论文部分内容阅读
摘 要 人工影响天气作业点具有较为特殊的性质，其建筑物小、设施与人员都较少，而且建设的位置通常都很高，大多是在视野较为开阔的山顶或高出于平地，选择的位置大多处于冰雹云（积雨云）进入通道的上风口，较容易发生雷击情况。如果只参考有关标准实施雷电防护处理，通常会在人影作业点进行防雷设计施工过程中造成一定的困难，本文在理论基础上分析人影作业点实际情况，探讨作业点防雷措施。
关键词 人工影响天气；作业点；防雷措施
中图分类号 P48 文献标识码 A 文章编号 1673-9671-（2013）011-0182-02
伴随深入开展人工影响天气作业的规范化，在实际的建设当中逐渐发现，人影作业点的防雷措施并没有统一的技术指标和规范化程序，导致作业点建设防雷设施的过程中，大多数设计施工人员按照自己的了解予以设计施工，致使很多的设计施工并不具有科学性、有效性和合理性，本文通过调查了解实际的情况，与有关的技术指标相结合[1]，在人工影响天气作业点的防雷措施建设中，使之能够有统一的技术标准，确保作业点建设的规范化、科学化，而且能够达到安全性和效益性指标，尽最大可能来确保作业点的防雷安全。
1 作业点概况
按照建筑物雷电防护设计规范GB50054-97规范，作业点设施主要有工作用房、生活用房、贮存弹药库、高炮作业炮台、通讯设备，其中值班室、宿舍、厨房、厕所、炮库等会设置于营房建筑中，弹药库以及高炮作业炮台通常都是单独设置，而且作业点的炮弹量通常都不能超过200发。为了确保工作人员的安全，在作业点进行防雷设计施工非常必要，此类工程项目主要是在工作生活用房、建设各作业点、贮存弹药库位置设立直击雷防护措施，作业项目通常设置独立避雷针、共用地网并和高炮进行等电位连接，能够较为有效的避免雷击造成的安全隐患问题，对作业点实施科学化设计并合理施工，确保作业点防雷措施的有效性，能够降低雷击导致的灾难损失，确保作业点生命安全和财产保障。
人工影响天气作业的主要工作内容为：在冰雹天气容易发生的季节，需要使用37 mm高炮将碘化银炮弹发射至对流云当中或是采用火箭发射架将火箭弹发射到云中，降低对流云冰雹强度，防止冰雹过大落地，造成自然灾害的发生；在季节较为干旱的时候应用37 mm高炮或是火箭弹来提高积雨云当中的降水量，增加人工增雨效果。所以，这些作业点一般都处于强对流天气多发区域的积雨云（冰雹云）流入防护区通道上，正好是作业时期，而且还集中于每年的3～9月，此时大多是雷电高发时间段，灾害天气较为严重，所以有较为严重的雷电安全隐患，必须采取具有科学性、合理性和有效性的防雷措施。
2 作业点防雷技术分析
迄今为止，人影作业点出现过多次直击雷雷击事故，甚至发生较为严重的雷击情况，比如雷电直接击于避雷针上，顺着绑扎于避雷针上面的信号电缆侵入值班室中导致设备发生损坏，因为直击雷击现象导致众多间接事故发生。通过总结可以知道，人工影响天气作业点出现雷击事故原因主要有以下几点：1）直击防雷设施没有进行规范化安装，例如营房设置在接近山顶的位置，需要在营房屋面容易遭到雷击的位置装设避雷带，但是有的工作人员因为嫌麻烦，直接在屋面位置装置避雷针，甚至直接将通信天线电缆绑扎在避雷针上，此时的避雷针并没有办法保护屋面安全，人为错误操作导致雷击事故隐患的发生；2）电源以及电话线等线缆被架空接入值班室中，并未采取任何防雷电措施；3）值班室没有安放等电位接地装置。
目前，与人影作业点实际建设有关系的技术规范主要有QX/T 17—2003 37 mm《高炮防雹增雨作业安全技术规范》、QX/T 18—2003《人工影响天气作业用37mm高射炮技术检测规范》等。这些规范详尽但是并没有明确表示出防雷项目的实际规定与要求，在实际作业点设计施工中很难进行确切的使用，所以，大部分作业点在实际的建设施工或是环境改造当中，进行防雷设施的设计完善时，均需参照GB50057-2000（建筑物防雷设计规范》、GB 5O343-2004（建筑物电子信息系统防雷设计规范》、GB50174—2008《计算机场地设计规范》等和防雷有关的规定。
