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1 高壓輸電線路防雷的重要性

就高壓輸電線路而言，其分布較廣，它不僅是連接各變電站以及重要用戶之間的橋梁，而且也是整個電力系統中的主動脈，它運行安全與否直接關系到供電的可靠性。為此，輸電線路在電網中占據著十分重要的地位，想要實現強電強網絕對離不開輸電線路的安全穩定運行。架空輸電線路是電力系統中輸電、配電以及發電的重要組成部分之一，其安全性、穩定性、可靠性對于系統而言非常重要。通常情況下，架空輸電線路多數都地處曠野，沿線較長且呈縱橫交錯分布，正因如此，使得該線路很容易遭受雷擊。當輸電線路遭雷擊后，會引起跳閘，這樣一來不僅會影響電力系統的正常供電，使線路和開關設備的維修量增大，而且雷電流還有可能沿線路侵入到變電所當中對電氣設備造成損壞。通常情況下，電力系統中以線路的絕緣最強，變電所次之，而發電機的絕緣最弱，如果變電所和電廠的設備保護不周，便會引起絕緣損壞進而影響供電可靠性，會使供電企業遭受巨大的經濟損失。而輸電線路的防雷能夠有效地減少雷擊事故的發展，可以進一步避免經濟損失。所以做好輸電線路的防雷措施不僅能夠提高線路本身的供電可靠性，而且還可以間接地保障變電所以及電廠運行的安全性，實現整個系統安全、穩定、可靠、經濟運行的目標。

2 高壓輸電線路雷擊事故高發的原因分析

在對大量遭受雷擊的高壓輸電線路進行分析后發現，導致雷擊事故高發的原因主要有以下幾個方面。

2.1 桿塔問題

很多高壓輸電線路遭雷擊都是由于桿塔存在隱患而引起的。通常情況下，線路中的水泥桿基本都是利用混凝土內的鋼筋進行接地，當雷擊發生后，雷電流便會通過水泥桿內的鋼筋，此時很容易引起水泥桿爆裂。這種情況常出現在有裂縫的水泥桿上。一旦桿塔損壞勢必會給輸電線路正常運行造成影響。

2.2 保護角問題

一般情況下，保護角過大對于防繞擊非常不利。按照有關防雷規范規定220 kV及以上輸電線路的避雷線保護角不得大于20°。但是很多高壓輸電線路在設計時，均為考慮這一問題，或是由于一些特殊原因造成保護角超限。這樣一來勢必會增大繞擊的可能性，從而引發輸電線路雷擊事故。

2.3 接地裝置問題

接地裝置中最主要的問題是腐蝕和降阻。在對一些地區的地網進行開挖檢查發現，接地引下線的腐蝕情況較為嚴重。同時一些使用導電混凝土或是降阻劑的接地裝置較之未使用這些材料的腐蝕情況要重很多。

2.4 絕緣子選用不當

按照有關防雷規范的要求，在雷擊高發的區域內不得采用合成絕緣子。這是因為合成絕緣子兩端的均壓環存在一定的空氣間隙，這樣一來會導致其抗雷擊水平低于瓷絕緣子。然而，由于合成絕緣子的維護和檢測相對比較容易，加之未充分考慮多雷區的問題，致使選型上出現失誤，這為雷擊事故的發生埋下了嚴重隱患。

3 預防高壓輸電線路遭雷擊的有效措施

3.1 降低桿塔的接地電阻

為了進一步確保高壓輸電線路的防雷裝置可靠有效，應在每根桿塔處均敷設接地裝置，并將裝置與地線進行可靠連接，這樣可以使經過桿塔頂部或是地線中的雷電流通過較低的接地電阻后泄入到大地當中。同時還可以采用降低桿塔沖擊接地電阻的方法來提高輸電線路抗雷擊的能力，進而達到減少雷擊跳閘率的目的。經實踐證明，在500 kV的線路上降低沖擊接地電阻5 Ω，線路本身耐雷擊的水平能夠提高20%左右，跳閘率也會隨之降低45%左右。

3.2 減小保護角

經過大量的試驗表明，雷電通過避雷線直擊導線的概率與線路所處地質條件、桿塔高度以及保護角度等因素有關。由于地質條件很難改變，而桿塔高度一經確定想要改變也比較困難。為此，想要進一步預防雷擊事故的發生，對保護角進行調整是最為可行的措施。對于500 kV的高壓輸電線路而言，線路若是位于山區，在考慮邊坡這一影響因素的基礎上，保護角不應大于-5°；線路若位于平原地區保護角則不應大于0°。換言之，就是在設計保護角時，應采用0°或是負保護角，這樣可以有效地預防雷擊。

3.3 加裝線路避雷器

線路避雷器最主要的作用是在雷電擊中線路時，避雷器會在雷電流達到一定幅值時自行動作，使大部分的雷電流從避雷器中流入導線，并傳播至與之相鄰的桿塔上。通過分流的耦合作用能夠進一步提高導線的電位，進而避免絕緣子發生閃絡。安裝線路避雷器不僅可以有效地降低線路遭雷擊跳閘的次數，而且還能減少維修和巡視工作量。在線路避雷器的具體選用上，應當對以下問題加以注意：其一，應先確定安裝桿塔的雷擊具體性質。如反擊較多的桿塔應當在三相上均安裝避雷器，并且與之相鄰的桿塔也要安裝，若是繞擊較多的桿塔僅需在一側安裝便能起到較好的防雷效果。通常情況下，500 kV的輸電線路多以繞擊為主，只需要在邊相加裝避雷器即可，這樣可以節約安裝成本；其二，應盡量選用帶有間隙的避雷器，這樣有利于延長其使用壽命，但在實際應用中應當對避雷器及其間隙的憎水性加強檢查；其三，在安裝避雷器之前，應當認真對各個連接部位進行檢查，并在條件允許的情況下逐一進行試驗，以確保避雷器可靠運行。

3.4 加強運行維護

線路運維部門應當確保高壓輸電線路通道和走廊與相關規范要求相符，并對線路中絕緣子自爆以及導線滑移等缺陷進行及時消除，以此來降低雷擊事故發生的幾率。同時應按照季節的變化加強巡視工作，并結合線路所在地的地質情況和歷年來的運行經驗，找出一定的變化規律及趨勢，有針對性采取相應的防雷措施，減少雷擊事故的發生。

4 結論

總而言之，雷電屬于一種無法避免的自然現象，想要減少雷擊對高壓輸電線路的破壞，就必須做好相應的防雷措施。為了確保高壓輸電線路的安全，電力部門應當對線路的防雷工作予以高度重視，并結合線路的具體情況，選擇科學合理、行之有效地防雷措施，以此來確保高壓輸電線路安全運行，這樣不僅能夠使電網的供電可靠性得到保障，而且還能使經濟效益大幅提高。

參考文獻

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隨著城市建設的快速發展，我國先進技術的應用以及國民經濟的不斷發展，為有效利用城市土地資源，高層住宅建筑越來越多，這就對高層建筑的安全需求提出了更高的要求，尤其是住宅的電氣安全、使用功能以及避雷措施等方面的要求。因此，住宅電氣的設計建設必須要跟上時代步伐，在配電系統的設計上，要充分考慮各方面的安全問題并給予合理安排。

一 雷電防護措施

1 直擊雷的防護

在直擊雷的預防措施上要依據國際電工委員會IEC1312_1-3《雷電電磁脈沖的防護》、《電子設備雷擊導則》、《電子計算機機房設計規范》、《建筑物防雷設計規范》等。選擇接閃器多為避雷針、避雷網、避雷線、避雷帶或者建筑物自身金屬物等，在打雷時將雷電接收下來，通過接地線將其引至大地中散流裝置中進行散流后再泄散入地。

2 感應雷的防護

2.1 電源的防雷措施

根據樓房建設的要求，采用配電系統電源防雷一體化的防護，由于生產避雷器的廠家不同規格，其設計思想也不相同，故各廠家的避雷器性能及特點也不相同，在選擇時要根據住宅建筑的實際情況謹慎選擇。

2.2 信號系統的防雷措施

信號系統的防雷措施與電源的防雷措施基本一致，主要采用的也是通訊避雷器設備進行防雷。依據我國的通信技術發展情況，目前計算機遠程聯網較為常用的方式主要有電話線、X.25專線、DDN以及幀中繼等，主要的通訊網絡設備有DTU、MODEM、路由器以及遠程中斷控制器等。

2.3 等電位聯接

為對雷電的反擊進行預防，可以將放置在機房內的UPS、主機金屬外殼、電池箱金屬外殼、金屬門框架、金屬地板框架、鋁合金窗、設施管路、電纜橋架等電位進行連接，并將其以最短的線路與最近的等電位連接帶、已做為等電位連接的金屬物聯接，盡量在各導電物之間進行多次相互連接操作。

2.4 金屬的屏蔽以及重復接地

采用金屬有效屏蔽并重復接地的措施，盡可能的在地中埋電纜，并應用金屬導管進行屏蔽，要注意在屏蔽金屬導管進入建筑物以及機房前要進行多次重復接地操作，使各種導線上引入的雷電高電壓等得以最大限度的減弱，真正的避免架空的導線直接進入到建筑物中以及機房設備中。重復接地的作用有：增大流過線路保護裝置的電流的加速動作，從而避免或者減輕事故的發生；設置重復接地后能將漏電設備的對地電壓有效降低，將觸電的危險程度降到最低。為確保接中性線保護的安全可靠，按規定在裝置的安裝過程中要做到以下幾點：復接地的接地電阻必須

3 雷電侵入波的預防

為了對雷電侵入波沿低電壓線路而進入到室內起到有效預防效果，最好采用地下電纜供電的方式連接低壓線路，將電纜的金屬外皮以及金屬線槽等在入戶端接地。在采用架空電線供電時，要在其進戶外設置一組低壓閥型的避雷器或者留存有2-3mm的保護間隙，要保證其與絕緣子的鐵腳一起接地，接地的裝置可以與電氣設備一起應用。接地電阻要保證小于等于5-30Ω，而閥型的避雷器可以安裝在被保護的物體的引入端，上端要接在線路上，下端與地相連，在正常情況下，避雷器的間隙會保持一種絕緣的狀態，不會對系統的正常運行產生影響，而當發生雷擊沿著線路有沖擊波侵襲時，避雷器會被擊穿而與地相接，達到強行將沖擊波切斷的目的，此時進入被保護物體的電壓就僅僅是雷電雷電流經過避雷器被處理后的殘壓，而雷電流通后，避雷器的間隙又恢復正常絕緣狀態。

4 球形雷的預防

最好的預防球形雷的方法就是在雨天不要開窗，在通風管道、煙囪等有空氣流通的地方安裝上粗2.5mm左右、網眼小于等于4cm2的金屬保護網，做好良好的接地處理。對于球形雷的防護較其他類型的雷防護要簡單，避雷網最好選擇籠式的，如果沒有達到安裝籠式避雷網的條件，就在建筑物的門窗上安裝金屬紗網并將之接地處理；將住宅建筑物上不必要的孔洞添堵上；加裝鐵絲網在建筑物門窗上并給予接地處理；在存放易燃易爆的倉庫內、廠房的煙囪上一號機放氣管上加裝阻火器并給予接地處理。對于位于高大樹木下的住宅建筑物尤其要注重防護球形雷裝置的使用。

二 建筑物的防雷裝置

住宅電氣的設計建設中，在對建筑物實行防雷裝置安裝時，要對建筑物的整體情況進行了解，對于住宅建筑內部的防雷裝置以及外部防雷裝置的安裝要做好整體的統一的考慮。

建筑物外的整體觀念指的是對于住宅建筑的一個院落、一個小區以及住宅周圍環境要做好全面的防雷措施設計規劃，同時還不能違反小區的整體規劃要求，如在安裝避雷針時要考慮到，該避雷針是否影響到了小區的整體美觀性；即將安裝的避雷針、避雷網或者避雷帶等能否與建筑物的立體面相搭配，相對較為低矮的建筑物是否能夠被高大的建筑物或者建筑物上煙囪上安裝的避雷裝置有效保護等。對于接地裝置的安裝也要如此全方位的考慮。

