防雷 編輯詞條

防雷，是指通過組成攔截、疏導(dǎo)最后泄放入地的一體化系統(tǒng)方式以防止由直擊雷或雷電的電磁脈沖對建筑物本身或其內(nèi)部設(shè)備造成損害的防護(hù)技術(shù)。

在戶外遇到雷雨，都應(yīng)該迅速到附近干燥的住房中去避雨，如果在山區(qū)找不到房子，可以躲到山洞中去。據(jù)《中國防雷行業(yè)市場前瞻與投資戰(zhàn)略規(guī)劃分析報(bào)告前瞻》分析，室外防雷要注意以下5點(diǎn)：

1、不要停留在山頂、山脊或建（構(gòu)）筑物頂部。

2、不要停留在鐵門、鐵柵欄、金屬曬衣繩、架空金屬體以及鐵路軌道附近。

3、應(yīng)迅速躲入有防雷保護(hù)的建（構(gòu)）筑物內(nèi)，或有金屬殼體的各種車輛及船舶內(nèi)。不具備上述條件時(shí)，應(yīng)立即雙腳并攏下蹲，頭部向前彎曲，降低自己的高度，以減少跨步電壓帶來的危害。因?yàn)槔纂娏鹘?jīng)落雷點(diǎn)會(huì)沿著地面逐漸向四周釋放能量。此時(shí)，行走之中人的前腳和后腳之間就可能因電位差不同，而在兩步間產(chǎn)生一定的電壓。

4、不要在大樹（在野外有時(shí)也可以憑借較高大的樹木防雷，但千萬記住要離開樹干、樹葉至少兩米的距離。）、電線桿、廣告牌、各類鐵塔底下避雨。因?yàn)榇藭r(shí)，大樹潮濕的枝干相當(dāng)于一個(gè)引雷裝置，如果用手接觸大樹、電線桿、各類鐵塔就仿佛手握防雷裝置引下線一樣，就很可能會(huì)被雷擊。

5、不要在水邊（江、河、湖、海、塘、渠等）、游泳池、洼地停留，要迅速到附近干燥的住房中去避雷雨。

防雷接地分為兩個(gè)概念，一是防雷，防止因雷擊而造成損害；二是接地，保證用電設(shè)備的正常工作和人身安全而采取的一種用電措施。

接地裝置是接地體和接地線的總稱，其作用是將閃電電流導(dǎo)入地下，防雷系統(tǒng)的保護(hù)在很大程度上與此有關(guān)。接地工程本身的特點(diǎn)就決定了周圍環(huán)境對工程效果的影響，脫離了工程所在地的具體情況來設(shè)計(jì)接地工程是不可行的。實(shí)踐要求要有系統(tǒng)的接地理論來對工程實(shí)際進(jìn)行指導(dǎo)。而設(shè)計(jì)的優(yōu)劣取決于對當(dāng)?shù)赝寥拉h(huán)境的諸多因數(shù)的綜合考慮。土壤電阻率、土層結(jié)構(gòu)、含水情況以及可施工面積等因數(shù)決定了接地網(wǎng)形狀、大小、工藝材料的選擇。因此在對人工接地體進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)根據(jù)地網(wǎng)所在地的土壤電阻率、土層分布等地質(zhì)情況，盡量進(jìn)行準(zhǔn)確設(shè)計(jì)。

接地體：又稱接地極，是與土壤直接接觸的金屬導(dǎo)體或?qū)w群。分為人工接地體與自然接體。 接地體做為與大地土壤密切接觸并提供與大地之間電氣連接的導(dǎo)體，安全散流雷能量使其泄入大地。

接地設(shè)計(jì)中，利用與地有可靠連接的各種金屬結(jié)構(gòu)、管道和設(shè)備作為接地體，稱為自然接地體。如果自然接地體的電阻能滿足要求并不對自然接地體產(chǎn)生安全隱患，在沒有強(qiáng)制規(guī)范時(shí)就可以用來做接地體。

而人為埋入地下用作接地裝置的導(dǎo)體，稱為人工接地體。一般將符合接地要求截面的金屬物體埋入適合深度的地下，電阻符合規(guī)定要求，則做為接地體。具體參考接地規(guī)范，防雷接地、設(shè)備接地、靜電接地等需區(qū)分開。

