防雷减灾技术

防雷减灾技术（共12篇）

防雷减灾技术 篇1

雷电, 是众多大气现象中的一种, 但雷电产生的强大电磁脉冲 (LEMP) , 具有极大的破坏性。它具有发生范围广、频率高、强度大等特点。随着现代化进程的加快, 特别是信息产业的迅猛发展, 自动控制、通信和计算机网络等微电子设备和电子系统在各行业内外得到日益增加的广泛应用, 雷击事故带来的损失和影响也越来越大, 为此必须要加强对防雷减灾技术应用方面的研究。

本论文主要结合智能建筑的电子设备防雷需求, 对智能防雷减灾技术的应用展开分析探讨, 以期从中能够找到合理有效的防雷减灾技术的应用, 并以此和广大同行分享。

1 传统的防雷减灾技术应用探讨

由于闪电的电磁脉冲无孔不入地从空间各方面侵袭各种现代科技设备, 所以现代的防雷措施必须采取全方位的防护, 层层设防, 综合治理, 把防雷工程看作一个系统工程。考虑到各行各业的不同特点, 传统的防雷方法主要有如下几种。

(1) 避雷针:我们称为避雷针的装置, 其英文原名是“Lightning rod”, 又称“Lightning Conductor”, 其愿意并不是“避雷的针”, 而是“闪电棒”, 更正确地说, 应是“闪电传导器”, 即是指它的功能是把闪电传导入地, 这才是富兰克林对它发明的避雷针的作用的愿意。他的这一看法及所采取的措施, 迄今仍是正确的, 有效的。

(2) 接地:防止直击雷害的完整一套系统, 良好的接地才能有效泻放闪电的能量入地, 降低引下线上的电压。接地也是为其它防雷措施服务的, 接地不好, 电子设备的功能就不可能完善, 所以它是整个防雷系统工程中最基础的一环, 特别重要, 也是最费钱、费工的一环。

(3) 屏蔽:屏蔽就是用金属网、箔、壳或管子等导体把需要保护的对象包围起来。从物理上看, 就是把闪电的电磁脉冲波从空间的入侵通道全部阻断, 使得闪电无隙可乘。

2 智能防雷减灾技术应用探讨

2.1 弱电系统的雷击电磁脉冲的防护具体步骤

首先, 根据电磁兼容理论, 提高信息系统自身的电磁兼容性可从控制干扰源和提高信息系统自身抗电磁干扰能力两方面考虑。其次, 采用等电位联合接地和屏蔽技术是信息系统雷电综合防护最简易最经济的方法。第三, 雷击风险评估时, 强调雷电磁场分布的预测。为减小雷电磁场对信息系统的侵袭, 要求信息技术设备和网络系统处在雷电感应能量最小区, 且不超过信息系统所要求的磁场环境条件要求。第四, 为降低各类金属导体间的相互藕合, 必须保证相互间的安全隔离距离。信息系统内各类线缆敷设纵横交错, 易形成相互间的电磁干扰。因此, 综合布线系统的雷电防护也是信息系统雷电综合防护工程中不可忽视的一个基本问题。最后, 选择合理级数和技术参数的电涌保护器 (SPD) 也是信息系统雷电安全的重要保证。

2.2 直 (侧) 击雷的防护

防雷保护是一个系统工程, 其第一道防线就是受雷 (或称接闪) 、引流 (或称引下) 、接地 (散流系统) 。采用金属材料作为接闪装置拦截雷电闪击, 使用金属材料做引下线将雷电流安全地引下并泄流入大地, 是目前唯一有效的外部防雷方法。而智能建筑大多属于一类建筑, 应该按照一类建筑物的防护措施设计。防直 (侧) 击雷的完整装置包括接闪器、引下线和接地装置三部分。避雷针、避雷线、架空避雷网和避雷带都是接闪器, 智能建筑大多使用避雷带和法拉第笼作为接闪器。建筑结构内有纵横交错的钢筋, 在没有浇筑混凝土前就像一个大铁笼子, 可以将屋面的钢筋引到女儿墙以上明装避雷带, 利用多根垂直钢筋为引下线, 利用基础结构钢筋为接地装置。而且结构内部纵横交错、密密麻麻的钢筋还可以对雷电空间电磁场起到初级的保护作用。

2.3 雷击电磁脉冲的防护

雷击电磁脉冲 (LEMP) 是由于雷云对大地间放电产生的雷电电磁脉冲感应到附近的导体中形成的过电压, 这种过电压可高达几千伏, 对微电子设备的危害最大。它的主要通道是通过电源线路、各类信号传输线路、天馈线路和进入建筑物的各种导体侵入设备和系统, 造成破坏。因此, 对雷击电磁脉冲的防护, 应该在入侵通道上将雷电过电压、电流泻放入地, 以达到保护的目的。主要方法有隔离、钳位、均压、滤波、屏蔽、过压、过流保护、接地等。目前主要采用各系列电涌保护器安装在各系统或者设备的外连线路中, 将地线按联合接地的原则接入系统的地线, 避免造成电位反击, 从而真正起到安全保护接地的目的。

2.4 智能接地的保护应用

(1) 保护接地:保护接地就是将设备正常运行时不带电的金属外壳 (或构架) 和接地装置之间作良好的电气连接。即将建筑物内的用电设备及设备附近的一些金属构件, 用PE线连接起来, 但不能将PE线与N线连接。如果不作保护接地, 当电气设备其中一相的绝缘破损, 产生漏电而使金属外壳带上相电压时, 人一接触就引发触电事故。实行保护接地后, 设备的金属外壳和大地已经有良好的连接, 只要接地电阻符合要求, 发生漏电时可保障人身安全。

(2) 防雷接地:以防雷害为目的的接地称为防雷接地, 主要是为了把雷电流迅速导入大地。智能建筑内有大量的电子设备 (如通信自动化系统、火灾报警及消防联动控制系统、楼宇自动化系统、保安监控系统、办公自动化系统及闭路电视系统等) 以及与之相应的布线系统。建筑物的各层顶板、底板、侧墙、吊顶内几乎被各种布线布满。这些电子设备及布线系统一般属于耐压等级低、防干扰要求高、最怕受到雷击的部分。不管是直击、串击、反击都会使电子设备受到不同程度的损坏或严重干扰。因此, 对智能建筑的防雷接地设计必须严密、可靠。智能建筑的所有功能接地必须以防雷接地系统为基础, 建立严密、完整的防雷结构。

3 结语

雷电对于智能建筑而言, 其危害性是巨大的, 是不可估量的, 因此必须要研究和应用面向智能建筑的防雷减灾技术。本论文在分析了常用的防雷技术的基础上, 重点针对智能建筑的防雷要求, 详细探讨了智能防雷减灾技术的应用, 对于进一步提高智能建筑的防雷减灾水平, 无论是在理论上还是在实践上都具有较好的指导意义。

摘要：针对智能建筑对防雷减灾的功能需求, 本论文详细探讨了面向智能建筑的防雷减灾技术的应用, 首先简单分析了常用的传统的防雷技术, 在此基础上重点分析了弱电系统防雷步骤, 给出了直击雷和雷击脉冲的防护技术措施, 分析了接地保护应用的注意点, 对于进一步提高智能建筑防雷减灾技术应用水平具有很好的借鉴和指导意义。

关键词：智能建筑,防雷工程,防雷减灾

参考文献

[1]张小青.建筑物内电子设备的防雷保护[M].北京:北京电子工业出版社, 2000.

[2]虞昊, 等.对中国防雷事业的思考[J].雷电防护与标准化, 2003 (1) :27～30.

[3]曾永林.智能大楼的电磁兼容设计[J].雷电防护与标准化, 2002 (1) :79～80.

防雷减灾技术 篇2

从农村缺乏防雷科普知识,农房建设未考虑防雷因素、农村电力和通讯等基础设施防雷不合格这三方面分析了当前农村雷电灾害频发的成因,根据雷电灾害的`成因结合雷电学原理和参照国家防雷技术规范,提出了适合农村实际,通俗易懂、经济有效的防雷技术.

