BTD-300雷电探测仪
BTD-300 Thunderstorm Detector
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主要特点和优点
- 在第一次头顶闪电之前,已经给出了雷电的警告
- 极大程度上免受无线电的干扰,这是传统探测器虚假报警的主要原因
- 83公里(45海里)的检测范围超过了美国联邦航空局的要求
- 检测云地闪,云间闪和云内闪
- 检测带电降水
- 符合FAA对机场使用的性能要求
- 可选方向仪
- 几乎免维护
BTD-300雷电探测仪是独立的传感器,可以可靠地检测到83公里范围内所有形式的闪电。 独特的准静电工作原理使探测仪具有非常低的误报率和预告头顶闪电风险的能力。 BTD-300几乎免维护,可以使用PC机显示软件进行操作,与先进的天气监控系统无缝集成,或直接驱动本地警告设备。
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闪电检测
几乎所有市场上的雷电探测传感器和系统使用雷电放电产生的无线电波的接收作为主要的检测技术,在提供敏感的检测方法的同时,诸如来自电气设备的电弧等许多其它来源的电波,车辆点火系统和固定或移动发射机可能导致非常高的误报率,闪电检测网络通过使用间隔数十或数百公里的多个传感器结合信号处理和三角测量来解决此问题,这样的网络通常安装和操作成本很高,因此通常仅由国家天气网运行。独立的基于无线电的雷电探测器通常采用二级测量,例如光学闪电检测,以减少虚假报警并采用复杂的信号分析来估计范围,这些技术只是部分有效,由于其较高的误报率和较差的距离精度,使得这些使用旧技术的独立雷电探测仪的声誉不佳。
BTD-300使用准静电测量以避免与使用无线电波检测雷电相关的问题,并提供在第一次头顶闪电之前发出警告的能力。
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静电雷电检测
当雷电放电发生时,会产生电荷的显著转移,导致大气电场中的扰动可以超过一百公里的距离,BTD-300的三个天线(球形和环形)可以检测到低频(<50 Hz)扰动,对闪电进行检测和测距,由于雷电放电信号的低频特性,BTD-300滤除较高频率的电磁波无线电波,这些信号困扰着其它的传感器,实际上由于没有人造或自然来源可以以与雷电放电相同的方式干扰的电场,BTD-300具有几乎为零的误报率。
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所有形式的雷电都会导致雷暴中的电荷中和,大气电场相关的扰动使得BTD-300能够以高灵敏度检测各种形式的闪电,扰动随距离减小的速率和与雷电放电相关的更均匀的电荷再分配允许BTD-300比仅依靠无线电波的系统更精确地确定距离。
相比之下,闪电产生的无线电波的强度随着放电类型和单个放电之间的差异而变化很大,导致传统的基于无线电的独立雷电探测器具有很差的评估性能。
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真正的雷电检测
在许多应用中,雷电探测器用于帮助保护人员和设备免受雷击的危险,提供先进的雷暴进近的警告,只依靠闪电发生后的雷电探测器,只有在雷暴已经在远处产生闪电的情况下才有效检测,如果雷暴的第一次雷击在头顶,则没有事先警告,所以没有保护。
静电工作原理可以使BTD-300监测本地电场的强度和带电降水的存在,这两者都是雷电风险的强烈显示,这样,即使在任何雷击产生之前,BTD-300也可以提供头顶闪电的预警,使用户有时间采取必要的安全措施。
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距离和方向
BTD-300由于采用准静电设计,具有出色的雷电检测和测距能力,对于需要了解雷击方向的应用,可以选择方向仪。 此模块使用传统的无线电测向技术,但输出可以与静电测量系统融合,以确保仅报告真正的雷电放电。
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应用
有许多应用能够可靠地警告雷暴的存在可以提高安全性和生产力,机场需要保护工作在露天机场的工作人员,并面临与加油有关的更多危险,飞机还必须了解在关键起飞和进近区域是否存在雷暴。处理或储存挥发性化学物质的许多工厂可能希望在存在可能导致灾难性损害的闪电风险时暂停某些操作或维护活动。 被雷暴中断此过程的成本高昂,使雷电的可靠检测成为重要的成本控制方法。 高处的植物或建筑物如风力发电机的维修人员特别有遭遇雷暴的风险,他们的安全和作业都可以通过可靠的本地雷暴警告来加强。
休闲行业还要考虑雷暴对客户和户外活动的员工的风险,无论是音乐会,游乐设施,体育馆还是高尔夫球场。可靠的雷暴检测使得相关人员只能在必要时采取适当的行动,保护生命和财产。
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接口、连接和成本
BTD-300可以直接连接到集成系统,也可以使用提供的PC兼容显示和记录软件进行操作。 RS422串行和以太网接口选项都可用于简化系统集成。 对于真正的独立使用系统,可选的警告继电器模块允许传感器在风暴接近时自动发出报警,而无需与计算机连接。
BTD-300几乎免维护,具有很低的运行成本,确保只有真正的雷暴警告,可以获得显着的收益。
BTD-300现场测试单元FTU是一种简单的电池供电设备,可模拟几个区域的闪电,可以用作现场调试后,模拟闪电合格后移交设备使用,或日常维护时模拟闪电信号使仪器正确反应,让用户了解仪器是正常的。
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BTD-300性能指标:
测量
检测 |
云间闪,云地闪,云内闪 |
输出 |
以太网,串行口 |
检测效率 |
95% (任何类型单独闪) 99% (二连闪) 99.9% (三连闪)
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探测范围 |
83 km |
不确定性 |
00-20km ···±5km 20-83km ···±10km |
重复性 |
00-20km ···±300m 20-83km ···±1000m |
距离分辨率 |
10m |
误报警率 |
﹤2% |
最大闪电率 |
120次/分钟 |
闪电时间 |
Nearest 10ms (内部时钟) |
测量原理 |
被动式,准静电 |
方向分辨率 |
1° |
输出和报告
更新率 |
2秒 |
串行口 |
以太网,RS422 |
信息内容 |
自检状态 雷电警告状态 闪电时间 闪电距离 闪电方向(可选)
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功率
探测仪供电 |
220VAC,50Hz |
功率 |
10W |
加热器(可选) |
30W |
附加功能
警告状态继电器(可选) |
3个继电器输出 Caution/Warning/Alert
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阈值 |
可调 |
环境
运行温度/带加热器 |
-40-60℃ / -50-60℃ |
相对湿度 |
0-100% |
防护等级 |
IP66 |
风速 |
最大50m/s |
证书和兼容性
CE认证 |
EMC电磁兼容符合EN61326-1997,1998,2001 |
RoHS和WEEE符合 |
物理指标
材质 |
不锈钢和喷涂铝材 |
重量 |
25kg |
高度 |
2460mm |
寿命 |
大于10年 |
维护
随机设备
BTD-300全泡沫封装 |
用户手册和出厂报告 |
显示和采集软件 |
可选附件
BTD.DIRUP |
方向仪(后配) |
BTD.FTU |
BTD-300现场测试单元 |
BTD.SK300 |
备件包 |
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BTD-300尺寸图 |