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防雷技术进步的脚步

来源:德恩拓 发布时间:2013-11-1 9:13:51

人类了解自然现象本质及其发展变化规律是逐步地和反复地在实践中认识的。事物在不断地发展,人类的认识也随着加深和扩展。在这一演进过程中,人们通过分析和综合把已有的认识“一分为二”,保存合理的部分,淘汰不合实际的部分,去粗取精、去伪存真,从而达到认识的更高的层次。以下是对几项防雷技术的辩证认识分析举例:

1、进线防雷重要性大于直击雷防护

根据雷击事故统计,(80-90%的雷击事故是由电气线路传导的雷电电磁脉冲造成的,直接雷击事故在雷击事故数目中约占(10-20。因此,我们曾提出雷击事故多发区(包括城乡和农村)的建筑物都应重视做进线的防雷[3],而不论是否安装直击雷防护装置。任何直击雷防护的方法都不能代替进线的防雷保护,后者现在称为雷电电磁脉冲防护。我国学者开展了消雷器的研究和大讨论,这些资料集中刊登在1996-1967年电网技术杂志上。迄今为止,理论和实践未能证明消雷器和其他市场上出售的各种非常规防直击雷产品具有比常规防直击雷装置更优越的性能。“等离子避雷”对于雷电电磁脉冲也没有保护效果。从系统防雷的观点看来,雷电电磁脉冲的防护是现代建筑物防雷研究和发展的重点。传统常规的建筑物防雷经验成熟,投资少,可靠性高,它们都要配合雷电电磁脉冲防护才能构成完善的防雷系统。某些非常规直接雷击防雷技术的宣传中常以兼有防雷电电磁脉冲的性能说事,这是没有科学根据的。

2、对避雷针防雷性能的辩证认识

上世纪50年代我国按前苏联的防雷资料设计建筑物的防雷,结果在房屋上树立了许多长支避雷针。它与我国的建筑风格很不不协调,远看到处是变电所和危险品仓库。我们通过雷击事故调查和建筑物模拟雷击实验,提出了建筑物雷击规律和简易建筑物防雷设计方案,即避雷带和避雷网的设计原则[3]。这些研究成果都已写入我国自订的建筑物防雷设计规范之中,从上世纪60年代以后城市建筑物上已经很少再看到长支避雷针了。但是在电力系统的构筑物中依然广泛使用避雷针防雷,这是由于客观需要和实践经验证明它满足防雷需要。当避雷针通过雷电流时其附近的电磁感应效应特强,还有接触电压和跨步电压危险等问题。这些问题要在雷电电磁脉冲防护中给予特别地关注和合理地解决。

3、对接地装置防雷性能的辩证认识避雷针

现代防雷的接地不只要求一定的接地电阻值,更要求接地装置的结构合理:环形接地网要埋地敷设,地上的PE环线不能代替接地网;埋地屏蔽铁管要与接地网相连,接地网和屏蔽铁管能发挥三维的散流作用。接地装置的合理结构能保证在雷击时建筑物的地电位整体浮动,并将其外传的过电压限制在几十米的范围内。建筑物的电气线路有“电磁封锁”屏蔽的条件下,上述合理的接地网可以不限定其接地电阻值。建筑物内的电子系统接地的稳定问题要靠正确的电磁兼容设计和施工来保证,其关键点是要使电子地的连线上的电流为零。做接地技术和测量工作要有坚实的物理和实践基础。有人把防雷接地问题说得太难,甚至怀疑防雷接地的基本概念[4]。实际上广大城乡中的接地工程并不难做,充分利用自然接地(如自来水管和基础接地体等)建筑物的防雷接地容易达到防雷规范的要求;个别山地的防雷接地电阻值确实难于达到规范的要求,也很难测准。这些问题有资质、有经验的专家学者都能研究解决,正是会者不难,难者不会,我们不要把现实的工程问题复杂化。

 

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