廠界VOC氣象站的防雷與電磁兼容性設計

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　　廠界VOC氣象站因部署于化工園區邊界，需重點應對直擊雷、感應雷及電磁脈沖干擾。防雷設計需遵循“獨立避雷+等電位連接”原則，采用獨立避雷針保護氣象站主體設備，針體高度按滾球法計算確保覆蓋所有傳感器，接閃器選用304不銹鋼材質，引下線采用截面積不小于50mm2的熱鍍鋅扁鋼，接地體埋深不小于0.8m，土壤電阻率較高區域需通過降阻劑或外引接地降低電阻至4Ω以下。氣象站金屬支架、設備外殼及電纜屏蔽層需通過40mm×4mm熱鍍鋅扁鋼與接地系統可靠連接，形成等電位體，避免雷擊時因電位差引發設備損壞。

　　電磁兼容性設計需從屏蔽、濾波、接地三方面協同實施。氣象站外殼采用304不銹鋼材質，厚度不小于2mm，確保對30MHz以上電磁波的屏蔽效能≥40dB;傳感器信號線與電源線分離布線，間距不小于30cm，并穿PVC阻燃管防護;電源線入口處安裝三級浪涌保護器，第一級選用標稱放電電流80kA的SPD，第二級選用20kA的SPD，第三級選用5kA的SPD，逐級降低雷電波能量。針對VOC分析儀等精密設備，需在數據采集器前端加裝LC低通濾波器，濾除20kHz以上高頻干擾，濾波器通帶衰減≤1dB，阻帶衰減≥40dB。

　　接地系統需區分功能接地與保護接地，氣象站設備接地引線采用3mm實心銅導線，與防雷接地引下線間距不小于5m，避免雷電流反擊。接地電阻實測值需滿足：獨立避雷針接地電阻≤10Ω，共用接地系統接地電阻≤4Ω，土壤電阻率較高區域可通過增加垂直接地極或采用多層接地網優化散流效果。定期使用接地電阻測試儀檢測接地電阻，雷雨季節前需重點檢查接地體連接點是否存在銹蝕或斷裂，確保接地系統長期穩定運行。