2.1 独立避雷针设计
为了防止直击雷，其主要措施是设置独立避雷针，在营房位置，根据GB50057—2000（建筑物防雷设计规范》，屋面容易发生雷击的位置安置避雷带，通常会在整个屋面形成避雷网格，且其面积≤10 m×10 m或12 m×8 m，其引下线需要围绕建筑物四周进行均匀或对称分布，而且间距平均不能超过18 m，避雷带内的接地电阻要小于10 Ω。在弹药库和高炮炮台上，均要进行独立避雷针的设置保护，在其保护范围计算过程中，滚球半径通常设为45 m，避雷针和弹药库、高炮炮台之间的距离一般都需保持在3 m以上，接地电阻也要小于10 Ω。
2.2 防雷电过电压侵入措施
在人影作业点的通信设备往往因为雷电过电压而发生损坏现象，主要原因是有雷电顺着220 V电源线路致使设备遭到雷电侵入，稳压电源受损；另一种情况是顺着室外电台天线侵入，致使电台遭受损坏，有时候还会使电台操作人员受到伤害。所以，作业点在设置防雷电过电压侵入措施时需从以下二方面考虑：
电源线路：电源线经过铠装金属铁管后埋入地下进户，此时埋入地下的长度不能够小于15 m；入户位置的电缆金属外皮和金具、绝缘子铁脚等都要进行接地，而且在进入建筑物配电箱位置处均需要设置电源避雷器，其通流量≥60 KA，值班室内的配电箱位置设置第二级电源避雷器，其通流量≥40 KA。
电台天线：置入合适的信号避雷器，在室外安装的天线金属支架和电缆进户位置的屏蔽层都需要做接地处理。
2.3 等电位连接
高炮和地网需要进行比较可靠的等电位连接，因为有很多人影作业点，高炮安放的位置都不在避雷针所能保护的范围之内，因此在高炮作业的时候，需要考虑到其可能会引发较强的静电作用，在雷电天气情况下，作业点人员会受到人身安全的威胁，所以需要在高炮和地网之间设立较为可靠的等电位连接，以避免雷电的侵扰，造成安全事故。
有许多地区防雷采用非固定性临时作业点，在防雷时可应用现存避雷设施，例如在作业逆反方向5m处左右存在横向高压线，而在高压线上面存在一条避雷线；或是作业逆反方向存在高大建筑物；或是在空旷区域存在避雷塔等。江西省主要运用野外运输火箭发射架进行流动作业，在此过程中要注意对车辆以及车上所运载的火箭弹进行防雷，对车辆实施防雷措施，要尽可能防止雷击状态下野外开车，此时需暂停车辆进行有效躲避，可在高大建筑物或是铁塔旁边（不可紧靠铁塔）进行停车。火箭弹在运输过程中进行防雷时，可应用专制的铁皮弹箱，并在弹箱中用泡沫将火箭弹进行隔离，供在外出流动作业时使用，因为四周有铁皮保护，所以火箭弹不容易受到雷击。
3 小结
综上所述，由于选择的人影作业点一般没有较为高大的建筑物体，所使用的设施很少，而且人员简单，所以在人工影响天气作业点进行雷电防护措施的设计时，并不会出现较为复杂的技术现象。目前导致人工影响天气作业点在设计防雷措施时出现障碍主要是因为目前还没有专门的技术指标进行参考，只能借鉴与此相关的一些技术规范，这就容易导致技术出现歧义，在工程设计中要求工作人员能够具备大量设计施工经验。按照人工影响天气作业点的实际情况及对雷电灾害事故详细的调查了解，通过综合分析后再开展设计工作。在实际设计施工中，人工影响天气作业点中的建筑物可以参照第二类防雷建筑物的防雷要求进行设计施工；值班室中所需要的电子信息系统可以将其雷电防护等级设定于B级，方便安全作业。
参考文献
[1]孔尚成，王敏，王军.青海东部人工影响天气作业点防雷工程建设的思考[J].青海气象，2009，9：45-47.
[2]GB50057-2000.建筑物防雷设计规范[S].北京：计划出版社，2000.
