气象台防雷技术研究
气象台李祥龙曾川江
摘要：气象台装备多，构造复杂，微电子元器件多，遭雷击后容易引起较大的损失，本文根据12月初建设的防雷工程研究了气象台防雷技术要点和做好防雷需要注意的若干方面，对填补气象台在防雷知识方面的空缺有一定的作用。
关键词：防雷滚球法 SPD（电涌保护器）
12月初气象台安装了防雷工程设施，从学习防雷技术到整个设施的安装，我们都学到了不少知识，也从实践中领会了气象台防雷工程的一些要点，下面就以气象台防雷工程谈谈自己对防雷技术的看法和研究。
一、雷电的危害
当人类社会进入电子信息时代后，雷电的危害特点与和以往有极大的不同，可以概括为：1）受灾面大大扩大，从电力、建筑这两个传统领域扩展到几乎所有行业，特点是与高新技术关系最密切的领域，如航天、航空、国防邮电通信、计算机、电子工业、石油化工、金融证券等；2）从二维空间入侵变为三维空间入侵。从闪电直击和过电压波沿线传输变为空间闪电的脉冲电磁场从三维空间入侵到任何角落，无孔不入地造成灾害，因而防雷工程已从防直击雷进入到防感应雷、雷电电磁脉冲的综合防雷工程。3）雷击的经济损失和危害程度大大增加了，它袭击的对象本身的直接经济损失有时并不太大，而由此产生的间接经济损失和影响就难以估计。而产生上述特点的根本原因，也就是关键性的特点是雷击的主要对象已集中在微电子器件设备上。雷电的本身并没有变，而是科学技术的发展，使得微电子技术的应用渗透到各行各业，而微电子器件极端灵敏，最惧怕雷电这种瞬间的强大电压电流的侵袭，所以我们必须认识和研究现代防雷技术，提高对雷电防御的综合能力。
二、雷击的形式
雷击有极大的破坏力，其破坏作用是综合的，包括电性质、热性质和机械性质的破坏。根据雷电产生和危害特点的不同，雷击可分为直击雷和感应雷2种危害形式（如图1）：1、直击雷：直击雷是云层与地面凸出物之间放电形成的。直击雷可在瞬间击伤击毙人畜。巨大的雷电流流入地下，令在雷击点及其连接的金属部分产生极高的对地电压，可能直接导致接触电压或跨步电压的触电事故。2、感应雷：雷电感应分为静电感应和电磁感应两种。静电感应是由于雷云接近地面，在地面凸出物顶部感应出大量异性电荷所致。在雷云与其他部位放电后，凸出物顶部的电荷失去束缚，以雷电波形式，沿突出物极快地传播。电磁感应是由于雷击后，巨大雷电流在周围空间产生迅速变化的强大磁场所致。这种磁场能在附近的金属导体上感应出很高的电压，造成对设备的二次放电，从而损坏电气设备。感应雷属于直击雷的衍生雷，虽然威力比直击雷小，但是其产生的过电压、过电流足以对电子设备造成毁灭性的打击。而且其无处不在的特点也使得它比直击雷更难防范。
图1：雷击的危害形式
三、如何防雷
针对雷电危害，不能指望所有地点部位都安装防雷设施，这样代价太大，本来雷击就是低概率事件，全民皆兵没有必要！只需对安装有微电子器件的设施设备和重点区域等采取防雷工程的建设，同样能够达到防雷的目的。
图2 避雷针保护范围的立体图
（2）接地设计
接地是防雷技术很重要的环节，不管是直击雷、感应雷或其他形式的雷，最终都是把雷电流送入大地。因此，没有合理而良好接地装置的防雷都是不可靠的。过去讨论接地的时候，总是把讨论的焦点放在要求接地电阻小于多少欧姆上。长期以来，人们有一个错觉，认为接地电阻越小防雷效果就越好，被保护的对象就越安全。当然，防雷接地电阻值应该有一定要求，因为接地电阻越小散流越快，被雷击物体高电位保持时间越短，危险性越小，其跨步电
压、接触电压也越小。理论和实践证明，接地网接地电阻值重要，而接地网的结构更重要，因为电流的泄放是靠一定的面积和形式来散流的。所以接地网要尽量连成一片，对地形成一个巨大的导体截面，这样才能以最快的速度散流。
（3）气象台观测场直击雷防护实例
通过滚球法计算出雷达阵地避雷针长度在9米和10米之间，故采用10米的避雷针。接地体敷设成环形状，将观测场内的百叶箱、雨量、信号SPD接地线和场内围栏等金属不带电部分做可靠接地处理。观测场接闪杆应和地网做可靠电气连接。地网水平接地体采用40mm×4mm的热镀锌扁钢，垂直接地体根据地质情况采用50mm×5mm的角钢。水平接地体和垂直接地体之间的连接采用搭接方式焊接，实测接地电阻为1欧姆（图3）。观测场接地网和雷达阵地避雷针通过地网相连，形成一个2倍于观测场面积的截面（图4）。
图3：观测场接地网
图4：观测场和雷达阵地的地网连接
2、感应雷防护
做好感应雷防护应该分别做好以下5个方面：（1）、等电位连接（2）、共用接地系统（3）、屏蔽（4）、综合布线设计（5）、过电压、过电流（电涌保护器surge protection device）的设计。
1）、等电位连接
为保证设备和操作人员的安全，各类电气、电子信息设备均应采取等电位连接与接地措施。进入建筑物的所有金属导体、管道、电缆的外屏蔽层，应作等电位连接与接地。配置有信息系统设备的机房内应设等电位连接端子板、端子板应可靠接地。机房内的电气和电子设备的金属外壳、机柜、机架、屏蔽线外层、及各种SPD接地端均应以最短的距离就近与等电位连接端子板连接。
2）、共用接地系统
共用接地系统是将交流工作地、直流工作地、安全保护地、防静电接地、防雷接地等共用一组接地装置，是自然接地体与人工接地体的组合。自然接地体利用建筑物的基础钢筋做接地装置；人工接地体宜在建筑物四周散水坡一米外，埋设人工垂直接地体和水平环形接地体。自然接地体与人工接地体应多处并连，组成共用接地系统。
3）、屏蔽
信息系统设备放置在的防雷区的位置空间宜进行磁场强度的衰减计算，根据计算结果采取相应的屏蔽措施.信息系统的机房宜选择在大楼的低层中心部位，信息设备应尽量远离建筑物的外墙结构柱，设置在雷电防护的最高级别区域内。应根据信息设备的要求，采取相应的屏蔽措施，使雷击产生的电磁场由外向内层层衰减。信息系统设备为非金属外壳，且建筑物屏蔽又未达到要求时，根据信息系统设备的重要性，可对机房或设备加装金属屏蔽网或金属屏蔽室，金属屏蔽网或屏蔽室应与等电位连接带连接。
4）、综合布线设计
严格按照国标电子信息系统线缆与电力电缆的间距规定和电子信息系统线缆与配电箱、变电室、电梯机房、空调机房之间最小的净距的规定布线。
5）、电涌保护器的设计
以气象台预报机房为例，其保护分为电源级防护和信号级防护，电源采用3级层层防护，分别在园区总电源，预报机房分电源和各个设备安装电源级SPD(电涌保护器)，根据设备信号带宽、特性阻抗、分布电容和工作电压选择合适的信号级SPD在信号输入和输出端口分别安装，在安装后测试信号不受影响才能继续使用。
