引言
随着人们对天气预报准确率越来越高，区域站的逐步增加大大提高了我国大气探测的水平和准确性。区域站观测系统主要由电子传感器，电能供应系统，数据收集和分析系统以及其他相关系统组成。其中，电子传感器和数据采集系统被放置在户外观察场的防雷区内，大多数设备使用集成电路或半导体，其中大多数绝缘强度低，并且对过电压和电流的抵抗力较低。当被雷击时，雷电产生的过电压和过电流会严重损坏这些设备，严重影响气象数据的收集，甚至损坏观测系统，进而影响气象预报的准确性。因此，有必要采取科学有效的防雷措施，以确保自动气象站的正常运行。
1.自动气象站与防雷技术作用简述
区域自动气象站由太阳能供电系统、采集仪器、数据采集系统和数据发送系统几部分组成。它通过微处理器实时控制采集和处理。因此，做好防雷工作尤为重要。雷电分为两部分：直接雷击和雷击电磁脉冲干扰。直接雷击是由云层与地面之间的放电过程，直接雷击建筑物或人身会威胁生命和财产安全。雷击电磁脉冲干扰会引起电涌和辐射电磁场效应，使得云地放电和云间放电同时发生。遭受直接雷击或雷击电磁干扰时，必将会直接导致数据采集系统和数据发送系统的瞬间高电压，从而导致设备的误动作或损毁。因此，必须实施防雷技术以最大程度减少雷电损失并确保安全运行。
2.自动气象站防雷工作中存在的问题
2.1独立接闪杆保护范围不符合标准
近年来，虽然区域站的建设大部分地区得到了政府和相关部门的支持，但重视程度仍有不足，在防雷工作建设当中目前仍存在一些地区资金不足、安装场地受限，人员专业性不够，一些的防雷规范得不到很好的执行，区域站布局受环境因素限制，等等诸多原因导致了区域站的防雷没能按照规范执行，出现防雷设计、安装不合理，甚至会出现没办法安装防雷装置情况，这些安装不规范或接地不规范区域站防雷是造成设备损坏的元凶之一，一旦设备损坏、气象数据丢失将会造成难以挽回的结果。
2.2风传感器塔架与避雷针的混合安装
在自动气象站的防雷技术工作中，有些工作人员并未完全意识到将风传感器塔架与避雷针混合安装的安全风险，这使得自动气象站被雷击的几率大幅增加，这也是导致雷电灾害的关键因素之一。事实上，大多数自动气象站的风向传感器都放置在风塔的最高位置。这个时候，可以将风塔看作避雷针。如果风传感器被雷击，将使得风向传感器带来不同程度的损坏，从而对自动气象站的稳定运行带来不良影响。
2.3通信线路没有安装浪涌保护器
目前安装区域站通讯线路大都穿PVC管保护，没有屏蔽并良好接地，也没有安装安装浪涌保护器。而浪涌保护器主要的作用就是将过大的电流泄放掉，一旦有雷电电流通过就会在断路之前被泄放，从而达到保护整条线路以及连接的设备的目的，如果不安装避雷器可能就会造成电路甚至设备承受过大的电流，导致雷灾事故发生，对电路以及设备造成损害，从而造成数据丢失，自动气象站的观测工作无法顺利开展。
2.4电缆屏蔽层单层接地
自动气象站观测仪器设备以及其他电子仪器外壳大多数由金属制成，极易被雷电电磁干扰。所以，自动气象站中的大部分线路都选择屏蔽电缆线，然后直接借助于金属管进行掩埋铺设，同时在防雷区的交界区域对电缆屏蔽层的2端实行等电位连接。在对电缆屏蔽层进行接地的过程中，若没有依据规范要求进行处理，则往往会导致电缆屏蔽层单点接地亦或者不接地的状况。假如只有屏蔽层的1端做等电位连接处理，另外1端的磁强度产生极大的变化，然后产生感应电压，这也会对自动气象站造成雷击事故。
3.自动气象站防雷工作中问题的应对措施
3.1合理的安置避雷针
虽说有些气象站已经采取了一些防雷措施，使用风塔作为避雷针能够起到一些效果，但还不够保险，严重雷暴天气也可能会引发雷击事故。所以，最安全的防雷措施是在自动气象站的仪器周边布置独立的避雷针，同时和附近建筑物间隔一定的距离，从而可以更好地对雷电进行防御，并降低雷击几率。在布设避雷针期间，避雷针和风塔之间通常需要大约3m左右的距离。在避雷针的安装的时候，必须确保自动气象站观测仪器处于其保护区内，以防止观测仪器被雷击。若自动气象站观测场的边缘没有处于有效保护区内，则应安装单独的避雷针，并应保证自动气象站所有观测仪器设备的可靠性。
3.2对电涌保护器进行正确合理的安装
由于雷击产生的电压非常大，因此很难通过单一的防雷措施来保护自动气象站的电子设备免受危险，因此，应该尽可能多地对电子设备进行防护，并将电压进行限制，使电压保持在一定范围内。有必要在配电箱中安装电涌保护器作为主要保护装置，然后在机房末端将保护器作为辅助保护装置安装。可以作为二级保护措施并将其保持在5m以上，然后将所有设备与保护器等电位连接，从而有效地保护这些电子设备免受雷击。
3.3合理设置接地网
合理设置接地网能够有效防雷，在接地网之前需要根据实际情况进行分析，调查好各种管道的布局走向再进行地网围绕观测场安装的工作，这样才能保障自动气象站的观测效果。另外信息采集箱上的静电线也需要连接到地网以及金属固件上这样形成的等电位连接才能够保证防雷效果。紧急情况下也可以安装电源避雷器来保护电子设备不受损害，保证自动气象站的正常运行。
3.4引下线与信号线的设置
自动气象站的所有信号线均在金属管或PVC套管中，金属管和PVC套管均进行接地。由于避雷针的引下线与其他设备的电源线和信号线可以分开安装，因此可以有效减少引下线发生的感应雷电现象，确保设备安全。
结语
为了保证自动气象站观测工作的顺利开展，能够获取准确、完整的观测数据，做好防雷工作是非常有必要的。自动气象站与传统的观测方式不同，它的防雷工作非常的独特、复杂，所以在实际开展防雷工作时一定要结合不同地区的不同工作情况来采取措施。每一个自动气象站都有着自身的特点，不断的针对防雷工作进行研究和总结并不断地完善出现的问题，才能够使自动气象站的防雷工作持续发展，也就能够有效保证气象站的正常运行了。
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