[3]周道刚，周文钰，李迪等.人工影响天气作业点防雷措施[J].贵州气象，2011，4（35）：54-56.
[4]岑剑等.人工增雨防雹作业点雷电防护[J].贵州气象，2008，32（6）：63-65.
关键词 人工影响天气；作业点；防雷措施
中图分类号 P48 文献标识码 A 文章编号 1673-9671-（2013）011-0182-02
伴随深入开展人工影响天气作业的规范化，在实际的建设当中逐渐发现，人影作业点的防雷措施并没有统一的技术指标和规范化程序，导致作业点建设防雷设施的过程中，大多数设计施工人员按照自己的了解予以设计施工，致使很多的设计施工并不具有科学性、有效性和合理性，本文通过调查了解实际的情况，与有关的技术指标相结合[1]，在人工影响天气作业点的防雷措施建设中，使之能够有统一的技术标准，确保作业点建设的规范化、科学化，而且能够达到安全性和效益性指标，尽最大可能来确保作业点的防雷安全。
1 作业点概况
按照建筑物雷电防护设计规范GB50054-97规范，作业点设施主要有工作用房、生活用房、贮存弹药库、高炮作业炮台、通讯设备，其中值班室、宿舍、厨房、厕所、炮库等会设置于营房建筑中，弹药库以及高炮作业炮台通常都是单独设置，而且作业点的炮弹量通常都不能超过200发。为了确保工作人员的安全，在作业点进行防雷设计施工非常必要，此类工程项目主要是在工作生活用房、建设各作业点、贮存弹药库位置设立直击雷防护措施，作业项目通常设置独立避雷针、共用地网并和高炮进行等电位连接，能够较为有效的避免雷击造成的安全隐患问题，对作业点实施科学化设计并合理施工，确保作业点防雷措施的有效性，能够降低雷击导致的灾难损失，确保作业点生命安全和财产保障。
人工影响天气作业的主要工作内容为：在冰雹天气容易发生的季节，需要使用37 mm高炮将碘化银炮弹发射至对流云当中或是采用火箭发射架将火箭弹发射到云中，降低对流云冰雹强度，防止冰雹过大落地，造成自然灾害的发生；在季节较为干旱的时候应用37 mm高炮或是火箭弹来提高积雨云当中的降水量，增加人工增雨效果。所以，这些作业点一般都处于强对流天气多发区域的积雨云（冰雹云）流入防护区通道上，正好是作业时期，而且还集中于每年的3～9月，此时大多是雷电高发时间段，灾害天气较为严重，所以有较为严重的雷电安全隐患，必须采取具有科学性、合理性和有效性的防雷措施。
2 作业点防雷技术分析
迄今为止，人影作业点出现过多次直击雷雷击事故，甚至发生较为严重的雷击情况，比如雷电直接击于避雷针上，顺着绑扎于避雷针上面的信号电缆侵入值班室中导致设备发生损坏，因为直击雷击现象导致众多间接事故发生。通过总结可以知道，人工影响天气作业点出现雷击事故原因主要有以下几点：1）直击防雷设施没有进行规范化安装，例如营房设置在接近山顶的位置，需要在营房屋面容易遭到雷击的位置装设避雷带，但是有的工作人员因为嫌麻烦，直接在屋面位置装置避雷针，甚至直接将通信天线电缆绑扎在避雷针上，此时的避雷针并没有办法保护屋面安全，人为错误操作导致雷击事故隐患的发生；2）电源以及电话线等线缆被架空接入值班室中，并未采取任何防雷电措施；3）值班室没有安放等电位接地装置。
目前，与人影作业点实际建设有关系的技术规范主要有QX/T 17—2003 37 mm《高炮防雹增雨作业安全技术规范》、QX/T 18—2003《人工影响天气作业用37mm高射炮技术检测规范》等。这些规范详尽但是并没有明确表示出防雷项目的实际规定与要求，在实际作业点设计施工中很难进行确切的使用，所以，大部分作业点在实际的建设施工或是环境改造当中，进行防雷设施的设计完善时，均需参照GB50057-2000（建筑物防雷设计规范》、GB 5O343-2004（建筑物电子信息系统防雷设计规范》、GB50174—2008《计算机场地设计规范》等和防雷有关的规定。