6）、气象台预报机房实例
机房内安装等电位连接排，等电位连接排采用30×3mm紫铜排。等电位连接排与机房内接地端子点可靠连接，连接线采用BVR50mm2接地线。机房内机柜间、机箱外壳用BVR6mm2接地线与30×3mm等电位铜排连接，接地线长度≤0.5m。
在机房设备取电的配电箱处安装箱式三相电源电涌保护器ERT20-385/4, In:10kA,共1套，电涌保护器的火线、零线、地线分别接入配电箱内，电涌保护器前端安装空开T08/60，接线采用BVR16mm2分别接至铜排, 接地线长度≤0.5m。在机柜的设备电源前端安装插座型电涌保护器，型号为MPS025-280,In:2.5kA，共计3只。
在预报机房1部电话安装电话电涌保护器，共1只。选用SI-XTR110，工作电压110V。采用BVR2.5mm2接地线与机柜等电位紫铜排连接，接地线长度≤0.5m，如图11所示。
图5：电话安装示意图
图6：预报机房等电位连接和接地
图7：网络机房和预报机房的网线SPD
在电子设备日益发达的今天，我们必须重视防雷工程，研究防雷新问题，关注防雷新动向，才能更好的保护装备，保障好上级交给的每一项任务。
参考文献：
1、《建筑物的雷电防护》IEC-1024
2、《建筑物防雷设计规范》GB50057-94
3、《建筑物电子信息系统防雷技术规范》GB50343-2004
4、《息系统的防护是根据电磁脉冲防护标准进行的防护》GB50174-93
5、《气象信息系统雷击电磁脉冲防护规范》3-2000
防雷考试试题及答案 一、名词解释（30分） 防雷装置：接闪器，引下线，接地装置，电涌保护器及其它连接导体的总合。雷电感应：闪电放电时，在附近导体上产生的静电感应和电磁感应，它可能使金属部件之间产生电火花。 电磁兼容：设备或系统具有在电磁环境中能正常工作，且不对环境中任何事物构成不能承受的电磁干扰的能力。 保护接地：将电气装置正常时不带电的外露导电部分按系统的接地型式接保护线（PE线）或保护中性线（PEN线），称为保护接地。 浪涌保护器：具有非线性特点的、用以限制线路中传导瞬态过电压和引起电涌电流、且具有非线性特点的一种器件。 1、残压：在放电电流流过SPD期间或放电电流通过后的瞬间端子间出现的电压峰值。 2、信息系统：建筑物内电子装置的总称。 信息系统：建筑物内许多类型的电子装置，包括计算机、通信设备、控制装置等的统称。 3、滚球法：以hr为半径的一个球体，沿需要防直击雷的部位滚动，当球体只触及接闪器，或只触及接闪器和地面，而不触及需要保护的部位时，则该部位就得到了接闪器的保护。 滚球法：是以hr为半径的一个球体，沿需要防直击雷的部位滚动当球体只触及接闪器和地面，而不触及需要保护的部位时，则该部位就得到接闪器的保护的计算方法。 4、雷电感应：闪电放电时在附近导体上产生的静电感应和电磁感应，它可能使金属部件之间产生火花。 5、雷电防护区：根据被保护设备所在位置，所能耐受的电磁强度及要求相应采取的防护措施而划分的防护区域。 6、雷电电磁脉冲：是一种干扰源。指闪电直接击在建筑物防雷装置和建筑物附近说引起的效应。绝大多数是通过连接导体的干扰。如：雷电流或部分雷电流被雷击击中的装置的电位升高以及电磁辐射干扰。
Safety issues are often overlooked and replaced by fluke, so you need to learn safety knowledge frequently to remind yourself of safety. （安全管理） 单位：___________________ 姓名：___________________ 日期：___________________ 太阳能热水器防雷隐患及防护措 施(新编版)
太阳能热水器防雷隐患及防护措施(新编版)导语：不安全事件带来的危害，人人都懂，但在日常生活或者工作中却往往被忽视，被麻痹，侥幸心理代替，往往要等到确实发生了事故，造成了损失，才会回过头来警醒，所以需要经常学习安全知识来提醒自己注意安全。 １、存在的雷击隐患 为了采热的需要，市民习惯将太阳能热水器安装在屋顶上阳光充足的地方，而目前绝大多数住宅在防雷设计时，并未考虑对太阳能热水器的防护。不少住户入住以后安装热水器，主要安装在住宅的楼面上，其安装高度均大于建筑物最高避雷网、带，因此遭受雷击的概率较大。太阳能热水器构架是金属件，且体积也较笨重，其高度超出层顶女儿墙的避雷带高度，无防雷保护设施，机架也未做等电位连接，太阳能热水器备用的阴天用电加热水的电源线是由室内引上的，其电源线又无屏蔽措施，一旦雷电袭来，热水器将首当其冲地“挨打”，不仅室外的热水器会遭损坏，电流更会通过水管、电线等引入室内，危及其它电器乃至使用者的人身安全。 这是因为遭受雷击时，强大的雷电流会沿水管、热水、电源线进入到浴室和室内电线网络，如果当时有人沐浴，强大电流就会顺着水流击倒冲凉的人，因为人在沐浴是遍体湿透，人体阻抗会大大下降，
一、检测组织设计 一、检测目的 雷电放电电压高、时间短，整个过程伴随多种物理效应,如:静电感应、高温高热、电磁辐射、光辐射等,这些物理效应的共同作用已严重危害室内弱电设备的安全运行,甚至危及工作人员的安全。因此，确定一个建筑物防雷装置是否合格应进行防雷检测工作。 二、检测依据： 《建筑物防雷装置检测技术规范》GB/T 21431-2015 《建筑物防雷设计规范》GB 50057-2010 《建筑物电子信息系统防雷设计规范》GB50343-2012 《建筑物防雷工程与质量验收规范》GB50601-2010 三、检测内容：
三、检测方法： 1、接闪器 1.1 首次检测时，应查看隐蔽工程记录。 1.2检查接闪器的位置是否正确，焊接固定的焊缝是否饱满吴遗漏，螺栓固定的应备帽等防松零件是否齐全，焊接部分补刷漆是否完整，接闪器截面是否锈蚀1/3以上。检查接闪带是否平整顺直，固定支架间距是否均匀，固定可靠，接闪带固定支架间距和高度是否符合要求。检查每个支持件能否承受49N的垂直拉力。 1.3 首次检测时，应检查接闪网的网格尺寸是否符合要求。 1.4 首次检测时，应用经纬仪和卷尺测量接闪器的高度、长度，建筑物的长、宽、高，并根据建筑物防雷类别应滚球法计算其保护范围。 1.5 首次检测时，检测接闪器的材料、规格和尺寸是否符合要求。 1.6 检查接闪器上有无附着的其他电气线路。 1.7 首次检测时，应检查建筑物的防侧击雷保护措施是否符合规定。 1.8 当底层或多层建筑物利用女儿墙内、防水层内或保温层内的钢筋作暗敷接闪器时，要对该建筑物周围的环境进行检查，防止可能发生的混凝土碎块坠落等事故隐患。除底层和多层建筑物外，其他建筑物不应利用女儿墙内钢筋作为暗敷接闪器。 2、引下线检测 2.1 首次检测时，应检查引下线隐蔽工程记录。 2.2 检查专设引下线位置是否准确，焊接固定的焊缝是否饱满吴遗漏，焊接部分