接地是防雷工程的最重要環(huán)節(jié)，不論是直擊雷防護(hù)還是雷電的靜電感應(yīng)、電磁感應(yīng)和雷電波入侵的防護(hù)技術(shù)，最終都是把雷電流送入大地。因此沒有良好的接地技術(shù)，就不可能有合格的防雷過程。保護(hù)接地的作用就是將電氣設(shè)備不帶電的金屬部分與接地體之間作良好的金屬連接，降低接點(diǎn)的對地電壓，避免人體觸電危險(xiǎn)。

埋入土壤中或混凝土中直接與大地接觸的起散流作用的金屬導(dǎo)體成為接地體。接地體主要分為自然接地體和人工接地體兩類：各類直接與大地接觸的金屬構(gòu)件、金屬井管、鋼筋混凝土建筑物的基礎(chǔ)、金屬管道和設(shè)備等用來兼作接地的金屬導(dǎo)體稱為自然接地體。埋入地中專門用作接地金屬導(dǎo)體稱為人工接地體，它包括銅包鋼接地棒、銅包鋼接地極、銅包扁鋼、電解離子接地極、接地模塊、“高導(dǎo)模塊”。

由中國科學(xué)院研究員、國際宇航科學(xué)院院士在國際上首次提出了通過消除雷擊危險(xiǎn)性，使保護(hù)目標(biāo)不再遭受雷擊的新一代避雷技術(shù)，稱為“智能避雷技術(shù)” 。以原中國科學(xué)院空間中心電學(xué)組專家團(tuán)隊(duì)，經(jīng)過十多年的潛心研究開發(fā)，從理論分析、模擬計(jì)算、實(shí)驗(yàn)測試、模型實(shí)驗(yàn)、工程實(shí)用化研究、外場實(shí)驗(yàn)等各個(gè)角度和方法的研究，都證明了這一技術(shù)的合理性和可行性。期間經(jīng)多次大小各類專家會(huì)議的評審鑒定，得到充分肯定，被譽(yù)為“21世紀(jì)防雷事業(yè)的曙光” 。

2002年聯(lián)合國發(fā)明協(xié)會(huì)評選全世界的發(fā)明創(chuàng)造。智能避雷技術(shù)獲得金獎(jiǎng)的同時(shí)，榮獲我國唯一的一項(xiàng)特別金獎(jiǎng)，被聯(lián)合國國際專家組譽(yù)為“人類生存和保障的最佳發(fā)明” 。

通過了國家氣象局測試中心的檢測。通過了國軍標(biāo)要求的溫度、震動(dòng)、沖擊、和電磁兼容的測試。列入了國家火炬計(jì)劃。獲得了環(huán)保認(rèn)證。企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)獲得了質(zhì)監(jiān)局的登記備案。獲得了中國專利證書。獲得了美國專利證書。申報(bào)了國際專利，并申報(bào)了美、日、德、英、意、西班牙、俄等國專利。

智能避雷技術(shù)是目前為止國際上唯一可以把雷害拒之于門外，為現(xiàn)代化和信息化保駕護(hù)航的環(huán)保類新型避雷技術(shù)。它不僅能夠彌補(bǔ)傳統(tǒng)避雷方式不能保護(hù)信息裝備的不足，而且由于其不靠接地，所以特別適用于高山雷達(dá)站等接地困難的場所，以及車輛、艦船、飛機(jī)、導(dǎo)彈等不能接地的移動(dòng)目標(biāo)。該項(xiàng)目的實(shí)施不僅對提高我國軍隊(duì)?wèi)?zhàn)斗力具有重要意義，而且有望列入國際標(biāo)準(zhǔn)，成為繼福蘭克林之后的第二個(gè)通行防雷方法，實(shí)現(xiàn)人類避雷技術(shù)史上的革新。

避雷針、避雷線、避雷網(wǎng)和避雷帶都是接閃器，它們都是利用其高出被保護(hù)物的突出地位，把雷電引向自身，然后通過引下線和接地裝置，把雷電流泄入大地，以此保護(hù)被保護(hù)物免受雷擊。接閃器所用材料應(yīng)能滿足機(jī)械強(qiáng)度和耐腐蝕的要

求，還應(yīng)有足夠的熱穩(wěn)定性，以能承受雷電流的熱破壞作用。

避雷器的作用是用來保護(hù)電力系統(tǒng)中各種電器設(shè)備免受雷電過電壓、操作過電壓、工頻暫態(tài)過電壓沖擊而損壞的一個(gè)電器。避雷器的類型主要有保護(hù)間隙、防雷器閥型避雷器和氧化鋅避雷器。保護(hù)間隙主要用于限制大氣過電壓，一般用于配電系統(tǒng)、線路和變電所進(jìn)線段保護(hù)。閥型避雷器與氧化鋅避雷器用于變電所和發(fā)電廠的保護(hù)，在500KV及以下系統(tǒng)主要用于限制大氣過電壓，在超高壓系統(tǒng)中還將用來限制內(nèi)過電壓或作內(nèi)過電壓的后備保護(hù)

