避雷针使用中的相关问题的探讨

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1、维普资讯http://www.cqvip.com60广西电力2006年第4期避雷针使用中的相关问题的探讨ResearchAboutSeveralProblemsinUseofLightningRods王巨丰，齐冲，范李莉，车诒颖WANGJu-feng，QIChong，FANLi—li，CHEYi—ying(广西大学电气工程学院，广西南宁530004)摘要：对避雷针的防雷原理、使用目的、保护范围及在使用中的认识问题进行了分析阐述，提出避雷针的保护范围不但有外边界还应有内边界；认为避雷针使用要结合实际，不应绝对化。关键词：避雷针；保护范围；内边界汐边界中图分

2、类号：TM862文献标识码：B文章编号：1671—8380(2006)04—0060—041引言能安全免遭雷击伤害，实际上金属车壳的作用正好相当于法拉第笼，对雷电波的电磁场产生了屏蔽效果。雷电是一种大自然放电现象，但它具有巨大的安装避雷针的目的就是利用避雷针自身良好的破坏性。雷电的破坏作用表现在：强大的电流，炽热导电性，引雷入地，来保护避雷针周围的物体。的高温，猛烈的冲击波，剧变的电磁场以及强烈的电磁辐射等物理效应。它给人类社会带来的危害也是3避雷针使用的几个认识“误区"巨大的。因此防雷、避雷十分必要。防直击、防闪电力系统中常在发电厂、变电站、输电线路上

3、安络、防建弧、防停电的防雷“四道防线”，究其目的就装避雷针。在生活中我们也经常看到高楼上矗立的是要减少雷击概率，从而最大限度的减小雷击的危避雷针。但很遗憾，至今人们对避雷针的使用还有害。因此如何避免雷击就成为第一位了。若干的认识“误区”，如在新建成的住宅楼上，太阳能避雷针是一种简单的防直击雷装置，其最大优热水器上竖着高高的避雷针；在富裕的农村，在盖起点是结构简单，安装方便，成本低廉，便于维护。避并不很高的楼房上，为了防雷击也竖起了避雷针。雷针经过200多年来在全世界千百万座建筑物上的人们没有意识到不正确的使用避雷针，常会引发意防雷实践，证明它是一种可靠而

4、有效的避雷装置，因想不到的雷击。因为避雷针不是越高越好，也不是此在我国防雷设施中避雷针得到广泛的应用。越多越好，避雷针的安装是有一些负面效应的。2避雷针使用原理3．1避雷针的负面效应防雷设施冠以“避雷”二字，是指能使被保护物①安装避雷针会增加雷击概率。避雷针是靠高体避免雷击的意思，而它们自己却恰恰是引雷上身。度招引直接雷击的，它必须要有足够的高度才能达由于避雷针的安装【lJ，增加了安装位置的雷击概到防直接雷击的目的。但雷击概率N又与避雷针率，我们也正是利用避雷针的这个作用，来保护避雷高度的平方成正比关系，见下式：针的周围物体。N=0．015TK1K2hX

5、10-4(次／a)(1)当雷电击中避雷针时，靠近避雷针的被保护物式中T——年雷电日数(d)，取T=40(d／a)；比避雷针低，由于避雷针的屏蔽和迎面先导作用，使K——落雷不均匀系数，易受雷击的建筑被保护物遭受雷击的概率很小。利用避雷针可实现物，Kl=1．5～2．0；直击雷保护。虽然这种方法不是主动的，但能提供K2——建筑物影响系数，金属材料K2=99．5％～99．9％的保护效果。对密闭在完全是金属的壳体(或金属网)内的被保护物才能提供完全保护。1．5；非金属材料为K2=0．15；例如，人在金属壳体内或在停留在金属壳体汽车内，^——避雷针高度，m。收稿日期

6、：2005—12—22；修订日期：2006—05一l2维普资讯http://www.cqvip.com2006年第4期广西电力61可见，安装避雷针会增加安装位置的雷击概率。置雷击概率增大，经避雷针泄放的雷电流次数增多，②二次效应。雷击避雷针后，在引下线中瞬间对安装位置绝缘的影响很大，使绝缘长期处于高压通过大安培的电流，会在雷电通道的周围产生强磁极限状态，再加上一些绝缘本身的积累效应，会加速场。由于强磁场的作用对避雷针周围的设备、人员绝缘的老化，提高电力系统设备的更换频率。都会产生影响。同时在磁场中的金属导体会瞬间感3．2明确保护目的，注意安装位置应出较高

7、电压。当电压数值较高时，会对供电系统、从上述可知不能在被保护物体上安装避雷长通信系统产生二次冲击。特别是通信系统中，随着针，但可适当安装1支或多支短针，并要保证良好接避雷针的引雷过程会产生雷电电磁脉冲(LEMP)，地。当设计要求安装独立避雷针时，要把被保护物通过其周围电源线、控制线、信号线等馈线的感应耦置于保护范围之内，又要同避雷针有一定距离，防止合，产生感应脉冲过电压。该电压引入机房内，袭击反击的发生。因此，在民房顶上安装的热水器直接信息化系统的设备，可使机房内信息化设备损坏。装设长避雷针的使用方式是错误的。这样不能起到感应脉冲过电压的幅值与雷击点(避

8、雷针)的距有效的避雷作用，只能招致雷击，增大雷击概率。离成反比，与雷电流的幅值和