IRGASON閉路渦動(dòng)系統(tǒng)在高塔上的防雷接地怎么做

40米鋼結(jié)構(gòu)塔在空曠地帶通常是最高構(gòu)筑物，必須安裝避雷針。塔頂?shù)娜S超聲風(fēng)速儀和氣體采樣口直接暴露在雷擊風(fēng)險(xiǎn)最高的位置，地面機(jī)箱內(nèi)的數(shù)據(jù)采集器、閉路氣體分析儀及供電通訊模塊同樣可能因感應(yīng)雷涌損壞。一套完整的防雷接地設(shè)計(jì)，需要在塔體、線纜和設(shè)備三個(gè)層面做好防護(hù)。

一、塔體的等電位連接

鋼結(jié)構(gòu)塔自身是防雷的第一道防線。各段塔體通過法蘭螺栓連接，但螺栓接觸面的電阻在長期運(yùn)行中可能因銹蝕增大，影響雷電流的泄放通路。施工時(shí)應(yīng)在每段塔體連接處加裝銅質(zhì)跨接線，用螺栓緊固，確保全塔從上到下形成連續(xù)的低阻抗電氣通路。塔頂避雷針與塔體之間同樣需要可靠的電氣連接，不能僅靠機(jī)械接觸。

塔頂設(shè)備支架與塔體的等電位連接容易被忽略。三維超聲風(fēng)速儀和氣體采樣口的安裝支架通常通過U型卡箍固定在伸臂上。如果支架表面有涂層或氧化層，卡箍與支架之間的接觸電阻可能偏大。應(yīng)在支架與塔體之間加一根短銅編織帶跨接，兩端壓接銅鼻子后螺栓緊固，接觸面預(yù)先打磨去除涂層。

接地網(wǎng)方面，塔體基礎(chǔ)通常已配置接地體，但加裝設(shè)備后應(yīng)復(fù)測(cè)接地電阻值，建議不大于4歐姆。土壤電阻率偏高時(shí)，可通過增設(shè)垂直接地極或外引接地網(wǎng)降低阻值。接地網(wǎng)與塔體底座的連接點(diǎn)應(yīng)做防腐處理，焊接處涂瀝青漆或包裹防腐帶。

二、信號(hào)與供電線纜的浪涌保護(hù)

雷擊產(chǎn)生的感應(yīng)浪涌主要通過線纜進(jìn)入設(shè)備。閉路渦動(dòng)系統(tǒng)中，從塔頂引下的線纜包括三維超聲風(fēng)速儀信號(hào)線、氣體采樣管伴熱供電線等。每一條進(jìn)入地面機(jī)箱的線纜都應(yīng)串接浪涌保護(hù)器。信號(hào)線浪涌保護(hù)器選型需匹配傳輸協(xié)議，SDI-12或RS-485數(shù)字信號(hào)線路選用相應(yīng)規(guī)格，模擬信號(hào)線路選用適配電壓范圍型號(hào)。保護(hù)器安裝在機(jī)箱進(jìn)線側(cè)，與被保護(hù)設(shè)備之間盡量短，接地端直接接機(jī)箱內(nèi)接地銅排。

供電線纜同樣需要浪涌保護(hù)。交流供電端配置電源防雷模塊，直流供電端在蓄電池與采集器之間加裝直流浪涌保護(hù)器。閉路分析儀所在的地面機(jī)箱應(yīng)與塔體接地系統(tǒng)等電位連接，機(jī)箱內(nèi)設(shè)置接地銅排，所有設(shè)備接地端子匯接至銅排，銅排通過粗銅纜引至塔體接地網(wǎng)。

三、雷雨后的檢查項(xiàng)目

強(qiáng)雷雨天氣過后，建議對(duì)站點(diǎn)做一輪檢查。首先目視檢查塔頂設(shè)備，通過望遠(yuǎn)鏡或攝像頭查看三維超聲風(fēng)速儀換能器表面有無雷擊燒灼痕跡，氣體采樣口有無損傷。其次檢查地面機(jī)箱內(nèi)浪涌保護(hù)器狀態(tài)，多數(shù)保護(hù)器有狀態(tài)指示窗口或遙信觸點(diǎn)，可判斷是否已動(dòng)作失效，失效的保護(hù)器應(yīng)及時(shí)更換。第三，測(cè)量接地電阻，雷電流泄放可能對(duì)接地體周圍土壤產(chǎn)生熱效應(yīng)導(dǎo)致阻值升高，雨季前后各測(cè)一次做對(duì)比。最后，通電測(cè)試所有傳感器和通訊鏈路，確認(rèn)數(shù)據(jù)采集和遠(yuǎn)程傳輸正常。如果雷雨時(shí)段數(shù)據(jù)出現(xiàn)異常跳變或中斷，事后應(yīng)回溯日志，結(jié)合保護(hù)器狀態(tài)判斷是否發(fā)生過浪涌侵入。