現(xiàn)代防雷技術(shù)措施分析及發(fā)展展望

1、    現(xiàn)代防雷技術(shù)措施分析及發(fā)展展望    賈彬 徐兵【摘要】雷電是一種嚴(yán)重的災(zāi)害性天氣現(xiàn)象，可以在很短的時(shí)間內(nèi)放出巨大的瞬間沖擊電壓；與此同時(shí)，雷電現(xiàn)象發(fā)生時(shí)還常常伴隨有強(qiáng)大的瞬間電流和磁場(chǎng)，嚴(yán)重威脅著人民生命和財(cái)產(chǎn)的安全。本文結(jié)合雷電的種類和危害，對(duì)現(xiàn)代防雷措施進(jìn)行分析，并對(duì)未來防雷技術(shù)發(fā)展進(jìn)行了展望，僅供相關(guān)部門進(jìn)行參考?！娟P(guān)鍵詞】防雷技術(shù) 措施 發(fā)展展望現(xiàn)代氣象防雷技術(shù)是在傳統(tǒng)防雷技術(shù)的基礎(chǔ)上進(jìn)行的轉(zhuǎn)變，主要對(duì)全方位的環(huán)境防護(hù)以及綜合治理層層的防護(hù)環(huán)節(jié)，特別是現(xiàn)代智能建筑物中對(duì)防雷系統(tǒng)的使用是氣象防雷技術(shù)中的重大突破。為了有效的防止雷電對(duì)人們生

2、活環(huán)境造成的破壞，經(jīng)常采用多類以及多層防護(hù)相結(jié)合的防護(hù)措施，再加上智能化建筑物不斷增多，對(duì)綜合防雷技術(shù)進(jìn)行了廣泛使用，同時(shí)對(duì)氣象防雷技術(shù)來說是一次新的挑戰(zhàn)。1.雷電的種類和危害雷電是大氣中的一種放電現(xiàn)象。大氣中的雷云在形成過程中，有很大一部分的正負(fù)電子積累，如果這些正負(fù)電子積累到一定程度而且在發(fā)生碰撞的情況下會(huì)產(chǎn)生激烈的放電現(xiàn)象。在放電的同時(shí)，還常常伴有強(qiáng)烈的光亮和聲音出現(xiàn)，這是形成雷電的主要原因。所以，為了確保人們生命財(cái)產(chǎn)的安全，結(jié)合雷電的產(chǎn)生和造成危害的特點(diǎn)，應(yīng)采取必要的預(yù)防雷電措施。根據(jù)自然界中雷電危害方式的不同可將其分為：直擊雷、感應(yīng)雷、雷電波入侵，根據(jù)雷電形狀的不同可將其分為三種分別

3、為：線型雷、片型雷以及球型雷。雷電的破壞效應(yīng)統(tǒng)稱為雷電的危害，主要包括有電效應(yīng)、熱效應(yīng)以及機(jī)械效應(yīng)。雷電造成的雷擊具有極大的破壞性，據(jù)統(tǒng)計(jì)全球每年中因雷電災(zāi)害造成的損失至少是10億美元。當(dāng)雷電出現(xiàn)時(shí)會(huì)有十萬伏到百萬伏的沖擊電壓產(chǎn)生，強(qiáng)大的沖擊電壓會(huì)將電力設(shè)備的絕緣保護(hù)層破壞掉，從而導(dǎo)致電力線路出現(xiàn)短路現(xiàn)象，對(duì)電力設(shè)備造成破壞。嚴(yán)重時(shí)還會(huì)引發(fā)火災(zāi)或者是出現(xiàn)爆炸事故。強(qiáng)大的雷電流流入導(dǎo)體內(nèi)，電流在極短的時(shí)間內(nèi)迅速轉(zhuǎn)換成熱能，當(dāng)溫度達(dá)到一定程度時(shí)會(huì)使金屬物體迅速熔化，從而產(chǎn)生火花，火花向四周不斷進(jìn)行飛濺最終導(dǎo)致火災(zāi)和爆炸事故的出現(xiàn)。由此不難發(fā)現(xiàn)雷電造成的破壞都是綜合性出現(xiàn)的，其中最嚴(yán)重的是火災(zāi)和爆炸

