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)劃分析報告前瞻》分析，室外防雷要注意以下5點：

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，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。因為雷電流經(jīng)落雷點會沿著地面逐漸向四周釋放能量。此時，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。因為此時，大樹潮濕的枝干相當(dāng)于一個引雷裝置，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)的保護在很大程度上與此有關(guān)。接地工程本身的特點就決定了周圍環(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)計接地工程是不可行的。實踐要求要有系統(tǒng)的接地理論來對工程實際進行指導(dǎo)。而設(shè)計的優(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行設(shè)計時，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，盡量進行準確設(shè)計。

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，在沒有強制規(guī)范時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)，不論是直擊雷防護還是雷電的靜電感應(yīng)、電磁感應(yīng)和雷電波入侵的防護技術(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，降低接點的對地電壓，避免人體觸電危險。

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性，使保護目標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)組專家團隊，經(jīng)過十多年的潛心研究開發(fā)，從理論分析、模擬計算、實驗測試、模型實驗、工程實用化研究、外場實驗等各個角度和方法的研究，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議的評審鑒定，得到充分肯定，被譽為“21世紀防雷事業(yè)的曙光” 。

2002年聯(lián)合國發(fā)明協(xié)會評選全世界的發(fā)明創(chuàng)造。智能避雷技術(shù)獲得金獎的同時，榮獲我國唯一的一項特別金獎，被聯(lián)合國國際專家組譽為“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。通過了國軍標要求的溫度、震動、沖擊、和電磁兼容的測試。列入了國家火炬計劃。獲得了環(huán)保認證。企業(yè)標準獲得了質(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。申報了國際專利，并申報了美、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航的環(huán)保類新型避雷技術(shù)。它不僅能夠彌補傳統(tǒng)避雷方式不能保護信息裝備的不足，而且由于其不靠接地，所以特別適用于高山雷達站等接地困難的場所，以及車輛、艦船、飛機、導(dǎo)彈等不能接地的移動目標。該項目的實施不僅對提高我國軍隊?wèi)?zhàn)斗力具有重要意義，而且有望列入國際標準，成為繼福蘭克林之后的第二個通行防雷方法，實現(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，以此保護被保護物免受雷擊。接閃器所用材料應(yīng)能滿足機械強度和耐腐蝕的要

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電器。避雷器的類型主要有保護間隙、防雷器閥型避雷器和氧化鋅避雷器。保護間隙主要用于限制大氣過電壓，一般用于配電系統(tǒng)、線路和變電所進線段保護。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，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

避雷器并聯(lián)在被保護設(shè)備或設(shè)施上，正常時裝置與地絕緣，當(dāng)出現(xiàn)雷擊過電壓時，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)滿足機械強度、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，從而保護電路上的設(shè)備。電源防雷器分為B、C、D三級。依據(jù)IEC（國際電工委員會）標準的分區(qū)防雷、多級保護的理論，B級防雷屬于第一級防雷器，可應(yīng)用于建筑物內(nèi)的主配電柜上；C級屬第二級防雷器，應(yīng)用于建筑物的分路配電柜中；D級屬第三級防雷器，應(yīng)用于重要設(shè)備的前端，對設(shè)備進行精細保護。

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

千兆網(wǎng)絡(luò)防雷器

信號防雷器在產(chǎn)品的設(shè)計上，依據(jù)IEC 61644的要求，分為B、C、F三級。B級（Base protection）基本保護級（粗保護級），C級（Combination protection）綜合保護級，F(xiàn)級（Medium&fine protection）中等&精細保護級。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)備的雷電保護設(shè)備。

視頻防雷器組合圖

也稱同軸電纜電涌保護器，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，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），可以有效保護攝像機、球機、矩陣、數(shù)字錄像機、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)、報警裝置等。由于雷電或其他原因造成的過電壓不僅會對控制系統(tǒng)造成危害，而且對昂貴的轉(zhuǎn)換器、傳感器也會造成危害。控制系統(tǒng)的故障通常會導(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的地方去。不具備上述條件時，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，在雷雨天氣中其實并不絕緣。

4、雷雨時，室內(nèi)開燈應(yīng)避免站立在燈頭線下。

5、不宜使用淋浴器。因為水管與防雷接地相連，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、傳真機、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避雷器。但是安裝時要有好的接地線，同時做好接地網(wǎng)。

3、每天收聽氣象預(yù)報，得知當(dāng)天有雷暴時應(yīng)在上班前將家用電器的電源插頭、信號插頭拔掉，并且出門時不要忘記關(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，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，兩者間在地中的距離應(yīng)符合建筑物防雷設(shè)計規(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。