作 者：张赛忠 林念萍 王小英  作者单位：温州市防雷中心,浙江温州,325000 刊 名：科技创新导报 英文刊名：SCIENCE AND TECHNOLOGY INNOVATION HERALD 年，卷(期)： “”(20) 分类号：P48 关键词：防雷减灾   农村雷灾   防护技术   探讨  

输电线路防雷综合技术研究 篇3

【关键词】输电线路;防雷

随着我国社会经济的快速发展，电力需求量与日俱增，电网建设的规模不断扩大，输电线路公里数也成倍增长。由于输电线路具有距离长、跨度大、环境复杂等特点，致使其易遭受雷击。据相关数据统计，雷害所造成的跳闸事故已占据电网总事故的50%以上，这充分说明了雷害对电网的安全、稳定运行构成了极大的威胁，必须重视输电线路防雷工作。虽然目前我国在输电线路防雷实践技术方面取得了丰硕的成果，但由于雷击跳闸的影响因素较多，如地闪密度、地形地貌、线路保护角、杆塔接地电阻等，这必然会给防雷措施的具体实施带来一定的困难，增加防雷工作的复杂性，因此，有必要对输电线路防雷技术进行研究。文章主要结合某220kV输电线路实例进行分析，以便根据输电线路实际情況采用针对性、有效性的综合防雷技术，并对相关具体工程实践具有一定的参考价值。

1.雷击闪络风险评估

220kV输电线路的安全稳定运行直接关乎着广大人民群众生产生活，因此选取220kV输电线路作为研究对象具有一定的实际意义，该输电线路全线双回运行，目前除配置双地线外没有其它防雷措施，在采取防雷措施之前，必须对该线路进行雷击闪络风险评估，以便制定针对性、有效性防雷技术措施，提高线路的耐雷水平，降低雷击跳闸率。该线路风险评估标准的确定以国家电网公司发布的《110（66）kV-500 kV架空输电线路管理规范》为依据，并结合了实际运行经验。评估结果显示，约68%杆塔的绕击闪络风险处于A、B级，32%的杆塔绕击闪络风险处于C、D级，即线路总体的绕击闪络风险较低;约48%杆塔反击闪络风险处于A、B级，52%杆塔反击闪络风险处于C、D级，即线路总体的反击闪络风险较高;约58%的杆塔雷击闪络风险处于A、B级，42%的杆塔雷击闪络风险处于C、D级，即雷击闪络风险偏高，线路整体防雷性能不理想，需要制定综合性的防雷技术措施。

2.防雷综合技术措施的制定

从目前各地区输电线路常用的防雷技术措施来看，主要有减小线路保护角、增强线路绝缘水平、降低杆塔接地电阻、架设耦合地线、加装并联保护间隙、安装可控放电避雷针、安装线路氧化锌避雷器等。但这些防雷技术措施都具有一定的条件限制，针对性较强，需要结合输电线路实际，考虑防雷技术的经济性和可行性进行综合性的选取。根据该220kV线路的运行经验，绕击风险和反击风险均存在，因此本次综合防雷需同时兼顾降低绕击跳闸率和反击跳闸率，以下进行具体分析。

2.1 减小线路保护角

减小避雷线保护角是降低绕击跳闸率比较有效的方法，对于新建线路，可以通过对杆塔的设计，寻求最为适合的保护角，相应的会增加杆塔的投资费用，杆塔承重和基础应力的要求也会相应提高。而对于已建成或老旧线路，改变线路保护角的工程复杂，需要停电对杆塔结构进行系统改造，施工周期长，投资高，工艺难，经济性不理想，因此，该220kV输电线路不建议选取减小保护角这种防雷技术措施。

2.2 增强线路绝缘水平

通过更换新型绝缘子或增加绝缘子片数，可提高线路的耐雷水平。对采用不平衡绝缘方式配置的220kV及以下同塔多回线路，宜采用不平衡高绝缘措施降低线路的多回同时跳闸率，较高绝缘水平的一回宜比另一回高出15%。该220kV线路的绝缘水平提高较为困难，杆塔承重和基础应力改造空间小，故该线路也不予考虑通过增强线路绝缘水平来进行防雷。

2.3 降低杆塔接地电阻

目前降低杆塔接地电阻或土壤电阻率能有效降低雷击塔顶电位，提升线路耐雷水平，有效的防止反击风险。实际工程实践中，通过改善接地电阻来提升线路耐雷水平的成本相当经济，杆塔接地电极的造价在工程总造价重比例不到1%。根据该220kV输电线路的运行经验和风险评估的结果，存在一定的反击风险，且反击发生时可能导致多相同时跳闸，从而影响供电的可靠性，故该线路的反击风险必须得到重视，对接地电阻较大且反击风险较大的杆塔进行接地电阻改造。对接地电阻大于8Ω且反击风险为C、D级的杆塔采用接地降阻技术措施，以提高耐雷水平。在多种降阻方法中，实施难易程度和效果各有差别，延长或增加接地射线的方法较易实施，也是该输电线路采取的基本降阻方法，但效果有限。更进一步的降阻方法是在水平射线上增加垂直接地角钢，即垂直接地体法。在集中接地体的基础上，还可敷设石墨接地模块，效果更为明显，具体实践过程中可根据实情进行选择。

2.4 架设耦合地线

架设耦合地线是一种有效的防绕击措施，在满足杆塔机械强度和导线对地距离情况下，可根据地形地貌采用架设耦合地线技术。运行经验表明，架设耦合地线是降低线路雷击跳闸率的重要措施，但架设耦合地线施工困难，地形条件限制十分明显，又不可避免的增加线路运行电能损耗，还有可能需要砍伐线路走廊树木，使得线路运行维护的工作量和难度会增大。因其经济造价亦较高，故不考虑在该线路进行架设耦合地线的的防雷技术措施。

2.5 加装并联保护间隙

在绝缘子串两端并联一对金属电极，构成保护间隙，架空线路遭受雷击时，因保护间隙的雷电冲击电压低于绝缘子串的放电电压，故保护间隙先放电，持续的工频电弧被引至电极端头，最终借助电动力沿电极端头吹开及消散，保护绝缘子不受损坏。优点是保护了绝缘子，减少绝缘子的更换工作量，且保护间隙结构简单，造价低廉。缺点是对于现有线路，安装并联间隙会短接部分绝缘子，从而造成线路绝缘水平降低，反而导致雷击跳闸率有一定升高。若为保持安装并联保护间隙后绝缘水平不变，则又需要增加绝缘子串长度，线路成本增大。在雷击跳闸率较高的情况下，或者是重要线路的情况下，不宜安装并联间隙。因此，对于该线路也不予考虑该项防雷技术。

2.6 安装可控放电避雷针

相对于传统的避雷针来讲，可控放电避雷针更为安全，通过在塔头安装可控放电避雷针，可有效提高杆塔的引雷能力，增强杆塔对其附近导线的雷电屏蔽能力，从而降低雷电绕击导线的概率，减小绕击跳闸率。合理的安装方式和安装方法对可控放电避雷针的防护效果非常关键，220kV及以上线路安装塔顶避雷针的杆塔应严格控制，考虑季节系数修正后的杆塔工频接地电阻不大于15Ω。该220kV线路地形条件较好，没有大档距杆塔，因此针对绕击闪络风险位于C级的杆塔，在此选择安装可控针作为防绕击措施，而针对绕击闪络风险位于D级的杆塔，在此以安装可控针为基础结合安装线路避雷器作为防绕击措施。

2.7 安装线路氧化锌避雷器

近年来，在输电线路运用避雷器保护已经逐渐被人们认同，开始了广泛的实践。在已经运行的220kV输电线路上的易击段、易击点安装线路避雷器，由于线路避雷器可以同时防止绕击和反击，并对杆塔接地电阻要求不高，从实际运行的效果来看，效果也非常明显，可以较大的提高线路的耐雷水平，降低线路的雷击跳闸率，从而提高供电可靠性。因此，该线路也采用安装线路氧化锌避雷器的方式进行防雷。一般初步方案为上相安装2支避雷器，若防雷性能校核不达标，则改为上中相安装4支避雷器，若还不达标，则上中下相安装6支避雷器，直到防雷性能校核达标。

3.结语

智能防雷减灾技术的应用分析 篇4

1 传统防雷减灾技术应用与防雷方法探讨

1.1 避雷针

人们经常所说的避雷针装置其实质并不是能用于避雷的“针”,而实际上是“闪电传导器”,即能把把闪电导入大地的接地装置。安装时需确保避雷针与引下部分可靠的电气连接,也可以根据需要进行焊接连接。

