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多普勒天气雷达雷电静电防护的技术路线

 摘 要:为解决多普勒雷达在工作中遭受雷电等过电压的侵害,在对雷达操作和控制系统低电压工作特性分析的基础上,提出雷达站雷电和静电防护的技术路线,从直击雷防护、设备仪器雷击防护、机房雷电电磁屏蔽等方面提出了接闪、引下、接地、分流、等电位处理等实际工程的设计方法和具体施工方法,在实践中得到实施和应用,收到显著的防护效果。
  关键词:多普勒雷达;雷电;防护;技术路线
  中图分类号:tn95文献标识码:a
  文章编号:1004-373x(2010)01-186-03
  
  tehnial ay f lightning and stati eletriity prtetin fr dppler radar
  li ya′nan1,hen shangde1,2,zhang shengai2,li eihng2,li eilin2
  (1.institute f arid eterlgy, a,key labratry f arid liati hange and reduing disaster f gansu prvine,
  key pen labratry f liati hange and disaster redutin f a,lanzhu,730020,hina;
  2.lightning prtet enter f gansu,lanzhu,730020,hina )
  abstrat:in rder t slve the dppler radar suffered against lightning and ther ver-vltage at rk,n the basis f analyzing peratinal and ntrl syste′s l vltage harateristis,the tehnlgy f lightning and stati eleeriity prtetin f radar statin are prpsed,and the real nstrut ethd fr aviding diret thunder hit and prteting equipent being hit and shielding rking haber.se design ethds are ipleented in pratie and have prtetive effet.
  keyrds:dppler-radar;lightning;prtetin;tehnial
  
  0 引 言
  
  多普勒天气雷达又称新一代天气雷达,是我国气象部门最近几年大量布设组网的一种新型天气探测设备。多普勒雷达的最大特点是可以探测目标物的径向运动速度,所以可以比较准确地辨认很多灾害性天气现象,它的布点连网使用为大气探测研究提供了前所未有的机会。但由于雷达一般处在高山和开阔地带以及现代信息设施低电压化的特点,新一代天气雷达极易遭受雷电和静电的损坏[1],这就使得防雷和防静电成了新一代天气雷达建设中的突出问题。为此,国内外防雷界人士投入了大量的人力和财力,用以研究和实验这些新型雷达的雷电和静电防护。
  利用工作的便利条件,在新一代天气雷达建设的实际工作中,对这一关键的问题做了实验和探讨,实践证明在新一代天气雷达建设中采用的技术路线是有效的。
  
  1 直击雷防护的技术路线
  
  1.1 接闪
  接闪是防雷的第一道防线,常规的做法是架设避雷针,通过高耸的金属铁塔将强大雷电流拦截引入地下。但新一代天气雷达的特点是工作频率较高,周围较大的金属器件极易对雷达信号造成衰减。金属避雷塔在拦截雷电的同时,往往将雷达的探测信号也进行了不同程度的衰减,情况严重时往往会严重影响系统正常运行[2]。为了避免这一现象,人们现阶段一般都用两种办法来解决这一矛盾:一是将避雷针远离雷达天线,这样以来,避雷针的防护效果就会降低,为了不降低防护效果,只好再增加避雷针的数量,这显然是以牺牲避雷针防护效果和增加成本为代价来减少避雷针对雷达信号衰减的;二是在雷达的防风罩顶部架设一小型避雷针,由于这种避雷针的引下线只能借用防风罩的壁体,距离雷达天线很近,容易造成雷电流对雷达天线的反击,使雷达的工作环境遭到破坏[3]。
  为了解决以上矛盾,需要在避雷针的材料上寻找突破口,对直击雷接闪器采用了特殊材料制作,由缠绕型玻璃纤维增强环氧树脂管制作主管体,管体根据不同高度设计为上细下粗的塔型,下端管体壁厚达到15 ,树脂管内设一根截面50 2的多股铜线实现对雷电流的引下入地。一般每个雷达站设立三到四支避雷针,以环抱的形式实现对雷达天线的直击雷防护。避雷针抗风强度设计为40 /s。

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多普勒天气雷达雷电静电防护的技术路线

摘 要:为解决多普勒雷达在工作中遭受雷电等过电压的侵害,在对雷达操作和控制系统低电压工作特性分析的基础上,提出雷达站雷电和静电防护的技术路线,从直击雷防护、设备仪器雷击防护、机房雷电电磁屏蔽等方面提出了接闪、引下、接地、分流、等电位处理等实际工
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