住宅建筑物的電氣防雷裝置一般包括三方面內容：（1）接閃器 接閃器也被稱作受雷裝置，指的是一種接受雷電流的金屬導體，即通常所說的避雷針、避雷網、避雷帶等避雷器。當避雷針不符合建筑物的美觀要求而被禁止使用時，可考慮給予避雷帶或者避雷網裝置，可以利用直接敷設在房屋突出部分或者屋頂的金屬條上作為接閃器。（2）引下線 引下線又被稱作引流器，是一種引流的導線，主要作用是將被接閃器收集的雷電流引到接地裝置上去。一般敷設在混凝土柱子內或者外墻面上。（3）接地裝置 所謂的接地裝置就是指埋在地下的接地導線以及垂直打入地內的接地體的統稱，接地裝置的主要作用就是將雷電流疏散到大地中去。

三 小結

綜上所述，住宅建筑內的電氣設計以及防雷裝置的安裝與人們的正常生活水平以及生命安全密切相關。因住宅建筑相關從業人員要對該項目工程秉承認知負責的態度，充分掌握各種雷擊的特點及規律，根據住宅建筑周圍環境以及其本身的具體情況統籌安排，設計防雷裝置的安裝方案。在安裝時要嚴格遵循防雷措施的相關操作規范，不影響建筑美觀的情況下真正實現住宅建筑的防雷目的。

參考文獻

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關鍵詞：生活安全 雷電危害 防雷措施探討

【中圖分類號】G642.0 【文獻標識碼】A 【文章編號】1005-0515(2011)08-0001-03

前言：雷電，是伴有閃電和雷鳴的一種雄偉壯觀而又有點令人生畏的自然現象。雷電災害是“聯合國國際減災十年”公布的最嚴重的十種自然災害之一。全世界平均每分鐘發生雷暴二千次，每年因雷擊造成的人員傷亡超過一萬人，導致火災、爆炸、信息系統癱瘓等事故頻繁發生，每年因雷擊造成的直接經濟損失達20億美元以上。

我國是雷電高發的國家之一，每年遭受雷電都會生成人員的傷亡和經濟損失。雷電的發生有明顯的季節性，一年四季均有發生，但多出現在夏季。在這電閃雷鳴的季節里，人們在感覺“天威難測”的同時，更加關注雷電危害與防護。 我們通常所謂雷擊是指一部分帶電的云層與另一部分帶異種電荷的云層，或者是帶電的云層對大地之問迅猛的放電。這種迅猛的放電過程產生強烈的閃電并伴隨巨大的聲音。雖然放電作用時間短，但放電時產生數萬伏至數十萬伏沖擊電壓，放電電流可達幾十到幾十萬安培，電弧溫度也可達幾千度以上，對地面上的建筑物和人、畜沒有很大影響。然而，云層對大地的放電，則對建筑物、電子電氣設備和人、畜危害甚大。這也是我們研究的主要對象。對建筑群中高聳的建筑物及尖形物、空曠區內孤立物體以及特別潮濕的建筑物、屋頂內金屬結構的建筑物及露天放置的金屬設備等有很大威脅，可能引起倒塌，起火等事故。特別是煤礦企業、油氣生產地區，皖北地區年雷暴日常達40多天，頻繁的雷擊會造成生命和財產的巨大損失。近幾年，皖北煤礦因雷擊，都造成停電，辦公自動化以及生產通訊，監控等系統也因雷電感應而擊穿，雷電災害已經嚴重影響安全生產。因此我們要做好防雷措施。

1 雷電災害的大約分類及危害

1.1 直擊雷：由高空云層直接對地面的建筑物、避雷針、輸電線路、樹木、人體放電。產生的放電電流最大可達幾百萬安培，雷電流高壓技應會產生高達數萬伏甚至數十萬伏的沖擊電壓（2011年8月17日凌晨1－3時淮北市中部百善區域閃電達380多次）。如此巨大的電壓瞬間沖擊電氣設備。足以擊穿絕緣使設備發生短路，可以造成建筑物的直接損壞。引發火災和人員傷亡。

1.2 雷電感應：在遭到直擊雷時，強大的雷電流在通過避雷針引線對地放電時會在導體周圍產生高壓感應電動勢，產生強大的交變電磁場，這種感應電動勢會使與其平行或交叉的供電線路、通訊線路及其它線路產生出上萬伏的高壓電勢，破壞供電系統，擊穿電腦設備和其他通信設備的電子器件，使設備損壞，甚至引起火災。

1.3 飄雷：直擊雷發生后有時會有紅色或蘭色火球出現。在空中隨風飄移．再次遇到物體和人蓄時放電．對建筑、設備人蓄形成危害。

1.4 滾雷：雷電對大地放電時沒有一次放完，產生帶電火球接地面滾動直到電能釋放完為止。同樣會對建筑、人畜構成危害。

1.5 雷電流高熱效應會放出幾十至上千安的強大電流，并產生大量熱能。在雷擊點的熱量會很高。可導致金屬熔化。引發火災和爆炸。

1.6 雷電流機械效應主要表現為雷擊物體發生爆炸、扭曲、崩潰撕裂等現象導致財產損失和人員傷亡。

1.7 雷電波的侵入和防雷裝置上的高電壓對建筑物的反擊作用也會引起配電裝置或電氣線路斷路而燃燒導致火災。

2 常用防雷設備與措施

針對直擊雷、雷電波侵入，雷電感應三種雷電危害，采用不同的防雷設備和措施。其中常用防雷設備有接閃器，是專用于接受直接雷擊的金屬物體，通過引下線和接地裝置將雷電流引入大地，而起到防雷保護作用。根據接閃器金屬物體加工形式不同，接閃器又分為避雷針、避雷線、避雷網。另一種防雷設備是避雷器，主要防止雷電波侵入和雷電感應。以保護電器設備。避雷器應與被保護設備并聯，并安裝在被保護設備電源一側，遇雷電波侵入和雷電感應時，避雷器導通將過電壓泄放大地，從而保護用電設備。

3 市民生活中雷電危害的防范

3.1為了避免或減少雷擊事故的發生，保證人畜及建筑物的安全，對建筑物而言，首先把好建筑設計第一關，按建筑物的功能綜合考慮防雷避雷設施，特別要考慮清理到室外附加在屋頂上的霓虹燈、廣告牌、金屬旗桿、微波塔及共用天線等潛在的不安全因素；其次把好施工質量檢查監督及竣工驗收關，嚴格按照國家規定的標準驗收建筑物的避雷設施。對共用天線、居民住宅樓的總電源、電子計算機網絡用戶以及架空電話線用戶等應加裝專用避雷器，并在每年雷雨季節到來之前，對這些避雷裝置進行一次安全性能檢測維修，并取得防雷裝置檢測合格證。

3.2 對于個人和家庭而言，首先要多了解防雷知識，增強防雷意識，積極采取預防措施，避免雷電擊傷人。人們已步入信息化、自動化時代，但就目前的科學水平，對雷電的危害，僅停留在預測預報階段，還不能達到消除或利用雷電程度，因此在雷雨季節，防止雷電危害，注意在雷電時工作生活的某些禁忌，對減少雷電所造成的損失將大為有益，主要有以下幾個方面：

3.2．1出行:雷雨時出行在外，避雨時不要靠近孤立的建筑物或構筑物，如高樓、電桿、煙囪、屋檐，因為這些地方由于特別高而尖，容易與帶電荷的雷云之間形擊穿放電效應，遭受雷擊。行人在雷雨時也不能站在空曠的高地上，或大樹下躲雨。城市居民外出候車適逢雷雨時。應盡量在公交站臺候車，因為一般公交站臺是鋼結構站臺或鋼筋混凝土結構站臺，建造時已考慮等電位連接并設有接地裝置，在此候車是安全的。

3.2．2 居家:現在新建的商住樓或住宅小區已很注意防雷接地均壓環等施工質量。國家也對此項要求作為強制性質量標準。雷電交加之時，人在室內是安全的。但一些陳舊住宅則有可能防雷接地系統受到損壞安全性差些，應在雷雨季節前測試檢修，居住才安全。同時要注意雷雨天盡量關閉窗戶，不要把頭手伸出窗外或接觸戶外金屬架、晾衣鐵絲，以防引雷入室。

3.2．3看電視:雷雨天看電視(即使是有線電視)極有可能損壞電視機。雷電產生的電磁波，會沿電源線進入電視機，空間強大的電磁場形成的感應電壓的脈沖作用有可能損壞電視機元器件，其破壞作用依靠避雷器或避雷網是不能抗御的，建議雷雨時不看電視，并拔掉電源插頭和有線電視插頭。以保證電視機不被損壞。

3.2．4上網:與雷雨天看電視的情況類似。在雷雨天上網極易造成電腦硬件損壞和通訊故障。即使電腦有良好的屏蔽和接地，雷電也可能沿網絡信號侵入電腦內部，破壞其芯片和接口。因此建議雷雨天不上網，拔掉電腦電源插頭及網線接口插頭。讓電腦與電源和網絡信號線徹底斷開。

3.2．5洗澡:現在不少居民都在屋面安裝了太陽能熱水器，雷雨天能否用太陽能熱水器洗澡，那要看具體情況，如果該建筑屋頂接閃器防雷接地裝置質量達標，接地電阻小于規定值（一般1歐)，同時太陽能熱水器的水箱和真空管支架在接閃器保護范圍內，加之太陽能自身的接地系統安裝可靠。滿足這些條件，雷雨天洗澡是安全的。否則相當危險。檢測判斷防雷接地系統可靠性是一件專業性很強的工作，普通居民則無法判斷防雷接地系統可靠性，建議雷雨天不使用太陽能熱水器為好。

3.2．6開車外出:雷雨天開車外出，在車里要比露天安全，因為車殼是一個封閉金屬空間，相當于一個等電位連接系統，所以在車內應是安全的。但雷雨時段開車收聽無線電廣播，則容易導致接聽設備損壞。

4 高大建筑物防雷裝置及預防措施

4.1直擊雷防護:防雷裝置由接閃器、引下線和接地體三部分組成，其作用是將雷電流引入大地，防止直接雷擊建筑物。保證人身及建(構)筑物安全。

接閃器包括避雷針、避雷線、避雷網、避雷帶等是直接接受雷擊的金屬部分。避雷針一般設在高層建筑物的頂端和煙窗上．保護建筑物免受直接雷擊；避雷線常用來架設在高壓架空輸電線路上，以保護架空線路免受直接雷擊，也可用來保護較長的單層建(構)筑物。避雷網和避雷帶普遍用來保護高大建筑物免受直接雷擊和感應雷。

引下線是避雷保護裝置的中段部分。上連接閃器下接接地裝置。并經最短線路接地。每座建筑物的引下線一般不少于兩根。為了減少引入下線的電感量，引下線應沿最短接地路徑敷設。對于建筑藝術要求較高的建筑物，引下線可采用暗敷設，但截面要加大。由于建筑物的造型不同，不能做直線引下時，應注意彎曲開口處兩點間的直線距離不得等于或小于彎曲部分線段的實際長度的0．1倍，一般彎曲處不用銳角盡量避免用直角。引下線應裝在人員不易碰到的隱蔽地點，以防接觸電壓的危害。

4.2配電設施及信息系統防護:按智能建筑物要求分等級安裝避雷器（SPD）。

5 結束語

以上是本人在實踐工作中對指導我市防雷災害的一些的體會，我們只有在生活、生產實踐中不斷分析、研究雷電自然災害的特點，電流產生的原因，正確掌握避雷、防雷減災的知識，采取積極有效的辦法和措施，才能徹底預防雷電給人們帶來的災難，促進和諧社會的發展。

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一、前言

架空輸電線路是電力網及電力系統的重要組成部分。架空輸電線路所經之處大都為曠野或丘陵、高山，輸電線路長，遭遇雷擊的幾率較大，目前雷擊是架空線路故障的主要原因。由于大氣雷電活動的隨機性和復雜性，目前世界上對輸電線路雷害的認識研究還有諸多未知的成分。在日常的送電線路防雷設計時要全面考慮，采取綜合的防雷措施和方法，以提高線路耐雷水平，降低線路雷擊跳閘率，確保線路的安全可靠運行。

二、送電線路雷害情況分析

雷擊引起線路過電壓主要有雷擊地面感應過電壓、雷擊檔距中央過電壓、雷擊塔頂過電壓、雷擊導線過電壓。

1、雷擊地面和檔距中央

對于110kV線路來說，絕緣水平較高，雷擊地面時的感應過電壓一般是不會引起閃絡事故，在這里就不作討論；另外，對于雷擊避雷線檔距中央，由于在設計時，線路一般都滿足S = 0. 012L + 1（m）式中S 為空氣距離，L為檔距長度（m），多年的運行經驗表明只要滿足上式，線路一般不會出現在檔距中央閃絡的事故，故在這里對這種情況也不作討論。