1.2 接地

只有一套完整而良好的接地装置才能够降低引下线上的电压,防止直击雷电损害,有效的释放闪电的能量入地。若没有好的接地系统装置,电子设备就不会完善,不能很好地为防雷服务。因此,接地装置是整个防雷系统工程中最不可或缺一个环节。

1.3 屏蔽

从物理角度上来说,屏蔽就是从空中将闪电电磁脉冲波入侵通道予以全部阻隔,使闪电无法入侵,达到防雷效果。

2 不同类别的防雷减灾技术

2.1 直击雷

要做好防雷工作,如果只局限于完善避雷针、避雷网等设备是远远不够的,因为这些装置只能解决雷击时强大的雷电直接较高建筑物的问题。不能从根本上解决雷击事故。对于直击雷的具体防护措施,应按照建筑物的使用性按照防雷规范条例,选择合适的接闪器,接地和均压环等措施达到较为全面的直击雷防护措施。

2.2 感应雷

感应雷,顾名思义就是雷电引起的静电感应。根据防御雷电引起的静电感应和电磁干扰的想法,设计出了笼式避雷网的方案,利用的是法拉第笼原理,其很好的保护了日常使用的电子设备。

2.3 球型雷

做好防护球型雷的最佳方式是笼式避雷网,其要求在建筑物墙面上不能留下孔洞,而且烟囱与出气管上口都要求加装铁丝网与地面连接,如果建筑物达不到笼式避雷网条件,就要在建筑外窗上安装金属纱网并用金属导向大地。

3 智能防雷减灾技术应用分析

3.1 弱电系统雷击电磁脉防护的步骤

首先,提升信息系统自身的电磁兼容性,可以从提高信息系统自身抗电磁干扰能力和控制干扰源两方面入手。其次,在做雷击风险评估时,需要加强雷电磁场分布预测工作。为了减小雷电磁场对信息系统的侵蚀,需要将技术设备放置在雷电感应能量最小区域,而且不得超过信息系统所必须的磁场条件要求。最后,要保证导体间距有效降低各类金属导体间的相互影响。所以,雷电综合防护工程不容忽视。

3.2 直击雷的防护

防雷保护是一个系统工程,它的第一道防线就是受雷、引流、接地。采用金属材料当作接闪装置拦截雷电闪击,使用金属材料做引下线,将雷电流安全地引下并流入大地,是目前最主要且最有效的解决方法。直击雷完整的装置由接闪器、引下线和接地装置组成。其中,避雷针、避雷线、架空避雷网和避雷带都是接闪器,智能建筑大多数使用避雷带和法拉第笼作为接闪器。

3.3 雷击电磁脉冲的防护

雷击电磁脉冲,是指由于雷云对大地间放电产生的雷电电磁脉冲,感应到附近的导体中存在着过电压,雷击电磁脉冲是一种干扰源,是闪电直接击在建筑物防雷装置和建筑物附近所引起的效应。这种过电压可高达几千伏,对微电子设备的损害造成极大的危害。它主要是通过电源线路、各类信号传输线路、天馈线路进入建筑物的对各种导体设备和系统造成破坏。因此,对雷击电磁脉冲的防护应该侧重于入侵通道上,在入侵通道上将雷电过电压、电流放入地面,以达到保护设备的目的,从而真正起到安全保护接地的目的。

3.4 智能接地的保护应用

(1)保护接地。保护接地的原理是将设备正常运行时,不带电的金属外壳和接地装置之间用专门的材料进行良好的电气连接。比如用一些金属构件设备将PE线与建筑物内的用电设备连接起来,值得指出的是不能将PE线与N线连接。大家经常看到触电事故,其主要原因是没有做好保护接地,导致漏电而使金属外壳带上电压,使电气设备其中一端的绝缘发生破损,一旦有人触碰到就会引发触电事故。有了良好设备的金属外壳和大地连接,实行正确的保护接地以后,只要接地的电阻符合安全及标准要求,即使有漏电发生,也可保障人身的安全问题。

(2)防雷接地。防雷接地的目的主要目的是把大量的雷电电流迅速导入大地,从而达到防雷的效果。随着智能建筑的发展,其建筑主体内部有大量的电子设备以及与其相对应的布线系统,特别是建筑物的各层顶板、底板、侧墙、吊顶内布满了智能化数控设备的布线。而这些电子设备及布线系统分为:防干扰要求高、耐压等级低、防干扰要求高、最怕受到雷击的部分组成。因此,对于智能型建筑,防雷接地设施的安装是非常重要的,并且要做到严密性和可靠性。智能建筑的所有设备接地必须根据防雷接地系统,建立严密、安全的防雷结构。

4 结语

雷电对于智能建筑的破坏性是巨大的,然而也是不可估量的。因此,研究和应用面向智能建筑的防雷减灾技术是不可或缺的。随着电子网络计算机的发展,智能化在生活中的应用越来越广泛,这就增加了雷击的可能性。因此,研究防雷技术是科技安全、稳定发展的重要保障。该文重点介绍了常用的防雷技术,探讨了智能防雷减灾技术的应用,并侧重于对智能建筑的防雷要求分析,对于提高智能建筑的防雷减灾技术具有重要的指导意义。

摘要：针对智能防雷减灾技术的应用与功能需求,该文在分析弱电系统防雷步骤的基础上,分析了接地保护应用的注意点,介绍了直击雷和雷击脉冲的防护技术措施。详细介绍了智能防雷的技术要求,对于进一步提高智能防雷减灾技术的应用具有很好的借鉴和指导意义。

关键词：智能防雷,减灾技术,应用分析

参考文献

[1]张小青.建筑物内电子设备的防雷保护[M].北京电子工业出版社,2014.

[2]虞昊.对中国防雷事业的思考[J].雷电防护与标准化,2003(1):27-30.

[3]曾永林.智能大楼雷电电磁脉冲的防护[J].雷电防护与标准化,2002(1):42-48.

[4]李垂军,林正,黎梓华.智能建筑防雷设计技术评价[J].气象研究与应用,2009(3):73-75.

[5]田艳婷.浅析综合防雷减灾技术的应用[J].硅谷,2009(4):105.

[6]羊长高,苏柏成.智能防雷减灾技术的应用研究[J].科技资讯,2011(27):149.

[7]江期洪.浅谈智能建筑综合防雷技术及施工措施[J].山西建筑,2007(23):179-180.

防雷接地测试技术方案 篇5

批 准：

审 核：

复 审：

初 审：

编 制：

XXXX公司 2017年03月21日

防雷接地测试技术方案

一、项目名称：厂区内防雷装置接地电阻测试

二、项目管理组织机构：

厂部负责人：

生产技术部负责人：

部门或分场名称及负责人： 班组名称及负责人：

三、概述

按照国家有关规定，安装的防雷装置，应当每年检测一次接地电阻。检测防雷装置时，应由装置所在单位向有防雷装置检测资质的单位申报，具有检测资质的单位对申报的防雷装置，应当及时进行检测，并出具检测报告。为保证本我厂防雷装置及时得到检测，预防雷害事件发生，特编制此方案。

四、编制依据

《中华人民共和国气象法》。《气象灾害防御条例》。《吉林省气象条例》。《防雷减灾管理办法》。

《吉林省人民政府办公厅关于进一步做好防雷减灾工作的实施意见》。GB/T21431-2015 《防雷装置安全检测技术规范》 GB/50057-2010 《建筑物防雷设计规范》

