電力系統(tǒng)防電

1、電力系統(tǒng)防雷解決方案電力系統(tǒng)防雷解決方案一、雷電防護(hù)概述一、雷電防護(hù)概述雷電是一種極具破壞力的自然現(xiàn)象，其電壓可高達(dá)數(shù)百萬伏，瞬間電流更可高達(dá)數(shù)十萬安培。千百年來，雷電所造成的破壞可謂不計(jì)其數(shù)。落雷后在雷擊中心1.52Km半徑的范圍內(nèi)都可能產(chǎn)生危險過電壓損害線路上的設(shè)備。雷電災(zāi)害如同暴雨、颶風(fēng)一樣都屬于氣象（自然）災(zāi)害，它與水、旱、刑事犯罪、交通事故統(tǒng)稱為影響社會安全和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的六大災(zāi)害。雷電產(chǎn)生于雷暴，而雷暴往往伴隨強(qiáng)對流天氣而形成，

2、是由大氣環(huán)流和當(dāng)?shù)貧庀笠蛩貨Q定的。雷暴是積雨云中云與云之間或云與地之間產(chǎn)生的放電現(xiàn)象，并伴有火花放電，強(qiáng)大電流通過時，又使空氣迅速膨脹產(chǎn)生巨大的響聲，即雷電。閃電有枝狀、片狀、帶狀、球狀，其中枝狀最為常見。雷暴的能量是由太陽輻射能轉(zhuǎn)化的大氣不穩(wěn)定能所供給的。每年進(jìn)入春季，太陽輻射增強(qiáng)，大氣中的不穩(wěn)定能增加，因雷暴始發(fā)于春季，盛夏，太陽輻射強(qiáng)烈，大氣不穩(wěn)定能儲存多，雷暴頻繁。秋冬以后，太陽輻射減弱，因而雷暴逐漸減少。但由于全球氣候變化和大

3、氣污染等原因，現(xiàn)在冬季也經(jīng)常出現(xiàn)雷擊現(xiàn)象。據(jù)悉，每個閃電的強(qiáng)度可以高達(dá)100萬伏，一個中等強(qiáng)度雷暴的功率約有10萬千伏安，相當(dāng)于一座小型核電站的輸出功率。一般而言，雷電災(zāi)害具有突發(fā)性、多樣性、復(fù)雜性、破壞性和選擇性等特點(diǎn)。隨著現(xiàn)代化高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)——電子技術(shù)的迅速發(fā)展和廣泛運(yùn)用，雷電災(zāi)害跟蹤而至，還呈現(xiàn)出新的特點(diǎn)：受災(zāi)面大大擴(kuò)展，特別容易侵入與高新技術(shù)最密切的領(lǐng)域，損失和危害程度大大增加。近年來，隨著大量的數(shù)據(jù)設(shè)備和精密儀器應(yīng)用的范圍

4、日益廣泛，雷電損害造成的事故有逐年上升的趨勢。由于通訊計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)精密設(shè)備內(nèi)部結(jié)構(gòu)的高度集中化，使設(shè)備耐受過電壓、過電流的能力下降，更易遭受雷電破壞。輕者可造成計(jì)算機(jī)終端和通信設(shè)備的接口損壞，使通信中斷，大量信息丟失或無法傳輸；嚴(yán)重者使網(wǎng)絡(luò)主機(jī)損壞，導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)癱瘓，工作無法進(jìn)行。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)易遭受雷擊損壞的設(shè)備有：MODEM（調(diào)制解調(diào)器）、ROUTER（路由器）SWITCH（交換機(jī)）、HUB、網(wǎng)卡、通信卡、UPS、計(jì)算機(jī)電源及主板。在雷電

5、災(zāi)害防御方面，縱觀人類防雷歷史，已有兩個多世紀(jì)，從建筑物防雷發(fā)展到供電防雷、電氣和電子設(shè)備防雷，現(xiàn)在已進(jìn)入第四個階段即現(xiàn)代微電子設(shè)備防雷。防雷技術(shù)和產(chǎn)品，也隨著現(xiàn)代高新技術(shù)發(fā)展得到顯著發(fā)展，除傳統(tǒng)的避雷針引雷攔截技術(shù)外，已擁有消散削減、屏蔽隔離、抑制分流、疏導(dǎo)均衡等電位、優(yōu)化接地泄放和雷電控測定位預(yù)警等技術(shù)，并相應(yīng)研制出多種高科技的隔離裝置、電涌保護(hù)器、高效防腐降阻劑等設(shè)備、器件和產(chǎn)品，出現(xiàn)了火箭與激光等人工影響雷電的裝置和雷電探測預(yù)警