2、雷擊導線造成的繞擊

避雷線對導線的防護并非絕對有效的，仍存在一定的雷繞擊導線的可能性。根據送電線路的運行經驗、現場實測和模擬試驗均證明，雷電繞擊率與避雷線對邊導線的保護角、桿塔高度以及高壓送電線路經過的地形、地貌和地質條件有關。山區送電線路的繞擊率約為平地送電線路的3倍。運行經驗也證明山區線路更容易發生雷擊，是線路防雷的一個薄弱環節。

3、雷擊桿塔塔頂造成的反擊

當雷擊中塔頂部時，雷電電流流過塔體和接地體，使桿塔電位升高，同時在相導線上產生感應過電壓。如果鐵塔電位和相導線感應電位差超過送電線路絕緣閃絡電壓值，導線與桿塔之間就會發生閃絡，這種閃絡稱為反擊。降低桿塔接地電阻、提高耦合系數、減小分流系數、加強高壓送電線路絕緣都可以提高送電線路的耐雷水平。在實際設計中，我們著重考慮降低桿塔接地電阻和提高耦合系數的方法作為提高線路耐雷水平的主要手段。

三、送電線路雷擊跳閘原因

1、送電線路繞擊雷成因分析

根據送電線路的運行經驗、現場實測和模擬試驗證明，雷電繞擊率與避雷線對邊導線的保護角大小、桿塔高度以及送電線路經過的地形、地貌和地質條件有關。山區送電線路的繞擊率約為平地繞擊率的3倍。山區設計送電線路時不可避免會出現大跨越、大高差檔距，這是線路耐雷水平的薄弱環節；一些地區雷電活動相對強烈，使某一區段的線路較其它線路更容易遭受雷擊。

2、送電線路反擊原因分析

雷擊桿、塔頂部或避雷線時，雷電電流流過塔體和接地體，使桿塔電位升高，同時在相導線上產生感應過電壓。如果升高塔體電位和相導線感應過電壓合成的電位差超過高壓送電線路絕緣閃絡電壓值，即Uj>U50％時，導線與桿塔之間就會發生閃絡，這種閃絡就是反擊閃絡。南以上公式可以看出，降低桿塔接地電阻Rch、提高耦合系數k、減小分流系數13、加強高壓送電線路絕緣都可以提高高壓送電線路的耐雷水平。在實際實施中，我們著重考慮降低桿塔接地電阻Rch和提高耦合系數k的方法作為提高線路耐雷水平的主要手段。

四、送電線路設計防雷措施

1、架設避雷線

架設避雷線是高壓輸電線路防雷保護的最基本和最有效的措施。避雷線的主要作用是防止雷直擊導線， 同時還具有分流作用以減小流經桿塔的雷電流，降低塔頂電位；可以減小線路絕緣子的電壓；對導線的屏蔽作用還可以降低導線上的感應過電壓。運行經驗表明，避雷線的防雷效果在平原地區是很好的。但在山區，由于地形、地貌的影響，經常出現繞擊、側擊等避雷線屏蔽失效的現象。對于山區線路要減少繞擊率，只有減少保護角，但在已運行線路鐵塔上減少保護角的可行性不大，減少保護角必須從設計開始。

2、降低桿塔接地電阻

桿塔接地電阻是影響塔頂電位的重要參數，對一般高度的桿塔，當桿塔型號、尺寸與絕緣子型號和數量確定后，降低桿塔接地電阻對提高架空送電線路耐雷水平、減少反擊概率是非常有效的。雷電泄流通道因接觸不良形成的電阻，會增加桿塔接地系統的電阻值，使良好的接地體難以發揮作用。桿塔接地電阻不能忽視其各連接點的接觸電阻，需對整個通道的接地電阻進行考慮。對于接地電阻較高的接地裝置，可采用埋設地網射線和埋設地極并用的方法；通過換土、使用降阻劑改善土壤電阻率。

3、加強線路絕緣

增加絕緣子串片數可以提高架空送電線路的防雷性能，絕緣子片數越多，其耐雷水平越高。但絕緣子片數增加受到桿塔塔頭結構及投資的限制，一般桿塔可以增加2—3片。增加絕緣子片數對對改善線路防雷效果不明顯。

4、安裝線路型避雷器

ZnO避雷器是變電站雷電侵入波保護的基本措施。隨著ZnO避雷器制造技術的不斷提高和完善，作為有效的架空送電線路防雷保護裝置（簡稱線路型避雷器）也逐漸被采用。線路型避雷器與絕緣子串并聯，其沖擊放電電壓和殘壓均低于絕緣子串的放電電壓。當雷擊桿塔或繞擊導線在絕緣子串兩端產生的過電壓超過避雷器的放電電壓時，避雷器首先動作導通，釋放雷電流，之后在工頻電壓下呈現高阻，工頻續流截斷，從而保護絕緣子串免于閃絡，開關并不跳閘。

5、采用不平衡絕緣

由于土地資源的有限性，同桿架設的雙回架空送電線路日益增多。此種線路因導線垂直排列，桿塔較高，反擊耐雷水平一般比同電壓等級的單回架空送電線路要低。當雷電流較大時，可能會引起同塔雙回路的絕緣子串相繼反擊閃絡，造成雙回路同時跳閘，給安全供電帶來嚴重威脅。采用不平衡絕緣是同桿架設雙回線路防雷的一項重要措施，其原則是使兩回路的絕緣子串片數有差異，在雷擊時，絕緣子片數少的回路首先閃絡，閃絡后的導線相當于地線，一方面增多了雷電流分流通道，降低了接地阻抗，另一方面增加了對另一回路導線的耦合作用，提高了另一回路的耐雷水平，降低閃絡的概率，以保證繼續供電。

6、裝設消雷器

消雷器是一種新型的直擊雷防護裝置，在國內已有十余年的應用歷史，目前架空送電線路上裝設的消雷器已有上千套，運行情況良好。雖然對消雷器的機理和理論還存在懷疑和爭論，但它確實能消除或減少雷擊的事實已被越來越多的人承認與接受。消雷器對接地電阻的要求不嚴，其保護范圍也遠比避雷針大。在實際裝設時，應認真解決好有關的各個環節中的問題。

五、實際工作中防雷措施的運用

1、對線路中測出的接地電阻不合格的桿塔的接地電阻進行重新測試，并測試土壤電阻率。

2、對查出的接地電阻不合格的桿塔接地放射線進行開挖檢新對本桿塔的敷設接地線，

并進行焊接。

3、對檢查中發現已爛斷或無接地引下線的桿塔接地裝置進行焊接，并對接地電阻重新測試不符合規定的重新進行敷設。

4、對被澆灌在保護帽內的接地引下線，采取的方式可為將引下線從保護帽內敲出，再重新澆灌保護帽或將引下線鋸斷重新進行焊接。

5、對重新敷設的接地電阻不合格的桿塔，再次使用降阻劑進行改造。

結論

綜上所述，為防止和減少雷害故障，設計中我們要全面考慮高壓送電線路經過地區雷電活動強弱程度、地形地貌特點和土壤電阻率的高低等情況，還要結合原有高壓送電線路運行經驗以及系統運行方式等，通過比較選取合理的防雷設計，提高高壓送電線路的耐雷水平。

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引 言

欒川地處，伏牛、熊耳兩大山脈平亙縣境東西，中部有熊耳山分支遏遇嶺，三條山脈縱貫全境，地勢西南高而而東北低，海拔2200米，受三大山系影響，全縣山多地少，屬暖溫帶大陸性季風氣候，年均氣溫12.1℃，雷暴日29天，為多雷區。

欒川采礦業發達，雷管、炸藥庫通常建立在礦山附近較無人并可滿足外部安全距離的地帶，內部儲存著大量的雷管、炸藥等易燃易爆物品，且山區土壤電阻率較大，極易引發雷擊，雷管、炸藥庫處在這種雷電防護的“高風險”運行環境下，雷擊風險“暴露程度”高，因此做好雷管炸藥庫雷電安全防御工作至關重要。2009--2012年在省局的培訓學習中，通過與講師、同行的交流，一部分認為雷管、炸藥庫，有接閃桿做為防直擊雷保護措施，不需要在雷管、炸藥庫房頂做接閃帶，若做接閃帶，勢比起到壞的引雷作用，而一部分人認為雷管、炸藥庫，有接閃桿做防直擊雷保護措施，房頂做接閃帶，防電磁脈沖（起屏蔽作用)；2011--2012年南氣院長沙培訓學習中，通過與老師、同學的交流，湘、鄂等省同學認為雷管、炸藥庫，有接閃桿做為防直擊雷保護措施，不需要在雷管、炸藥庫房頂做接閃帶，而魯、云、貴等省同學認為，有接閃桿做防直擊雷保護措施，房頂必須做接閃帶，防電磁脈沖（起屏蔽作用)。筆者根據上述經驗總結和多年工作實際，從雷管、炸藥庫房頂防雷分析入手，提出相應防護措施。

一、雷管、炸藥庫環境及其防雷等級劃分

欒川縣境內的雷管、炸藥庫，95%選址都在山溝，三面環山，雷管、炸藥庫的建筑基礎都建在連山石上，一般均為磚混結構、預制板屋面，庫房一面墻離坡根的距離3米左右，兩庫房之間的安全距離約取12m，值班房距離庫房為50m左右，與生活區應保證150m距離，且庫區不應有電源引入。

礦山企業所用炸藥通常有含水炸藥、銨油炸藥、硝化甘油炸藥、銨梯炸藥等，這些炸藥的主要成分均為相對穩定的硝酸鹽，但成品炸藥經氧化劑、敏化劑、可燃劑及吸收劑等混合后，其敏感性極強，為易燃易爆物品雷管庫中所儲存的雷管主要為導爆雷管、火雷管和電雷管等，目前該地區礦山主要采用電雷管進行爆破。根據GB50057-94《建筑物防雷設計規范》2000版建筑物防雷分類第2.0.2條規定，“凡制造、使用或儲存炸藥、火藥、起爆藥、火工品等大量爆炸物質的建筑物，因電火花而引起爆炸，會造成巨大破壞和人身傷亡者”的應劃為I級防雷，因此，應將炸藥庫作為I類防雷建筑進行科學合理防雷，而不能僅以單純的硝酸

鹽儲存庫進行II類防雷建設，同時雷管庫也應劃為I類防雷建筑；對于未安裝防雷設施的雷管、炸藥庫房必須安裝相應的防雷裝置，并強制性采用標準技術內容，已安裝防雷裝置但不合格的應按照國家相關防雷規范標準整改到位，按規定達到全縣高危行業“標準化建設、規范化管理”目標要求，所有礦業雷管、炸藥庫都應定期接受防雷檢測機構開展的年度安全檢測，力爭消除各礦山企業防雷裝置方面存在的安全隱患，保障企業財產和工人及附近人民群眾生命財產安全。

二、雷管、炸藥庫房頂防雷設計

由于雷管、炸藥庫內不設電氣設施及電氣照明等，僅有值班房內采用埋地引入的普通照明設施等，避免了架空或埋地金屬管道進出，庫房作為一個獨立體遭受雷電波入侵危害的機率較小，主要應作好庫房直擊雷、雷電感應、靜電等防護措施。本文主要探討雷管、炸藥庫房頂雷電防護，由于兩庫房相距一定距離，因此應分別采取接閃器保護。

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雷電是雷云之間或云地之間產生的放電現象，雷暴云是閃電主要來源，當云中局部電場超過約400KV/m時，就會發生閃電放電現象。本文主要對雷電的活動規律、產生原因及危害進行分析，對并預防雷電災害的相關措施進行了探討，以供同仁參考。

1 雷電的活動規律

全球從S60°到N80°都有雷電活動，陸地多于海洋，熱帶最多，溫帶地區一年四季都會出現，并以春夏季為最多。雷電的出現開始一般是3、4月份居多，于9、10月結束。雷暴活動主要集中在4～8月份，最活躍在7月份，一般在白天開始，集中期在午后和傍晚。雷擊的選擇地點取決于3個條件：易于形成雷云。雷電活動常在春夏之交及夏天，我國N23°～24°之間，而廣東剛好處于這個緯度范圍內；易于形成雷電通道。因為一般雷電通常都是順著電阻最小的路線發展，所以，在土壤里面電阻小的地方易于落雷；易于引起先導放電電場的畸變。如曠野中的建筑物，即使不高，但由于它孤立突出，相對接近雷云，因此它的電場強度大于地面，當先導放電接近時，就會引起先導放電電場的畸變，而把先導放電引向自己，所以這些建筑物易于遭受雷擊。只要具備了第一個條件，其他兩個條件如果任意具備一個就會有機會下雨。