基于文物保护的防雷技术研究 发表时间：2020-01-09T09:14:52.760Z 来源：《建筑学研究前沿》2019年20期作者：张洁茹徐乐陈忠涛吴崇岳钱丹 [导读] 文物，是十分珍贵、十分重要的文化遗产。而且，大多数的文物，也都具有着不可复原性，具有着十分重要的价值。 扬州市气象局江苏扬州 225009 摘要：文物，是十分珍贵、十分重要的文化遗产。而且，大多数的文物，也都具有着不可复原性，具有着十分重要的价值。对于文物古建筑而言，除了需要强调外观的保护之外，而且还需要充分地做好相应的防雷安全工作。在文物保护中，防雷技术是经常会使用到的，而且避雷设施也是基本的项目。从实际情况来看，由于文物古建筑的保护难度大，所以更是需要予以高度的重视。在本文中，就针对这部分的内容进行了相应的探讨。 关键词：文物保护；防雷技术；防雷设施 我国的文物，具有多样化的特点。其中，古建筑物更是以其庞大的数量、特色的结构以及无法估量的历史价值而备受人们的关注。在我国的历史发展中，古建筑物也占据着十分特殊的地位。在文物保护工作中，加强对古建筑的保护，也十分重要。相对于其他类型的文物来说，古建筑的性质比较特殊，而且通常也不能够进行迁移保护。所以，在实际情况下，防雷技术也经常使用。加强对古建筑的防雷保护，是十分重要的措施。 一、古建筑易受雷击的原因 由于我国的古建筑风格多样、数量多，而且又极具艺术价值，所以在文物保护中也占据着十分重要的地位。从实际情况来看，绝大多数的古建筑，都是以木结构为主。一旦遭受雷击，就很容易起火，从而造成一定的文化和经济损失。因此，加强对古建筑的防雷保护，也是重要的问题。具体来说，古建筑易受雷击的原因，其实是多方面的。其中，结构特点，就是一大主要原因。由于古人们大都缺乏自然知识，所以在修建古建筑物时很多都建在了容易遭受雷电袭击的位置。比方说地势比较高的山上、土壤电阻率易发生突变的山脚等，例如北京钟鼓楼、武当金山顶等。和谐建筑风格比较气派、宏伟，而且也具有高耸的屋脊。但是，这也为雷击创造了好的条件。在当时，混凝土建筑还没有使用，大都是以却砖木为主。这些材料一旦被雷击中，就很容易导致发生火灾。除此之外，在很多古建筑物的正脊中部，还埋设着有金属宝盒。而这，也会在很大的程度上增加建筑物接闪放电的可能性。除此之外，若是内部存放大量的金属物，也会增加雷击隐患。比方说大钟寺古钟博物馆，就存放了近千余口铜质或铁质的古钟，雷击概率非常大。 二、在进行古建筑防雷设计时应当遵循的原则 （一）需要遵循安全性原则 从实质上来说，安全性，其实是开展古建筑防雷设计的关键原则。在对古建筑进行防雷设计时，需要严格地按照国家的相关法律法规和相关的安全设计标准来进行，积极地发挥出各项防雷设施的作用，确保古建筑的各个部分都能够受到防雷保护，从而在最大的程度上确保古建筑的安全。 （二）需要遵循先进性的原则 具体来说，古建筑的防雷保护工作，不仅非常重要，而且也非常复杂。因此，在实际情况下，要想大大地提高古建筑的防雷保护效果，也就需要确保防雷技术的先进性。为此，相关的负责部门不仅需要加强对防雷技术的研究和推广，而且也应该积极地引进其他国家比较先进的防雷技术，从而为古建筑防雷保护工作的高效开展提供保障。 （三）需要遵循经济合理性原则 古建筑防雷保护工作的开展，是不能够随意进行的，需要充分地考虑到整个项目的经济性。并且，在具体操作的过程中，不仅需要加强对成本的控制，还应该充分地选择效能较高的防雷技术和防雷产品，确保能够在有限的经济成本内提高整个古建筑防雷保护的效果。 （四）需要遵循持久性原则 从实质上来说，古建筑防雷保护工作的开展，不仅仅只是为了保护古建筑的安全和完整，也为了保证建筑内部物品的安全。因此，在开展防雷保护工作时，也需要遵循持久性原则，尽可能地选择材料优质、使用寿命比较长的防雷材料。 三、在文物保护工作中常见的防雷技术 （一）注重电源防雷 从实质上来说，雷电对于电器的损害，通常最容易发生在电源部分。因此，针对古建筑的防雷保护，也需要电源防雷。在实际情况下，根据电源配电线路的重要性程序，可以进行程度不同的保护。但是，在使用开关型SPD与限压型SPD时，应该将之间的间距控制在10m以上。而限压型SPD之间的间距，则应该控制在5m以上。在实际情况下，还需要确保SPD的接地线规格满足相关的规定，并以最短的距离在LPZ交界处就近接地。 （二）安装接闪器 接闪器，通常都会安装在最容易遭受累积的部位，主要以短接闪杆（带）为主。在实际情况下，接闪器的安装，可以有效地避免古建筑物直接遭受雷击。在安装接闪器的时候，通常需要注意到以下三个方面的内容：其一，应该将接闪杆安装在古建筑正脊吻兽的两侧，并且与引下线连接。其二，将接闪带布设在正脊、垂脊以及戗脊和檐角处，将高度控制在10～15cm之间，并用卡子卡牢。其三，接闪器的材质和规格，都应该严格地满足相应的要求，确保其能够充分地发挥出防雷作用。 （三）安装引下线 从实际情况来看，在古建筑的防雷保护中，若是需要安装引下线，通常都是利用明敷的方式。而引下线的安装位置，通常也需要根据建筑物的实际情况和相关的要求来进行精准安装。一般来说，在人行通过地面向上的一定位置，需要安装紫铜棒。并且，在安装引下线的位置，还需要设置相应的警示标语，提醒人们在雷雨天保持距离，并且尽量不要触碰引下线的保护管，以此来保障他们的人身财产安全，为检测维护人员的检测巡检工作提供方便。另外，在安装的过程中，若是需要进行焊接，那么也都是采用放热熔焊接的形式，将引下线和接闪带、同根引下线的各个段之间都进行合理的焊接处理，使其保持T字型的形状。另外，在每根引下线在和地面相距1.8m 的位置，还都
