GB/T 44952-2024 地面电场监测技术要求

ICS07.060
CCS A 47
中华人民共和国国家标准
GB/T44952—2024
地面电场监测技术要求
Technicalrequirementsforgroundelectricfieldmonitoring
2024-11-28发布2025-03-01实施
国家市场监督管理总局
国家标准化管理委员会发布

目 次
前言………………………………………………………………………………………………………… Ⅲ
1 范围……………………………………………………………………………………………………… 1
2 规范性引用文件………………………………………………………………………………………… 1
3 术语和定义……………………………………………………………………………………………… 1
4 监测内容………………………………………………………………………………………………… 1
5 监测仪器………………………………………………………………………………………………… 1
6 监测场地………………………………………………………………………………………………… 3
7 监测数据………………………………………………………………………………………………… 3
8 监测组网………………………………………………………………………………………………… 3
9 维护与校准……………………………………………………………………………………………… 3
参考文献……………………………………………………………………………………………………… 5
Ⅰ
GB/T44952—2024

前 言
本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则 第1部分:标准化文件的结构和起草规则》的规定
起草。
请 注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。
本文件由中国气象局提出。
本文件由全国气象防灾减灾标准化技术委员会(SAC/TC345)归口。
本文件起草单位:黑龙江省气候中心、中国人民解放军93220部队、皖西学院、福建省气象服务中
心、中国人民解放军63796部队、福建省气象灾害防御技术中心、重庆市防雷中心、内蒙古自治区气候中
心、北京华云东方探测技术有限公司、上海晨辉科技股份有限公司、航天新气象科技有限公司、北京雷电
防护装置测试中心、南京信息工程大学、深圳市国家气候观象台、深圳市气象服务有限公司、佛山市顺德
区伦教金盾防雷技术发展有限公司。
本文件主要起草人:吕东波、杨跃鑫、张春龙、周长明、曾颖婷、李春影、陈亮、张洪冰、陈宛彤、刘冰、
许伟、刘晓东、蒋波、杨道勇、张刚、黄友锐、杜建苹、邱鹏城、徐明、周琦、张东东、花卫东、李雄、张利华、
邱宗旭、朱正、黄昱。
Ⅲ
GB/T44952—2024

