(一)雷電的分類及產(chǎn)生

一般來講,帶電的云稱為雷云,雷云之間或雷云對(duì)地之間迅猛放電即為雷電現(xiàn)象,也稱雷擊。這種迅猛的放電過程產(chǎn)生強(qiáng)烈的閃光并伴隨巨大的聲音。從電學(xué)的角度來講,雷云放電就會(huì)產(chǎn)生雷電流,這種雷電流除具有電流的一般特性外還有發(fā)生時(shí)間短(微秒級(jí))幅值高(幾百KA)的特點(diǎn),由此可見雷電流的瞬間功率是巨大的。正因?yàn)槔纂娏鞯奶厥庑,使得雷電有其特殊的破壞力?/span>
按照現(xiàn)代雷電理論雷擊分為直接雷擊、感應(yīng)雷擊:
a.直接雷擊:
雷云之間或雷云對(duì)地面某一點(diǎn)(包括建筑物、構(gòu)架、樹木、動(dòng)植物等)的迅猛放電現(xiàn)象稱之為直接雷擊(見直接雷擊示意圖)。這種雷擊的破壞力主要表現(xiàn)在:雷電流熱效應(yīng)的破壞作用、雷電流沖擊波的破壞作用、雷電流電動(dòng)力效應(yīng)的破壞作用。

b.感應(yīng)雷擊:
雷云放電時(shí),在附近導(dǎo)體上(包括架空電纜、埋地電纜、鋼軌、水管等)產(chǎn)生的靜電感應(yīng)和電磁感應(yīng)等現(xiàn)象稱之為感應(yīng)雷擊(見感應(yīng)雷擊示意圖)。這種雷擊的破壞力主要表現(xiàn)在:靜電感應(yīng)的破壞作用、電磁感應(yīng)的破壞作用、地電位反擊的破壞作用。

(二)雷電危害
強(qiáng)大的雷電造成建筑物損壞,人畜傷亡的事故是比較普遍的。但是隨著電子技術(shù)快速發(fā)展,集成電路對(duì)電壓和電流脈沖的敏感程度越來越高,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的廣泛建立,雷害問題變得日益突出。除直接雷擊影響外,雷電引起的沖擊過電壓和電流成為造成電子設(shè)備損壞和工作中斷的新的主要因素之一。特別是最近兩年,全球氣候不穩(wěn)定,雷電災(zāi)害較以往頻繁,更換或維修因雷災(zāi)損壞的設(shè)備的費(fèi)用大大增加。更多的雷災(zāi)損失表明,70%以上是感應(yīng)雷擊造成的。因此,對(duì)雷擊的防護(hù),尤其是感應(yīng)雷擊的防護(hù),已經(jīng)成為郵電、電力、鐵路、銀行(計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò))等行業(yè)重點(diǎn)關(guān)注和防范的課題。據(jù)統(tǒng)計(jì)損壞微電子設(shè)備的雷電主要是感應(yīng)雷電,這種雷電主要是通過電源線和信號(hào)線傳過來的。從經(jīng)濟(jì)角度來講,每年雷擊造成直接經(jīng)濟(jì)損失就有幾十億,有時(shí)更多,由此而引發(fā)的間接經(jīng)濟(jì)損失就更為嚴(yán)重。

(三)雷電的防護(hù)
威邁提示一個(gè)完整的防雷系統(tǒng)包括兩個(gè)方面:直接雷擊的防護(hù)和感應(yīng)雷擊的防護(hù)。缺少任何一方面都是不完整的、有缺陷的和有潛在危險(xiǎn)的。
l、直接雷擊的防護(hù)措施:
防護(hù)原理:是用接閃器將雷電經(jīng)引下線泄入大地。
防護(hù)裝置:主要包括接閃器、引下導(dǎo)體、地網(wǎng)三大部分。
·接閃器通常用避雷針、避雷帶、避雷網(wǎng)等。
·引下導(dǎo)體用一定截面積的鋼筋或鋼管。
·地網(wǎng)是指埋在地下用來泄放雷電的金屬件,對(duì)地阻有一定的要求。
直擊雷的防護(hù)可以采用威邁傳統(tǒng)避雷針,避雷帶應(yīng)均勻分布在建筑物的四周并與建筑物的框架結(jié)構(gòu)及金屬管等相連,計(jì)算機(jī)的地網(wǎng)地阻不大于4Ω。
2、感應(yīng)雷擊的防護(hù)措施:
防護(hù)原理:在有可能引入感應(yīng)雷電的地方安裝防雷器或?qū)赡芨袘?yīng)到雷電的導(dǎo)體加以屏蔽以及合理布線、等電位連接等措施。
防護(hù)措施:
·安裝有效的威邁防雷器(包括電源防雷器(三相和單相兩種)和信號(hào)避雷器)。
·電纜線路的合理布放、附加屏蔽等也是一種有效的保護(hù)措施。
·設(shè)備的等電位連接,有效的防止由電位差的產(chǎn)生而造成的危害。
工業(yè)控制系統(tǒng)防雷系統(tǒng)示意圖