防雷知识竞赛题库一、填空题 （一）雷电原理 1、通常雷暴云内上部携带正电荷，下部携带负电荷，云底携带少量正电荷。 2、一般轻离子的迁移率比重离子大二个数量级左右。 3、大气离子的迁移率与大气的粘滞系数成反比，即与大气的密度成反比。 4、在正常情况下，陆地上大气正离子的平均浓度为750个/m3。 5、在正常情况下，陆地上大气负离子的平均浓度650 个/m3。 6、晴天大气传导电流是大气离子在电场作用下形成的电流。 7、云雾粒子的荷电量与粒子的半径有关，通常半径越大，荷电量越大。 8、地闪电场的K变化表现为脉冲状特征。 9、沿已经电离的闪击通道向地面发展的先导称箭式先导。 10、地闪的首次闪击是指从梯级先导到回击这一完整的放电过程。 11、地闪电场的M变化是在电场的C变化上迭加有若干持续时间不到1毫 秒的脉冲状大气电场。 12、在晴天情况下，海上大气电场约为130伏/米。 13、雷电的破坏作用有热效应、机械效应、电动力效应、静电效应、 电磁感应。 14、闪电感应由静电感应和电磁感应组成，通信线路遭闪电感应后，闪电 电涌以行波形式沿线路向两方向传播。 （二）法律法规 1、《防雷减灾管理办法》对监测与预警、防雷工程、防雷检测、雷电灾害 调查、鉴定、防雷产品等五个方面做作了规定。 2、《防雷减灾管理办法》所称防雷装置，是指接闪器、引下线、接地装置、 电涌保护器及其连接导体的总称，用以防御雷电灾害的设施或者系统。 3、防雷工程专业设计或者施工单位，应当按照有关规定取得相应的资质证 书后，方可在其资质等级许可的范围内从事防雷工程专业设计或者施工。 4、出具检测报告的防雷检测单位，应当对隐蔽工程进行逐项检测，并对检 测结果负责。检测报告作为竣工验收的技术依据。 5、防雷减灾管理办法》第十九条规定：投入使用后的防雷装置实行定期检 测制度。防雷装置检测应当每年一次，对爆炸危险环境场所的防雷装置 应当每半年检测一次。
高电压技术练习题（一） 一、填空题 1.描述气体间隙放电电压与气压之间关系的是（A）
A、巴申定律 B、汤逊理论 C、流注理论 D、小桥理论。 2.防雷接地电阻值应该（ A ）。 A、越小越好 B、越大越好 C、为无穷大 D、可大可小 3.沿着固体介质表面发生的气体放电称为（B） A电晕放电 B、沿面放电 C、火花放电 D、余光放电 4.能够维持稳定电晕放电的电场结构属于（C） A、均匀电场 B、稍不均匀电场 C、极不均匀电场 D、同轴圆筒 5.固体介质因受潮发热而产生的击穿过程属于（B） A、电击穿 B、热击穿 C、电化学击穿 D、闪络 6.以下试验项目属于破坏性试验的是（A ）。 A、耐压试验 B、绝缘电阻测量 C、介质损耗测量 D、泄漏测量 7.海拔高度越大，设备的耐压能力（B）。 A、越高 B、越低 C、不变 D、不确定 8.超高压输电线路防雷措施最普遍使用的是（B ） A、避雷针 B、避雷线 C、避雷器 D、放电间隙 9.变电站直击雷防护的主要装置是（A ）。 A、避雷针 B、避雷线 C、避雷器 D、放电间隙 10.对固体电介质，施加下列电压，其中击穿电压最低的是（C）。
A、直流电压 B、工频交流电压 C、高频交流电压 D、雷电冲击电压 11.纯直流电压作用下，能有效提高套管绝缘性能的措施是（C）。 A、减小套管体电容 B、减小套管表面电阻 C、增加沿面距离 D、增加套管壁厚 12.由于光辐射而产生游离的形式称为（ B ）。 A、碰撞游离 B、光游离 C、热游离 D、表面游离答案：B 19.解释气压较高、距离较长的间隙中的气体放电过程可用（ A ） A、流注理论 B、汤逊理论 C、巴申定律 D、小桥理论 13测量绝缘电阻不能有效发现的缺陷是（ D ）。 A、绝缘整体受潮 B、存在贯穿性的导电通道 C、绝缘局部严重受潮 D、绝缘中的局部缺陷 14.设 S1、S2 分别为某避雷器及其被保护设备的伏秒特性曲线，要使设备受到可靠保护必须（ B ）。 A、S1高于S2 B、S1低于S2 C、S1等于S2 D、S1与S2 相交 15.表示某地区雷电活动强度的主要指标是指雷暴小时与（ B ）。 A、耐雷水平 B、雷暴日 C、跳闸率 D、大气压强 16.极不均匀电场中的极性效应表明（ D ）。 A、负极性的击穿电压和起晕电压都高 B、正极性的击穿电压和起晕电压都高 C、负极性的击穿电压低和起晕电压高 D、正极性的击穿电压低和起晕电压高
太阳能热水器的防雷 3.1太阳能热水器遭雷击的方式 根据太阳能热水器的结构、使用材料及安装位置分析，它遭雷击的途径可分两种，一是直击雷，二是感应雷击。 ●直击雷击 当雷云通过线路或电器设备放电时称为直击雷。直击雷可以形象地说就是雷云对大地上的目标（高大建筑物或高大树木等）放电的一种过程。直击雷可在其周围一定范围内的导体上感应起危险电压，加上建筑物之间连接的各种长距离电缆可在更大的范围内感应上雷电电磁脉冲，并几乎无衰减地沿电缆传入设备。 太阳能热水器绝大多数都安装在建筑物的制高点位置上，其接闪器一般也都低于太阳能热水器，太阳能热水器暴露在接闪器保护范围之外，一旦云地放电，太阳能热水器首当其冲，成了接闪器，雷电可以直接击在太阳能热水器上，直接击坏太阳能热水器。 ●感应雷击 感应雷击是由于雷云的静电感应或放电时的电磁感应作用，使建筑物上的金属物件，如管道、钢筋、电线等感应出与雷云电荷相反的电荷，造成放电所引起。 随着太阳能热水器智能化的不断提高，辅助加热、水位、水温自动显示，补水、断水的自动控制功能都应用于太阳能热水器中，而这些功能都是通过专用电脑控制芯片、传感装置等电子装置来实现的。电子装置在室内，辅助加热、传感装置在室外太阳能热水器水箱中，为这些电子装置供电的电源线，显示及控制用的信号线、控制线都是感应雷击的侵害途径。太阳能热水器招引感应雷击的通道主要有三条：电源线路引入；信号线路引入；接地线路引入。 3.2太阳能热水器防雷保护的原理及方法 太阳能热水器的防雷可分为外部防雷和内部防雷两种情况，外部防雷是防直击雷，内部防雷是防感应雷。外部防雷——将绝大部分雷电流直接引入地下泄散； 内部防雷——快速泄放沿着电源或信号线路侵入的雷电波或各种危险过压；这两道防线，互相配合，各尽其职，缺一不可。因此防雷工程是一项系统工程（见图2）。
一、施工组织设计 一、检测目的 雷电放电电压高、时间短，整个过程伴随多种物理效应,如:静电感应、高温高热、电磁辐射、光辐射等,这些物理效应的共同作用已严重危害室内弱电设备的安全运行,甚至危及工作人员的安全。因此，确定一个建筑物防雷装置是否合格应进行防雷检测工作。 二、检测依据： 《建筑物防雷装置检测技术规范》GB/T 21431-2015 《建筑物防雷设计规范》GB 50057-2010 《建筑物电子信息系统防雷设计规范》GB50343-2012 《建筑物防雷工程与质量验收规范》GB50601-2010 三、检测内容：