2.1 独立避雷针设计
为了防止直击雷，其主要措施是设置独立避雷针，在营房位置，根据GB50057—2000（建筑物防雷设计规范》，屋面容易发生雷击的位置安置避雷带，通常会在整个屋面形成避雷网格，且其面积≤10 m×10 m或12 m×8 m，其引下线需要围绕建筑物四周进行均匀或对称分布，而且间距平均不能超过18 m，避雷带内的接地电阻要小于10 Ω。在弹药库和高炮炮台上，均要进行独立避雷针的设置保护，在其保护范围计算过程中，滚球半径通常设为45 m，避雷针和弹药库、高炮炮台之间的距离一般都需保持在3 m以上，接地电阻也要小于10 Ω。
2.2 防雷电过电压侵入措施
在人影作业点的通信设备往往因为雷电过电压而发生损坏现象，主要原因是有雷电顺着220 V电源线路致使设备遭到雷电侵入，稳压电源受损；另一种情况是顺着室外电台天线侵入，致使电台遭受损坏，有时候还会使电台操作人员受到伤害。所以，作业点在设置防雷电过电压侵入措施时需从以下二方面考虑：
电源线路：电源线经过铠装金属铁管后埋入地下进户，此时埋入地下的长度不能够小于15 m；入户位置的电缆金属外皮和金具、绝缘子铁脚等都要进行接地，而且在进入建筑物配电箱位置处均需要设置电源避雷器，其通流量≥60 KA，值班室内的配电箱位置设置第二级电源避雷器，其通流量≥40 KA。
电台天线：置入合适的信号避雷器，在室外安装的天线金属支架和电缆进户位置的屏蔽层都需要做接地处理。
2.3 等电位连接
高炮和地网需要进行比较可靠的等电位连接，因为有很多人影作业点，高炮安放的位置都不在避雷针所能保护的范围之内，因此在高炮作业的时候，需要考虑到其可能会引发较强的静电作用，在雷电天气情况下，作业点人员会受到人身安全的威胁，所以需要在高炮和地网之间设立较为可靠的等电位连接，以避免雷电的侵扰，造成安全事故。
有许多地区防雷采用非固定性临时作业点，在防雷时可应用现存避雷设施，例如在作业逆反方向5m处左右存在横向高压线，而在高压线上面存在一条避雷线；或是作业逆反方向存在高大建筑物；或是在空旷区域存在避雷塔等。江西省主要运用野外运输火箭发射架进行流动作业，在此过程中要注意对车辆以及车上所运载的火箭弹进行防雷，对车辆实施防雷措施，要尽可能防止雷击状态下野外开车，此时需暂停车辆进行有效躲避，可在高大建筑物或是铁塔旁边（不可紧靠铁塔）进行停车。火箭弹在运输过程中进行防雷时，可应用专制的铁皮弹箱，并在弹箱中用泡沫将火箭弹进行隔离，供在外出流动作业时使用，因为四周有铁皮保护，所以火箭弹不容易受到雷击。
3 小结
综上所述，由于选择的人影作业点一般没有较为高大的建筑物体，所使用的设施很少，而且人员简单，所以在人工影响天气作业点进行雷电防护措施的设计时，并不会出现较为复杂的技术现象。目前导致人工影响天气作业点在设计防雷措施时出现障碍主要是因为目前还没有专门的技术指标进行参考，只能借鉴与此相关的一些技术规范，这就容易导致技术出现歧义，在工程设计中要求工作人员能够具备大量设计施工经验。按照人工影响天气作业点的实际情况及对雷电灾害事故详细的调查了解，通过综合分析后再开展设计工作。在实际设计施工中，人工影响天气作业点中的建筑物可以参照第二类防雷建筑物的防雷要求进行设计施工；值班室中所需要的电子信息系统可以将其雷电防护等级设定于B级，方便安全作业。
参考文献
[1]孔尚成，王敏，王军.青海东部人工影响天气作业点防雷工程建设的思考[J].青海气象，2009，9：45-47.
[2]GB50057-2000.建筑物防雷设计规范[S].北京：计划出版社，2000.
[3]周道刚，周文钰，李迪等.人工影响天气作业点防雷措施[J].贵州气象，2011，4（35）：54-56.
[4]岑剑等.人工增雨防雹作业点雷电防护[J].贵州气象，2008，32（6）：63-65.