzschutzeinrichtung richtig eingerichtet ist, damit der Blitz reibungslos in den Untergrund eingeführt werden kann.
3. Innere Blitzschutz
Blitzschutz auf diesem Gebiet muss nicht nur den Schutz von Induktionsblitzen berücksichtigen, da Induktionsblitzen eine Spannungsübertragung entlang der Leitung auf die elektrische Ausrüstung verursachen, die sich über Informationssignale und Stromleitungen auf die Ausrüstung verbreitet, was Blitzverluste verursacht.
3.1 Blitzschutz.
Die Verluste an Elektronik und Informationsgeräten, die nach Blitzschlagen entstehen, sind hauptsächlich durch die Blitzspannung verursacht. Diese Spannungen gelangen in das Innere der Elektronik und verursachen Schäden an Chips, Schnittstellen oder Leitungen. Daher sollten die Signalmünnenschutzeinrichtungen zwischen den Signalleitungen installiert werden und mehrstufige Schutzmaßnahmen ergriffen werden. Übergangszonen auf verschiedenen Ebenen mit passenden Signal-Minenschutz-Modellen montiert. Die Netzwerkleitungen der automatischen Stationen sollten auch Blitzschutzeinrichtungen installieren, insbesondere Akzeptoren, Router, Signalübertragungssysteme usw. müssen entsprechende Blitzschutzeinrichtungen installieren. Computer-Netzwerkkommunikation verwendet in der Regel Breitband (ADSL) Zugang zum Internet, um Daten zu übertragen. Installieren Sie entsprechende Blitzdämpfer entsprechend den unterschiedlichen Anforderungen, um mindestens den sekundären Schutz zu gewährleisten und die Erdung der mit dem Informationssystem verbundenen Geräte zu erledigen.
3.2 Stromsystem Blitzschutz.
Das Stromversorgungssystem von Planshop-Wettergeräten verwendet in der Regel das TN-S- oder TN-C-S-System zur Stromversorgung, um mehrere Stufen des Blitzschutzes durchzuführen, um zu verhindern, dass Blitz in das Verteilungssystem und die damit verbundenen Geräte beschädigt. Stufe 1 installiert eine Stromversorgung von mehr als 40 kA an der Gesamtleitung der Stromversorgung. Stufe 2 installiert eine 20 kA Stromversorgung SPD zwischen der Maschinenraumverteilung und der UPS. Stufe 3 installiert eine 10 kA-Stromversorgung SPD an der Frontseite des Aufnehmers und installiert einen Steckdose-Blitzschutz zwischen der Stromversorgung jedes Computers und der UPS.
Analyse der Entwicklungsperspektiven der meteorologischen Blitzschutztechnik
1, Wetter-Blitz-Technologie in der Entwicklung der Prognose Frühwarnung
Da bei der Durchführung von Wetter-Blitz-Schutz-Prozess, sei es in der Tat oder nach der Kontrolle, ist nicht vergleichbar mit dem Voraus der Blitz-Angriffe, die auftreten werden, vernünftig zu umgehen, Wetter-Blitz-Schutz als eine Technologie, die im Voraus sehr wichtig ist, in der zukünftigen Entwicklung für die Technologie der Blitz-Messung und die Verbesserung der Technologie der Vorwarnung Vorhersage ist ein unvermeidlicher Trend.
2. Kontinuierliche Reform und Innovation der meteorologischen Blitzschutztechnik
Die meteorologische Blitzschutztechnik kann sich nicht auf die bestehenden Ergebnisse beschränken, die Mängel der Vergangenheit müssen auch gelernt werden, nur die Geschichte kann besser vorankommen, die Geschichte ist ein Spiegel, der es den Menschen ermöglicht, die gleichen Fehler zu vermeiden. Nur durch den Bruch der bestehenden Einschränkungen kann die Entwicklung der meteorologischen Blitzschutztechnik besser vorangetrieben werden. Auf dem Weg der Umsetzung der Gesamtplanung, der stufigen Umsetzung und der Synergie von oben und unten in der Meteorologie-Industrie wird sichergestellt, dass sie, unabhängig davon, ob sie vertikal oder horizontal ist, ein hohes Maß an Einheit und Zirkulation gewährleisten kann und auch in der Lage ist, alle Aspekte der Ressourcen zu koordinieren, um wirklich ein hohes Maß an Kooperation und Arbeitseffizienz zu erreichen, um Verschwendung aufgrund von Doppelarbeit zu vermeiden.
4. Schlussworte
Für die moderne Gesellschaft, in der Wetterkatastrophen häufig auftreten, und für einzelne Gebiete, in denen Blitzkatastrophen häufiger auftreten, ist es ein wichtiges Thema, wie die Arbeit mit der Wetterschutztechnologie stetig vorangetrieben wird, um die Sicherheit des Lebens und des Eigentums der Menschen zu gewährleisten. Unter der Voraussetzung, dass wir der technologischen Arbeit zur Minenbeschützung voller Aufmerksamkeit schenken, sollten wir die wichtigsten Punkte der technologischen Arbeit zur Minenbeschützung verstehen und die Investitionen verstärken, um sicherzustellen, dass die Minenbeschützung wissenschaftlich vernünftig durchgeführt wird und die sozialen Interessen als Ziel verfolgt werden, um das wirtschaftliche Wachstum und die Entwicklung der gesamten meteorologischen Dienstleistungen zu fördern. So kann die meteorologische Blitzschutztechnik ihre gebührende Rolle und Funktion voll erfüllen.