三、检测方法： 1、接闪器 1.1 首次检测时，应查看隐蔽工程记录。 1.2检查接闪器的位置是否正确，焊接固定的焊缝是否饱满吴遗漏，螺栓固定的应备帽等防松零件是否齐全，焊接部分补刷漆是否完整，接闪器截面是否锈蚀1/3以上。检查接闪带是否平整顺直，固定支架间距是否均匀，固定可靠，接闪带固定支架间距和高度是否符合要求。检查每个支持件能否承受49N的垂直拉力。 1.3 首次检测时，应检查接闪网的网格尺寸是否符合要求。 1.4 首次检测时，应用经纬仪和卷尺测量接闪器的高度、长度，建筑物的长、宽、高，并根据建筑物防雷类别应滚球法计算其保护范围。 1.5 首次检测时，检测接闪器的材料、规格和尺寸是否符合要求。 1.6 检查接闪器上有无附着的其他电气线路。 1.7 首次检测时，应检查建筑物的防侧击雷保护措施是否符合规定。 1.8 当底层或多层建筑物利用女儿墙内、防水层内或保温层内的钢筋作暗敷接闪器时，要对该建筑物周围的环境进行检查，防止可能发生的混凝土碎块坠落等事故隐患。除底层和多层建筑物外，其他建筑物不应利用女儿墙内钢筋作为暗敷接闪器。 2、引下线检测 2.1 首次检测时，应检查引下线隐蔽工程记录。 2.2 检查专设引下线位置是否准确，焊接固定的焊缝是否饱满吴遗漏，焊接部分补刷的防锈漆是否完整，专设引下线截面是否腐蚀1/3以上。检查明敷引下线是否平整顺直、无急弯，卡钉是否分段固定。引下线固定支架间距均匀，是否符合水平或垂直直线部分
防雷技术未来发展前景研究 摘要本文主要对防雷技术未来发展前景进行了研究，在现阶段防雷技术已经是单纯的只存在方面，在建筑设计中具有广阔的发展前景。 关键词发展前景；防雷技术；措施 随着科技的发展，我国的防雷技术得到了快速的发展。但是随着社会的不断进步，高层建筑逐渐增多，人们对于网络和室内电气设备使用率在增加，从而在一定程度上增加了建筑物发生雷电灾害的概率，如果发生雷电灾害，就会造成比较大的损失[1]。 1 提高防雷检测覆盖率的措施 （1）对防雷技术的监测标准进行核实，确保雷电信息的准确性，做信息的传递必须做到及时，才能够对存在的安全隐患进行及时的处理，降低雷电灾害的危险系数。对防雷检测的安全标准进行提高，才可以更好地对收集到的信息进行科学分析，确定信息的真实性，从而做出更加科学的决策，避免了因为数据缺损，所造成的错误结论[2]。 （2）相关的防雷技术人员必须进行相关培训，并且进行定期的考核，从而更好地检测相关人员的专业技能情况。在进行考核上，如果不能够考核合格，就需要进行重新培训。为了更好地提升团队的业务素质，在考核上进行严格的控制，对于多次考核不合格者进行淘汰，对于考核业绩比较好的相关技术人员，给予一定资金支持，从而更好地调动员工的积极性。对于考核工作进行严格的控制，可以在一定程度上提升工作人员的警惕性，充分认识到对雷电信息把握上对社会的重要意义。另外在专业技能得到提升的同时，可以对突发问题能够更好地进行解决[3]。 （3）在防雷中，需要做好日常检查工作，确保设施能够正常运转，只要这样，才能够做到在雷电灾害发生之前进行准确的预报，从而保证救灾工作的顺利进行。在进行检测的时候，必须按照一定步骤进行检测，然后正确填写检查结果，保证数据及时的传递。另外需要对一些小隐患进行及时上报，从而避免因为小隐患可能带来的损失。 2 防雷技术在智能建筑物中的运用 防雷技术在智能建筑物的运用是非常重要的一部分，因为雷电灾害的发生，可能会导致建筑物内的电子设备收到一定程度的损坏，因为做好防雷技术在建筑物中的运用是防雷技术未来发展趋势。首选，需要设置外部防雷装置，外部防雷装置主要是为了对电流进行扩散，因为电流的来源是不可控的，所以需要在过程中对电流进行消减，从而把降到建筑物上的电流降低到最低程度。其次，需要在内部安装防雷装置，在内部安装防雷装置，主要是为了减少建筑物内部雷电击穿
兰大《现代防雷技术》18春平时作业1 1、B 2、B 3、A 4、A 5、A 一、单选题共10题，40分 1、常见压敏电阻器件的压敏电压多指在（）直流电流流过时器件两端的电压。 A1.5mA B1mA C0.5mA D2.0mA 正确答案是：B 2、当温度升高时，雪崩二极管的击穿电压会（）。 A下降 B上升 C不变 D可能会上升，也可能会下降 正确答案是：B 3、对于常见的雷电脉冲波形来说，它们波头和波长时间的定义方法是相同的，差别仅在于确定（）时间的作图取点位置不同而已。 A波头 B波长 C波尾 D波形 正确答案是：A 4、避雷器的保护动作特性是通过避雷器的（）体现的。 A动作电压 B过电压 C两端电压 D浪涌电压 正确答案是：A 5、当具有负电位的梯式先导到达离地约3-50m时，可形成强的地面大气电场，从而引发地面产生（）。 A回击 B静电感应 C箭式先导 D电场 正确答案是：A 6、习惯上用电流波形起始时刻至幅值下降为（）时间间隔来表征雷电流脉冲的波长。 A1/4峰值 B3/4峰值 C1/3峰值 D半峰值 正确答案是：D 7、（）闪电是指出现在天空的无一定形状的大片亮光，是一种较弱的放电现象。 A带状 B线状
C片状 D连珠状 正确答案是：C 8、齐纳或雪崩二极管的泄漏电流随反向电压的增大而（）。 A减小 B先增大后减小 C先减小后增大 D增大 正确答案是：D 9、在有金属顶的建筑物和各种架空线路上，因雷云对地放电会产生（）。 A热效应 B电磁感应 C电磁脉冲 D静电感应 正确答案是：D 10、雷电流或雷电过电压向负载设备传送能量的两种典型方式分别是向负载电阻和（）传送能量。 A恒压负载 B变压负载 C电子设备负载 D残压 正确答案是：A 二、多选题共5题，20分 1、接地体在向土壤泄散电流时所出现的冲击效应包括（）。 A土壤的放电效应 B屏蔽效应 C接地体的分布参数效应 D排斥效应 正确答案是：AC 2、影响土壤电阻率的主要因素包括（）。 A土壤的种类 B含水量的多少 C温度高低 D土壤结构的疏密程度 正确答案是：ABCD 3、降阻剂的主要种类有（）。 A物理降阻剂 B化学降阻剂 C膨润土降阻剂 D导电水泥 正确答案是：BCD 4、降阻剂的主要技术指标是（）。 A低电阻率 B高电阻率