GB15599-2009 《石油与石油设施雷电安全规范》 DL/T596-1996 《电力设备预防性试验规程》。

五、主要测试内容

1、厂区内独立避雷针接地电阻测试。

2、厂区内生产设备或装置接地电阻测试。

3、厂区内建（构）筑特防雷接地测试。

4、厂区内易燃、易爆场所防雷接地测试。

六、技术要求

1、测量工作应在雷雨季节前进行，避免雨后进行测量。

2、所使用的检测装置应经过校验并有检验合格证及检验报告。

3、测量前应对防雷装置外观进行检查，其连接应符合规范要求。

4、独立避雷针接地电阻值应小于10Ω。

5、生产设备或装置接地电阻值应符合设计或规范要求。

6、建（构）筑物防雷接地电阻应不大于10Ω。

7、易燃、易爆储罐及其管道接地电阻值不应大于30Ω。

8、其它特殊部位或装置接地电阻值应符合设计规范要求。

9、测量工作应由我厂专业人员负责监护，检测人员应遵守我厂相关安全规定。

七、费用概算

检测费用，应根据吉林省物价局、吉林省财政厅《关于统一全省雷电防护设施安全检测收费标准的通知》进行技术服务收费。

八、效益分析

1、经济效益

检测各防雷设施接地情况，发现不合格的设施及时进行整改，预防雷害事件发生，防止设备及设施损坏，保障设备安全稳定运行经济效益不可估量。

2、社会效益

检测各防雷设施接地情况，保障发电设备稳定运行，确保发电可靠性，保障社会生产生活用电。

3、投入产出比

自动气象站防雷技术探讨 篇6

关键词 自动气象站；防雷技术；方案

中图分类号 TM 文献标识码 A 文章编号 1673-9671-(2012)021-0100-01

1 自动气象站的系统组成及工作原理

大部分都由自动站数据采集设备（通常所说的自动站）和数据接收处理中心两部分组成自动气象站系统。自动站数据采集设备主要有传感器单元、连接电缆、数据采集器、供电单元和通讯单元五个部分组成。自动气象站是通过微处理器进行实时控制和采集处理的。随着气象要素的变化，各个相应传感器输出的电量也产生变化，这种变化由数据采集器采集，并进行线性化和定标处理，实现工程量到要素的转换，对数据进行质量控制；通过预处理后得出各个气象要素的实时值，再传输到主控微机，并实时显示。

2 自动气象站数据采集特点

自动气象站数据采集是通过传感器获得的，由于数据的传输是微电流信号，所以经过采集器到计算机的信号对电磁环境十分敏感。恶劣的电磁环境会严重影响信号的传输乃至使信号失真。从传感器到采集器，再从采集器到计算机，传输线一般>40 m，而且数据传输线与电源线、接地线等是处在几乎相同的电磁环境，相互之间存在一定的影响。作为测风用的风传感器一般距离地面的高度在10 m～12 m以上，是所有传感器中最容易收集雷电信号的部件，而且数据传输线很难做到电磁屏蔽。现行设计的自动气象站信号采集器虽然设置了防雷模块过滤可能的雷电信号，但由于是参照程控电话防雷的参数设计，事实上不能很有效地防雷，大多数的雷击个例已说明问题。尽管后来设计的采集器从室外移至室内，但传感器和传输路径和环境并没有发生变化，因此采集器的采集核心在雷电信号面前仍然敏感和脆弱。

3 自动气象站雷灾的特征分析

1）雷电过电压的强度。据资料统计，低压输电线路上的雷电过电压在6 kV以下，电流为3 kA～10 kA。通信线路上感应雷电过电压约为5 kV，电流为几百安。1971年美国研究报告[AD722675]指出，电子计算机在雷闪时磁感应强度达到7×10-8 T时即会出现误动作，当达到2.4×10-6 T时出现永久性损坏。这两个数字相当于860 m和83 m处有一个100 kA的雷电流流人大地造成的结果。

对雷击地面产生电磁效应危及电子管设备系统的半径约为400 m～800 m；对晶体管设备为800 m～1 200 m；对微电子设备为2 000 m以上。如自动气象站各电子设备距雷击点10 m～100 m间，雷击电源线引起的磁感强度为0.6-2×10-5 T；雷击通信线产生的磁感强度约为107～106 T数量级。前者足以使微电子设备出差错或损坏，后者也可能使设备产生误动作，从而说明自动气象站抗雷电电磁脉冲的能力差，因此，对自动气象站采取雷电防护措施是十分必要的。

2）雷电入侵途径分析。①直击雷。直击雷直接击中自动气象站设备，造成气象设备部分或全部电路损坏。因自动气象站均安装有避雷装置，所以这种情况比较少见。普查汕头市及所辖地区的自动气象站，均尚未发生过这种雷击事故；②高电压脉冲。来自雷电的静电感应和电磁感应的高电压脉冲，在各种线缆中感应出几千伏到几十千伏的高电压。出现这种情况，一般会影响到各传感器。其中，风向传感器由于是自动气象站位置最高的仪器，且集合了大量的半导体元器件，在雷击故障中往往是首当其冲；③雷击引起电位的升高。在直击雷雷击点的附近引起地电位的升高，高电位通过设备的接地线引入到电路，造成电路元器件的损坏；④交流电电源线路的入侵。自动气象站的电源由低压输电线路提供，当电力线路遭到雷击时，沿输电线路以行波的方式引入到设备内，使其失效或损坏。直击雷击中高压输电线路时，所产生的过电压经过变压器耦合到次级，在低压线路上产生雷电过电压，同时雷电的静电感应与电磁感应在低压输电线路上感应出过电压也可能对设备造成损害。由于电源板与交流电连接，在对汕头市及所辖地区自动气象站的雷击事故的统计中，电源板是出现故障概率最多的设备。接连两个月内发生在南澳县气象局观测场内的2次强雷击中，采集器里面的电源板也均被击坏。

4 自动气象站防雷工作存在的问题

1）观测场避雷针保护范围不合格。参考《建筑物防雷设计规范》（GB/T50057-2000）附录4，用滚球法计算避雷针保护范围。

2）承载风传感器的铁塔与避雷针混合安装。参考在《建筑物防雷设计规范》（GB/T50057-2O00）里第3.2.1条。

3）金属护拦无接地，部分线路无穿钢管或金属槽敷设。屏蔽可以减小和防止雷电电磁脉冲干扰祸害。

4）无安装避雷带和避雷网格。避雷带的规范安装显得尤为重要，它起着“挡箭牌”的作用，只有正确安装好接闪器，才能起到快速分流的作用，最大限度保护建筑物免遭直接雷击。

5）总电源及各种通信线路无安装避雷器，避雷器的作用主要是泄放大的电流，一旦有雷电流（过电压）通过，避雷器会在断路器动作之前提前动作，把过电流泄放掉，从而保护电路及其后端的用电设备。

5 自动气象站防范雷击的应对措施

自动气象站是地面气象观测以及中小尺度天气预报的重要组成部分，防雷的好坏将直接影响探测质量，一次采集核心DTS00的损坏，直接经济损失就是4 000余元，更何况雷电状态下电磁环境对气象要素数据采集的长久负面影响。

1）单独设立避雷针。避雷针单独设立，避免了接闪时对风传感器和传输线的直接影响。条件可能的情况下，尽可能将避雷针系统与风传感器部分分开设置，按照防雷规范保持两个系统间有效的距离；受观测场地限制，确实难以做到分开的，也应考虑将避雷针保持与风传感器更大的距离，做好雷电流引下线与风数据传输线之间的电磁屏蔽。

2）等电位连接。避雷针与金属管作等电位连接，将固定避雷针的U型螺杆与金属管电气贯通，去掉相互间的绝缘材料，使其形成等电位连接，防止避雷针雷电流反击风向风速传感器。

3）接地极尽量安置在观测场围栏外。使得数据线缆等可以保持与接地连接线之间的安全距离。距离不够时。设法使线缆与接地线的交角增大．最好成直角。

4）合理设置引下线及信号线。各传感器的信号电缆必须放置在已经接地的金属管或带有金属屏蔽层的PVC套管内；做好接闪器的安装，避雷针引下线、信号线、电源线分管穿行。防止引下线上雷电流反击信号线或电源线影响信号线。

5）室内等电位接地板，最好用铜质材料，要有足够的面积和厚度，厚度至少大于3 mm，减少接地板的直流电阻和高频电阻；同理，接地线尽量平直粗短，为了减少接地线的电感，可以采取用接地板截断的办法来减少接地线长度。

6）安装电源避雷器。安装总电源避雷器，并在自动气象站设备使用的专线上加装电源避雷器。

自动气象站的防雷技术是难度很大的。本文探讨了防雷工作，提高了防雷水平。因此，要综合考虑自动气象站的特点而进行的防雷工作，需要不断归纳总结、不断完善，从而确保自动气象站的防雷安全，保障其在雷雨季节正常的运行。

参考文献

[1]郑西,李如强,岑剑.山西自动气象站防雷探讨[J].贵州气象,2009,33(2).