6、系統(tǒng)設(shè)備，這都為有效防御治理雷電災(zāi)害奠定了技術(shù)和物質(zhì)基礎(chǔ)。工業(yè)化和科技的進(jìn)步使得各種高層建筑和特殊用途建筑如雨后春筍般的拔地而起，這也為雷電防護(hù)提出了大量新的問題?！办o電抵抗”、“電磁干擾”、“熱島效應(yīng)”等等的問題都有待進(jìn)一步區(qū)研究和解決。近十多年來圍繞這些問題人們進(jìn)行了不懈的努力，提出了許多新的防雷理論，研制出一大批新的防雷器件、設(shè)備和材料，開發(fā)出許多全新的雷電防護(hù)技術(shù)。我國于1994年頒布了新的《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB500571

7、994，該規(guī)范參考了大量國際標(biāo)準(zhǔn)，對原有的規(guī)范做了大量的修改，無論從指導(dǎo)思想、技術(shù)要求還是技術(shù)措施上講都處在國際領(lǐng)先地位，這也標(biāo)志著我們國家對雷害的重視。二、雷電防護(hù)的基本理論二、雷電防護(hù)的基本理論1、雷擊侵入設(shè)備的途徑、雷擊侵入設(shè)備的途徑1.直擊雷：直擊雷：所謂直擊雷，是指雷電直接擊在建筑物、構(gòu)架、樹木、動植物上，因電效應(yīng)、熱效應(yīng)和機(jī)械力效應(yīng)等造成建筑物等損壞以及人員傷亡。一般防直擊雷是通過外部避雷裝置即：接閃器（避雷針、避雷帶、避雷

8、網(wǎng)、避雷線）、引下線、接地裝置構(gòu)成完整的電氣通路，將雷電流泄入大地。然而接閃器、引下線和接地裝置的導(dǎo)通只能保護(hù)建筑物本身免受直擊雷的損毀，但雷電仍然會透過多種形式及途徑破壞電子設(shè)備。2、雷擊防護(hù)的基本原理、雷擊防護(hù)的基本原理所謂雷擊防護(hù)：就是通過合理、有效的手段將雷電流的能量盡可能的引入到大地，是疏導(dǎo)，而不是堵雷或消雷。一個完整的防雷系統(tǒng)包括兩個方面：直接雷擊的防護(hù)和感應(yīng)雷擊的防護(hù)。缺少任何一面都是不完整的、有缺陷的和有潛在危險的。一般

9、我們將其分為外部避雷和內(nèi)部避雷兩部分。由避雷針（或避雷帶、避雷網(wǎng)）、引下線和接地系統(tǒng)構(gòu)成外部防雷系統(tǒng)，主要是為了保護(hù)建筑物免受雷擊引起火災(zāi)事故及人身安全事故；而內(nèi)部防雷系統(tǒng)則是防止雷電和其它形式的過電壓侵入設(shè)備中造成損壞，這是外部防雷系統(tǒng)無法保證的，為了實(shí)現(xiàn)內(nèi)部避雷，需對建筑物進(jìn)出各保護(hù)區(qū)的電纜、金屬管道等安裝過電壓保護(hù)器進(jìn)行保護(hù)并良好接地。A、多級保護(hù)原則：、多級保護(hù)原則：即根據(jù)電氣、微電子設(shè)備的不同功能、受保護(hù)的程序和所屬保護(hù)區(qū)域確

10、定防護(hù)要點(diǎn)作分類保護(hù)；根據(jù)雷電和操作瞬間過電壓危害的可能通道，對電源線和數(shù)據(jù)、通信線路都應(yīng)做多級層保護(hù)。B、外部無源保護(hù)：、外部無源保護(hù)：在0級保護(hù)區(qū)即外部作無源保護(hù)，主要依靠避雷針（網(wǎng)、線、帶）和接地裝置。保護(hù)原理：當(dāng)雷云放電接近地面時，它使地面電場發(fā)生畸變。在避雷針（線）頂部，形成局部電場強(qiáng)度畸變，以影響雷電先導(dǎo)放電的發(fā)展方向，引導(dǎo)雷電向避雷針（線）放電，再通過接地引下線，接地裝置將雷電流引入大地，從而使被保護(hù)物免受雷擊。這是人們長