防雷考试题库(附答案)一.名词解释（30分） 防雷装置：接闪器，引下线，接地装置，电涌保护器及其它连接导体的总合。 雷电感应：闪电放电时，在附近导体上产生的静电感应和电磁感应，它可能使金属部件之间产生电火花。 电磁兼容：设备或系统具有在电磁环境中能正常工作，且不对环境中任何事物构成不能承受的电磁干扰的能力。 保护接地：将电气装置正常时不带电的外露导电部分按系统的接地型式接保护线（PE线）或保护中性线（PEN线），称为保护接地。 浪涌保护器：用以限制线路中传导瞬态过电压和引起电涌电流、且具有非线性特点的一种器件。 二．填空（30分） 1、用滚球法计算避雷针保护范围时，其滚球半径，一类建筑物为30 m；二类建筑物为 45 m；三类建筑物为60 m。一类建筑物避雷网格5x5 m 或6x4 m；二类建筑物避雷网格10x10 m 或12x8 m ；三类建筑物避雷网格20x20 m或24x16 m 。 2、所谓信息系统是指建筑物内许多类型的电子装置，包括计算机、通信设备、 控制装备等的统称。 3、屏蔽是减少电磁干扰的基本措施。 4、对SPD的基本要求：能承受预期通过的电流；通过电流时的最大箝压和有能力 熄灭在电流通过后产生的工频续流。 5、为减少电磁干扰的感应效应，宜采取以下的基本屏蔽措施：建筑物和房间的外 部设屏蔽措施，以合适的路径敷设线路，线路屏蔽。这些措施宜联合使用。 6、信息系统接至共用接地系统的等电位连接的基本方法是：① s 型等电位连接网；② m 型等电位连接网。 7、防雷产品的使用，应当接受省、自治区直辖市气象主管机构的监督检查，禁止使用 未经任可的防雷产品。 8、《中华人民共和国气象法》规定，各级气象主管机构应当加强对雷电灾害防御工作 的组织管理。安装的雷电灾害防御装置应当符合国务院主管机构规定的使用要求。 9、国家鼓励和支持雷电减灾的科学技术研究和开发，推广应用防雷科技研究成果，提高 防雷技术水平，开展防雷减灾科普宣传，增强全民防雷减灾意识。 10、防雷工程专业设计，施工资质实行等级管理制度，资质等级分为丙，乙， 甲三级。 三．判断题（15分） 1、《中华人民共和国气象法》于1999年10月31日由第九届全国人民代表大会常务委员会 第十二次会议通过，自2000年1月1日起施行。（k ） 2、防雷减灾工作实行预防为主、防治结合的方针。（k ） 3、外国组织和个人在中华人民共和国管辖的其他海域从事防雷减灾活动，可以不经国务院 气象主管机构的批准。（x ）4、防雷工程专业设计、施工单位按规定取得资质证书后，即可以从事一切防雷工程的专业 设计或者施工。（x ）5、省、自治区、直辖市气象主管机构不负责对申请防雷工程专业设计、施工甲级资质的单
一、 二、 三、施工组织设计 一、检测目的 雷电放电电压高、时间短，整个过程伴随多种物理效应,如:静电感应、高温高热、电磁辐射、光辐射等,这些物理效应的共同作用已严重危害室内弱电设备的安全运行,甚至危及工作人员的安全。因此，确定一个建筑物防雷装置是否合格应进行防雷检测工作。 二、检测依据： 《建筑物防雷装置检测技术规范》GB/T 21431-2015 《建筑物防雷设计规范》GB 50057-2010 《建筑物电子信息系统防雷设计规范》GB50343-2012 《建筑物防雷工程与质量验收规范》GB50601-2010 三、检测内容：
三、检测方法： 1、接闪器 1.1 首次检测时，应查看隐蔽工程记录。 1.2检查接闪器的位置是否正确，焊接固定的焊缝是否饱满吴遗漏，螺栓固定的
应备帽等防松零件是否齐全，焊接部分补刷漆是否完整，接闪器截面是否锈蚀1/3以上。检查接闪带是否平整顺直，固定支架间距是否均匀，固定可靠，接闪带固定支架间距和高度是否符合要求。检查每个支持件能否承受49N的垂直拉力。 1.3 首次检测时，应检查接闪网的网格尺寸是否符合要求。 1.4 首次检测时，应用经纬仪和卷尺测量接闪器的高度、长度，建筑物的长、宽、高，并根据建筑物防雷类别应滚球法计算其保护范围。 1.5 首次检测时，检测接闪器的材料、规格和尺寸是否符合要求。 1.6 检查接闪器上有无附着的其他电气线路。 1.7 首次检测时，应检查建筑物的防侧击雷保护措施是否符合规定。 1.8 当底层或多层建筑物利用女儿墙内、防水层内或保温层内的钢筋作暗敷接闪器时，要对该建筑物周围的环境进行检查，防止可能发生的混凝土碎块坠落等事故隐患。除底层和多层建筑物外，其他建筑物不应利用女儿墙内钢筋作为暗敷接闪器。 2、引下线检测 2.1 首次检测时，应检查引下线隐蔽工程记录。 2.2 检查专设引下线位置是否准确，焊接固定的焊缝是否饱满吴遗漏，焊接部分补刷的防锈漆是否完整，专设引下线截面是否腐蚀1/3以上。检查明敷引下线是否平整顺直、无急弯，卡钉是否分段固定。引下线固定支架间距均匀，是否符合水平或垂直直线部分0.5m-1.0m,弯曲部分0.3m-0.5m的要求，每个固
输电线路防雷技术研究杨杰 摘要：输电线路作为电能传输的通道，是电力系统的重要组成部分，然而也是 电力系统最薄弱的环节。由于输电线路分布区域广，绝大多数处于室外，经常处 于大风、暴雨、雷电以及各种不确定因素的环境下，从而给电力系统的运行造成 威胁。雷电作为常见的自然现象，是导致输电线路出现故障的重要因素。由于雷 击引起输电线路的过电压可达到几百万伏，这一过电压也称为外部过电压或者大 气过电压，如果这一大气过电压在系统内传播，就会给系统中的电气设备的绝缘 带来极大威胁。加强防雷接地设计和设备维护，可以减少或防止此类问题的发生。 关键词：输电线路；防雷技术；应对措施 高压输电线路是电力系统的重要组成部分，由于其所经之处的环境恶劣，大 多为旷野、丘陵、水域或高山等，线路长期暴露在自然界中，故极易受到外界的 影响或破坏。目前雷击仍然是危及输电线路安全可靠运行的主要因素，雷电击中 输电线路是小概率事件，雷击瞬时产生的高压与强电流影响、破坏甚至摧毁输电 线路及相关电力设施，严重时会造成大范围停电，因此防雷保护成为输电线路设 计中需要重点关注的问题。 1雷击故障的主要类型 雷击将在系统中产生雷电过电压和雷电过电流。雷电过电压将危及设备绝缘 甚至造成停电；雷电过电流将损坏被级物体。雷击故障的主要类型分为以下三种。1）直击雷过电压，被击中物体将产生高于正常电压的过电压。输电线路大多工 作于户外，考虑实际情况的需要，如果输电线路架设较低，由于树木、道路、鸟 兽和一系列人为因素，会造成线路损坏、短路等故障。所以一般高压输电线路架 设的很高。但是线路高度的越高，受地理环境的影响，独立架设在空旷的山区中，遭受雷击的几率也大幅提升。当雷电击中杆塔导致绝缘子对地电位超过对导线端 电位，从而形成反击。2）感应雷过电压，输电线路附件会有其他物体，当雷电 击中这些物体时，由于电磁感应现象，在设备或输电线路上会形成过电压，从而 击穿绝缘子，造成短路故障引起跳闸。3）高压雷电入侵波。雷电击中输电线路，雷电中的能量在输电线路中以波的形式传播，最终进入发电厂变电站，对电力系 统中的设备形成过电压，危及绝缘。 