2 雷電的危害及其產生原因

雷電產生超出人和設備承受極限以外的強大電流、電壓、電能、高溫、強大的沖擊波，同時還會產生巨大的靜電場和電磁輻射等物理效應，這樣就容易對我們和我們所居住的房屋建筑和電力等一系列設備造成損害。總的來說，雷電之所以會對我們造成危害，最終還是由于雷電時所產生的熱效應、電效應、沖擊性電動力3種效應導致的。

2.1 熱效應

根據相關資料記載，在雷電產生時，雷擊點會釋放大概500～2000J的熱量，這樣的熱量相當于我們煉鋼50～200mm3所需要的熱量，這就是為什么我們的房屋建筑如果被雷擊中后會起火和人體遭雷擊皮膚組織會被燒焦的真正原因。

2.2 電效應

雷暴天氣時，雷電一般有巨大的電能量釋放出來，這樣就會形成一個巨大的電場和磁場，如果在這個電場和磁場范圍內有電子設備和人體感應到這些能量，電子設備就有可能被這些能量擊毀，人就感應到就會出現心室纖顫及呼吸股麻痹，就會出現猝死現象。

2.3 沖擊性電動力

雷電流產生的沖擊力能把我們的房屋建筑擊毀，所以房屋建筑要做好防雷保護，另外在雷暴雨天氣人盡量不要外出，以免受到沖擊電動力的傷害。

3 雷電的預防及防護措施

根據現行的法律法規及相關規范要求，新建建（構）物筑物應安裝防雷裝置進行保護，確保建（構）筑物及人員安全。在建筑物電源入戶端或總配電房安裝低壓電源浪涌防護裝置，減少或消除雷電流產生的過電壓對電氣設備或人身造成損壞（傷）。

如果在室內，遇到雷雨天時，首先我們檢查好家里的門窗關好沒有，如果沒有關上的要立即關上，這樣可以減小雷電進入屋內，同時房間內的所以電器設備都要斷開電源，對于手機等通信設施也不能撥打，避免雷電產生的強大電能和磁場對電氣設備的損害。其次，如果在打雷時，人盡量不要外出行走，假如在開車時遇到雷雨，要馬上關閉車內電磁通信設備，避免引入雷電磁場，對電氣設備造成損害；假如是在荒郊野外勞作時碰上雷雨時，我們應馬上找到一個安全的躲避地方，不要使用帶金屬的雨具，不能在大樹下躲雨，也不要在空曠的地方過久停留，最好找一個地勢相對較低的地方。假如能找到一個山洞避雨也要注意，人不要緊挨洞壁，人也要雙腳并攏，盡量不要觸碰石壁，減少觸及雷電的可能性。假如人被雷擊中了，雷電電流通過人體泄放到大地是一個很短暫的過程，傷者身上是不帶電的，這時不必擔心施救者被電擊。

從源頭抓起，預先對房屋建筑做好防雷工作，一般防雷工作在房屋建筑主體工程應同時設計、同時施工、同時驗收并交付使用。同時我們為了確保目前已經投入使用的防雷設施性能正常，有效發揮防雷作用，在每年的雷雨季節來臨之前，必須聘請具有防雷檢測資質企業的專業技術人員對房屋建筑進行防雷年度檢測，假如存在安全隱患的要限期整改，在檢測合格后方可讓人們居住，這樣才能最大限度的減少雷電對人們的傷害。

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1、雷電流高壓效應會產生高達數萬伏甚至數十萬伏的沖擊電壓，如此巨大的電壓瞬間沖擊電氣設備，足以擊穿絕緣使設備發生短路，導致燃燒、爆炸等直接災害。

2、雷電流高熱效應會放出幾十至上千安的強大電流，并產生大量熱能，在雷擊點的熱量會很高，可導致金屬熔化，引發火災和爆炸。

3、雷電流機械效應主要表現為被雷擊物體發生爆炸、扭曲、崩潰、撕裂

4、雷電流靜電感應可使被擊物導體感生出與雷電性質相反的大量電荷，當雷電消失來不及流散時，即會產生很高電壓發生放電現象從而導致火災。

5、雷電流電磁感應會在雷擊點周圍產生強大的交變電磁場，其感生出的電流可引起變電器局部過熱而導致火災。

6、雷電波的侵入和防雷裝置上的高電壓對建筑物的反擊作用也會引起配電裝置或電氣線路短路而燃燒導致火災。

我國防雷權威機構的專家指出：“據不完全統計，我國每年因雷電事故造成人員傷亡達數千人之多，所造成的經濟損失高達近百億元人民幣。尤其隨著計算機網絡系統、建筑、電信、航空航天、電力、石油化工、消防和交通領域對防雷技術設備的需求日益迫切，雷電災害的防御工作應引起社會各界和政府有關部門的普遍關注”。

福建省是雷電高發區。全省年均雷暴日最高達到107天，雷電一般集中在5～9月份。據福建省防雷中心的信息，僅2003年全省發生雷電災害事故310起，共導致13人死亡，造成直接經濟損失676萬元。

缺乏對雷電災害的防范意識，是造成雷擊損失嚴重的主要因素。一是一些單位防雷意識不強，以為是小概率事件，存有僥幸心理；二是防雷觀念陳舊，以為有根避雷針就能避免雷電災害，許多建筑物具備防直擊雷的措施，但沒有防雷擊電磁脈沖的措施，因此弱電設備遭雷擊損失嚴重；三是建筑物本身“先天不足”，不少居民住宅區的電線桿纏繞著電源線、電話線、有線電視線路等，布局上不符合防雷技術要求，一遭遇雷擊就可能導致區域性、大面積的雷電災害；四是群眾缺乏基本的防雷知識，雷雨來時甚至將孤立危險的茅棚、亭子、大樹、屋檐等當作避雷的“安全場所”，直接導致人員傷亡。更為嚴重的是，有關部門在檢查中發現，全省應裝而未裝防雷裝置或防雷裝置安裝不完善的建筑物高達50％以上，已安裝防雷裝置但檢測不合格的竟占30％；全省納入防雷設計審核，竣工驗收的建筑物不足40％，一些單位安裝的防雷裝置長期無人管理。因此，加強我省防雷減災工作刻不容緩。

二、防雷裝置構成及檢查維護

防雷裝置由接閃器、引下線和接地體三部分組成，其作用是防止直接雷擊或將雷電流引入大地，以保證人身及建（構）筑物安全。

1、接閃器的種類有避雷針、避雷線、避雷網、避雷帶、避雷器等，是直接接受雷擊的金屬部分。避雷針一般設在高層建筑物的頂端和煙囪上，保護建筑物兔受直接雷擊；避雷線常用來架設在高壓架空輸電線路上，以保護架空線路免受直接雷擊，也可用來保護較長的單層建（構）筑物。避雷網和避雷帶普遍用來保護建筑物免受直接雷擊和感應雷。

2、引下線是避雷保護裝置的中段部分。上接接閃器，下接接地裝置。一般敷設在建筑物的外墻，并經最短線路接地。每座建筑物的引下線一般不少于兩根。

3、接地裝置包括埋設在地下的接地線和接地體，在腐蝕性較強的土壤中，應采取鍍鋅等防腐措施或加大截面。

4、避雷器是防止雷電過電壓侵襲配電和其他電氣設備的保護裝置。避雷器安裝在被保護設備的引入端，其上端接在架空輸電線路上，下端接地。其中閥型避雷器是保護變、配電裝置常用的一種避雷裝置；管型避雷器一般是用于線路上；無間隙避雷器是最簡單最經濟的防雷裝置，俗稱簡單避雷器，一般安裝在線路的進戶處，用來保護電度表等設備。

防雷裝置的檢查

1、對于重要場所或消防重點保衛單位，應在每年雷雨季節以前作定期檢查，對于一般性場所或單位，應每2～3年在雷雨季節以前作定期檢查，如有特殊情況，還要進行臨時性的檢查。特別是對避雷針、避雷器要進行定期校驗。

2、當防雷裝置各部分導體出現因腐蝕或其他原因引起的折斷、銹蝕達30％以上時，必須進行更換。

3、檢查是否由于維修建筑物或建筑物本身形狀有變動，使防雷裝置的保護范圍出現缺口。

4、檢查接閃器有無回雷擊后而發生熔化和折斷，避雷器瓷套有無裂紋、碰傷等情況，井應定期進行預防性試驗。

5、檢查明裝引下線有無在驗收后又裝設了交叉或平行電氣線路；檢查斷接卡有無接觸不良情況和木結構的接閃器支桿有無腐朽現象；并檢查接地裝置周圍的土壤有無沉陷現象等。

6、測量全部接地裝置的接地電阻，應符合安全要求。若發現接地電阻值有很大變化時，應對接地系統進行全面檢查。必要時可補打電極。

7、檢查有無因挖土、敷設其他管道或種植樹木而挖斷接地裝置等。

8、獨立的避雷針及其接地裝置不得設在行人經常通過或堆放易燃物的地方。對裝有避雷針或避雷帶的構架，不準裝設低壓線或通訊線等。避雷針、避雷帶與引下線應采用焊接方法。

三、防雷擊措施

現代防雷技術包括外部防護和內部防護兩種：外部防護是指將絕大部分雷電流直接引入地下泄放，外部保護主要指直擊雷的防護，它是防雷技術的主要部分，其技術措施可分接閃器、引下線、接地體和法拉第籠；內部保護是指對雷電波等侵入的防護，其技術措施可分為屏蔽（含法拉第籠）、均壓等電位、供電系統的防雷與接地，機房交流電力變壓器高、低壓側的三根相線，應分別就近對地加裝氧化鋅避雷器，供電設備正常的不帶電金屬部分及避雷器的接地端均應做好保護接地。

防雷擊的具體措施大體可分為三種：建筑物預防雷擊措施；家用電器防雷措施；人體預防雷擊措施。合稱為綜合防雷擊措施。

建（構）筑物預防雷擊措施

1、農村、城區的防雷方式不一樣：⑴農村居民住宅區房前、房后電視桿(木、鐵兩種)分別在導體最高點引出接地線直接接地。⑵城區一般居民住宅小區建筑物(樓房)裝避雷線或避雷針，一方面將地面感生電荷經尖端放入空中；另一方面將接收的電流迅速流散大地可避免雷擊。

2、 超高建（構）筑物和山區建（構）筑物，采用避雷帶和避雷網較好；現代化的高層建筑物，可直接利用鋼筋混凝土預埋件的鋼筋作為接地裝置來防雷。

3、工業建（構）筑物入戶處與防雷感應接地裝置相連，鄰近100m內，每25m左右接地一次，各沖擊接地電阻均不大于20Ω；民用建筑物入戶處絕緣子鐵腳接地，沖擊接地電阻不應大于30Ω；除了平均年雷暴日不超過30日，或低壓線路不高于周圍的建筑物，或線路接地點距入戶處不超過50m，且采用鋼筋混泥土桿及鐵桿幾種情況外，低于架空線路的接戶線絕緣子鐵腳均宜接地，沖擊接地電阻不宜超過30Ω。

4、加油站、液化氣站、天然氣站、輸油管道、儲油罐（池）、油井、彈藥庫等易燃易爆場所應加強防雷的系統保護。⑴直擊雷的防護措施： 按國家有關標準和規范的要求，安裝防直擊雷的裝置。⑵雷擊電磁脈沖的防護措施：①油罐、液化石油氣罐和壓縮天然氣儲氣瓶組必須進行防雷接地，接地不應少于兩處。②加油加氣站的防雷接地、防靜電接地、電氣設備的工作接地、保護接地及信息系統的接地等，宜共用接地裝置，其接地電阻不應大于4Ω。③埋地油罐、液體石油氣罐應與露出地面的工藝管道相互做電氣連接并接地。④380/220V供電系統宜采用TN-S系統，供電系統的電纜金屬外皮或電纜金屬保護管兩端均應接地，在供電系統的電源進線處（配電柜）應安裝與設備耐壓水平相適應的過電壓（電涌）保護器。⑤加油加氣站信息系統機房的電源配電箱（屏），應加裝過壓型電涌保護器。⑥加油加氣站的信息系統應采用鎧裝電纜或導線穿鋼管配線。鎧裝電纜金屬外皮或鋼管兩端均應接地。⑦加油加氣站有保安監控設備的，應按有關規定加強防雷。