[2]曹兴锋,安学银,于艳敏.大监自动气象站一次雷击故障的分析与排除[J].山东气象,2009,29(3).

[3]GB/T 50057-2000建筑物防雷设计规范[S]．

[4]白光弼,张天远.低压电源系统雷电过电压的保护[J].陕西气象,2000,3.

[5]张金超,田平阳,刘玲玲.屋面避雷带验收常见问题[J].科技风,2009,15.

配电网防雷设备及关键防雷技术 篇7

雷害一直是影响配电网安全稳定的重要因素, 国内外对配电网防雷设备及关键防雷技术进行了大量研究, 也采取了大量的措施, 但因缺少针对性, 其效果并不明显。由于配电线路传输距离长, 架设地形比较复杂, 容易遭受雷击, 通常通过加强线路绝缘水平和在连接配电设备处安装避雷器来防止雷过电压的影响。但这种方法会导致雷电流无法正常泄放, 从而引发雷电侵入波对变电站系统造成更大的危害。

2006年, 漯河供电公司与长沙理工大学联合组成课题组, 对配电N的防雷与接地技术幵展深入研究, 经过不断攻关测试, 完成了配电网防雷设备及关键防雷技术的幵发, 研制了高耐雷、低传递双曲折特种防雷变压器、配电线路进线段综合防雷保护措施, 高压电力可变电容器和可调式过电压保护裝fi、配电线路绝缘子雷击闪络、雷击建弧的机理和降低配电线路雷击跳闸率的措施以及智能型楔入式平滑可调电抗器、非接触式输配电线路防雷击装置等防雷产品, 这些产品可有效降低配电线路的雷击建弧率, 从而降低雷击跳闸率, 大大提高了配电线路供电的可靠性。

防雷减灾技术 篇8

据调查显示, 每年都会发生成千上万起雷击灾害事故, 并且是在全世界的大范围地区发生。由于雷电的突然性、快速性的特点, 让人避之不及。雷电还可能造成大面积瞬间爆炸的火灾事故。数据统计, 仅2007年全国雷电灾害共发生19902起, 其中造成678人死亡、768人受伤, 经济损失接近10亿人民币。雷击灾害在我国频繁发生, 导致大量经济损失, 成为制约我国经济发展的因素之一。

2 分析气象台站传输设备及其线路的现状

随着气象现代化的发展使得许多先进的气象探测仪器和通讯网络设施在气象台站得到普遍应用, 有效提高了预警预报的准确性和及时性, 使得气象台站能更加及时地提供天气实况和更加精细化地做好天气预报工作, 能够更加有效地为政府和公众提供气象服务。然而不足之处是雷电会对这些抗压能力低的气象仪器设备造成危害。虽然气象台站都不同程度地安装了防雷设施, 但雷电危害形式有很多种类, 这些防雷设施难免存在漏洞, 所以因雷电的侵袭导致气象仪器设备损坏的事件时常发生。

2.1 分析气象台站传输设备现状

气象台站传输设备和线路保证气象数据的有效传送, 因此做好这些通讯设施的雷电防护非常重要。随着越来越多先进的传输设备在气象领域广泛使用, 有效提高了气象台站的工作效率和服务能力, 给人们生活带来方便。这些气象传输设备大多采用计算机数字控制、信息处理技术和传感遥感技术, 有一定的技术难度, 所以要求使用的工作人员具备很广的知识领域, 以及熟练的技能和实践经验。但由于我国许多气象台站还缺少这方面的人才, 不能够更加及时有效地应对气象传输方面的故障, 是气象工作的薄弱环节, 有待加强和提高气象传输的保障能力。

2.2 输电线路易因雷击发生跳闸

雷击会导致输电线路跳闸, 影响电力的正常输送, 损坏电力线路和空气开关等设备, 雷电波还会沿着电力线路侵入配电房导致电力设备故障和停电事故。总之, 雷电能量巨大, 雷击形式复杂多样, 必须采取有效地防雷措施, 减少雷电对电力设施的危害, 确保气象台站正常供电。

3 研究雷电对输电通道影响的特点, 雷电的破坏形式

输电线路是确保仪器设备正常供电和运行的电能传输通道, 当发生雷击时, 导致输电线路产生瞬间过电压, 大大高出其额定电压, 从而改变线路的绝缘结构, 击穿或者烧断输电线路, 导致停电。

3.1 研究雷电对输电通道影响的特点

高压效应:雷击发生时, 在输电通道上会产生很强的高压效应, 这股电压会在瞬间冲击仪器设备, 使设备电路短路;高热效应:输电通道高压效应的同时还会产生很高的电流热效应, 强大的热量熔化金属物体, 产生爆炸、起火事故;机械效应:雷击放电会使输电通道变形甚至发生燃烧, 更有甚者导致被雷击的建筑物崩塌等严重现象;静电感应:当输电通道作为导体被击中时, 会产生许多与雷电相反的电荷量, 当雷电消失时, 导体中的大量电荷依然附在导体上产生静电效应, 导致输电线路发生燃烧的现象;磁感应:雷电会导致输电通道的四周充满强大电磁场, 磁场中感应出电流, 产生很高的热量引起燃烧。雷击产生的过电流和过电压会损坏输电通道系统的各个环节, 雷击电流的电荷Q=∫idt会在雷击点产生很大的能量, 造成输电通道变压器断裂, 或者是其他有关输电设备的绝缘部分损坏和引起火灾。

3.2 分析雷电的几种破坏形式

直击雷:雷电直接作用于物体上, 直击雷会产生很大的电能, 直接造成被击物体的损坏;感应过电压:是最常见的雷电破坏形式, 雷击瞬间电磁场产生强大电压造成仪器损坏;雷电波浸入:雷击时裸露在空气中的导体导线会与雷电释放出的电流发生反应, 导致电流顺着导线进入室内, 威胁人身安全。雷电波浸入形式常常在人们身边发生, 却也常被人们忽视的。例如2006年8月19日, 湖北省武汉市气象局遭受雷击, 电流通过室外的导体线路进入室内, 与室内的导体接触, 发热爆炸导致火灾, 电流又通过电话线传入计算机, 导致10几台计算机同时损毁, 同时2楼楼道测报值班室内的电接风指示器, 记录器被击毁。好在是晚上时间, 没有发生人员伤亡。案例说明了雷击产生的电流会由室外的导体传入室内, 共同作用发生灾害。反击过电压:雷电将建筑物或其周边区域击中时, 地面电位会升高导致设备表壳同设备内部产生电压差异最终导致设备的损坏。

4 提出综合雷电防护方新方案

根据目前雷电防护现状, 针对雷电的影响特点、破坏形式, 提出以下综合雷电防护新方案。

4.1 线路接闪器和纳米磁阻流器的防雷新技术

虽然电源开关能很有效地控制电源, 但在使用开关时能产生很强的电磁场, 当雷击发生时容易引起电磁感应导致跳闸的现象。研究发现, 雷电击中导体时, 造成输电线路跳闸才是导致输电线路燃烧、爆炸等火灾的主要原因, 因此只有降低雷击的跳闸率才能够有效降低雷击对输电线路的影响。科学研究表明, 线路接闪器和纳米磁阻流器可以有效抑制电磁干扰, 使开关电源的电磁干扰降到最低点, 降低输电线路雷击跳闸率。

4.2 实施对设备和管道进行等电位连接的防雷安全措施

将各种分开的导体用金属装置连接在一起, 降低雷击时各导电体之间的电位差, 达到降低雷击电压的作用。对线路屏蔽管、金属水管、消防管道等建筑物中常见的导电装置, 用导体将它们连接在一起, 就近同接地装置合为一体, 降低这些导电体电位差, 这些方法能降低雷电发生时因电位差过高所产生的电流。在实施对仪器设备和管道进行等电位连接的防雷安全措施过程中要注意在导体连接处附近空出部分设置等电位端口, 方便新增设备接地。

4.3 屏蔽建筑物内外导电线路和电子设备的防雷安全措施

通常的建筑物表面都存在一些导电体, 例如钢筋、铁窗、铁门这些设施。对这些导电体进行接地屏蔽, 能够降低雷电对导体磁场产生的电流, 防止雷电通过外部导体将电流传入建筑物内部导体。同时要对电子设备进行电磁屏蔽。雷击会干扰电子设备, 尤其是大面积的电子集成设备。用金属导体将这些电子设备连接在一起进行封闭, 这样能有效防止雷电产生的电流破坏电子设备的使用性能。

5 总结

随着社会进步和科技发展, 雷电灾害越来越频繁和严重, 我国南方沿海更是雷电灾害的重灾区, 更要做好防雷安全工作。运用综合的防雷技术, 完善气象台站等场所的防雷安全措施, 保障气象工作的正常有序开展和气象信息及时传送, 为人们出行和活动提供及时有效地气象服务。

摘要：气象台站的主要工作是为人们提供精准的气象信息, 保障人们正常出行。本文针对雷击导致气象台站输电道路和信息传输线路发生灾害的事故问题, 提出防雷技术新方案, 降低雷击灾害风险, 提高气象台站及其仪器设备的防雷安全等级。

关键词：雷击灾害,防雷技术,气象台站

参考文献

[1]陈红兵, 徐文.移动气象台防雷技术及对策研究[J].安徽农业科学, 2010 (27) :15419-15422.