2输电线路防雷技术 2.1防雷的保护装置 避免雷击最为直接有效的方式就是装置避雷设备，比如避雷针和避雷线等， 其原理是把雷电导入到避雷针或避雷线本身内，然后将雷电安全的导入到地下， 避雷设备所使用的材料一般是金属，在使用的时候，要将其放置在比被保护的设 备更高的地方，这样就可以有效保护比避雷设备低的被保护物，从而免于遭受到 雷击。第二种常用的装置是避雷器，避雷器的主要作用就是保护电气设备，它的 工作原理是限制过电电压，从而来保障电力系统工作的稳定性，通过避雷器的运用，可以保证电力系统不会出现跳闸的现象，而且过电电压也可以安全通过相关 设备，而不造成威胁或者损坏，这是因为当有较大的电流通过避雷器的时候，避 雷器可以把短路流动的电量安全的传输到地面上，从而限制电压，达到了保护电 气设备的目的。 2.2防雷接地装置 电气设备的接地，以用途为依据，可以分为三种，分别是保护接地、工作接 地和防雷接地。防雷接地对雷电防护的需求，主要是为了避免当前射线在接地装
2016年防雷培训考试题库及答案 雷电灾害是联合国公布的10种最严重的自然灾害之一，也是目前中国十大自然灾害 之一。以下是搜索整理的关于2016年防雷培训题库及答案，供参考练习，希望对大家有 所帮助!想了解更多相关信息请持续关注我们! 一、填空题(15) 1、当烟囱上的引下线采用圆钢时，其直径不应小于 12 mm;采用扁钢时，其截面不 应小于 100 mm，厚度不应小于 4 mm。 2、第一类防雷建筑物天面接闪网格应不大于 5m×5m 或 6m×4m ;第二类防雷建筑物 天面接闪网格应不大于 10m×10m或12m×8m ;第三类防雷建筑物天面接闪网格应不大于20m×20m或24m×16m 。 3、GB/T21431—2008规定，防雷装置的检测主体为接闪器、引下线、接地装置、电涌保护器及其他连接导体。 4、SPD可按主要元件的特性分为：_ 电压开关 _型、限压 _型和_ 组合 _型。 5、接闪网和接闪带宜采用圆钢或扁钢，优先采用圆钢。圆钢直径不应小于 8 mm;扁钢截面不应小于 50 mm，其厚度不应小于 2.5 mm。 6、接闪杆材料规格分别为：当杆长<1m时，圆钢φ≥ 12 ㎜，钢管φ≥ 20 ㎜;当杆长1～2m时，圆钢φ≥ 16 ㎜，钢管φ≥ 25 ㎜。 7、当在线路上多处安装SPD且无准确数据时，电压开关型SPD至限压型SPD之间 的线路长度应大于 10 m，限压型SPD之间的线路长度应大于 5 m。 8、当烟囱的引下线采用扁钢时，其厚度为4㎜，其宽度小于 25 ㎜时，该烟囱的引 下线判定为不合格。 9、第二类防雷建筑物引下线不应少于 2 根，并沿建筑物四周和内庭院四周均匀对称布置，其间距沿周长计算不应大于18m。 10、第一类防雷建筑物引下线间距不应大于 12 m，第二类防雷建筑物引下线间距不 应大于 18 m，第三类防雷建筑物引下线间距不应大于 25 m。 11、防雷设计应按因地置宜的采取防雷措施，做到安全可靠、技术先进、经济合理。
浅析雷电的形成、危害与现代防雷技术 在自然界中，雷电一种正常的天气现象，然而如果其发生在与人类活动密切相关的区域时，就构成了人们常说的灾害性天气现象。就目前的技术而言，没有有效的方法可以避免雷电的发生，因此采取措施对建筑物、人类等进行有效防护是可行度较高的，可以最大可能地减少雷电造成的损失。文章首先对雷电的形成机制进行了简要的探讨，并从雷电常见的危害形式着手，结合实例分析了不同类型雷电的危害，最后对不同雷电危害提出了具体的防护方法。 标签：雷电；直击雷；防雷 雷电是大气系统中最为常见的天气现象之一。据统计在世界范围内，每秒钟发生的雷电次数就多达上百次，而一年平均的雷电发生次数超过了30多亿次[1]。雷电伤人事故也屡见不鲜，全球每年雷击死亡的人数超过万人。因此，国际相关机构将雷电灾害列入十大严重自然灾害之中一。 1 雷电的形成机制与类型 1.1 雷电的形成过程 作为一种常见的极端天气现象，大气中雷电的产生主要是积雨云在气流的和压力的作用下，互相之间运动过程中不断摩擦生电，使云层携带了不同程度富集的电荷。同时，云层底部的建筑物、高大植物等由于静电效应带有与云层相反的异性电荷。由物理学知识即可以知道，云层中的电荷不断积累，导致的一个结果就是其所携带的电压不断增大，如果此云层运移到与地面明显隆起处时，由于二者之间场强高达25～30kv/cm，就会引发猛烈的放电过程，伴随有强光出现。放电过程出现了26000℃以上的高温，加热周围空气使之膨胀而爆炸产生剧烈的轰鸣声，以上即为闪电与雷鸣的发生过程[1]。 1.2 雷电常见类型 以闪电的形态特征来看，雷电可以分为：联珠状、带状、线状、片状以及球状闪电五种。五种闪电中以线状闪电为常见类型。以发生闪电的空间位置来看，雷电主要有发生在云内的闪电、发生在云层之间的闪电以及晴空闪电、云地闪电等四种。第四种是发生在云与大地之间，简称地闪，对人类的关系最密切，是防雷研究的主要对象。前二种合称为云闪，对人类也是有关系的，特别是20世纪以后，随着科技的发展，雷电发生对航空航天、通讯及微电子设备产生影响越来越显著。 一般见到的线状闪电，其实每次人眼见到的一个分叉很多的线状闪电包含几次火花放电，每次闪电间隔时间为几分之一秒，人眼由于视觉暂留效应是无法区分的。但是用转动照相技术，可以从照相底片上看出每次闪电的实际组成的火花放电次数。
2019年-防雷考试题库及参考答案 一.名词解释（30分） 防雷装置：接闪器，引下线，接地装置，电涌保护器及其它连接导体的总合。 雷电感应：闪电放电时，在附近导体上产生的静电感应和电磁感应，它可能使金属部件之间产生电火花。 电磁兼容：设备或系统具有在电磁环境中能正常工作，且不对环境中任何事物构成不能承受的电磁干扰的能力。 保护接地：将电气装置正常时不带电的外露导电部分按系统的接地型式接保护线（PE线）或保护中性线（PEN线），称为保护接地。 浪涌保护器：具有非线性特点的、用以限制线路中传导瞬态过电压和引起电涌电流、且具有非线性特点的一种器件。 1残压：在放电电流流过SPD期间或放电电流通过后的瞬间端子间出现的电压峰值。 2.信息系统：建筑物内电子装置的总称。 信息系统：建筑物内许多类型的电子装置，包括计算机、通信设备、控制装置等的统称。 3.滚球法：以hr为半径的一个球体，沿需要防直击雷的部位滚动，当球体只触及接闪器，或只触及接闪器和地面，而不触及需要保护的部位时，则该部位就得到了接闪器的保护。滚球法：是以hr为半径的一个球体，沿需要防直击雷的部位滚动当球体只触及接闪器和地面，而不触及需要保护的部位时，则该部位就得到接闪器的保护的计算方法。 4.雷电感应:闪电放电时在附近导体上产生的静电感应和电磁感应，它可能使金属部件之间产生火花。 5.雷电防护区：根据被保护设备做在位置，所能耐受的电磁强度及要求相应采取的防护措施而划分的防护区域。 6.雷电电磁脉冲：是一种干扰源。指闪电直接击在建筑物防雷装置和建筑物附近说引起的效应。绝大多数是通过连接导体的干扰。如：雷电流或部分雷电流被雷击击中的装置的电位升高以及电磁辐射干扰。 雷击电磁脉冲：雷电直接击在建筑物防雷装置或建筑物附近时，引起的电磁效应。 7.共用接地系统：将防雷装置，建筑物主要金属构件，低压配电保护线（PE）设备保护接