避雷器并聯(lián)在被保護(hù)設(shè)備或設(shè)施上，正常時(shí)裝置與地絕緣，當(dāng)出現(xiàn)雷擊過電壓時(shí)，裝置與地由絕緣變成導(dǎo)通，并擊穿放電，將雷電流或過電壓引入大地，起到保護(hù)作用。過電壓終止后，避雷器迅速恢復(fù)不通狀態(tài)，恢復(fù)正常工作。避雷器主要用來保護(hù)電力設(shè)備和電力線路，也用作防止高電壓侵入室內(nèi)的安全措施。避雷器有保護(hù)間隙、管型避雷器和閥型避雷器和氧化鋅避雷器。

防雷裝置的引下線應(yīng)滿足機(jī)械強(qiáng)度、耐腐蝕和熱穩(wěn)定的要求。

三相電源防雷器

防雷工程流程圖

電源防雷器是防止雷電和其他內(nèi)部過電壓侵入設(shè)備造成損壞，從室外防雷與線路防雷相結(jié)合的綜合防雷方案，介紹了外部避雷和內(nèi)部避雷、保護(hù)區(qū)、防雷等電位連接等概念。分析了電源防雷工作原理。采用電源防雷能在最短時(shí)間內(nèi)釋放電路上因雷擊感應(yīng)而產(chǎn)生的大量脈沖能量短路泄放到大地，降低設(shè)備各接口間的電位差，從而保護(hù)電路上的設(shè)備。電源防雷器分為B、C、D三級(jí)。依據(jù)IEC（國際電工委員會(huì)）標(biāo)準(zhǔn)的分區(qū)防雷、多級(jí)保護(hù)的理論，B級(jí)防雷屬于第一級(jí)防雷器，可應(yīng)用于建筑物內(nèi)的主配電柜上；C級(jí)屬第二級(jí)防雷器，應(yīng)用于建筑物的分路配電柜中；D級(jí)屬第三級(jí)防雷器，應(yīng)用于重要設(shè)備的前端，對設(shè)備進(jìn)行精細(xì)保護(hù)。

正確安裝電源防雷器，設(shè)備因雷擊導(dǎo)致電源損壞的機(jī)會(huì)，可以減少到接近零，即可免除更換設(shè)備之費(fèi)用，保障系統(tǒng)不間斷連續(xù)運(yùn)行。并可減少建筑物因雷擊所引起的電源火警機(jī)會(huì)，確保人身及其他財(cái)產(chǎn)的安全。

千兆網(wǎng)絡(luò)防雷器

信號(hào)防雷器在產(chǎn)品的設(shè)計(jì)上，依據(jù)IEC 61644的要求，分為B、C、F三級(jí)。B級(jí)（Base protection）基本保護(hù)級(jí)（粗保護(hù)級(jí)），C級(jí)（Combination protection）綜合保護(hù)級(jí)，F(xiàn)級(jí)（Medium&fine protection）中等&精細(xì)保護(hù)級(jí)。專業(yè)用于網(wǎng)絡(luò)、通訊、光纜、廣播、電視、監(jiān)控、視頻等設(shè)備的雷電保護(hù)設(shè)備。

視頻防雷器組合圖

也稱同軸電纜電涌保護(hù)器，阻抗有兩種，一種是75歐姆，一種是50歐姆。其中50歐姆的用于有線電視的室外電纜傳輸保護(hù)，75歐姆的用于視頻傳輸，比如閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)傳輸，俗稱：視頻防雷器。視頻防雷器安裝于視頻傳輸線的兩段（前后端），可以有效保護(hù)攝像機(jī)、球機(jī)、矩陣、數(shù)字錄像機(jī)、監(jiān)視器不受雷電的破壞。視頻防雷器完整的內(nèi)部結(jié)構(gòu)一般可分為三部分：放電部分、穩(wěn)流部分、穩(wěn)壓部分；性能好的視頻防雷器里面還添加了可提高信號(hào)防雷器傳輸頻率的電路，以減少因接口等處的損耗。