[2]徐文, 陈红兵.移动气象台防雷技术[J].气象科技, 2012, 40 (4) :661-665.

[3]臧文堂.气象台站输电及信号线路受雷击原因与防雷技术应用分析[J].科技风, 2012 (13) :71.

[4]李斌, 宋佰春, 孙骞.气象台站实景监控系统防雷技术[J].山东气象, 2007, 27 (3) :50-51.

果树防灾减灾技术措施初探 篇9

一、综合应用农业措施,增强树体抗逆能力

促使树势健壮、花芽饱满等栽培措施,均具有提高树体抗逆能力。主要包括早施基肥,增施有机肥提高树体贮藏营养水平;合理修剪,及早疏花,减少养分的不必要消耗;加强各类病虫害的防治,提高树体抗逆能力;花前及时补充肥料,提高树体抗冻能力。萌芽期对树体进行氨基酸液肥涂干,发芽后可喷施磷酸二氢钾、尿素、氨基酸钙等高效肥料,及时补充树体营养,提高树体细胞浓度,增强抗逆性。

二、延迟萌芽,预防霜冻

(一)春树干涂白

涂白剂配方为生石灰10份+食盐1～2份+水35～40份+1～2份生豆汁,以增加黏着力。也可采用10～20倍液石灰水喷布树冠,以反射光照、减少树体对热能的吸收,减缓树体温度上升,推迟开花3～5天。

(二)果园覆盖

早春利用秸秆、树枝、杂草等有机物料厚度10～15厘米覆盖树盘(或整个果园),可使土壤升温缓慢,限制根系早期活动,延迟萌芽开花。

(三)果园灌水

果树发芽后至开花前,园内灌水1～2次,减缓地温上升的速度,还可显著降低果园地温,推迟花期2～3天;或在花芽膨大期,全树喷布碧护15000倍液,延迟开花。同时,由于灌水增加土壤含水量,提高了土壤的热容量,使接近地面的空气不会爆冷暴热,对气温变化有较强的调控作用。

三、低温霜冻来临前的预防措施

(一)熏烟法

当气象预报气温低于组织、器官受冻的临界值(苹果花芽萌动期能忍受的临界最低气温为-2.8℃至-3.8℃,花期为-1.7℃至-2.2℃,幼果期为-1.1℃至-2.2℃)时,可采用烟熏法进行预防。即在冻害来临前一天下午,提前做好生烟准备。用落叶、锯末、作物秸秆、杂草等不易起明火,但放烟多的燃料,在果园上风口处,每亩堆放6～8堆,草堆外覆湿草或湿土,使其点燃后只放烟而不产生明火。当晚上果园气温降至2～3℃时(约在午夜0～2时)点燃草堆,使其不断产生浓烟,放烟持续到日出前。放烟后,在果园上空形成烟雾层,产生“温室效应”,使地面的热辐射不能散失,同时,湿冷空气侵入时,遇烟尘凝结成雾滴,形成了放热过程,可提高园内空气温度2℃左右。烟熏防霜要注意放烟质量,绝不能产生明火,否则影响防冻效果。

(二)增温法

果园内每亩放置10个火炉,在将发生霜冻前点火加温,可使下层空气变暖而上升,上层原来较温暖的空气下降,在果树周围形成了一个暖气层,可提高园内温度1～2℃。

(三)喷布营养液

强冷空气来临前或当夜,果园喷布0.3%蔗糖+0.3%硼酸,或喷布芸苔素481、天达2116(1000倍液),可有效调解花朵(幼果)细胞膜渗透压,预防冻害。如喷布“宇征”牌防冻剂可防止果树在-3℃左右不受冻害。其防冻原理是:当气温降至0℃以下时,可使作物气孔关闭,降低冰点,细胞原生质的浓度加大,同时固化成衣,抑制自身热量的散失,从而发挥防冻作用。当气温升至0℃时胶衣软化,作物恢复常态。喷施时期以冻害前1～2日为最好,7～10日内有效。

(四)架设防霜机、防雹网等设施。

果园内安装防霜机,待霜冻来临前,打开防霜机,将冷空气吹散。架设防雹网,采用钢管支撑、铁丝网架、全覆盖屋脊型的防雹网架设模式。其中采用的钢管,高杆5.5米,边杆5米;铁丝采用8毫米粗铁丝;网架采用陕西纺织研究所生产的果园专用防雹网(白色),每亩支架13根钢管,间距为5米×10米,高杆和边杆均用地锚加固,高杆坑深0.5米,低杆坑深1米(杆坑底必须垫实),整体用铁丝构成方格网,防雹网采用铁丝挂钩固定,能够承受6～7级以上大风和10～15毫米降雹和降雪。防霜机与防雹网等设施防霜冻效果明显。

四、灾后补救措施

(一)鼓励宣传、应急培训

一般果农在遭受冻害后,基本上是消极对待。因此,技术人员要鼓励果农采取一系列积极的应急补救措施,尽可能将灾害损失降到最低,减少经济损失,召集全部果农到田间进行现场冻害应急处理培训。

(二)喷水

霜冻发生后,及时对树冠喷水,可有效缓解霜冻危害。

(三)喷布防冻液

花期受冻后,在花托未受害的情况下,喷布维果天然活力素500～800倍液或天达2116(500倍液)或芸苔素481,可以提高坐果率,将损失降低到最小。

(四)加强土肥水管理

移动基站综合防雷技术 篇10

防雷的主要问题即解决“地电位抬高, 高电位反击”这两个问题, 雷电主要是通过以下几种方式产生危害:直击雷害 (闪电直接击在建筑物、其他物体、大地或防雷装置上, 直接与物体主放电, 产生电效应、热效应和机械力者) 、感应雷害 (雷电击在建筑物避雷针或金属屋面上, 由避雷针或金属屋面通过引下线, 将雷电流泄放大地, 引下线自上而下产生一个变化旋转快速运动磁场, 建筑物内的电源线、网络线等相对切割磁力线, 产生感应高压并沿线路传输击毁设备) 、地电位反击危害 (雷电袭击建筑物避雷针、金属顶面、女儿墙的避雷带, 由引下线将雷电流引入大地, 由于大地电阻的存在, 雷电电荷不能快速全部的与大地负电荷中和, 必然引起局部地电位升高, 这种反击电压少则数千伏, 多则数万伏, 直接烧坏用电器的绝缘部分) 等等。

1 基站防雷接地系统一般要求

1.1 基站防雷接地系统应能保证基站内设备安全正常工作, 确保构筑物及站内工作人员的安全。

1.2 基站的防雷与接地必须建立在联合接地、均压等电位分区保护的基础上进行整体的、系统的、综合的雷电保护。

1.3 基站天线应在接闪器 (包括避雷针、避雷带等) 的保护范围之内。

1.4 基站机房接地引入线在地网中心部位就近接于接地汇集排连通, 对于新建基站不少于两根, 且不能接于地网上同一点。

同时应兼顾机房接地引入线与雷电流引下线在联合地网引接点的距离, 应不小于5m, 条件允许时, 宜取10~15m。方向应尽可能的远离避雷针接地体。

1.5 基站铁塔避雷针应设置专用雷电流引下线, 并应接至专设

的避雷针接地体, 避雷针接地体宜设在机房某侧环形接地装置向外延伸约10m远处。

1.6 基站的建筑物和铁塔应安装既能防直击雷又可抑制二次雷击效应的防雷装置。

1.7 专用雷电流引下线应接至铁塔地网远离机房的一侧。

机房内的接地引入线应接至机房环形接地装置的一侧。馈线接地排的接地引入线应就近接至机房环形接地装置上, 对于机房设于通信楼顶层的, 应就近接至通信楼避雷带, 对于设有笼式避雷带的建筑物, 其节点应与避雷针等专用雷电流引下线连接点相距5m以上。