4、。2.現(xiàn)代防雷技術(shù)措施分析2.1躲避通常情況下，如果對(duì)雷電不能實(shí)施科學(xué)有效的防護(hù)措施，可以在雷雨天氣以及災(zāi)害性天氣到來之前，將高檔的家用電器或者是一部分精密電子設(shè)備及時(shí)進(jìn)行關(guān)機(jī)或者是拔掉電源插頭，使這些設(shè)備斷開與外界網(wǎng)絡(luò)線之間的連接，可以有效的防止雷電對(duì)其造成的破壞。除此之外，還可以建立健全一套完整的雷電探測(cè)和預(yù)警系統(tǒng)，從而有效的躲避雷電災(zāi)害。2.2分流在現(xiàn)代防雷技術(shù)中需要重點(diǎn)發(fā)展分流措施，同時(shí)分流也是確保各種電子、電氣設(shè)備安全的重要措施。近些年來，隨著全球氣候變暖現(xiàn)象嚴(yán)重，在一定程度上加大了雷電災(zāi)害出現(xiàn)的頻率，此時(shí)需要借助于分流措施，將雷電災(zāi)害造成的損失降到最低。將引進(jìn)室外的導(dǎo)線和接地線或者

5、是接地體之間通過并聯(lián)與避雷器進(jìn)行連接稱為分流。在有直擊雷或者是雷電感應(yīng)產(chǎn)生的過程中會(huì)有一部分的過電壓出現(xiàn)，這些過電壓會(huì)通過室外的導(dǎo)線進(jìn)入到室內(nèi)，此時(shí)的避雷器電阻值會(huì)變得極小，幾乎接近了短路狀態(tài)，閃電電流就會(huì)在此處借助于避雷器進(jìn)行分流從而泄放進(jìn)入大地，這種方法幾乎堵住了雷電入侵的所有通道口。2.3傳導(dǎo)在電氣行業(yè)內(nèi)部將傳導(dǎo)稱之為避雷針裝置，即為閃電傳導(dǎo)器。它作為一個(gè)接地的金屬裝置，對(duì)閃電具有極大的吸引力，可以將強(qiáng)大的閃電電流泄放進(jìn)入大地，保證建筑物中不會(huì)有閃電電流通過，從而確保建筑物的安全。但是引入到大地的導(dǎo)線中有大量的電流存在，會(huì)有較大的電磁場(chǎng)產(chǎn)生，在一定程度上會(huì)對(duì)設(shè)備造成破壞。所以在使用傳導(dǎo)措

6、施時(shí)最好可以結(jié)合其他的防雷措施，從而達(dá)到最好的防雷效果。2.4搭接從電氣專業(yè)的角度而言，搭接又可以稱為是"等電位連接"、"均衡連接"。如果將搭接措施和傳導(dǎo)措施進(jìn)行結(jié)合使用就組成了一種比較重要的防雷措施。閃電電源并不屬于非電壓源，它實(shí)際上屬于電流源，如果從更嚴(yán)格的角度來說，閃電電源屬于電流波，而對(duì)于防雷裝置來說主要是為雷電流提供不同形式的低阻抗通道。為了確保等電位連接，就必須將閃電流流通部位與四周構(gòu)筑結(jié)構(gòu)的各個(gè)部分或者是各種金屬物之間借助于粗的導(dǎo)線進(jìn)行有效的焊接；如果有閃電流通過時(shí)，就能夠?qū)崿F(xiàn)各處電位可以同時(shí)升高。一般來說，建筑物結(jié)構(gòu)的接地電阻應(yīng)介于20-