ANSUN防雷器

防雷控制流程圖

接地裝置是防雷裝置的重要組成部分。接地裝置向大地泄放雷電流，限制防雷裝置對地電壓不致過高。除獨(dú)立避雷針外，在接地電阻滿足要求的前提下，防雷接地裝置可以和其他接地裝置共用。為所雷電流迅速導(dǎo)入大地以防雷止雷害為目的的接地叫做防雷接地。

防接地裝置包括以下部分：

1、雷電接受裝置：直接或間接接受雷電的金屬桿（接閃器），如避雷針、避雷帶（網(wǎng)）、架空地線及避雷器等。

2、接地線（引下線）：雷電接受裝置與接地裝置連接用的金屬導(dǎo)體。

3、接地裝置：接地線和接地體的總和。

測量和控制裝置有著廣泛的應(yīng)用，例如生產(chǎn)廠、建筑物管理、供暖系統(tǒng)、報(bào)警裝置等。由于雷電或其他原因造成的過電壓不僅會(huì)對控制系統(tǒng)造成危害，而且對昂貴的轉(zhuǎn)換器、傳感器也會(huì)造成危害?？刂葡到y(tǒng)的故障通常會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)品損失和對生產(chǎn)的影響。測量和控制單元通常比電源系統(tǒng)對浪涌過電壓的反應(yīng)更加敏感。

1、在兩次雷擊之間一分鐘左右的間隙，應(yīng)盡可能躲到能夠防護(hù)的地方去。不具備上述條件時(shí)，應(yīng)立即雙膝下蹲，向前彎曲，雙手抱膝。

2、在野外也可以憑借較高大的樹木防雷，但千萬記住要離開樹干、樹葉至少兩米的距離。依此類推，孤立的煙囪下、高大的金屬物體旁、電線桿下都不宜逗留。此外，站在屋檐下也是不安全的，最好馬上進(jìn)入建筑物內(nèi)。

3、雷雨中若手中持有金屬雨傘、高爾夫球棍、斧頭等物，一定要扔掉或讓這些物體低于人體。還有一些所謂的絕緣體，像鋤頭等物，在雷雨天氣中其實(shí)并不絕緣。

4、雷雨時(shí)，室內(nèi)開燈應(yīng)避免站立在燈頭線下。

5、不宜使用淋浴器。因?yàn)樗芘c防雷接地相連，雷電流可通過水流傳導(dǎo)而致人傷亡。

1、雷雨天氣里應(yīng)盡量避免使用家用電器，并拔掉電器電源插頭和信號(hào)插頭。

2、有條件的情況下，應(yīng)在電源入戶處安裝電源避雷器，并在有線電視天線、電話機(jī)、傳真機(jī)、電腦MODEN調(diào)制解調(diào)器入口處、衛(wèi)星電視電纜接口處安裝信號(hào)避雷器。但是安裝時(shí)要有好的接地線，同時(shí)做好接地網(wǎng)。

3、每天收聽氣象預(yù)報(bào)，得知當(dāng)天有雷暴時(shí)應(yīng)在上班前將家用電器的電源插頭、信號(hào)插頭拔掉，并且出門時(shí)不要忘記關(guān)門窗，以防止?jié)L球雷的侵入。

1、宜采用裝設(shè)在建筑物上的避雷網(wǎng)(帶)或避雷針或由其混合組成的接閃器。避雷網(wǎng)(帶)應(yīng)沿屋角、屋脊、屋檐和檐角等易受雷擊的部位敷設(shè)，并應(yīng)在整個(gè)屋面組成不大于10m×10m或12m×8m（網(wǎng)格密度按建筑物類別確定）的網(wǎng)格。所有避雷針應(yīng)采用避雷帶相互連接。

2、引下線不應(yīng)少于兩根，并應(yīng)沿建筑物四周均勻或?qū)ΨQ布置，其間距不應(yīng)大于18m（引下線間距按建筑物類別確定）。當(dāng)僅利用建筑物四周的鋼柱或柱子鋼筋作為引下線時(shí)，可按跨度設(shè)引下線，但引下線的平均間距不應(yīng)大于18m。

3、每根引下線的沖擊接地電阻不應(yīng)大于10Ω。防直擊雷接地宜和防雷電感應(yīng)、電氣設(shè)備、信息系統(tǒng)等接地共用同一接地裝置，并宜與埋地金屬管道相連；當(dāng)不共用、不相連時(shí)，兩者間在地中的距離應(yīng)符合建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范要求，且不小于3m。

在共用接地裝置與埋地金屬管道相連的情況下，接地裝置宜圍繞建筑物敷設(shè)成環(huán)形接地體。