1.8 接地线敷设

1.8.1 接地装置的位置、接地体的埋深及尺寸应符合施工图设计规定, 并应尽量避免安装在腐蚀性强的地带。

1.8.2 接地线各部件连接方法应符合设计规定。

扁钢接头搭接长度应大于宽度的2倍;扁钢与扁钢或扁钢与接地体连接处至少有3面满焊, 焊接牢固, 焊锡处涂沥青。扁钢接地线在地中应侧放不可平放。

1.8.3 机房接地线的布放应符合工程设计要求;

基站接地导线采用多股铜芯电缆, 不准使用裸导线布放, 其截面积应根据可能通过的最大电流的负荷确定。基站接地导线一般采用规格如 (表1) 。

一般要求数据线接地线:要求大于2.5 mm2;当长度超过0.5米时要求大于4 mm2。电源线:相线截面积S≤16 mm2时, 地线用S;相线截面积16 mm2≤S≤35 mm2时, 地线用16mm2;相线截面积S≥35 mm2时, 地线要求S/2。

当移动通信设备机房与微波设备机房共用时, 则应与微波机房接地母线共用;接地母线与设备机壳之间的保护地线宜用16 mm2左右的多股铜芯线 (或紫铜带) 连接。

电源工作地线和保护地线与交流中性线应分开敷设, 不能相碰, 更不能合用。交流中性线应在电力室单独接地。

接地汇集装置安装位置应符合设计规定, 安装端正、牢固并有明显的标志。

对于已经运行了20a以上的接地装置, 即使接地电阻值满足要求, 也应增设新的接地装置, 新增的接地装置接地电阻值应满足要求, 并与原有的接地装置在接地总汇集线多点连接。

2 总结

防雷的目的是保证各系统都能正常工作, 不受雷电的干扰和破坏。该设计针对移动通信基站地理位置、机房条件、交流电源、通信信号等方面的特点, 从控制雷击点、安全引导雷电流入地网、加设完善的低阻抗地网、进行等电位连接、避免地电位反击、防护电源浪涌冲击、防护通信线及信号线的浪涌冲击等方面进行了综合防护, 并在基本方案的基础上根据不同基站的差异性通过技术、经济分析而得到实际可行的解决方案, 可以提高基站的综合防雷能力, 防止移动通信基站遭受雷害, 确保移动通信基站内设备的安全和正常工作, 确保建筑物, 站内人员的安全

参考文献

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[2]通信局 (站) 低压配电系统用电涌保护器技术要求[P].YD/T1235.1-2002

[3]通信局 (站) 低压配电系统用电涌保护器测试方法[P].YD/T1235.2-2002

[4] (2000年版) 建筑物防雷设计规范[P].GB50057-94

[5]基站防雷与接地技术规范[P].QB-W-011-2007

[6]通信局 (站) 电源系统总技术要求[P].YD-T1051-2000

高压输电线路防雷技术措施探讨 篇11

关键词：高压输电线路 防雷技术 措施 探讨

1 概述

雷击一直以来都是困扰供电安全的难题，在高压输电线路中由于雷害引起的事故层出不穷。如何实施高压输电线路防雷技术的有效措施，最大限度的减少雷击事故的发生，保障供电系统平稳运行就成为摆在我们面前的一个大问题。

2 高压输电线路遭受雷击的原因

首先，由于高压输电线路都是架空线路，且线路分布非常广，所应用的金属材料也是非常之多，这就使得雷击过程中所产生的感应电流也叫雷电冲击波，很容易从供电线路入侵，冲击波瞬间所形成的雷电感应电压可达上千伏左右，虽然高压输电线路安装了避雷装置，但是由于其动作慢、残压高，难以对雷电冲击波进行有效的释放，从而造成电源设备和通信系统的损坏。其次，由于雷云放电致使过电压经过线路杆塔建立放电通道，使线路被绝缘击穿，也是高压输电线路受到雷击的主要原因。雷击主要通过大地的感应电荷通道建立起放电荷通道并和雷云中的一种电荷相互中和形成的，从中可以看出，雷击与接地装置有着紧密的关系。雷击主要分为绕击和反击两种，通过经验来看，山区以绕击为主，而平原、丘陵地带则以反击为主。

3 目前高压输电线路防雷技术中存在的问题

3.1 高压线塔杆存在安全隐患。现在的电网线路中，水泥杆内部都有钢芯连通的接地装置，在线路遭受雷击的时候，很容易受到雷电波的冲击，引起水泥杆爆裂，引发事故。还有就是高压线塔杆经过长时间的运行后，经过风吹日晒，会产生裂纹，风化严重还会引起倒杆事故。

3.2 高压输电线路避雷器的问题。对于架空地线问题，保护角的角度对其影响是比较大的。如果架空地线的保护角比较大对防绕击是十分不利的。除此以外，架空地线还容易受腐蚀的影响，在一定程度上影响雷电流的泻放能力。

3.3 接地装置存在的问题。一是地网的腐蚀；二是地网的降阻；因为在输电区域内，接地装置使用混凝土及其降阻剂达到一定基数后，运行超过半年的话，接地装置就会迅速的腐蚀，尤其是接地下线0-40cm这一段的腐蚀最为严重。

4 高压输电线路防雷措施研究

4.1 加强线路绝缘并选择合适的绝缘方式。高压输电线路的高杆塔地段被雷击中的频率是比较高的，因此加强线路的绝缘，对于提高线路的耐雷水平以及减少绕击的电流值，大大降低跳闸率都是十分有利的。对于高压同杆双回线路可以采用增强回路绝缘强度的绝缘方式，使双汇线路的的跳闸率得到降低。在此基础上，我们还应对这种方式在经济因素以及技术因素上面进行全面的分析，以达到最佳效果。另外，由于线路绝缘的自身恢复能力较强，我们通过安装自动重合闸装置可以有效的降低线路的雷击事故率，减少损失。

4.2 在输电线路上安装避雷装置。装避雷器，通过接地线将雷电流进行分流，一部分由避雷线传入相临杆塔，一部分经塔体入地，这是高压输电线路防雷措施中的最基本的一项内容。由于避雷器可以最大限度的将雷电流宣泄到大地上，使得过电压在一定范围内不致升高，从而起到保护输电设备和输电线路的安全作用，再加上其对线路具有钳电位作用，对接地电阻的要求也不是很严，尤其适用于山区的地形。

4.3 降低杆塔接地电阻。在塔杆上安装接地装置，并与地线牢牢的连接在一起，也是保障高压输电线路防雷技术措施有效实施的重要手段。雷击时的雷电流可以通过接地装置以较低的接地电阻泄入大地，这不仅可以有效降低跳闸事故的发生，而且对提高线路的防雷水平也是有效的促进。而这一技术的实现，架空地线、接地引下线、地网之间的有效连接是关键，如果塔杆的搭设地点土壤电阻率较低的话，我们可以采用钢筋混凝土杆或者是铁塔杆，进行深埋并加长水平射线，以此来降低电阻，如果是土壤电阻率较高的区域，则应将接地装置合理运用至截面的接地引下线，并在其引下线上加垂直地体。引下线表面可以利用长效腐蚀降阻剂来作为防腐处理。

4.4 安装引弧间隙。我们以往的防雷工作，主要是以防、堵为主。但是由于雷电是不可预测的自然现象，我们很难把握它的规律，并彻底根除雷害带来的威胁，既然如此，那么我们可以顺其自然，通过安装引弧间隙的方法来对雷电流进行疏导，安装引弧间隙的目的就是用间隙保护绝缘子串，避免因放电损坏绝缘子而造成永久性故障。另外，我们有必要拓宽思路，例如，当同杆架设时，考虑不平衡绝缘的方式，以保证不会多条线路（同一电源）同时跳闸。

5 结束语

综上所述，高压输电线路的安全运行，对于人们的生产、生活都有重要的意义。我们在架设高压输电线路时，必须加强防雷技术措施方面的改进，严格把关，以减少高压输电线路被雷击中的机会，从而降低高壓线路由于遭受雷击引发跳闸事故的发生概率。但是，由于雷电是自然现象，我们很难把握它的规律，因此需要我们根据实际情况，不断的去探索和完善防雷技术措施，相信通过我们的努力，一定可以保证高压输电线路安全、稳定的运行。

参考文献：

[1]丁颂声.浅谈高压输电线路的防雷[J].科技资讯，2007年10期.