家用電器預防雷擊措施

1、在相線與中性線之間裝一只FYS-0.22kV金屬氧化物無間隙避雷器，這不僅可以有效防雷，還可防止由于三相四線進戶中性線斷線引起中性點位移而產生的過電壓危及人身和家用電器安全。目前市場上還有加裝避雷器的家用電器，如防雷電話機，電器插頭等，就是將體積甚小的金屬氧化物避雷器埋在家用電器中，使每件家用電器都通過低壓避雷器可靠接地。

2、在低壓線路進入室內前安裝一組金屬氧化物無間隙避雷器，室內再裝防雷插座，構成三道保護。

3、在低壓線進入室內第一根線桿上將支持絕緣子鐵腳可靠接地，起放電間隙作用，降低侵入室內雷電過電壓的幅值。

4、室外天線的饋線臨近避雷針或避雷針引下線時，饋線應穿金屬管線或采用屏蔽線，并將金屬管或屏蔽線接地。如饋線未穿金屬管，又不是屏蔽線則應在饋線上裝避雷器或放電間隙。

5、雷雨前，盡可能將家用電器的插頭拔下，不看電視、不聽收錄機，不使用電話，有室外天線的，應拔下天線插頭。

人體預防雷擊措施

雷雨時，應盡量減少在戶外或野外逗留，在戶外或野外最好穿塑料等不浸水的雨衣；如有條件時，可進入有寬大金屬構架或防雷設施的建筑物內；如依靠建筑物屏蔽的街道或高大樹木屏蔽的街道躲避，要注意離開墻壁和樹干8m以上，還需注意不能多人聚集躲雷雨。因為在雷雨天氣，多人擠在一起，熱氣多，溫度高，空氣加速上升，形成圓錐狀向上凸起的特殊氣層結構，并向云層放電，引發耀眼的閃電。閃電時空氣溫度猛增，狹窄的閃電帶內，空氣急劇膨脹，雨水氣化、溫度又急劇降低，空氣冷卻收縮，這一膨一縮，會產生強烈震動，發出最大雷鳴響聲，使眾人遭雷擊，輕者受傷，重者死亡。

在野外突然遇到雷雨，必須牢記兩條：一是人置要盡量降低，避免突出；二是兩腳要盡量靠攏，最好選擇干燥處下蹲，以減少暴露面積和觸地電位差，因為人體與地面接觸面積愈大，危險愈大。因此，要求做到以下“十不要”：

1、不要站在山頂、山脊等高處或躺在地上；

2、不要站在大樹下，樹林邊或草垛旁躲雨；

3、不要靠近孤立的高樓、煙囪、電桿端行走；

4、不要穿濕衣服趕路；

5、不要在開闊的水面游泳、劃船和在稻田中行走；

6、不要靠近金屬物體；

7、不要把鋤頭、鐵鏟等工具扛得高高的；

8、不要騎牛、馬或在空野里騎自行車；

9、不要使用手提電話；

10、不要站在避雷針附近。

在戶外行走時，應離開照明線、電話線、廣播線、電視天線以及與其相連的各種導體，以防止這些線路和導體對人體的二次放電。

四、防雷需要各方配合

防雷減災工作涉及到各行各業及社會各個方面，事關經濟發展和社會穩定，事關人民生命財產安全，是一項利國利民、造福人民的社會性工作，也是安全生產中一個必不可少的重要環節。做好防雷減災工作既是各級政府及其部門的重要職責，也是全社會的共同責任。因此有關部門要互相配合共同做好以下工作：

1、防雷減災作為一門綜合管理學科，已逐步步入社會各界，影響力日趨擴大。原有的防雷工作定位已不適應當前工作的需要，必須要有一套完善的規章制度，使防雷減災工作邁入法制化、規范化、制度化的管理軌道，促進防雷減災工作的進一步發展。

2、要大力宣傳防雷減災，普及雷電災害預防知識，進一步增強全社會的安全防范意識。

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雷電是自然界中一種特殊的聲、光、電現象,具有不規律性,其造成的傷害和破壞難以進行精確計算和預測,給人類生活帶來巨大的影響。人類通過生活中的觀察與研究逐步總結出一些防雷規律與防雷措施,但農村農民的經濟條件不能與城市里的工廠、企事業單位相比,不可能購買并安裝價格昂貴的防雷設備。筆者對農村房舍防雷存在的問題及對策進行探討,試圖通過少投資獲得大收益。

自《中華人民共和國氣象法》頒布實施,氣象部門依法履行防雷減災行政管理職能以來,防雷管理工作進一步加強,防雷政策環境進一步優化,防雷法規規章進一步健全,防雷規范標準進一步完善,雷電監測預警及防雷減災技術不斷走向成熟,防雷減災的社會效益和經濟效益逐步顯現,為國民經濟建設、社會發展和保障人民生命財產做出了巨大貢獻。然而,我國防雷減災工作還處于發展的初級階段,仍存在許多問題,如全社會防雷減災管理意識不強、管理工作經驗相對不足、組織管理機構尚不夠健全、管理隊伍整體素質有待進一步提高、防雷減災管理的法律法規有待進一步強化等,特別是廣大縣鄉農村地區目前仍存在防雷減災管理的盲區。

一、農村雷擊嚴重的原因 當前,我國農村發生雷擊傷亡事故多且嚴重,其原因主要包括以下3個方面:一是農村的居住環境而致,農村房屋建筑在規劃建設上基本都是坐北朝南。二是雷電高發期,我國正是西南季風暴發時期,房屋建筑由于坐北朝南,正處于迎風向,是雷云運動的主方向。三是村鎮建設中架空線的引入,普遍存在著“架空”現象,在雷暴高發區,雷擊的時候即使沒有打到線路上,只要是在線路1 km的范圍內,都會引起線路產生感應電壓,進而沿整個線路傳到千家萬戶,造成雷擊。我縣屬雷電災害重災區，尤其是大部分鄉村學校教育經費不足，存在沒有防雷設施、防雷設施不完善、防雷設施老化等問題。近年來，隨著全球氣候的持續變暖，雷擊災害發生的頻率越來越高、強度越來越大，造成的人員傷亡和財產損失也越來越嚴重。山西省天鎮縣屬于重點雷擊區，年平均雷暴達60天，屬于雷電重災區，所以防雷工作十分迫切。

二、農村防雷現狀

根據中國氣象局近10年不完全統計數據顯示,中國因雷擊造成的經濟損失高達數十億元,且平均每年約有1 000多人遭受雷擊傷亡,其中10%以下發生在城市,90%以上發生在農村,表明了城市防雷措施相對完善,而農村防雷措施很不健全,農民防雷意識相對薄弱,基礎設施防雷裝置有待完善。因此,我國防雷工作的薄弱環節主要在農村,從源頭上做好新農村建設的防雷工作非常關鍵。

三、農村防雷的應對措施

3.1普及農村人身防雷常識

預計有雷雨天氣時,盡量不到野外活動;在野外突遇電閃雷鳴,無處躲避時應停止行走,兩腳并攏并立即下蹲,雙手抱膝,不要光腳立于雨水中,不要多人聚在一起,不要高舉金屬農具、金屬桿雨傘等,切忌奔跑、快速騎車。 雷電天氣發生時,一般應迅速躲入有防雷裝置保護的建筑物內,應遠離樹木、電線桿等高聳、孤立物體,不宜進入空曠孤立而無防雷裝置的涼亭、魚(瓜)棚等建筑物內,不要靠近避雷引下線,不要在架空電線下或變壓器附近停留;盡可能不要在水面和水邊停留,如洗衣服、釣魚、游泳、玩耍等,不要站立在沒有防雷裝置的船甲板上,特別是手搖小木船、汽艇、高桅桿的木帆船,可坐下或下蹲,盡量降低身體高度;要關閉門窗,以防球雷進入室內;不要靠近、接觸金屬門窗、管線等;盡量不要使用電器設備,尤其不要使用太陽能熱水器,宜拔去電器設備所有的外接電纜插頭。

3.2室外電視天線及太陽能熱水器的防護 許多農戶都喜歡在房頂架設室外電視天線,這是很不安全的。若確需架設天線,一定要在其旁邊架設金屬避雷針,用避雷針來保護天線。否則,當天線遭雷擊時,不僅電視機會遭雷擊損壞,而且還有可能傷及室內人員。太陽能熱水器作為節能環保產品,近年來逐漸在農村應用和推廣,但在雷雨天氣環境下,卻隱藏著嚴重的安全隱患。因為太陽能熱水器通常安裝在屋頂高處,一方面使得太陽能熱水器在雷雨天氣里更容易遭受雷電襲擊,造成太陽能集熱板的毀壞;另一方面還會使大的雷電沿著電源線路、輸水導管等直接通入室內,使室內人員或家用電器遭到雷擊。保證太陽能熱水器防雷安全,最重要的是打雷閃電的時候不要使用太陽能熱水器;另外要將太陽能熱水器安裝在低處,并增加防雷裝置(包括避雷針或避雷帶、引下線、接地裝置),使熱水器處于避雷針(帶)的有效保護范圍內。針對具有自動上水、加熱等功能的太陽能,為防止雷電波侵入,對電源線路要采取接地、屏蔽等相應的防護措施。

3.3建造防雷安全區,規范線路的防雷措施 地方政府應在財力允許的情況下,在雷擊多發區域和田間地頭建造一些避雷場所,為群眾提供一個雷雨天氣安全的防護避險場所。由于農村舊房大多都是架空線路,易引發雷電災害。線路在門戶前套在15 m長的鋼管埋地引入或改15 m長的屏蔽線入戶,并使屏蔽線兩頭接地,就可以把線路感應的大部分雷電流通過屏蔽層和鋼管引入地。電話線路入戶時應將其絕緣子(如通信蝶式絕緣子)的鐵腳接地。在架設電視天線時,一定要在天線的旁邊架設金屬避雷針并保持≥3 m的安全距離,用避雷針來保護天線。

3.4高大樹木的防雷 按照《GB50057-94建筑物防雷設計規范》的規定,房屋及周圍的大樹與房屋的安全距離應不小于5 m。同時,在雷雨天氣時要遠離高大樹木,更不要在樹下避雨,以避免因雷擊樹木后的旁側閃絡、接觸電壓或跨步電壓而造成人員傷亡事故。如果是珍奇樹木或國家保護的古樹,應采取相應的防雷措施進行防雷保護。3.5制訂和完善農村建筑物防雷標準及防雷設施安全檢測標準 針對實際情況,防雷中心應研究制定雷電區劃區域,制定和完善符合農村建筑物的防雷標準,以服務新農村建設。建立雷電災情收集調查和評估、農村防雷工作人員定期培訓制度;建立農村防雷設施的檢測制度;建立防雷裝置設計審核、施工監督和竣工驗收制度等。

3.6加大公共服務產品的供給

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雷電是發生在大氣中的一種自然災害，雷電引起的災害是世界上最嚴重的自然災害之一。全世界每年約有10億次雷暴發生，平均每小時發生2000次雷暴，全球每年因雷擊造成財產損失約為50―100億元左右，相當于全年道路交通事故損失的總和，而我國每年因雷擊的傷亡人數達3000-4000人，而其中65%都發生在農村，因此做好農村的防雷工作，對于建設社會主義新農村及實現人與自然和諧共處都具有重要的意義。

一、當前我國農村防雷現狀

1.1電子信息產品大量涌入。隨著我國現代化建設速度的加快，農民生活水平的逐漸提高，農村新建房屋的增多，農戶家中電器、電子信息等現代化產品的使用率也越來越高，特別是新農村開展的村村“通電話、通電視、通寬帶”的建設中，忽視防雷設施的同步建設，導致新的雷擊隱患不斷出現。