7、30歐姆之間，此時(shí)才能確保防雷措施安全可靠。2.5接地其他防雷措施順利開展的基礎(chǔ)是接地，使用接地措施的目的是將進(jìn)入到防雷系統(tǒng)中的閃電電流順利的泄放進(jìn)入大地，避免或者降低集中在防雷系統(tǒng)中的閃電電流，確保防雷系統(tǒng)的安全。為了確保雷電電流有效的瀉放到大地中，降低引下線上的電壓，防止出現(xiàn)反擊現(xiàn)象，就必須使接地措施良好。如果接地不好則其他措施即使再好，也不可能使防雷效果達(dá)到最佳，接地不僅是防雷工程的基礎(chǔ)，也是防雷工程中最重要的環(huán)節(jié)。2.6屏蔽所謂的屏蔽是指將需要保護(hù)的對(duì)象借助于管子、殼、箔、金屬網(wǎng)等導(dǎo)體 包圍起來，通過物理角度進(jìn)行分析，是將閃電的電磁脈沖在空間內(nèi)部入侵的通道全部阻斷，使閃電無空隙可入。屏

8、蔽措施是預(yù)防電子設(shè)備被雷電電磁脈沖輻射影響的最有效方法。3.未來防雷技術(shù)發(fā)展展望近些年來，隨著我國(guó)氣象水平的迅速發(fā)展，氣象在人們的日常生產(chǎn)和生活中發(fā)揮的作用越來越明顯，氣象的應(yīng)用領(lǐng)域范圍不斷拓寬。氣象可以分為氣象工程服務(wù)以及氣象信息服務(wù)兩個(gè)方面。所謂的氣象工程服務(wù)主要是將氣象在工程項(xiàng)目中的運(yùn)用得到加強(qiáng)，擴(kuò)大應(yīng)用領(lǐng)域的范圍，使其朝著更全、更廣的方向發(fā)展，例如，采用人工增雨的方式來緩解因干旱造成的農(nóng)作物減產(chǎn)；而氣象信息服務(wù)主要是為了服務(wù)大眾，為大眾提供出準(zhǔn)確、完整以及科學(xué)的氣象信息，極大的方便了人們的日常生活。例如，人們?cè)谕獬雎糜螘r(shí)可以借助于氣象信息了解其出游的天氣信息變化以及穿衣指數(shù)，給人們的生

9、活帶來了便利。首先，氣象防雷技術(shù)以后會(huì)朝著技術(shù)以及預(yù)測(cè)預(yù)警的方向發(fā)展，在實(shí)行任何措施之前都要事先進(jìn)行預(yù)測(cè)，只有這樣才能將危害降到最低，而這種技術(shù)只有在氣象技術(shù)中得以完美體現(xiàn)。其次，要想確保做好防雷技術(shù)工作就要將事前的工作總結(jié)做好，同時(shí)還要積極借鑒以往改革中的不足，在以往經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上不斷總結(jié)教訓(xùn)，使創(chuàng)新思路得到提升，只有這樣，才可以在氣象行業(yè)中實(shí)行總體規(guī)劃、上下協(xié)調(diào)以及分層實(shí)施的道路，不僅使工作效率得到提升，還能節(jié)省社會(huì)資源，為和諧社會(huì)的發(fā)展積極貢獻(xiàn)出自己的力量。再次，應(yīng)不斷建立健全氣象防雷內(nèi)部的競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制，提升工作人員的積極性，讓每一個(gè)員工都能將飽滿的熱情投入到實(shí)際的工作中，在一定程度上可以提高工作效率，工作人員只有處于不斷競(jìng)爭(zhēng)的工作環(huán)境中才能提升自身的素質(zhì)，這也是未來發(fā)展的一個(gè)方面，如何提高工作效率以及質(zhì)量是要高度關(guān)注的問題，這樣也使許多激勵(lì)機(jī)制以及評(píng)估機(jī)制的創(chuàng)新得到了發(fā)展。最后，所有技術(shù)研發(fā)的前提條件是理論的創(chuàng)新以及研討，對(duì)于氣象技術(shù)的創(chuàng)新也不例外，要運(yùn)用新思