[2]苟文勇.刍议架空输电线路防雷保护措施[J].中国新技术新产品，2010年.

[3]庄文泰.高压输电线路的防雷保护[J].装备制造，2010年01期.

配电线路防雷技术研究 篇12

关键词：配电线路,防雷线路,电力安全

前言

现代社会对电力资源的需求量大大提高,电网的运行安全越来越重要。打雷作为我国境内大部分地区面临的一种常见天气,很有可能会对电网系统的运行安全造成一定的威胁。在我国,每年都有因为雷击而引发的停电事故,造成了严重的经济损失。对此,我国的电力行业要加紧配电线路防雷技术的研究,提高电网系统的安全水平。

1 配电线路遭受雷击的危害

雷雨天气是我国南方地区比较常见的一种天气。雷击会对电网系统的运行造成一定的危害,尤其是对配电线路。首先,雷击会带来巨大的电流,击中在配电线路上时,会产生巨大的热量,导致配电线路发生燃烧、爆炸,烧毁电路导线,还容易损害电线杆塔和其他电力设备。其次,雷电击中配电线路,会导致导线的过电压剧烈升高,继电保护装置为了保护电力系统,会自动进行跳闸动作,切断运行线路,造成大面积停电,严重影响工业生产和附近居民的日常生活[1]。

2 配电线路防雷技术存在的问题

2.1 杆塔

我国的配电线路主要采取水泥电线杆的形式。水泥电线杆内部有钢制内芯,外部由水泥包覆起来,对钢芯起到保护作用,地下引线采用铁丝作为材料[2]。如果遭受雷击,就会造成水泥杆爆裂,钢芯直接暴露在空气中,地下引线产生巨大热量发生软化,电线杆发生倒塌。

2.2 接地装置

接地装置出现问题,出样是因为两种原因:一种是地网受到了腐蚀,另一种是地网电阻下降。比如,配电线路的接地装置使用494基的混凝土和降阻剂,接地装置会在使用半年后被腐蚀的速度大大增加,三到五年后便会出现断裂。这时候便需要进行更换,因为往往到了这一阶段,地网的腐蚀率已经超过了一半,尤其以接地下线距离地面50厘米内的部分腐蚀最为严重[3]。

3 配电线路的防雷措施

3.1 提高配电线路的绝缘水平

绝缘子是配电线路中的重要元件,能够对母线起到固定、支持的作用,让带电导体与大地之间隔绝足够的安全距离[3]。一般来说,绝缘子需要具有很高的电气绝缘强度和很强的耐潮湿性能。但是,由于长期处于交变电场的环境当中,绝缘子的绝缘性能会发生下降,甚至功能完全丧失。如果电网系统的工作人员没有及时对这些性能下降或者功能丧失的绝缘子进行更换,就容易在雷雨天气发生闪络事故。所以,为了维护电网系统的运行安全,必须提高配电线路的绝缘水平,定期对配电线路的绝缘子进行测试与检修。根据我国的相关规定,测试与检修的周期一般为两年,对于零值、低值、有可能发生闪络效应的绝缘子,要及时进行更换维修;对于一些绝缘水平比较低的配电线路,需要增加绝缘子的数量,加长绝缘子的结构长度来进行防雷。

3.2 提高配电设备的防雷水平

我国10千伏的配电线路当中,主要的配电设备有柱上开关、配电变压器和电缆分支箱等[4]。其中,柱上开关及其闸刀是为了保护配电线路的安全。一旦配电线路出现紧急情况,可以通过闭合或者断开柱上开关来确保配电线路不受突发事故的影响。为了有效提高柱上开关的防雷技术水平,需要在柱上开关和闸刀两侧加装防雷装置,在发生雷击时有效将电流分流出去,避免对柱上开关及闸刀造成损坏。配电变压器,简称“配变”,是将交流电流的电压进行变换,从而传输电能的电器装置。按照电压等级的不同,变压器分为750千伏以上的特高压变压器、500千伏到750千伏的超高压变压器、35千伏到500千伏之间的普通变压器和35千伏以下的低压变压器。配电变压器基本上是电压在10千伏到35千伏之间的变压器,其低压侧和变压器的外壳、低压侧中性点、高压侧变压器,都要进行接地,形成四点接地的模式,能够有效防范雷击。电缆分支箱,是将电缆进行分接和转接的装置。电缆分支箱的两侧也要加装无间隙的氧化锌防雷器。氧化锌防雷器具有防爆脱离功能,能够在电缆分支箱出现雷击危险的时候切断与其他电缆分支箱之间的联系,防止发生爆炸。

3.3 杆塔接地电阻调整

配电线路遭受雷击而发生跳闸的几率受到很多因素影响,杆塔的接地电阻值是其中影响程度比较大的一种。杆塔的接地电阻值与雷击跳闸率成正比关系,即接地电阻值越大,雷击跳闸率越高,接地电阻值越小,雷击跳闸率越低[5]。所以,配电线路必须降低杆塔的接地电阻值。根据我国架空线路的运行章程,电网系统的工作人员要定期对线路上各杆塔的接地电阻值进行测试,尤其是对于雷雨天气频发的区域。如果杆塔的接地电阻值超出标准,就要用碳粉、降阻剂降低其接地电阻,降低配电线路遭受雷击的可能性。

3.4 安装避雷器与消雷器

避雷器与消雷器是配电线路的重要防雷装置。氧化锌避雷器是我国电网系统经常采用的一种避雷器,具有结构简单、重量轻、体积小、通流能力强的优点[6]。在配电线路遭受雷击时,氧化锌避雷器就会对雷电进行分流,通过分流耦合作用提高到导线的电位,将导线与塔顶之间的电位差保持在绝缘子闪络电压之下,可以有效避免闪络效应的发生。消雷器的运用同样可以降低发生雷击跳闸现象的几率,具体工作原理如下:在雷云对地面发出雷电之前,消雷器就能够感应到雷云散发在空气当中的电荷,在自身的尖端产生完全相反的异性电荷,吸引雷电的电荷发生中合作用,降低雷电对配电线路的影响程度,从而规避雷击跳闸事故。在配电线路上安装避雷器与消雷器之后,还要定期进行检测,确保避雷器和消雷器处于良好的工作状态,对于性能下降或者出现故障、无法正常工作的避雷器和消雷器,要及时予以更换,维护配电线路的正常运行。

4 结束语

电力能源是我国经济发展不可缺少的重要战略能源之一。只有维护电网系统的稳定运行,才能够确保我国工业生产和居民日常生活的正常进行。雷击作为一种常见的配电线路故障原因,对我国电网系统的安全运行造成极大威胁,给我国社会带来了严重的经济损失。我国的电力企业要加紧防雷技术的研究,弥补我国现行防雷措施中的缺陷,综合采取多种手段,确保配电线路对雷击的防范能力,提高电网系统的安全运行水平。

参考文献

[1]喇元,胡贤德,彭发东,等.10k V与35k V配电线路防雷技术比较[J].能源工程,2013,5:1-4.

[2]廖水川.探析山区10k V架空配电线路防雷技术的应用[J].中国新技术新产品,2015,11:185.

[3]马丽文.配电线路运行检修技术及防雷方法[J].科技风,2015,13:83.

[4]邹一琴,姚健,袁昌.农网35k V线路防雷分析与改造方案设计[J].自动化技术与应用,2015,10:146-149.

[5]梁亮明.10k V配电线路防雷技术分析及解决方案[J].电子世界,2014,16:55-56.