智能雷电在线监测系统丨雷电在线预警防护装置
雷击灾害是世界十大自然灾害之一,雷击以其能量大,电动力强等特点,对建筑物、电子信息系统、电气设备等造成了巨大的破坏,我国每年因雷击造成的人员伤亡达3000-4000人,夏季6-8月是我国雷电灾害的高发期。近年来,受雷电灾害的危害程度不断加剧,由此对社会产生的影响和经济损失也越来越大。因此,因此,做好雷电活动的有效监测、预测和研究,对于防雷减灾工作的顺利推进,具有十分重要的现实意义。所以,能否及时地在雷电发生前进行准确预警,提前做好防护,是对重要设备、人身安全进行保护的关键措施。
1、产品原理
雷电出现的本质就是雷云中有不断变化的电荷出现,另外,雷电出现时也会对电磁场强度产生影响。在判断雷电天气时可根据电磁场强度变化进行,同时还可以引入地区历史雷击资料信息和自身掌握的知识,以期对雷电天气影响范围、开始和结束时间、位置信息等进行判断。在相关设备软件的基础上,实时监测雷云对地面电场强度的变化信息,通过对电磁场强度标准进行设置,一旦该数值达到一定标准,此时预警设备就会发出报警信号信息,提示区域内未来将会出现雷电现象,这就是雷电预警。
以下是雷电预警监测系统的防护方案:
2、工作流程
传感器部署:在关键区域部署大气电场仪、闪电定位仪、雷电探测仪等传感器,实时监测大气电场强度、闪电发生的位置、高度、时间、类型等参数。
数据采集与传输:通过数据采集器将传感器采集到的数据进行初步处理,并通过有线或无线通信方式(如RS485、GPRS、4G/5G等)传输到监控平台。
智能分析与预警:利用大数据分析和人工智能算法对监测数据进行深度分析,建立雷电预警模型,当检测到雷电活动即将发生时,系统会自动发出预警信号。
联动控制:与相关设备联动,如在雷电预警信号发出后,自动切断部分设备的供电系统或切换至UPS供电,启动自动升降避雷针等防护措施。
3、应用场景与防护措施
电力行业:在输电塔、变电站等位置安装雷电探测仪,实时监测雷电活动,结合自动断电装置和浪涌保护设备,提前断开线路保护设备安全。
通信行业:在通讯基站等易受雷击影响的地方部署预警系统,雷电临近时发出警报,提前启动自动断电,保护核心设备。
石油化工行业:在储罐、管道和输油设备等易燃易爆场所部署雷电监测终端系统,监控雷电风险,实现防雷接地系统的动态阻值监测,及时发现隐患,在雷电高风险情况下提前停止高危作业。
交通行业:对气象站、机场跑道等实时监测,提前告知调度中心,优化航班或列车运行调度。
建筑与户外活动领域:在施工工地或活动场地安装便携式的雷电预警设备,进行实时监测,当雷电风险增高时,通过语音播报、短信通知等方式通知相关人员,确保快速反应。
4、防护效果与意义
主动防御:从被动防雷转变为提前预警、主动防护,有效降低雷电灾害的发生概率,减少人员伤亡和财产损失。
提高安全性:确保电力、通信、石化等关键行业的设备和人员安全,保障社会生产和生活的正常运行。
降低损失:通过提前预警和采取防护措施,减少雷电灾害对设备、建筑物和农作物的损害,降低经济损失。