地面电场监测技术要求
1 范围
本文件规定了近地面大气电场监测的内容、仪器、场地、数据、组网、维护与校准等技术要求。
本文件适用于近地面大气电场监测的业务应用。
2 规范性引用文件
本文件没有规范性引用文件。
3 术语和定义
本文件没有需要界定的术语和定义。
4 监测内容
地面电场监测(以下简称“监测”)内容包括分钟强度平均值、分钟强度最大值、分钟强度最小值和电
场极性、变化率、对应时间。
5 监测仪器
5.1 仪器选择
监测仪器宜选用地面电场仪。
5.2 运行条件
5.2.1 供电条件采用交流电源时,电压和频率分别应为220V±44V、50Hz±5Hz;采用直流电源
时,电压宜为12V±0.6V。
5.2.2 运行环境应满足下列条件:
a) 温度:-40℃~60℃;
b) 相对湿度:5%~95%;
c) 大气压力:500hPa~1100hPa。
5.3 性能
监测仪器的主要性能应符合表1的要求。
表1 监测仪器主要性能要求
技术指标性能要求
测量量程-100kV/m~100kV/m
分辨力≤10V/m
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GB/T44952—2024
表1 监测仪器主要性能要求(续)
技术指标性能要求
最大允许测量误差±(20V/m+3%×E)(E 为电场强度真实值,单位为伏每米)
平均故障间隔时间>5000h
采样频率≥1Hz(数据采样周期宜根据测量情况调节)
零点漂移≤±20V/m
内部时钟每30d累计最大允许误差不超过±15s
安全性能
电源输入端与机壳间的绝缘电阻不小于2 MΩ;泄漏电流不超过5mA(峰值);在交流电压
600V、频率50Hz、持续1min的条件下,不出现电弧或击穿现象
电源模块蓄电池维持正常工作时间不少于7d
功耗≤3W
感知探测半径r ≥15km
数据存储时间用于数据存储处理设备本地数据存储时间不少于7d
5.4 功能
监测仪器应具备下列功能:
a) 远程智能监控管理;
b) 异常告警;
c) 通过远程控制实现系统复位、参数配置;
d) 至少每小时获取一次反映监测仪器状况和性能的相关信息(包括监测仪器自检、传感器状态、
电源工作状态和通信工作状态等)。
5.5 安装
5.5.1 监测仪器基础底座应稳固,传感器感应面与安装基准面的间距为1.5m,且与安装基准面保持
水平。
5.5.2 监测仪器金属构件相互之间应保持可靠的电气连通,且采取防静电接地措施。
5.5.3 监测仪器宜安装在直击雷防护区域内,冲击接地电阻不应大于4Ω,并采取雷击电磁脉冲防护
措施。
5.5.4 监测仪器独立安装时,监测仪器周围应设置警示牌,或用围栏/栅栏隔离;其中,围栏/栅栏应采
用绝缘抗静电感应材料,长宽高宜为4.0m×4.0m×0.8m,栅栏不应有尖端立柱。
5.5.5 监测仪器安装在下列不同主体时,应分别满足相应要求。
a) 安装在屋面时,根据建筑物高度对监测仪器进行现场比对订正。
b) 安装在车体上时:
1) 与车体金属构件进行有效电气连接,车体采取接地措施,冲击接地电阻不宜大于10Ω;
2) 保证车体结构和其他设施不对地面电场数据质量产生影响。
c) 安装在高盐雾或腐蚀性严重的环境时,监测仪器防腐等级不低于WF2等级。
d) 安装在易燃易爆场所时,监测仪器具有防爆功能。
5.5.6 监测仪器安装完毕后,应现场校准。
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GB/T44952—2024
6 监测场地
监测场地不宜建在陡坡、洼地等处,邻近不宜有丛林、铁路、公路、工矿、高/低压线路等。周边应是
无遮挡的空旷地面,无严重的电磁环境干扰,监测仪器与四周遮挡物的距离宜大于传感器感应面与遮挡
物高度差的2倍。
7 监测数据
7.1 记录
监测应记录下列要素,并备份监测数据文件:
a) 监测时间:与时钟同步校正的24小时制北京时间;
b) 监测要素:监测点的经度、纬度、海拔高度和监测仪器标识符、监测时间、电场强度等;
c) 监测数据类型:状态数据和电场数据。
7.2 传输
监测数据传输满足下列功能和性能:
a) 应具备有线和无线两种数据传输形式;
b) 应具有数据传输状态的监控管理和断点续传功能;
c) 传输过程中实际接收数据与应发送数据的比值应不小于99%;
d) 用户能根据需求设定电场预警阈值,传输频率宜每分钟传输一次,预警状态时每秒钟至少传输
一次。
8 监测组网
采用多站点组网监测的数据应具有可比较性,组网时:
a) 宜采取同一型号或同一探测原理的设备,否则应进行一致性校准;
b) 相邻两站直线距离宜小于2r;
c) 应统一授时。
9 维护与校准
9.1 日常检查
日常应进行下列检查:
a) 每日巡检监测仪器的软件、硬件运行状况,发现异常时及时处理;
b) 当显示的电场数据出现异常时,及时查找原因并处理;
c) 当出现停电时,在恢复供电后及时检查监测仪器的运行状况;
d) 查看监测仪器向接收终端主动传输的采样值,分钟强度平均值、分钟强度最大值、分钟强度最
小值和对应时间、状态信息;
e) 接收终端向监测仪器发出终端操作命令后,查看监测仪器的反馈内容。
9.2 定期维护
9.2.1 监测仪器检测和维护包括但不限于下列项目:
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a) 监测仪器安装场地;
b) 监测仪器稳固和传感器水平;
c) 监测仪器电气导通性和防静电措施;
d) 雷电防护装置;
e) 警示牌或围栏/栅栏;
f) 供电和通信测试;
g) 外观清洁(当采用太阳能供电时,擦拭太阳能板);
h) 传感器维护;
i) 防腐油漆的修补。
9.2.2 监测仪器应每12个月进行一次检测和维护,当安装于高盐雾或腐蚀性严重的环境,宜每6个月
进行一次检测和维护。
9.2.3 监测仪器启用、更换传感器后或发现监测结果异常时,应对系统进行性能检测。
9.3 校准
9.3.1 监测仪器初始安装时、维修后或重大任务保障前应现场校准,校准周期不应超过12个月。
9.3.2 监测仪器运行中,实验室校准周期不应超过24个月。
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参 考 文 献
[1] GB/T2900.77—2008 电工术语 电工电子测量和仪器仪表 第1部分:测量的通用术语
[2] GB/T6587—2012 电子测量仪器通用规范
[3] GB/T35086—2018 MEMS电场传感器通用技术条件
[4] GB/T35221—2017 地面气象监测规范 总则
[5] GB50057—2010 建筑物防雷设计规范
[6] QX/T566—2020 场磨式大气电场仪
[7] QX/T594—2020 地面大气电场观测规范
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