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油库雷电预警系统的工作原理-实时监测预警等级--欧亿防雷

油库雷电预警系统的工作原理,众所周知,雷暴来源于雷雨云内部的电荷累积达到一定条件后瞬间释放产生,只要能够准确检测空间静电场的变化,就可以间接了解雷雨云电荷累积的情况。侦测探头是基于场式(或称盘磨式)原理设计的,通过马达不停旋转来获取到连续测量大气电场强度的变化。它由一片 “定子”(感应片)和一片“转子”(接地屏蔽片)构成。转子由转速恒定为26转/秒的电机带动旋转,使感应片交替地暴露在电场中或被屏蔽,从而产生与外界电场强度成正比的感应电荷,感应片连接到放大处理电路及波形调整电路,输出电压信号,经过标定,该电压可以表征大气电场的强度以及极性变化。测量原理模型图如下:


油库雷电预警系统的工作原理-测量

 

侦测探头用坚固的铝合金压铸材料可抵挡各种恶劣环境,倒置式的结构能有效避免鸟粪、雨水、落叶等的侵袭,同时还具有低功耗、安装方便、维护简洁等特点,可以长期连续测量大气电场强度的变化。

油库雷电预警系统的工作原理,根据多年来世界各地所记录的相关气象资料表明,雷暴的发生需要一定条件,并且具有规律性:以在平地距地面约 1.5m 处设立的检测点为例,在一个无云天气检测到的平均电场值约为 250V/m,而当场强检测值达到 2KV/m 以上时,通常意味着该地点上方雷雨云已经产生;如果电场值持续增大至4KV/m,发生雷暴现象的可能性就将超过 90%;雷暴发生时,电场值会增大至 6KV/m 以上。一般情况下,独立雷雨云或雷雨云群的产生需要至少约 20 分钟。当雷云形成或靠近的时候,对地静电场的电场强度会呈现显著变化特征。如图所示:


油库雷电预警系统的工作原理-特征

 

基于上述原理设计的高性能雷暴预警系统,它能够实时监测其所在位置的电场强度变化,然后反映在输出结果中并与预设的三个电场强度阀值相比较,结合电场强度波动范围和安装环境的数据修正,以确定预警等级,对云地闪监测预警最有效果。预警等级说明如下:

级 别 0

没有预警, 无雷电活动

级 别 1

黄色预警, 远方雷电活动

级 别 2

橙色预警, 近处雷电活动

级 别 3

红色预警, 本地雷电活动


油库雷电预警系统的工作原理,雷电预警(大气电场仪)主要由侦测探头、控制主机、通信单元、供电单元、计算机和软件等组成。侦测探头测量出电场变化数据值后,分析雷电预警等级,将数据传输至预警控制主机智能处理单元,主机智能处理单元可通过4G无线传输(或者光纤有线传输)将数据发送至雷电防护装置监测预警系统,并通过计算机显示预警信息,还可增加雷电预警短信通知、声光报警等提醒功能。


油库雷电预警系统的工作原理


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