淺談雷電的危害與防護(hù)措施

李健偉

摘 要：雷電是一種自然放電現(xiàn)象，具有很大的破壞性。雷電發(fā)生后會(huì)產(chǎn)生危險(xiǎn)的過電壓和過電流造成電力設(shè)施設(shè)備的絕緣損壞引發(fā)短路及過電流、過電壓事故的發(fā)生，還會(huì)造成人身和財(cái)產(chǎn)的重大損失。因此，做好防雷電措施是非常必要的。

關(guān)鍵詞：雷電；危害；防護(hù)措施

前言

雷電是一種大氣中的放電現(xiàn)象。大氣中的雷云在過程形成中，由于積累了大量的正負(fù)電子，當(dāng)這些正負(fù)電子積累到了一定的程度并且發(fā)生碰撞后就會(huì)發(fā)生激烈放電現(xiàn)象。同時(shí)，伴有強(qiáng)烈的閃光和轟鳴聲。這就是雷電形成的原因。因此，根據(jù)雷電的產(chǎn)生和造成危害的特點(diǎn)，可采取必要的預(yù)防措施，防止雷電給電力設(shè)施設(shè)備及人身安全造成危害。

1 雷電的種類及其危害

自然界中雷電按照其危害的方式分有；直擊雷、感應(yīng)雷及雷電侵入波。按其形狀分有線型、片型及球型三種。雷電的危害就是雷電的破壞效應(yīng)；主要有電效應(yīng)、熱效應(yīng)和機(jī)械效應(yīng)。當(dāng)雷電發(fā)生時(shí)會(huì)產(chǎn)生數(shù)十萬甚至數(shù)百萬的沖擊電壓，而沖擊能迅速擊穿電力設(shè)施設(shè)備的絕緣保護(hù)造成電力線路短路而毀壞電力設(shè)備。甚至還會(huì)引起火災(zāi)和爆炸事故的發(fā)生。巨大的雷電電流通過導(dǎo)體，在極短的時(shí)間內(nèi)能轉(zhuǎn)換成熱能使金屬物體迅速熔化，產(chǎn)生火花，火花飛濺引起火災(zāi)和爆炸。遭到雷擊的物體通過巨大的雷電流，能瞬間產(chǎn)生大量的熱量，使物體內(nèi)部的水分或其他液體迅速氣化，以至物體劇烈膨脹而遭到破壞或爆炸。以上雷電發(fā)生的破壞是綜合出現(xiàn)的，其中以伴有的爆炸和火災(zāi)的出現(xiàn)是最為嚴(yán)重的。

2 防雷裝置

防雷電傷害的裝置主要有；避雷針、避雷線、避雷網(wǎng)、避雷帶及避雷器等。完整的避雷置應(yīng)由接閃器、引下線和接地裝置組成。避雷針主要用來保護(hù)露天的變配電設(shè)備、建筑物和構(gòu)筑物。避雷線主要用來保護(hù)電力線路。避雷網(wǎng)和避雷帶主要用來保護(hù)建筑物。避雷器主要用來保護(hù)電力設(shè)施設(shè)備。避雷針、避雷線、避雷網(wǎng)及避雷帶實(shí)際上就是接閃器，是用來接受雷擊的金屬導(dǎo)體。當(dāng)發(fā)生雷電時(shí)，吸引雷電接受雷擊放電。接閃器一般是采用圓鋼或扁鋼制成，所用材料尺寸應(yīng)符合技術(shù)規(guī)定的要求。避雷線應(yīng)采用截面積不小于35平方厘米的鍍鋅鋼絞線。并且接閃器的保護(hù)范圍可根據(jù)模擬試驗(yàn)及運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)來確定。防雷裝置的引下線是連接接閃器與接地裝置的金屬導(dǎo)體。也是采用圓鋼或扁鋼制成。接地裝置主要是將雷電流通過接閃器及引下線泄入大地。接地裝置制作時(shí)采用圓鋼的最小直徑為10mm、扁鋼的最小厚度為4mm，最小面積為100平方毫米；角鋼的最小厚度為4mm，鋼管的最小壁厚為3.5mm。