太阳能热水器防雷设计——王彬
太阳能热水器雷电灾害防护措施探讨 王彬1 谢旭明2 （1.翁源县防雷设施检测所；2.韶关市华虹防雷工程有限公司翁源分公司） 摘要：太阳能热水器已经广泛运用于千家万户，但是对于广东这样的雷暴多发省份来讲，若对太阳能热水器雷电灾害隐患视而不见或防雷的设计不完善，就会出现太阳能设备遭到雷电损坏，甚至导致人员伤亡的情况。本文以翁源县气候因素为例，通过相关雷电灾害事故的统计、分析太阳能热水器的基本组成、安装简易防雷防雷装置存在的隐患以及如何完善防雷措施等多方面因素进行探讨，给出太阳能热水器雷电防护方面更完善的设计。 关键词：太阳能热水器；直击雷防护装置；感应雷防护装置；等电位连接；屏蔽。 一、翁源县年平均雷暴日及事故分析 翁源县年平均雷暴日数多达79天，雷雨天气都集中在每年5—8月份，雷暴发生时间主要集中在午后14—16时，据历史地闪分析软件统计结果显示，近十年翁源县人员集中的区域（主要城镇）年平均地闪密度平均值约为9.135次/平方公里*年。（如表1） 近两年雷雨季节翁源县范围内就陆续发生数起因太阳能热水器遭雷电击中，造成较建筑物及电器损坏的事故，由于雷灾时间均发生在下午14时以后，损坏类型均为楼板击穿或破损、电器设备不同程度损坏等，无人员伤亡情况。用户为了让太阳能充分受热和增加水压，将太阳能热水器及其不锈钢水箱安置于楼面最高处，由于金属突出物容易遭受雷电闪击，且布置太阳能热水器的位置往往相当紧凑，用户不想再增加安装成本，选择安装简易防雷装置。因没有综合各种因素来设计安装防雷资质，雷击事故依然不断，用户往往对此无可奈何。
二、太阳能热水器结构分析 GB 50057-2010第5.2.8条第二款规定“输送和储存物体的钢管和钢罐的壁厚不应小于 2.5mm”。太阳能热水器集主要部分为热水箱及冷水箱。按照《家用太阳能热水系统主要部件选材通用技术条件》（GB/T 25969-2010）的规定，水箱外壳一般采用彩色涂层钢板（彩涂板）、镀铝锌钢板外壳、铝型材外壳或者粉末静电喷涂镀锌板。 GB/T 25969-2010并没有规定水箱外壳的厚度要求，通过对大部分事故现场测量太阳能热水器罐体厚度来看，部分能达到要求，但也存在0.4mm及以下厚度的罐体。若太阳能热水器集热水箱材质的厚度达不到 2.5mm，则不能满足GB 50057-2010第5.2.8条第二款的规定，故可以断定金属水箱不适宜直接接闪，而且如果太阳能热水器金属构件没有做有效接地，直接接闪时将会对太阳能热水器及其所在建筑物造成一定破坏。 三、直击雷防护设计及相关要求 通过对数次事故现场的建筑物天面太阳能热水器布置情况来看，太阳能主要安装在天面楼板开阳处，或者天面楼梯间顶，女儿墙高1.2m—1.5m，部分没有设置接闪装置，完全暴露在直击雷闪击范围内，部分虽设有接闪装置，但是太阳能或不锈钢冷水箱以完全超出接闪装置保护范围之外。GB 50057-2010第4.5.7条第一款规定对没有得到接闪器保护的屋顶孤立金属物不设附加保护措施的情形做了清晰的规定，“高出屋顶平面不超过0.3m”可不设置保护措施，而事故现场勘测到的太阳能热水器普遍超过了这项规定。 3.1直击雷防护设计 由于安装位置的限制，不少太阳能热水器不得不安装于天面突出位置，那么应按照 GB 50057-2010第5.2.8条第2款，输送和储存物体的钢管和钢罐的壁厚不应小于2.5mm，市面上不锈钢水箱厚度往往无法达到接闪要求，那么应忽略利用太阳能热水器金属构件作为接闪器的必要性。对于太阳能热水器，必须设置专用的接闪器保护。《民用建筑太阳能热水系统应用技术规范》（GB 50364-2005）第6.3.4规定了将太阳能热水器安装支架和建筑物屋面防雷装置相连接的做法，虽然此条为强制性条文，结合GB 50057-2010第4.5.4条、第5.2.8条的规定，直击雷防护应做如下设计： （1）架设接闪装置 太阳能热水器既然属于电气设备，按照GB 50057-2010所描述的接闪杆、接闪带和接闪网这三种专门敷设的接闪器中，从施工的便利、成本和美观等角度综
防雷检测方案 一、概述 随着我国国民经济的迅速发展，智能设备及电子信息系统的广泛应用对雷击灾害的 预防越来越严苛，雷电灾害的发生往往对此类场所造成及其严重后果。为把雷电灾害减 少到最低程度，我们必须增强防雷减灾意识，防雷装置安全检测尤其值得我们重视。 现代建构筑物综合防雷包括了直击雷、雷电感应、雷电波侵入防护三大部分。一套 完善的防雷设施，为了实现其对不同雷害的防护目的，必须采取接闪、分流、屏蔽、均压、接地等技术措施。因此，建筑物防雷设施应包括接闪器、引下线、接地装置、屏蔽、等电位连接、合理布线、浪涌保护等技术环节。 检测工作应根据建构筑物防雷措施的实际情况及设计图纸，依照不同防雷措施的特 点全面、有序的开展工作，同时注重重点场所，重点部位的雷电防护安全性能的检测工作，真实反应建筑物综合防雷系统安全性能的实际状况。 二、检测依据 1、《建筑物防雷装置检测技术规范》GB/T 21431-2015 2、《接地系统的土壤电阻率、接地阻抗和地面电位测量导则第 1 部分常规测量》GB/T 3、《建筑物防雷设计规范》GB 50057-2010 4、《建筑物电子信息系统防雷技术规范》GB50343-2012 5、《建筑物防雷工程施工与质量验收规范》GB50601-2015 三、检测内容 1、接闪器检测 检查屋面设备、设施应处于直击雷保护范围内，并应符合下列规定: （1）没有得到接闪器保护的屋顶孤立金属物的尺寸不过以下数值时，可不要求附
加的保护措施： 1）高出屋顶平面不超过m。 2）上层表面总面积不超过m2。 3）上层表面的长度不超过m。 （2）不处在接闪器保护范围内的非导电性屋顶物体，当它没有突出由接闪器形成