1.2 農村受地形、地勢條件和氣候因素影響。農村不同程度地存在著規劃布局不合理、建設不依程序、設計不依科學、施工不依規定等亂占濫建現象非常嚴重。再加上由于受傳統的觀念的影響，住宅喜歡選擇在地勢較高的坡地、草地，水田等空曠開闊地或近水域附近建設，而這些地方恰是雷電頻發的地方。更多的村民建房為了冬暖夏涼，基本上都是坐北朝南的客觀居住環境。往往忽略氣象因素的影響，每年6―8月是我國西南季風頻發時期，坐北朝南的房子是迎風向，正是雷云活動的主方向，氣流迂回流動遇到地形的阻擋雷云運動就會有提升作用，在拐彎曲力最大的地方正好是雷擊最嚴重之處，因此山區農村更成為了雷擊概率最高的地方。

1.3農村對雷電災害防范意識不強。在一些農村新建的小樓房頂上雖然安裝有水箱、太陽能熱水器、電視接收天線，但由于農民缺乏雷電防護意識和防雷的相關知識，再加上農民為節約建房投資成本，村民家的房屋樓頂上但幾乎是看不到避雷設施的，使得建筑物防雷能力先天不足，這些都是造成農村雷電事故多發的重要原因。

1.4雷電知識宣傳普及不到位。農村相對比較廣闊，農民居住比較分散，特別是農村山區通訊設施相對落后， 難以集中宣傳，雷電預警信息不能及時傳送到位，農民群眾不能做到提前預防，造成了嚴重的雷擊隱患。

1.5防雷監督管理不到位。農村自建樓房基本上均無申報審批手續，大部分農民不愿意接受雷電防御技術人員提供的防雷裝置設計、審查和質量檢測等服務工作。形成了防雷監管上難度較大，農村自有建筑防雷體系難于實現，雷電防御主管部門對農村雷電安全防御管理不能完全到位，導致雷電事故頻發。雷擊后采取補救措施，不僅消耗大量的人力和，而且還容易造成社會問題。

二、農村住宅防雷對策

2.1提高防雷專業人員素質。目前最重要是首先要培養一支訓練有素、業務精通的防雷減災決策者、管理者和建設者。建立一支規范、誠信、嚴謹的建設施工隊伍。通過舉辦各種各樣的培訓班來提高防雷從業人員的業務素質，通過規范各種防雷人員的崗位證書來實現防雷法律法規的監管和其嚴肅性，以保證防雷減災工作能夠卓有成效的順利開展。

2.2掌握和普及雷電知識。雷電具有很大的破壞力，雷電在形成時能夠產生幾萬安培的強電流，上萬度熾熱的高溫和大量的電磁輻射。由于電流極大而放電的時間又極短，所以在雷擊時引起的熱、電磁、機械、化學和靜電作用.會對人畜、建筑物、樹木、電氣設備產生極大的破壞力。輕則玻璃品破裂，重則雷擊過后往往造成金屬溶解、樹木燒焦、高壓輸電線系統被擊穿，引起火災事故，有時還會沿電線竄入室內，造成房屋倒塌和人身傷亡。因此，掌握和普及一定的雷電防護知識，消除人們的僥幸心理和麻痹思想，能夠使得國家防雷技術性規范有效的貫徹執行，有著十分重要的意義。

2.3加強農村雷電災害監測預警。氣象部門要做好雷電災害等級和雷電監測和預報預警業務，充分利用電視、顯示屏、電話、廣播、網絡、手機短信等手段向公眾實時發送雷電災害天氣預警信息，進一步擴大氣象災害預警范圍，完善預警體系，提高相關政府部門對民眾和信息閉塞鄉村災害預警信息的重視，為地方政府及相關部門指揮決策防雷減災工作、采取應急避險措施提供服務。

2.4安裝建筑外部防雷設施。在住宅的頂端安裝避雷針或避雷帶，以結構體內的金屬導體作為引下線，建筑基礎作為自然接地裝置。將避雷針或避雷帶與接地裝置之間用引下線進行可靠連接，并將住宅屋面上的各類金屬支架、金屬物體（例如室外天線、太陽能熱水器、空調機、水箱等）與屋頂避雷針或避雷帶做可靠連接以防直擊雷災害。

2.5做好弱電系統的內部防雷措施。電信部門在線路敷設安裝電話線、有線電視、寬帶網線時，就要嚴格按照相關規范，安裝統一完善的防雷措施，這樣既經濟實用、又安全可靠，并做到定期檢查及時維修，有效防止感應雷通過線路引入室內及各類防雷設施因出現短路、斷接、銹蝕、損壞而失去有效的防雷作用。有條件的還應在這些線路的入戶端安裝電子避雷器，總之，農村住宅建設要綜合防雷，全方位防雷才能確保安全。

2.6加強農村戶外防雷意識。農民外出時應了解當天天氣預報和雷電預警，在雷雨到來前回到安全地帶，盡量避免戶外活動。如果在戶外，看見閃電幾秒鐘內就聽見雷聲，說明正處于近雷暴危險環境，應停止行走，兩腳并攏立即下蹲，同時雙手抱膝，盡量降低重心和減少人體與地面的接觸面積。在空曠場地不要使用有金屬尖端的雨傘，不要把鐵鍬等農具扛在肩上。在蹲下避雷時最好將身上金屬物摘下，放在幾米距離之外，尤其要將身上佩戴的金屬首飾或金屬框眼鏡拿下來。不宜進入無防雷裝置的野外棚屋、崗亭等低矮建筑物。應遠離輸配電線、架空電話線纜等。在曠野無法躲入有防雷設施的建筑物內時，應遠離樹木、電線桿、煙囪等高聳孤立的物體。不宜在鐵柵欄、金屬曬衣繩、架空金屬體以及鐵軌附近停留。同行人多時，注意大家不要集中在一起，或者牽著手靠在一起。相互之間要保持一定的距離，避免在遭受直接雷擊后傳導給他人。在水面上作業、游泳時應迅速上岸。要遠離建筑物外露的水管、煤氣管等金屬物體及電力設施。

三、小結

雷電并不可怕，只要積極采取相關的措施，就能將雷電災害控制在最小范圍，減少村民財產損失和人員傷亡，防雷減災工作任重而道遠，防雷工作者應積極努力采取相應的有效措施，切實做好農村防雷工作，為建設現代化農村和造福于社會做出更大的貢獻。

參考文獻

[1] 梅衛群 江燕茹 建筑防雷工程與設計 氣象出版社 2008年2月3版

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1.中小學防雷現狀分析

（1）所有建設時間比較長的且比較低的學校建筑整體來說都沒有設立任何防雷設備，像一些磚混的教學樓和廁所等。

（2）雖然偏遠山區的學校有些新建的教室、宿舍裝有防直擊雷的設備，但是在使用前，防雷設施都沒有經過防雷檢測部門的測試。

（3）學校的計算機機房沒有合理設置。通常情況下，絕大部分的學校的機房都是在頂樓設置。像電腦和交換機等都是一些弱電設備，沒有較強的抗干擾能力。

（4）所有中小學校的弱電設備都沒有采取相應的防雷電措施。像電源線、信號線等基本上都是架空直接連接的，而且也都沒有裝SPD[1]，電話線和有線電視線等的金屬線都在避害帶的周圍出現，甚至有些干脆把避雷帶作為固定支撐點，直接纏繞在避雷帶上。

2.中小學防雷的防御措施

（1）處于貧困山區的一些學校，在財政經費方面都很拮據，所以要對學校開展調查工作，并結合每個學校的地形、地質條件以及建筑物的結構和其他方面的條件，對那些存在有安全隱患事故的建筑物進行分批安裝防雷設備。

（2）所有的中小學校，尤其是比較偏遠的那些小學在進行改建、擴建或新建時，只有取得合格的防雷裝置設計核準書以后才能進行施工，必須取得防雷裝置竣工驗收合格證書才可投入使用。而防雷裝置的設計則是由有相應的防雷工程專業資格的單位負責。

（3）學校中的計算機機房要在教學樓的中間樓層進行安裝，且要不斷使機房的接地系統得到完善，把機房中的主機金屬外殼，金屬地板框架，金屬門的門框架，電纜橋架和鋁合金窗戶等作一個等電位的連接，以最短的線路把最近的等電位進行連接[2]。在安置設備的時候要遠離建筑物的結構柱和外墻，這樣可以使設備避免受到雷電的沖擊。這些工作做好以后，還要利用屏蔽和重復接地等一些辦法，來防止架空導線直接進到樓內和機房的設備中，如果有條件，盡可能地使用埋地電纜將其輸入進去，同時還要用金屬導管進行屏蔽，在進入建筑物或機房之前，金屬導管還要進行重復接地，盡可能地縮減每根導線所帶來的雷電高壓。

（4）運動場上也要設立防雷設施。對運動場地的防雷，主要就是在運動場的四周適宜的地方裝避雷針。為使跨步電壓帶來的危害有所降低，應在對足球場地進行建設時，金屬的圍欄應在每20多米處有一個接地裝置[3]，使其都連接為一個整體。如果球場有比較多的籃球架，則可以在各個球架下安裝一個接地極，把球場上所有的籃球架都連在一起，而那些單獨的照明電線桿也必須和籃球架、足球場中的金屬圍欄都連成一個大的等電位結合體，且照明電線桿采用的是鍍鋅的扁鋼，如此才可以把跨步電壓帶來的危害降至最低。此外，還應該在運動場比較寬闊的場地增設避雷針，還要遠離球場金屬物，接地裝置埋在地下的深度也要有所增加。

（5）大多數的學校都有很多的樹木，而且也不是什么古老的樹，按照我國有關的防雷規范，也沒有要求對這些樹木采取防雷措施。因此我們也只能暫時這樣做：①可以在這些樹木周圍設立醒目的廣告牌，以此在雷雨的天氣里提醒全體師生不要靠近這類樹木；②在一些人員比較密集或者是較重要的場地，把四周樹木的頂端削減一些，這樣這些樹木就在防雷的保護范圍之內了。

（6）在學校里，還要設立相關的防雷災害責任人員，專門負責防雷的安全工作。不同地方的防雷設備都要對其進行檢測，在雷雨過后，先要自己檢查一遍，看有沒有損壞的防雷設備；對學校新建、改建和擴建后的那些建筑，其防雷的設備都要由專門的防雷機構進行設計，并由相關的防雷責任部門進行嚴格的審核，在審核后符合標準的才可以施工。

（7）對于防雷裝置的年度檢測制度要嚴格執行。相關的教育部門、每個學校的教學樓和各個宿舍等建筑物，都要有年度防雷安全檢測這項工作，對那些不合格的，要嚴格按照有關標準給予更改。相關的氣象局也要抽出一些檢測水平比較高的人員對全部學校進行全方位的防雷檢測，與此同時，還要把防雷裝置的日常工作做好。

（8）雷電軌道業務體系要不斷加快，雷電的預報能力要加快提高。剛起步的雷電監測工作，由于沒有先進的雷電判斷分析水平，也沒有可以在實際中運用的比較成熟的業務產品，因此，相對來說，雷電預報的工作也很落后，與社會對雷電預報的需要還有很大的差距，尤其是與偏遠山區的距離更大。所以，對雷電預報業務系統的建立與健全，對雷電災害預報服務的加強，已經是氣象部門當前工作的重中之重。

3.防雷的應急措施要做好

如果防雷設施不夠完善，則可以利用板報、宣傳欄和錄像等不同的方式使廣大師生的防雷知識得到提高；在雷雨天氣，所有的戶外活動都要停止，把學生統一組織起來到裝有防雷設施的建筑物里，而且要把門窗都關上。有關的電源線和信號線等弱電設備都要拔掉。

4.結語

學校是一個人員稠密的場地所，其防雷工程也是一項比較龐大的系統工程，要考慮到很多的方面。不單有防直擊雷，還有防雷電感應和防雷電波的入侵[4]。特別是在對校園初期建設時，要根據校園的具體規劃，專門設計防雷地網布，此外，還要利用屏蔽、接地和分流等現代化的一些防雷技術對策，給予校園各方面的治理和保護，不斷使防雷措施科學化、合理化，從而使學校的全體師生在生命健康和財產安全方面有一個有力的保障。

【參考文獻】

[1]羅清霞.建筑工地防雷淺析[J].山西建筑，2009，35（2）：86-87.

