雷電電磁感應(yīng)防護(hù)技術(shù)研究

陳俊杰

豐都縣氣象局 重慶 408200

1 、存在的誤區(qū)

1.1 在屏蔽的作用和使用上的誤區(qū)。

對于屏蔽而言，就是通過金屬隔離的方式來屏蔽兩個空間區(qū)域，避免這一區(qū)域的電場、磁場和電磁波輻射到另一區(qū)域?？刂齐姶鸥蓴_過程中，屏蔽是非常重要的技術(shù)措施，具體應(yīng)用時，應(yīng)當(dāng)將屏蔽設(shè)施設(shè)置于建筑物于房間的外部，同時屏蔽線路應(yīng)當(dāng)依照科學(xué)的路徑進(jìn)行鋪設(shè)。而現(xiàn)在電磁感應(yīng)防護(hù)方面，怎樣通過屏蔽措施來達(dá)到防護(hù)效果還有很大的誤區(qū)存在。如屏蔽不接地，或者雖然進(jìn)行接地，然而僅僅是一個接地點(diǎn)。

1.2 在浪涌保護(hù)器設(shè)置上的誤區(qū)。

直流電源系統(tǒng)以及用電設(shè)備常常會招受到雷電過電壓與瞬態(tài)過電壓的損壞，而應(yīng)用浪涌保護(hù)器能夠起到一定的保護(hù)效果。然而，在使用浪涌保護(hù)器過程中依然有一些誤區(qū)存在。建筑物設(shè)置有信息系統(tǒng)，應(yīng)不應(yīng)該進(jìn)行防雷擊電磁脈沖，需要評估直接或者間接損失，加強(qiáng)建設(shè)，對投資預(yù)測進(jìn)行維護(hù)之后，開展詳細(xì)的分析與研究，確保經(jīng)濟(jì)、適用與安全。與其他開關(guān)電器相比，浪涌保護(hù)器價(jià)格較高，應(yīng)當(dāng)對開發(fā)商的經(jīng)濟(jì)投入合理控制，不能不考慮投資方面的因素進(jìn)行盲目設(shè)置，設(shè)計(jì)過程中，對目前保護(hù)裝置利用情況進(jìn)行詳細(xì)考慮，包括當(dāng)前應(yīng)用供電系統(tǒng)的型式以及暴露程度情況，架設(shè)線纜與設(shè)備本身存在的耐受能力，并對防雷裝置特性充分分析，確保其達(dá)到最優(yōu)的配合度，并研究會不會影響到設(shè)備的正常工作以及投資和效益等方面的問題。

1.3 對電磁感應(yīng)易發(fā)多發(fā)區(qū)段上認(rèn)識模糊。

直擊雷電流非常大，其幅值與陡度非常突出，具有較大強(qiáng)度的電池場存在其周圍空間之內(nèi)，而且變化較大，導(dǎo)體存在于這樣的電磁場內(nèi)，會感應(yīng)出較大的電動勢。直擊雷電流，可以形成強(qiáng)烈的感應(yīng)，然而在直擊雷電流運(yùn)行哪個方向上，存在明顯的電磁感應(yīng)問題上存在一定誤區(qū)。

2 、電磁感應(yīng)雷擊的形成及其防護(hù)

裝置受到雷電擊中之后便升高電位，引發(fā)強(qiáng)烈的電磁輻射，電流電壓在瞬時內(nèi)出現(xiàn)急劇變化。如果雷云進(jìn)行對地放電過程中，雷擊點(diǎn)主放電時，電氣設(shè)備以及架空線路和管道架設(shè)雷擊點(diǎn)周圍，受電磁感應(yīng)影響，便會引發(fā)電磁感應(yīng)過電壓，可以達(dá)到幾十萬伏的電壓幅值，如果電磁場在網(wǎng)絡(luò)以及線路周圍出現(xiàn)變化時，如有直擊雷出現(xiàn)，受電磁效應(yīng)影響，便會造成感應(yīng)電動勢出現(xiàn)在線路上。有回路存在時，受感應(yīng)電動勢影響便會產(chǎn)生電流。防護(hù)電磁感應(yīng)的主要措施包括浪涌保護(hù)器以及屏蔽等。但是由于在認(rèn)識電磁感應(yīng)上的很大不足，導(dǎo)致對于浪涌保護(hù)器以及屏蔽出現(xiàn)很多錯誤認(rèn)識，給防護(hù)工作造成很大影響，為此，與本人工作實(shí)踐充分結(jié)合，對這一問題展開詳細(xì)的分析研究。

