常規(guī)避雷裝置及其發(fā)展.pdf

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1、常規(guī)避雷裝置及其發(fā)展摘要:避雷帶是在建筑物的屋脊和屋頂四周敷設(shè)的接地導體,是由避雷針、避雷線發(fā)展而來的。作者最早是由德國資料中了解到這項技術(shù)。避雷是在避雷帶的中間敷設(shè)接地導體,以保護建筑物的中間部位。關(guān)鍵詞:避雷裝置避雷帶避雷器常規(guī)避雷裝置及其發(fā)展1750年,富蘭克林提出以針尖放出電荷緩慢中和雷云中的電荷的避雷針用來防雷。后來的實踐證明,它不能“避雷”,而是將雷引向自身來保護其周圍的設(shè)備。隨后俄國羅蒙諾索夫在重復了富蘭克林的著名風箏試驗(他的朋友利赫曼和他一起試驗,因被引下的直擊閃電擊中而犧牲)之后,于1753年發(fā)表的論文(關(guān)于因電力而產(chǎn)生的大氣現(xiàn)象的發(fā)言)中也對此作了重要論證。一個鮮為

2、人知的重要事實是,富蘭克林發(fā)表避雷針理論之后不久,法國一位工程師即按其理論建立一個避雷針,并且很快發(fā)生一次接閃。這是人類首次主動設(shè)法改變雷閃途徑,也是直擊雷可以防護的證明。這位法國工程師作為一個正直的科學家,當即高興地報告了富蘭克林避雷針的引雷成功。避雷針的實際應用,必須解決的是它的保護范圍問題。這是在試驗室和實際應用中多年逐步定量化的,而且其精確性已基本滿足了工程設(shè)計的需要。正是各國高壓輸電和電力系統(tǒng)的發(fā)展推動了這一科研工作的前進。1925-1926年,Peek第一個在實驗室內(nèi)利用沖擊電壓發(fā)生器造成“人工雷”對避雷針模型放電,研究保護范圍—保護系數(shù)與雷云高度對針高之比(H/h)的關(guān)系,

3、并研究了雷云極性對保護系數(shù)的影響。1930-1934年,各國開始廣泛利用避雷針保護發(fā)電廠和變電所。當時230KV電已經(jīng)出現(xiàn)多年,287KV超高壓電正在建設(shè)中。如美國煤氣和電力公司(AGE)1934年開始用避雷針、避雷線保護變電所,避雷線的保護范圍是這樣確定的:當架構(gòu)強度足夠時,每保護水平距離,避雷線懸掛高度要抬高;架構(gòu)強度受限制時,每保護水平距離,要抬高。這分別相當于保護角56°和64°。這與日本60年代末的防雷規(guī)范60°相近。到60年代初(1963年Davis)、70年代初美、英等國對保護輸電線路的避雷線的保護范圍陸續(xù)提出擊距理論,即考慮雷電流輻值的大小來選定保護范圍。我國高電壓工作者

4、(朱木美教授指導王小瑜同志)在職1962~1964年研究輸電線路防雷時也提出了類似方法。至于用來保護發(fā)電廠和變電所,我國50年代因擔心避雷線斷線會波及全廠和全變電所而只采用避雷針。到70年代中期,才明確避雷線可用于發(fā)電廠和變電所的保護。避雷帶避雷帶是在建筑物的屋脊和屋頂四周敷設(shè)的接地導體,是由避雷針、避雷線發(fā)展而來的。作者最早是由德國資料中了解到這項技術(shù)。避雷是在避雷帶的中間敷設(shè)接地導體,以保護建筑物的中間部位。用于保護建筑物,其優(yōu)點是敷設(shè)簡便、造價低,而且同高聳的避雷針相比,引雷的幾率大為減少。而且它接閃后一般是由多根引下線泄散電流,室內(nèi)設(shè)備上的反擊電壓相對較低。我國建筑防雷工作者提出

5、并在全國廣泛應用的籠型防雷方式則是利用建筑物鋼筋形成的法拉籠。同時也解決了等電位連接問題,極大地提高了建筑防雷的可靠性。此外,它也便于籠內(nèi)(屋內(nèi))電力、電信、電子設(shè)施統(tǒng)一接地(共地式)。我國電力部門發(fā)電廠廠房、機房、變電所及主控室,包括控制和信號電纜等不同用途不同電壓設(shè)備,并制訂1952、1956年以來各版過電壓和接地標準。這同IEC近年規(guī)定、國外公司廣泛宣傳的統(tǒng)一接地和等電位連接相比,要早40年以上。人們曾企圖利用在針尖敷設(shè)上放射物質(zhì)來提高引雷作用,擴大保護范圍,后來證明無效。60年代末、70年代初,英、德等國建筑物防雷規(guī)范已明確做出否定的結(jié)論。80年代,水利電力部電力科學院在高壓試驗

6、室內(nèi)所做的試驗也證明,放射性避雷針在引雷效果上與同尺寸的普通避雷針沒有差別。我國過電壓與絕緣配合標準對它一直持否定態(tài)度。盡管國際上已有定論,法國及一些法語國家還有一些地方,繼續(xù)使用帶有放射物的避雷針。我國一些從法語國家引進的工業(yè)設(shè)備,還有用這種避雷針保護的。這不僅浪費資金,無助于防雷改進,而且由于其放射性物質(zhì),還造成人身的環(huán)境方面的隱患。它違反我國所有有關(guān)防雷的標準。提前放電避雷針的工作原理提前放電避雷針的工作原理就是產(chǎn)生一個比普通避雷針更加快的上行先導。此描述基于負極性下行放電的情況下,此類放電形式最具有普遍性。“satelit+”內(nèi)部構(gòu)造示意圖單位怎樣進行雷電災害防護1、單位應定期由

7、專業(yè)防雷公司檢測防雷設(shè)施,評估防雷設(shè)施是否符合國家規(guī)范要求,比如:學校、公司、區(qū)級以上醫(yī)院、四星級以上賓館、城區(qū)內(nèi)高度在45米以上的高層建筑需兩年檢測一次。2、單位應設(shè)立防范雷電災害責任人,負責防雷安全工作,建立各項防雷安全工作,建立各項防雷設(shè)施的定期檢測,雷雨后的檢查和日常的維護。如雷雨過后,安裝在程控交換機、電腦等電器設(shè)備電源上和信號線上的過壓保護器應檢查有無損壞,發(fā)現(xiàn)損壞時應及時更換。3、建設(shè)單位在防雷設(shè)施的設(shè)計和建設(shè)時,應根

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