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1、雷電的形成過程

雷電是自然界中的一種放電現象，具有極大的破壞力，可以在瞬間擊傷擊斃人畜，微電子產品瞬間癱瘓火燒毀；破壞發電機、電力變壓器等電氣設備絕緣，引起短路導致火災或爆炸事故；可以在極短的時間內轉換成大量的熱能，造成易燃物品的燃燒或者金屬熔化飛濺而引起火災。雷電放電現象多形成在積雨云中，積雨云隨著溫度和氣流的變化會不停的運動，運動中摩擦起電，就形成了帶電荷的云層。某些云層帶有正電荷，另外一些帶有負電荷。另外，由于靜電感應常使云層下面的建筑樹木等有異性電荷。隨著電荷的積累，雷電的電壓逐漸升高，當帶有不同電荷的雷云與大地凹出部分相互接近到一定距離時，期間的電場會超過25到200KV/cm,將產生激烈的放電，同時出現強烈的閃光。由于放電時溫度高達2000℃，空氣受熱急劇膨脹，隨之發生爆炸的雷鳴聲，就是所謂的閃電和雷鳴。

2、鄉村防雷的一些現狀問題

2.1、在農民群體中大部分缺乏防雷意識和必要的防雷常識。防雷減災意識淡薄,自我防范意識差,許多人連最基本的防雷常識都不什么了解。遇到雷雨時往往不及時躲避,或直接躲在大樹、亭子下、屋檐下等避雨。

2.2、現有的經濟發展及生存居住狀況比較復雜,制約了鄉村雷電災害防御工作的開展。目前鄉鎮、村高層建筑少,低矮的民居區經常成為空曠地區的制高點。在經濟條件好點的鄉鎮,民房建設過程中,缺少政府相關部門的監督、審核,導致房屋建設不夠科學,沒有防雷設施。還有很多村民在房頂安裝水箱、太陽能熱水器等,這些設施往往沒有接地,存在雷電防護安全隱患。

2.3、現行雷電災害防御在法律、法規等方面有不太適用于鄉村的防雷電,政府及有關部門對鄉村防雷減災的組織管理還不夠完善,公共服務產品供給缺乏,技術服務支撐欠缺,這些因素都直接影響防雷減災工作在鄉村的開展。

3、加強鄉村防雷減災各個方面的一些防御措施

3.1、直擊雷及過電壓保護

從圖1中可以看出，防雷工程是一個復雜的綜合工程，它需要直擊雷、雷電感應和過電壓保護等組成。

直擊顧名思義，就是雷電直接接觸到某個位置，直接放電形成的破壞，

如圖2所示。

雷電感應和過電壓保護，是由雷擊在某處，經過某種介質、導體傳感而來，破壞弱電設備，如圖3所示。

電磁感應度破壞，是指雷電形成時的電磁波對某些設備的干擾，使一些高精度設備的圖像失真，從而失去應有的參考價值。

3.2、制訂和完善鄉村建筑物雷電防護設施，防雷中心按時節指導鄉村雷電防護措施。建立雷電災情收集調查和評估，定期對鄉村雷電防護進行宣傳，建立鄉村防雷設施的檢測制度等。

3.3、鄉村建筑物直擊雷防護

建筑物的典型結構一般有2種:一種為1層人字形房屋或平頂房;另一種為2層或3層磚混結構的樓房。對于第1種房屋,由于其高度較低,遭受雷擊的概率較小,通常在屋脊和屋檐上安裝防雷裝置或不安裝防雷裝置;對于第2種類型的農村建筑物,采用水泥預制板結構的應做好接地處理,即用扁鋼或圓鋼將預制板中的所有鋼筋全部焊接在一起,沿房屋墻角做引下線，(引下線間距不大于25 m)與防雷裝置做可靠連接,接地極可采用簡易做法,但接地電阻應不大于20 Ω為宜。如果此類建筑物處于雷電多發區,應嚴格按照《GB50057-2010建筑物防雷設計規范》的要求設計施工,以提高雷電安全防護系數,確保人身及財產的安全。

3.4、弱電系統的雷電防護措施

電話線、有線電視、因特網、農用電力等防雷最好由電力、電信、有線電視等部門在線路敷設時統一安裝較為完善的防雷措施,這既經濟、實用、安全的防護措施。不建議在鄉村采用SPD(浪涌保護器)來保護弱電系統,因為SPD價格較高,一般村民難于承受。但需要向村民宣傳,在雷雨來臨之前,一般不要打電話,并要將有線電視及網線拔掉。

3.5、室外電視天線及太陽能熱水器的防護

許多村民都喜歡在房頂架設室外電視天線,這是很不安全的。若確需架設天線,一定要在其旁邊架設金屬避雷針,用避雷針來保護天線。否則,當天線遭雷擊時,不僅電視機會遭雷擊損壞,而且還有可能傷及室內人員。太陽能熱水器作為節能環保產品,近年來逐漸在鄉村應用和推廣,但在雷雨天氣環境下,卻隱藏著嚴重的安全隱患。因為太陽能熱水器通常安裝在屋頂高處,一方面使得太陽能熱水器在雷雨天氣里更容易遭受雷電襲擊,造成太陽能集熱板的毀壞;另一方面還會使大的雷電流沿著電源線路、輸水導管等直接通入室內,使室內人員或家用電器遭到雷擊。保障太陽能熱水器防雷安全的方法是：最重要的是雷電來臨時候不要使用太陽能熱水器;另外要將太陽能熱水器安裝在低處,并增加防雷裝置(包括避雷針或避雷帶、引下線、接地裝置),使熱水器處于避雷針(帶)的有效保護范圍內。針對具有自動上水、加熱等功能的太陽能,為防止雷電波侵入,對電源線路要采取接地、屏蔽等相應的防護措施。

3.6、鄉村線路防雷的保護措施

3.6.1架設避雷線。因為農電等級一般都是35kv及以下的，線路絕緣相對很弱，裝避雷線的效果不大，一般不是全線架設避雷線。當雷擊于變電器線附近的導線時，沿導線傳入變電站的雷電磁波可能會危及到變電站內設備的絕緣。所以鄉村輸電線，必須在靠近變電站的一段進線（1～2m）上加裝避雷線，以減少繞擊和反擊的概率。為了提高避雷線對導線的屏蔽效果，減小繞擊率，避雷線對外側導線的保護角應小一些，一般采用20～30度。

3.6.2安裝自動重合閘。由于線路絕緣具有自恢復性能，大多數雷擊造成的絕緣閃絡在線路跳閘后能夠自行消除，因此安裝自動重合閘裝置對降低輸電線路的雷擊事故率具有較好的效果，這樣就盡量減少了雷擊跳閘后線路停電的機率。據統計，35kv及以下線路重合閘成功率約為50%―80%。

3.6.3中性點非有效接地方式。我國35kv及以下電網一般采用中性點不接地或經消弧線圈接地的方式。這樣雷擊引起的大多數單相接地故障可以自動消除，使線路絕緣不發生閃絡，防止建弧，從而也就不會跳閘，提高了防雷效果。為了更好地發揮這種作用，輸電的鐵塔和鋼筋混凝土桿宜接地，接地電阻不受限制，但多雷區不宜超過20歐姆。

3.6.4增強線路絕緣。輸電線路中個別的跨越大區域輸電線路，雷擊機會增多，可采用瓷橫擔等沖擊閃絡電壓較高的絕緣子或增加絕緣子的片數來抑制工頻電弧的建立，從而降低雷擊跳閘率。

3.6.5加強管理與檢修。除了在防雷技術上多加研究外，在實際中輸輸電線路的管理和檢修也要加強，如增加巡視力度，清理線路旁的樹枝，檢查防雷設備的接地等等，消除安全隱患，以防一些不必要的因素造成雷擊跳閘停電。其次，加強輸電線路防雷工作，要從防止雷擊永久性故障和降低雷擊跳閘率入手，對以前頻繁遭受雷擊的輸電線路，通過加強線路自身絕在加強技術方面的改造的同時要注意實際線路的管理和檢修，加裝線路避雷器、加強桿塔接地電阻監測等措施，以降低雷電天氣對輸電線路造成的危害。

四、結束語

隨著經濟的發展,每年雷電災害的不斷發生，村民的防雷意識仍較低,防護措施沒有進一步加強,增加了雷電災害事故的發生概率。因而,應從建房開始就嚴格按照房屋的雷電防護標準進行設計,采取相應的防護措施,遠離雷電的傷害。

參考文獻：

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1. 概述

在建筑施工中，防雷接地防護措施是有效防止建筑物免受雷擊事故，有效保護人民財產與人身安全的有效措施。因此，我們在建筑施工中，必須做好可靠的防雷措施、對接地系統、防雷裝置及等電位聯結等方面的防護措施來應對難以捉摸的雷電自然現象。

2接地系統

接地是指將電氣設備及接地裝置安全實現電氣連接。高層建筑物的電氣接地系統主要分為三個方面：防雷接地、電氣設備保護與變壓器中性點接地及電氣設備工作接地。而電氣設計分為兩類系統：獨立接地系統與統一接地系統。在獨立接地系統中，各系統要獨立的設接地網，此外各接地網間要隔開以避免相互影響。實驗表明，單根接地極距接地極約20米處才能視為零電位。對現代高層建筑而言，因其結構復雜及占地面積小，要實現把各接地系統完全分開在實際設計與施工中是極為難的。所以，高層建筑往往采取工作接地、防雷接地及保護接地共享接地設備的統一接地系統。高層建筑弱電系統的工作接地和其它各系統共享接地設備時要切記抗干擾處理，接地導線設設置時應該注意隔絕處理。由此，弱電系統的工作接地可采取絕緣單芯電纜穿塑料管暗敷引下，接地線直接同接地裝置連接完成單點接地，以免弱電設備受外界電磁場的影響。

現代高層建筑以智能建筑為主，均設置有處理設備，因此，對供電系統極嚴；建筑物中常伴有高低壓變電室，建筑物的基礎接地裝置為用戶的功用裝置。因而，該低壓配電系統一般應用TN-S系統。當線路產生接地事故時，相通的PE線上攜帶高電壓，若不能及時切除故障回路時會導致故障電壓蔓延的情況，威脅用戶的安全，因此要十分重視PE線的安全作用。

3防雷裝置

建筑物的防雷系統包括外部防雷及內部防雷兩兩種。然而，外部防雷方式又分為：引下線、接閃器與接地裝置等；內部防雷方式則為：等電位聯結、屏蔽隔離、合理布線及過電壓保護等。高層建筑的防雷要把外部防雷及內部防雷當作統一采用方式。接地體與接地線是構成接地裝置的兩大因素。應用與大地有可靠連接的自然接地體為接地體的優先選擇。而高層建筑往往運用樁基主筋為接地極，且與鋼筋混凝土基礎梁主筋形成環形接地網。因此防雷安裝施工中要留意的問題如下：

由于現代智能建筑均具有多個弱電系統，所以對接地電阻的要求極其高。個別建筑所處的地理位置條件不佳，則滿足不了接地電阻值的要求，因而要通過人工圍繞建筑物設置閉合環狀的接地體，并在接地體的四周采取降阻措施。

運用導電性高及耐腐蝕等材料為接地體。由于鋼材深埋土壤中易受損，不耐用，因而接地體要利用防腐蝕處理的鋼材或者防腐接地材料。尤其可考慮石墨接地體，其耐高溫、化學穩定性好、導電與導熱性高，甚至降阻效果與同一尺寸的鋼材接地體一樣，取代鋼材接地體毫無問題，進而能大量節約鋼材及有色金屬。

避雷帶是一種帶型導體，其主要是沿建筑物易受雷擊的突出部位而進行裝置，起到接受雷電流的作用，材質為鍍鋅圓鋼。其在追求美觀的情況下也可為不銹鋼管，但一定要嚴格依照《建筑防雷設計規范》的要求采用，對接部位要跨接處理以確保不銹鋼管用作避雷帶接閃雷電流的效果。

建筑物的籠形避雷網由避雷帶、利用建筑物柱和剪力墻內豎向鋼筋作引下線與接地裝置三部分聯結而成，其具有均壓及屏蔽的防雷作用。如今高層建筑外墻通常使用鋁合金幕墻裝飾后，并利用其自身形成連貫的電氣通路與主體結構的防雷裝置有效地連接在一起，以便共同構成一個防雷整體使幕墻與建筑物免于雷電的襲擊。幕墻及電氣專業施工隊伍要增強連接點處的工序轉交，及時有效的做好連接點處接地電阻的檢測及記錄。此外屋面配電箱也要防止雷電波的侵襲，必須在配電箱出線端處裝設浪涌過電壓保護器。