3 、關(guān)于屏蔽的作用及正確的使用方法

對于屏蔽而言，就是通過金屬手段對兩個區(qū)域進(jìn)行隔離，對電磁波、電磁場以及電場等進(jìn)行有效控制，避免感應(yīng)與輻射從這一區(qū)域傳到另一區(qū)域。實(shí)際而言，就是通過屏蔽體的應(yīng)用，來包圍電路、部件、組合件以及電纜等各個系統(tǒng)，避免電磁場干擾向外擴(kuò)散。通過屏蔽體，對系統(tǒng)，設(shè)備以及電路等進(jìn)行包圍，以免電磁場對其形成干擾，屏蔽體能夠有效吸收電磁波干擾，對其干擾作用形成抵消。對于屏蔽而言，主要是指電磁屏蔽倘若將屏蔽板接地，也能夠屏蔽靜電。電磁感應(yīng)防護(hù)通過屏蔽措施能夠起到良好的作用。然而，在應(yīng)用屏蔽的過程中有一些錯誤觀點(diǎn)存在，如屏蔽沒有接地，或者接地不良，同時還有錯誤接地，屏蔽層上存在兩個以上接地點(diǎn)，如果接地的位置和方法不能正確選擇，便會對屏蔽的作用造成很大影響。使用屏蔽過程中，應(yīng)當(dāng)于第一段屏蔽層上，進(jìn)行兩個接地點(diǎn)選擇，同時保證其良好接地，各個基地點(diǎn)應(yīng)當(dāng)獨(dú)立設(shè)置，并就近接地。

4 、關(guān)于浪涌保護(hù)器的設(shè)置

瞬時電壓在浪涌保護(hù)器線路上非常大，特別是雷擊，諧波以及其他感應(yīng)的，電器受到高電壓的影響，極易造成擊穿問題。因此，都將浪涌吸收器設(shè)置于線路輸入端，對下游電器進(jìn)行保護(hù)。對于浪涌保護(hù)器而言，其工作原理為兩個電極分別與L（或者N）和PE線相聯(lián)，兩個電極之間形成一個電氣間隙。在最大持續(xù)運(yùn)行電壓前提下運(yùn)行的電腦電網(wǎng)，高阻特征存在于兩個電極之間。倘若雷擊以及操作不當(dāng)導(dǎo)致電網(wǎng)兩個電極之間，存在的電壓能夠點(diǎn)火時，將會擊穿間隙，過電壓便會在弧光放電下釋放能量。

電磁感應(yīng)也可通過浪涌保護(hù)器進(jìn)行防護(hù)，雖然防護(hù)作用不是很好，與屏蔽體防護(hù)作用存在很大差距。造成這種情況的主要問題是由設(shè)置所導(dǎo)致的。對于一級浪涌保護(hù)，還必須要設(shè)置一條用戶終端，才能使感應(yīng)電流消耗回路得到構(gòu)建。因此，設(shè)備還會受到雷擊的影響。同時，浪涌保護(hù)器自身存在一定的不足，電壓啟動時，需要的時間過長，需要的時間過長，浪涌保護(hù)器于感應(yīng)區(qū)段存在較大距離，便極易導(dǎo)致浪涌保護(hù)器作用無法發(fā)揮。應(yīng)對措施是對感應(yīng)區(qū)段準(zhǔn)確判斷，同時，應(yīng)當(dāng)將兩極浪涌保護(hù)器設(shè)置于感應(yīng)區(qū)段首尾中間，并保證浪涌保護(hù)器都獨(dú)立進(jìn)行接地，保證其防護(hù)效果的發(fā)揮。

5 、關(guān)于電磁感應(yīng)的易發(fā)多發(fā)區(qū)段

直擊雷電流是引發(fā)電磁感應(yīng)的主要因素，而且其運(yùn)行過程中是通過豎直方向進(jìn)行運(yùn)行的，所以電磁感應(yīng)，也主要出現(xiàn)在，豎直分布的線路區(qū)段上，在水平分布區(qū)段上表現(xiàn)為零感應(yīng)。因此，在不同線路中，豎向分布區(qū)段，是電磁感應(yīng)最多發(fā)的區(qū)段，必須要加強(qiáng)防護(hù)?？梢酝ㄟ^屏蔽或者浪涌保護(hù)器設(shè)置來達(dá)到良好的防護(hù)效果，對這個區(qū)段確定之后，不必進(jìn)行全線殺撒網(wǎng)，能夠有效控制成本投入，促進(jìn)防護(hù)效果不斷提升。

6 、結(jié)束語

對于防雷技術(shù)而言，這是一項(xiàng)非常復(fù)雜的工程。只有保證系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的協(xié)調(diào)性，才更利于整個系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行，達(dá)到良好的防護(hù)效果。防護(hù)電磁感應(yīng)，是防雷的重要組成部分，今后應(yīng)當(dāng)進(jìn)一步加強(qiáng)研究與實(shí)踐，這樣才能更好的提升防護(hù)效果。