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1、浅议雷电防护及防御措施应用:本文通过概括乡村雷电的一些现状问题,简要的分析了雷电的形成过程,针对雷电防护的各个方面提出了几点防御性措施。 关键词:乡村雷电防御措施 引言:近年来,由于全球气候逐渐的变暖,由此导致的极端气候变化,气象灾害、次衍生灾害不断地频繁发生,年雷暴日数也同时伴随之增多。我国的雷电灾害已成为危害程度仅次于暴雨洪涝、气象地质灾害的三大气象灾害之一。华东地区大部分区域属于多雷区或强雷区,雷暴日的频繁增加,致使雷击事故多有发生。据不完全统计,每年有上千人因雷击伤亡,雷击造成的直接经济损失达数十亿,甚至
2、数百亿元,其中90%以上的雷击死亡事件都发生在乡村。雷击给人们的生命和财产造成巨大的损失,因此要高度重视和防御乡村雷击事故的发生,减少人员伤亡。 1、雷电的形成过程 雷电是自然界中的一种放电现象,具有极大的破坏力,可以在瞬间击伤击毙人畜,微电子产品瞬间瘫痪火烧毁;破坏发电机、电力变压器等电气设备绝缘,引起短路导致火灾或爆炸事故;可以在极短的时间内转换成大量的热能,造成易燃物品的燃烧或者金属熔化飞溅而引起火灾。雷电放电现象多形成在积雨云中,积雨云随着温度和气流的变化会不停的运动,运动中摩擦起电,就形成了带电荷的云层
3、。某些云层带有正电荷,另外一些带有负电荷。另外,由于静电感应常使云层下面的建筑树木等有异性电荷。随着电荷的积累,雷电的电压逐渐升高,当带有不同电荷的雷云与大地凹出部分相互接近到一定距离时,期间的电场会超过25到200KV/cm,将产生激烈的放电,同时出现强烈的闪光。由于放电时温度高达2000℃,空气受热急剧膨胀,随之发生爆炸的雷鸣声,就是所谓的闪电和雷鸣。 2、乡村防雷的一些现状问题 2.1、在农民群体中大部分缺乏防雷意识和必要的防雷常识。防雷减灾意识淡薄,自我防范意识差,许多人连最基本的防雷常识都不什么了解。遇
4、到雷雨时往往不及时躲避,或直接躲在大树、亭子下、屋檐下等避雨。 2.2、现有的经济发展及生存居住状况比较复杂,制约了乡村雷电灾害防御工作的开展。目前乡镇、村高层建筑少,低矮的民居区经常成为空旷地区的制高点。在经济条件好点的乡镇,民房建设过程中,缺少政府相关部门的监督、审核,导致房屋建设不够科学,没有防雷设施。还有很多村民在房顶安装水箱、太阳能热水器等,这些设施往往没有接地,存在雷电防护安全隐患。 2.3、现行雷电灾害防御在法律、法规等方面有不太适用于乡村的防雷电,政府及有关部门对乡村防雷减灾的组织管理还不够完善,
5、公共服务产品供给缺乏,技术服务支撑欠缺,这些因素都直接影响防雷减灾工作在乡村的开展。 3、加强乡村防雷减灾各个方面的一些防御措施 3.1、直击雷及过电压保护 从图1中可以看出,防雷工程是一个复杂的综合工程,它需要直击雷、雷电感应和过电压保护等组成。 直击顾名思义,就是雷电直接接触到某个位置,直接放电形成的破坏, 如图2所示。 雷电感应和过电压保护,是由雷击在某处,经过某种介质、导体传感而来,破坏弱电设备,如图3所示。 电磁感应度破坏,是指雷电形成时的电磁波对某些设备的干扰,使一些高精度设备的
6、图像失真,从而失去应有的参考价值。 3.2、制订和完善乡村建筑物雷电防护设施,防雷中心按时节指导乡村雷电防护措施。建立雷电灾情收集调查和评估,定期对乡村雷电防护进行宣传,建立乡村防雷设施的检测制度等。 3.3、乡村建筑物直击雷防护 建筑物的典型结构一般有2种:一种为1层人字形房屋或平顶房;另一种为2层或3层砖混结构的楼房。对于第1种房屋,由于其高度较低,遭受雷击的概率较小,通常在屋脊和屋檐上安装防雷装置或不安装防雷装置;对于第2种类型的农村建筑物,采用水泥预制板结构的应做好接地处理,即用扁钢或圆钢将预制板中的所
7、有钢筋全部焊接在一起,沿房屋墙角做引下线,(引下线间距不大于25m)与防雷装置做可靠连接,接地极可采用简易做法,但接地电阻应不大于20Ω为宜。如果此类建筑物处于雷电多发区,应严格按照《GB50057-2010建筑物防雷设计规范》的要求设计施工,以提高雷电安全防护系数,确保人身及财产的安全。 3.4、弱电系统的雷电防护措施 线、有线电视、因特X、农用电力等防雷最好由电力、电信、有线电视等部门在线路敷设时统一安装较为完善的防雷措施,这既经济、实用、安全的防护措施。不建议在乡村采用SPD(浪涌保护器)来保护弱电系统,因
8、为SPD价格较高,一般村民难于承受。但需要向村民宣传,在雷雨来临之前,一般不要打,并要将有线电视及X线拔掉。 3.5、室外电视天线及太阳能热水器的防护 许多村民都喜欢在房顶架设室外电视天线,这是很不安全的。若确需架设天线,一定要在其旁边架设金属避雷针,用避雷针来保护天线。否则,当天线遭雷击时,不仅电视机会遭雷击损坏,而且还有可能伤及室内人员