现代气象防雷技术的应用研究
田新芳
洛阳市气象局 河南洛阳 471000
作者简介:田新芳(1975-05),女,汉族,河南省洛阳市人,学历:本科,职称:高级,研究方向:灾害防御。
摘要:气象防雷工作与人民的生活息息相关,是通过预测预防雷电灾害以保障人民生命安全的重要工作,因此,相关部门必须更加重视现代气象防雷工作。而随着科学技术发展的同时,现代气象防雷技术也在不断进步,成为气象防雷工作的重要技术手段。基于此,本文以现代气象防雷技术为研究对象,首先对现代气象防雷技术进行简要分析。其次,本文深入探讨了现代气象防雷技术的实际应用,以期为相关研究提供有益参考。
关键词:气象防雷;防雷技术;防雷技术
随着社会经济和科学技术的发展,建筑物数量及其密集程度在不断提高,加上电子设备的广泛使用,造成雷电灾害的危险系数增加,影响着人民的生命财产安全。因此,为更好地保障人民生命安全及社会稳定,加强现代防雷技术提升和应用,是十分必要的,而本文对现代气象防雷技术展开研究,也旨在推广现代防雷技术,推进现代气象防雷工作,降低雷电灾害的影响。
1、现代气象防雷技术分析
1.1接闪
接闪技术是现代防雷技术中的一项重要技术,主要通过接闪杆、接闪线、接闪网等接闪器,拦截雷电流不让其随意选择放电通道,而是让雷电流按照人们事先设计好的电流通道进行安全泄放,有效降低雷电对建筑物和人民的危害。另外,接闪技术的接闪器具有特殊的几何形状,如接闪杆顶端的尖状、接闪网的网状等,在雷电电流释放过程中,接闪器的几何形状和导电性能,会增加接闪器对雷电的吸引力,优先引导雷电电击接闪器,从而保障保护对象的安全。
1.2分流
分流技术主要是对室内及室外的接地线和导线进行防雷泄流装置并接,以实现防雷目标的技术方法。分流技术中的防雷泄流装置在没有雷电的日常生活中不会启动运行,因此,防雷泄流装置不会对电路的正常工作产生不良影响。当雷电灾害发生时,防雷泄流装置会自动运转,及时提升电路电阻、分散电路电流及电压,确保室内外的电路处于安全范围内运行。
1.3接地
现代防雷技术中的接地就是把拦截下来的雷电电流引入大地[1]。接地主要是由接地体和接地线构成,而只有确保接地装置性能的良好,才能有效地把雷电电流引入大地,减少或避免电流反击的发生。因此,在使用接地技术防雷时,应注意不要单独设置接地,而是同时使用直流接地、保护接地、防雷接地和共用接地网,最大程度上保证接地防雷效果最佳。
1.4屏蔽
屏蔽主要是通过运用绝缘处理过的金属网、箱、管等导体进行安装布置,把需要保护的对象包围起来,削弱雷电磁场的电磁脉冲辐射源对电路的冲击,增强电路的稳定性,保证相关电气设备的安全。同时,运用屏蔽技术进行气象防雷,技术人员需要考虑保护对象的实际情况,以确保屏蔽技术的防雷效果。
1.5均压
均压技术在现代气象防雷技术中扮演着重要角色,运用均压技术进行防雷,可有效地消除导体的闪烁风险,防止雷电产生高电位反击。而均压技术主要是把电源线、信号线等地电位的导体以及接地装置进行连接,使室内所有电气设施共同构成一个“等电位岛”,这样可让雷电电流通过时,不会使各电气设施之间产生电位差,从而达到防雷效果。
2、现代气象防雷技术的实际应用
2.1建筑物防雷
建筑物防雷是现代气象防雷技术应用的重点领域。一是建筑物外部防雷。在建筑物外部运用现代气象防雷技术实现防雷是最为简单直接的防雷方式。技术人员可以直接根据需要,在建筑物屋顶安装避雷针、接闪线、接闪网等接闪器,也可直接利用建筑物的金属构架设置引下线,这都能起到很好的防雷效果。二是建筑物内部防雷。建筑物内部防雷主要是为了保护建筑物内部设施和人员的安全,实现降低或是避免雷电灾害对建筑物内部造成的损害。为此,技术人员可在建筑物内部适当安装接地避雷装置,或者高电压避雷器,提高建筑物内部电压的稳定性,降低电路故障发生频率。如北京“鸟巢”,其外部光滑并没有特意装置避雷针,但具有较好的避雷效果。这是因为“鸟巢”外部的钢材结构和埋没在混凝土中的钢筋共同形成一个巨大的“笼式避雷网”,且“鸟巢”中间露天敞开部分,安装了架空金属导线,相当于避雷带,有效将雷电电流导入地下,从而保证“鸟巢”的安全。
2.2电力系统防雷
电力系统是电力生产输送、满足社会用电需求必不可少的能源系统,其运行状态会对经济生产和社会生活产生直接影响。因此,加强电力系统的防雷工作重中之重[2]。对电力系统运用现代气象防雷技术,如运用金属网将电力系统的变压器、开关柜等进行全包围。这可有效降低因雷电引起的电力设备损坏、电路断路、变电站跳闸等电力故障,提升电力系统的可靠性和稳定性,保证电力系统供电的连续性和安全性。如江西泰和钓鱼台风电场市场因塔杆所在地地势地貌无规律分布,导致土壤电阻分布不均,而引发频繁跳闸。为解决这一现象,江西电力有限公司和黑龙江恒电防雷有限公司联手对风电场进行防雷接地改造,采用柔性接地技术对地网有效范围内的环境结构进行根本性调整。这极大提升了地网的耐冲击能力和吸收雷电荷能力,也使得风电场降低了雷电电击跳闸故障,保证接地系统的稳定性和可靠性。
2.3工业制造防雷
工业制造是社会发展的重要驱动力,为经济增长、科技创新、生活质量提升给予强大支持。而在工业制造中,有些工业厂房会配备高价值的工业设备、精密仪器等,若这些遭到雷电电击,会造成巨大的经济损失。另外,有些高危工业制造,如化工厂、金属冶炼、烟花爆竹等,若防雷不到位,可能会引发爆炸、火灾等,加剧安全隐患,扩大受灾范围,造成经济损失增加。因此,工业制造必须重视防雷工作,加强防雷技术作用,提升防雷效果。对于石化企业来说,炼化装置和油品储罐的防雷是尤为重要的工作,为应对外浮顶罐的防雷问题,中国石油哈尔滨石化公司采用了中低频雷电流分流器技术。该技术通过伸缩式导线盘及分流导线连接浮盘与罐壁,确保外浮顶罐的雷电电流得到及时泄放,维护石化生产安全。
结语
综上所述,气象防雷工作是保证人民生命财产安全和社会稳定发展的重要支撑,而现代气象防雷技术的发展为防雷工作提供了技术支撑。相关部门要切实加强现代气象防雷技术的探索和应用,提升气象防雷技术服务能力,保障经济社会的持续稳定运行。
参考文献
[1]杨雪峰, 游志军, 戴钰林. 探析现代气象防雷设备与技术及其应用[J]. 内江科技, 2023, 44 (05): 81-82.
[2]臧艳华. 现代气象防雷设备与技术的运用分析[J]. 冶金设备, 2022, (S1): 92-94+20.