引言
作为高度集成化的电气设备，自动气象站系统下负责远程测试的传感器，对于高电流具有高度敏感性，且大量传感器处于观测场地之中，有着较高的雷击风险。因此，对自动气象站雷电防御问题进行分析，并提出可行的防雷减灾对策对于自动气象站本身或是天气预报准确性而言，均具有高度必要性。
1.自动气象站雷电灾害特点
（1）为了能实现自动气象站的功能，引进了很多的电子设备，造成自动气象站的耐压水平降低，并增强了遭到雷电灾害的可能性。自动气象站引进了很多的感应器、电子元器件、电子元件，这些元件的抗压性、抗干扰能力和耐冲击电流水平较差，对自动气象站电气元器件的耐受力进行了综合影响。雷电会致使电子元器件爆裂和穿透，元器件的线路板还会熔断，导致永久毁坏，影响自动气象站的运作。
（2）在自动气象站中，电缆线繁杂，雷击电磁脉冲弹和过压非常容易传播，导致安全事故。自动气象站不但需要供电系统的适用，还要应用通信电缆开展数据传输、收集和处理。整个系统有很多电缆线，绝大多数电缆线暴露在气象观测站外，威胁的概率进一步提高。感应雷如果引进自动气象站，便会直接造成过电流和过压，对机器设备、终端设备和系统造成毁坏。
2.自动气象站存在的雷击隐患
2.1直击雷入侵
研究发现，在雷雨天气条件下，自动气象站设备由于电子元件所处环境复杂、元件本身易受直接雷击的脆弱性，会严重损坏自动气象站设备，导致观测数据丢失，使气象数据的传输和收集受阻碍。在此基础上，为了使技术人员在实际中能够采取有针对性的防护措施，特别是在气象站运行准备期间，他们需要根据一般雷雨天气提前采取有针对性的防护措施。同时，在自动化气象站建设过程中，技术人员必须严格遵守国家有关防雷电的规定。
2.2防雷设备安装问题
自动气象站开展接闪网、接闪带系统安装阶段，可有效降低雷电袭击的概率，然而倘若无法合理、正确设计接闪网系统、接闪带系统，自动气象站防雷水平将大幅度降低。一些自动气象站工作人员往往在安装设备期间，忽略具体的规范、标准，随意安装或是因人工失误错误安装，同时接闪网系统、接闪带系统产品可能存在质量维度的弊端。上述因素，都将导致自动气象站防雷设备使用价值大幅度下降，站在长远发展角度可能为后期雷击事件的发生埋下隐患。
2.3地电位差不均匀
如果杂散电流包括在自动气象站的设备中，便会直接导致信号干扰。通常情况下，新气象观测站商业大厦的顶部和观测点的网络是断开的。如果商业大厦的闪电杆在雷电的功能下造成部分高电位，闪电杆的功效便会将电流引进接地体。这时，接地体里的接地装置电位差显著提升。自动气象站里的商业大厦与检测大厦间的间距将备受检测场上耦合高压的危害，接地装置电位差还击会导致机械故障。
2.4电缆线屏蔽不完善
（1）水平敷设电缆屏蔽不完善。正常情况下，自动气象站的电源插头根据金属软管和铝合金线槽水平铺设，并根据联接件连接。现阶段，很多自动气象站的水准敷设电缆并未创建科学高效的接地保护对策，无法开展电流分离。假如自动气象站产生雷电难题，电缆线水准铺设，电缆线将产生强耦合雷击安全事故。
（2）垂直电源线屏蔽不完善。风向风速感应器和连接闪杆组装在自动气象站的顶端。为了能传送风向风速传感器的数据信号，必须配置通信电缆。电缆线直接暴露在风塔顶端，闪杆的有效保护范畴为2m，风塔能够在理论上充分发挥避雷功能，包含风向风速感应器。但是，风向风速感应器中涵盖的外露电缆线会在雷击电磁脉冲的作用下造成过压，导致安全事故。除此之外，自动气象站塔杆选用金属构件，风塔也选用金属构件，顶端金属框架也易于造成磁感应过压，导致雷击安全事故。
3.自动气象站防雷减灾对策
3.1加强接地防护工作
对于加强接地防护工作的开展，其目标为利用合理的接地防护措施，将雷击下的雷电流合理引入至大地区域范围内。通常，防雷接地工作设置，需要结合自动气象站内弱电子设备特征来制定防雷标准。在观测区域内，应采用地网开展围绕处理，随后沿管线安装接地结构。安装完成后合理制定接地端子的预留工作。在无法将电阻良好控制在<4Ω情况下，应特别进行地网设计，通常地网应采用闭合环形模式，气象观测场大小多数设置在25m*25范围之内，故地网应设计为26m*26m大小。同时，垂直接地体应设置2.0m~2.5m长度，垂直接地体间距设置为自身长度1.5倍~2倍，且接地体埋设深度应≥600mm，同时应严格开展焊接点防腐处理工作。
3.2加强设备安装管理
安装设备阶段，自动气象站管理层应加强设备安装阶段的现场管理。在安装接闪网系统、接闪带系统阶段，应现场监督安装人员是否合理设计引下线系统、电源线系统以及信号线系统，是否正确采用分管穿行妥善方法，杜绝使用并管引入的形式，并监督分管穿行的合理性。与此同时，监督现场安装成果能否有效预防引下线雷电流对于电源线、信号线的危害，信号线缆敷设方面，选择传感器设备线缆期间应要求采购人员有限选择接地金属管设备，严格开展设备质量检验，如确认金属管是否内外层均设有金属屏蔽层，提升屏蔽效果。
3.3提升过电位保护设备
在自动气象站中，供配电系统的过压保护尤为重要。提升过压保护设备，能直接将累功能下的过压引进路面，维护气候全自动站系统。为确保新型气候自动化技术站的稳定有效运作，在机器设备的位置和安装步骤中，应严格查验当地自然环境和本地接地线电阻。
3.4完善电缆线屏
电缆线屏蔽对策不全面是造成雷电安全事故的一大原因，所以在自动气象站中需要改善电缆线屏蔽对策。风向风速传感器的通信电缆应采用拦截对策，提议选用金属材料装甲电缆线，并选用等电位联结开展等电位联结维护。风塔的下边管路也应开展等电位联结维护，并与风塔连接。这类电缆线屏蔽方式能够合理地避免雷击风塔的回击和闪电难题，还可以合理地避免雷击电磁脉冲造成的电磁效应难题。针对观测现场的电缆线，能够选用两类防雷保护方式。一是直接开展部分更新改造，根据与接地体的电位差连接完成避雷;另一种方法彻底更新改造，全部电缆线根据金属软管铺设，完成避雷。
结语
综上所述，自动气象站的搭建和运用，有助于保障气象工作中高效率和精确性，但日常运行时需要注意雷电灾害的危害，能够充分考虑多种要素，注重防雷电技术研究，最大限度地保证气象站系统的正常运行。
参考文献
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作者简介：热发提·举来提（1994.04）男，维吾尔族，新疆乌鲁木齐人，本科学历，助理工程师，从事研究方向或职业：天气预报员。