3 防雷的安全技術(shù)措施

3.1 架空線路的防雷措施對(duì)于預(yù)防雷電的破壞，根據(jù)不同對(duì)象采取不同的防護(hù)措施

架空線路的防雷措施：采用裝設(shè)避雷線，在架空線路上采用絕緣橫擔(dān)，絕緣子等來提高線路的絕緣能力。在三角形排列的頂線絕緣子上裝設(shè)保護(hù)間隙，當(dāng)頂線遭到雷擊時(shí)，間隙被擊穿同時(shí)對(duì)大地泄放雷電流。因?yàn)槔讚舴烹?，用電線路產(chǎn)生電電弧引發(fā)線路短路，使斷路器保護(hù)跳閘，熄滅電弧。裝設(shè)自動(dòng)重合閘裝置能在斷路器跳閘后，當(dāng)用電線路正常后自動(dòng)恢復(fù)供電。同時(shí)裝設(shè)避雷器和保護(hù)間隙用來保護(hù)用電線路的絕緣不被擊穿。

3.2 變配電裝置的防雷措施

安裝避雷針可以用來保護(hù)變配電房，使其免遭雷擊。避雷針位置應(yīng)離變配電設(shè)施不小于5米的距離，避免雷擊的過電流對(duì)變壓器放電引起短路事故。在變配電裝置的高壓側(cè)安裝閥型避雷器和保護(hù)間隙能避免雷擊放電時(shí)，產(chǎn)生的過電壓和過電流沿線路侵入，而損壞變壓器及配電設(shè)備。同樣，在變配電裝置的低壓側(cè)裝設(shè)閥型避雷器和保護(hù)間隙能防止雷電波的侵入而擊穿變配電設(shè)備的絕緣。高壓閥型避雷器和低壓閥型避雷器都是由火花間隙和閥電阻片組成，安裝在密封的磁套管內(nèi)。在正常情況下，火花間隙阻止線路工頻電流通過。但雷電過電壓的作用下，火花間隙被擊穿，而向大地泄放過電流和過電壓。氧化鋅避雷器是由氧化鋅電阻片組裝而成的，在正常工作電壓下呈絕緣狀態(tài)，而在雷電的過電壓下呈導(dǎo)通狀態(tài)，同時(shí)向大地泄放雷電流。從而有效保護(hù)變配電設(shè)備的絕緣性能，避免雷電產(chǎn)生的過電壓和過電流的破壞。氧化鋅避雷器較多地并聯(lián)在真空開關(guān)上，以及還用在輸變電設(shè)備、變壓器、電纜、開關(guān)、互感器等的雷擊產(chǎn)生的過電壓保護(hù)，限制載流過電壓。保護(hù)間隙是最簡(jiǎn)單實(shí)用的防雷設(shè)備，常見的有兩種角型間隙。保護(hù)間隙一般安裝在高壓熔斷器的內(nèi)側(cè)。這樣，在間隙放電時(shí)熔斷器能迅速熔斷，以減少斷路器的跳閘，避免大規(guī)模停電事故的發(fā)生。

3.3 建筑物及人身的防雷措施

在對(duì)建筑物安裝的防雷裝置，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)對(duì)建筑物的屋頂?shù)膶?shí)際情況加以分析。以確定最容易遭受雷擊的部位，然后在這些地方安裝避雷帶、避雷網(wǎng)以及避雷針等防雷裝置，進(jìn)行安全防護(hù)。雷電發(fā)生時(shí)對(duì)地產(chǎn)生的雷電流和雷電壓，都可對(duì)人體造成電擊。因此，在雷雨天不要在戶外工作或停留，以及在野外時(shí)不要在空曠的地方、河邊、大樹、等沒有防雷裝置的地方停留。避免遭到雷擊而發(fā)生人身傷害事故。在室內(nèi)應(yīng)注意防止雷電侵入波的危害，應(yīng)關(guān)掉電源開關(guān)，離開照明線路.電話線路以及電器電源線路等容易被雷擊的地方，避免遭到雷電波侵入造成的人身傷害事故。

4 結(jié)束語(yǔ)

雷電是一種自然放電現(xiàn)象，對(duì)工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，電力設(shè)施設(shè)備及人身安全具有很大的破壞性。但雷電的發(fā)生也有其規(guī)律性，一般每年的夏季和秋季是雷電的高發(fā)期。只要我們掌握好雷電產(chǎn)生的原因及其規(guī)律性。認(rèn)真做好雷電的防護(hù)措施，就能有效的避免雷電對(duì)我們?cè)斐傻钠茐摹?/p>