4等電位聯結

建筑物的等電位聯結是由總等電位聯結、輔助等電位聯結與局部等電位聯結三部分構成的。總等電位聯結在到達某種程度時能降低建筑物內間接接觸電擊的接觸電壓及不同金屬部件間的電位差，并可處理從建筑物外經電氣線路與各種金屬管道造成的危險故障電壓的危險，其關系到整個建筑物電位聯結的命脈。局部等電位聯結是在局部場所范圍內把各類能導電的部分連結。

若總等電位聯結及局部等電位聯結的設計部佳，僅存在于設計說明中標志，則會導致施工與驗收依據不夠或者隨意施工。因此，設計時必須畫出等電位聯結系統圖且標注要明確；再次，要在平面圖中標志并說明等電位箱的方位，及其由等電位箱至配電箱PE端子、各類金屬管道、建筑物鋼筋網等聯結線的聯結部位及敷設方法，為施工與驗收供應正確的依據。相關施工單位對于設計深度的不完善問題要在圖紙審核時提出，以便及時處理。

因為基礎梁主筋焊接成閉合環形通路作為高層建筑基礎接地設計的一般要求，其完全能取代鍍鋅扁鋼實現聯結，但是在金屬管道進出建筑物的就近位置從基礎接地裝置預埋引出線及等電位端子及金屬管道聯結，如此既能完成等電位效果，又可節省工作量、材料以及節約工程成本。

然而，對計算機房、電腦控制的電梯裝置等而言，可裝置局部等電位聯結板，利用引下線和基礎接地及其本裝置配電箱的PE線連結，令各類接地共享同一基礎點，免除干擾信號侵入，且就近同鋼筋網連結，與此同時避免雷擊和雷擊電流的危害。由于高層建筑的設備布置復雜且種類繁多，所以其從配電箱引出的線路所穿鋼管的一端不僅同配電箱外殼連結，還要與另一端用點設備外殼保護罩連結，且要就近和屋頂引下線、避雷帶相連免遭雷電波侵襲。鋼管使用絲扣連接及因連接設備而中間斷開時要運用鍍鋅抱箍或者相應的黃綠雙色銅芯導線實現補救工作。要保障抱箍連接處接觸良好。另外，局部等電位聯結要注意衛生間地面鋼筋網、熱水器插座或混凝土墻內鋼筋網等引入PE線的插座。因為設計深度不完善或施工人員對圖集與標準不明確等的因素，衛生間內帶PE柱插座的局部等電位聯結往往被忽略，因此要加強對這方面的重視。

在等電位聯結中，地面內鋼筋網及混凝土墻內鋼筋網宜與等電位聯結線連通。然而采用地面鋼筋網要按照0．6米間距在鋼筋網交叉點點焊，甚至采用圓鋼以6倍直徑長焊接是非常必要的。規范中尚未要求鋼筋網應該焊接，研究顯示若運用土建施工的綁扎方式連接，會形成鋼筋網綁扎點在極近的范圍內能形成導電性連接。然而，事實上混凝土內的鋼筋網可確保電氣相互聯通。局部等電位端子既能利用圓鋼或扁鋼及地面內鋼筋網進行可靠連接又可采用圈梁鋼筋和引下線焊通。

建設單位尤其是商品房開發商往往將衛生間的排水支管、插座及潔具的安裝交給用戶自行處理，然而局部等電位聯結只預埋等電位箱，由于大多數用戶極其缺少對于此類專業知識的認知，購房后在二次裝修時沒有再實行等電位聯結施工，隨時威脅用戶的安全。因此，施工單位在竣工驗收時要與建設單位處理好轉交手續及明確責任。

結語

總而言之，高層建筑物的接地、防雷等作為一項系統工程，覆蓋面極其廣泛，同各專業系統交集點甚多，因此，在設計及施工中必須要認真、細致、全面的加以綜合考慮，以防范建筑物及人們的安全問題。

篇13

Keywords: 35kV lines; lightning; comprehensive management

中圖分類號： TU856 文獻標識碼： A 文章編號：

35kV配電線路是屬于我國配電網的重要線路，它是以直接的方式向廣大用戶分配電能的形式來運作的。但是對于35 kV的架空輸電線路，由于歷史、經濟等方面的原因，沒有采用沿全線架設避雷線的方法，一般只在變電站和發電廠的進出線段架設1～2 km的避雷線。35kV單回輸電線路，途經高山多雷地帶，年雷電日55天以上，雷擊故障頻繁。為了提高電網運行的安全可靠性，我們采取在變電站進出線段架設1～2 km架空避雷線和安裝線路型避雷器等綜合防雷措施，取得了良好效果。

1線路雷電性能分析

線路的耐雷水平是衡量線路防雷性能優劣的一個非常重要的指標，它是指雷擊時能引起線路發生閃絡造成單相接地的最大雷電流值。線路耐雷水平與桿塔尺寸、桿塔沖擊接地電阻大小、檔距、絕緣子片數、絕緣子型號、桿塔周圍的地形情況、線路運行維護水平等線路實際情況有關。

1.1感應雷害

對一般高度的線路，當雷擊點與線路的距離d>65m時，Ug≈25Ihd/d。式中，Ug—導線雷擊感應最大過電壓，kV；I—雷電流輻值，kA；hd—導線平均高度，m，hd=12.4-2f/3；d—雷擊點距線路的距離，m；f—導線弧垂，m。

L取為4m，Ug為374.5kV，絕緣子串的3片X-4.5的絕緣子串臨界雷閃電壓U50%=100+84.5×3=353.5kV，故至少需4片懸瓶組成絕緣串或S-380瓷橫擔才不會造成絕緣閃絡。

1.2直擊雷害

雷擊導線時絕緣子串閃絡的雷電流I2=U50%/100=3.5kA，據lgP=-I/88，P為雷電流幅值概率，超過此雷電流的概率為91%，即91%的雷電流都可能造成絕緣子串閃絡。

1.3反擊雷害

無避雷線時，雷擊上導線對桿閃絡后再向中導線反擊，其耐雷水平（當用4×X-4.5懸瓶及自然接地電阻為20Ω時）：

I1=U50%/(1-k)(Rch+(Lgt/2.6)+(hd/2.6)) （1）

其中，k—導線和避雷線（無避雷線時指上層導線）間的耦合系數；Rch—桿塔沖擊接地電阻，Ω；Lgt—桿塔電感，μH。

經計算得k=0.2，I1=20.16kA，根據lgP=-I/88，超過20.16kA雷電流的概率為58%。

2提高35kV線路防雷水平的辦法

2.1降低線路接地電阻

對于一般的桿塔，改善其接地方式、降低其接地電阻，是架空輸電線路抗擊雷電、防止跳閘事故最經濟而有效的措施。因接地不良而形成的較高接地電阻，會使雷電流泄放通道受阻，提升了桿塔的電位。因此，必須加強接地網的改造工作，認真處理好接地系統的薄弱環節，使避雷線與接地體有可靠的電氣連接。

有避雷線的線路桿塔不接避雷線時的工頻接地電阻，在雷季干燥時，不宜超過表1所列數值。

表1土壤電阻率及接地電阻

土壤電阻率（Ω.m） ≤100 ＞100～500 ＜500～1 000 ＞1 000～2 000 ＞2 000

接地電阻（Ω.m） 10 15 20 25 30

如果土壤電阻率很高，接地電阻難以達到30Ω時，可采用6～8根總長不超過500 m的放射形接地體或連續伸長接地體，這時其接地電阻可不受限制。當土壤電阻率（ρ）過高，為了達到規定的接地電阻，降低土壤電阻率比增加接地體數量或面積而更有利時，可用人工處理方法來降低土壤電阻率。該方法是使用價廉、腐蝕性弱的鹽類或電阻率較低的物質與土壤相混合，或將其埋于接地體附近。也可因地制宜，安裝引外接地體，把接地體敷設在土壤電阻率較低的地區，或采用井式或深鉆式接地體。

2.2提高線路絕緣水平

35kV線路雷擊跳閘率高的一個原因是其絕緣水平較低。早期采用瓷橫擔絕緣子S-280，雷擊沖擊閃絡電壓為280kV；后建設新線路均采用瓷瓶串，一般為3片XP-7絕緣子，臨界雷閃電壓為353kV。如前述，雷擊線路附近大地時，感應過電壓可達374.5kV，極可能引起三相絕緣閃絡跳閘，同時反擊耐雷水平也極低，接地電阻為10Ω，桿型大致不變時，耐雷水平僅為11kA。絕緣水平提高減少了感應雷的危害，同樣10Ω的接地電阻，反擊耐雷水平增至29.4kA。提高線路絕緣水平，在運行中要做好低值或零值絕緣子的檢測，防止雷擊時因串中零值絕緣子存在而使其絕緣下降，甚至發生絕緣子炸裂掉串事故。

2.3安裝線路型避雷器

金屬氧化物避雷器MOA保護特性好、通流容量大，動作反應快，用于無架空避雷線的35kV線路，效果良好。

避雷器要安裝在線路雷電易擊（雷擊次數多、土壤電阻率較大、山頂、大跨越等）桿段。桿型結構決定避雷器安裝數量，上相導線對下兩相有架空避雷線的屏蔽作用，其保護角分別為46.3°、3.8°，故只需在上導線和保護角大的1相導線各安裝1只避雷器。導線等邊三角形排列時，上相導線對下兩相的保護角為21.6°，則只上相需安裝避雷器。

避雷器的防雷保護范圍較小。某段線路運行中發生1次斷線，斷線點離避雷器約300m，經試驗避雷器正常。計算表明，檔距對線路型避雷器提高線路耐雷水平有影響，保護范圍約200m，在雷電易擊桿塔離避雷器距離>200m處，需增設1組。

2.4增設架空避雷線

沒有架空地線的35kV線路，其雷害最嚴重的后果是導線斷落和瓷瓶串掉串，危及設備和人身安全。故在雷電活動集中的易擊區域、重要跨越、人口稠密區等增設架空避雷線，防止雷電直線于導線或絕緣子串。加裝一付抱箍，在其上裝設1或2根角鋼，然后地線裝設掛線金具。

避雷線的線路應防止雷擊檔距中央反擊導線。15℃無風時，檔距中央導線與避雷線間距離應為：s1=0.012l+1，式中：s1—導線與避雷線間的距離，l—檔距長度，避雷線的弛度小于導線弛度，故L1+1.6+Δf= s1即滿足要求，L1—抱箍上所裝角鋼長度，m；Δf—導線與地線弧垂之差。

裝設避雷線后，該桿型的耐雷水平據規程計算，接地電阻為10Ω時，雷擊于地線，一側下導線閃絡后再向另一側下導線反擊，經計算得耦合系數為0.399，其耐雷水平I1=53.4kA。比無避雷線時提高了19.5kA。且增設避雷線后，對導線的保護角為16.5°。與降低接地電阻配合，架設避雷線可取得很好的防雷效果。

3 35kV線路防雷注意點

35kV線路耐雷水平低、雷擊跳閘率高，需有針對性地采取多種防雷措施。40Ω時，只有安裝避雷器和耦合地線才有明顯效果。

圖1：不同地租、避雷線和絕緣時35 kV線路的耐雷水平

根據線路運行中雷電活動情況和易擊桿段，對雷擊跳閘率高的線路進行綜合治理。重點對雷擊跳閘率最高的3條線路進行防雷改造，改造接地通道和地網，在雷電易擊桿段安裝氧化鋅避雷器，對懸瓶串由3片增加為4片，同時開展帶電零值檢測，在一些重要跨越，人口稠密區，增設架空避雷線與降低接地電阻。通過這些防雷措施，雷擊跳閘率逐年降低。

近年來，雷擊跳閘率高的35kV線路主要是未進行防雷綜合改造的新架設線路。而原跳閘率最高的線路經過防雷綜合治理，雷擊跳閘率均大幅下降。說明35kV線路需在設計和建設時考慮加強防雷措施，更需在運行中采取針對性措施提高線路的防雷水平。

4結束語

雷擊是導致35 kV配電線路故障的重要原因之一。35 kV線路絕緣低、無架地線保護、防雷性能差，其安全運行直接受到雷電威脅，故必須對它進行防雷措施改造。因此，采取全面檢測零值、劣質絕緣子，并更換零值、劣質絕緣子；加裝線路型氧化物避雷器；提高線路的絕緣水平；采用輸電線路絕緣子并聯間隙技術保護改造方法；架設避雷線等措施進行綜合治理，可以大幅度減少雷害事故。

參考文獻：

[1]李林易. 輸電線路設計中的防雷措施及應用[J]. 云南電業, 2010,(01) .