雷電的防護(hù)方法

發(fā)布于：2014/8/14 20:28:20  點(diǎn)擊量：

 雷電具有很強(qiáng)的破壞性，主要有直擊雷、雷電感應(yīng)、雷電波侵入和地電壓反擊四種形式。其中又以感應(yīng)雷和電壓反擊對弱電設(shè)備破壞能力最強(qiáng)。當(dāng)天空的雷雨產(chǎn)生雷擊時(shí)，其將攜帶高負(fù)荷雷電脈沖、電壓及電流，以電磁波形式無規(guī)則釋放，從而導(dǎo)致雷區(qū)域1～5公里范圍內(nèi)(視雷電波強(qiáng)度而定)所有帶金屬的導(dǎo)線(如高空架設(shè)天線、有線電視電纜、通信電纜、供電系統(tǒng)電纜等)，在瞬間內(nèi)感應(yīng)到相應(yīng)強(qiáng)度的脈沖電壓及電流，這些電流沿著電器設(shè)備上的各種電源電線或信號電纜進(jìn)入電器設(shè)備內(nèi)部，在雷擊電壓超過電器設(shè)備額定抗電壓的瞬間擊壞內(nèi)部器件；主要原因是由于連接在電器上所有電線電纜所帶的電壓高低不等，高電壓就會往低壓沖去，形成電流，從而將電器設(shè)備局部擊壞，造成整個(gè)設(shè)備系統(tǒng)癱瘓，嚴(yán)重時(shí)甚至把整機(jī)擊毀，甚至觸及到人身安全。
一、雷電的幾種防護(hù)方法
1、對直擊雷的防護(hù) 雷雨云
對于直擊雷可以采用避雷針，其結(jié)構(gòu)如圖所示：避雷針由三部份組成：最上部份叫受電端，中間是導(dǎo)電線，下部份是接地體。當(dāng)雷雨云接近避雷針時(shí)，它會感應(yīng)出大量的異性電荷，通過導(dǎo)電線和受電端向空中放電與雷雨云中的電荷中和減弱雷雨云的電場強(qiáng)度，達(dá)到防雷目的。如受電端果是直擊雷，避雷針可以把雷電流引入大地，從而起到保護(hù)作用。
2、對感應(yīng)雷的防護(hù)
為了防護(hù)感應(yīng)雷對供電線路，傳輸電纜和架空天線及高層導(dǎo)電線建筑的破壞，可以在線路上安裝碳化硅閥型避雷器或金屬氧化物（如氧化鋅）避雷器如圖所示；對于高層建筑，可將建筑物內(nèi)的金屬設(shè)施聯(lián)合接地；對于非金屬屋頂，可加裝金屬防護(hù)網(wǎng)并可靠接地。這些措施雖然有效，但有時(shí)也難免遭受雷擊，究其原因關(guān)鍵在于存在接地電阻，雷擊電 接地體流經(jīng)接地電阻產(chǎn)生很高電壓，仍可將設(shè)備擊壞，故避雷效果不理想。現(xiàn)在隨著社會的進(jìn)步，特別是電子技術(shù)迅速發(fā)展，防雷技術(shù)也在不斷完善和提高。生產(chǎn)避雷器的廠家有增無減，各種類型用途的新型避雷器不斷問世。等電位避雷器就是其中之一。
二、目前我國雖然有多種防雷技術(shù)，但原理不外乎三種方法避雷。
第一、分合式避雷器采用斷開法，在雷擊時(shí)快速將電源斷開，保護(hù)設(shè)備。優(yōu)點(diǎn)：工程簡單。缺點(diǎn)：雷擊時(shí)間極短（以納秒計(jì)算），有時(shí)還來不及完全斷開，雷電脈沖電流已經(jīng)讓電器設(shè)備遭到重創(chuàng)，同時(shí)當(dāng)今人們的生活和工作，也不允許電器設(shè)備隨意斷電；因此缺點(diǎn)非常明顯，并不能夠較好防雷，效果也就可想而知。因此會被逐步放去選用。
第二、接地式避雷器是利用地泄法，原理：把雷擊電流直接引入大地，避免電器受到雷擊，但是需要有完善的埋地線工程。優(yōu)點(diǎn)：可以把雷電完全泄放掉。缺點(diǎn)：會給高層樓宇的住戶、或高山、黃土等放電不理想地方的安裝帶來極大施工不便，這種環(huán)境下釋放雷電效果也不理想，且年久必將被腐蝕。沒有誰會去經(jīng)常檢查地線是否被腐蝕，有時(shí)環(huán)境也不允，要做到國家標(biāo)準(zhǔn)（阻值≤4歐姆），完全合格的費(fèi)用幾乎都是避雷器本身造價(jià)的數(shù)倍，甚至幾十倍。地線如果做得不好，就無法起到避雷效果，雷電將直接把設(shè)備打壞。如果有一種能夠同時(shí)解決以上的弊端就是非常理想的了。
第三、等電位避雷器
雷圣HL-20K避雷系列是我公司根據(jù)高壓輸變電檢修工人穿上用導(dǎo)電性能良好的特殊工作服，能在數(shù)萬伏 避雷器高壓上帶電作業(yè)而不被電擊，這一等電位原理而研制和生產(chǎn)的一種新型等電位避雷器。
1、等電位避雷器的主要優(yōu)點(diǎn)：
a、避雷效果與接地?zé)o關(guān)，避雷器由于采用“等電位”處理技術(shù)，它的避雷效果與設(shè)備有否接地?zé)o關(guān)，從而免去安裝傳統(tǒng)的避雷器必須接地的麻煩。因此安裝簡單，使用方便。
b、延長電器高設(shè)備的使用壽命
接地雖然電器沒有遭受雷擊損壞，但雷電脈沖長期沖擊電器，致使各元器件電性能會受到一定破壞，影響電視機(jī)，電腦等設(shè)備的使用壽命。安裝等電位避雷器后，對電器設(shè)備保護(hù)盡忠職守，萬無一失。
c、體形雖小，但保護(hù)設(shè)備本事很大
電器都是因巨大的雷擊電流作用下設(shè)備或元器件發(fā)熱而損壞。發(fā)熱的能量與電阻、電流和作用的時(shí)間成正比。雷擊時(shí)電流雖然很大，但避雷內(nèi)阻很少作用時(shí)間很（8~20微秒），發(fā)熱量也很少，所以它既能保護(hù)設(shè)備，它自身也不會被損壞。再說，避雷器因?yàn)槭请娏餍偷模艹惺芎芨叩睦讚綦妷海灰怀^避雷器所承受的最大電流，即使雷擊電壓幾萬伏甚至更高都不怕。
d、電源。信號通道同時(shí)避雷，一舉兩得，免維護(hù)，既阻燃又防爆。
e、具有自動(dòng)診斷和修改和修復(fù)內(nèi)部故障功能。
f、安全警示功能：當(dāng)防雷器完全損壞后，不輸出任何電流，以此警告不能繼續(xù)使用，這種警示功能是其他防雷器所不具備的

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