雷电与浪涌防护

雷电及浪涌的防护知识1. 浪涌产生的原因浪涌也叫突波，就是超出正常电压的瞬间过电压。

从本质上讲，浪涌就是发生在仅仅百万上之一秒内的一种剧烈脉冲。

供电系统的浪涌来源分为外部(雷电原因)和内部（电器操作过电压）。

雷电引起的浪涌云层与大地之间的雷击放电，由一次或若干次单独的闪电组成，每次闪电都携带干幅值很高、持续时间很短的电流，一个型的雷电放电将包括二次或三次的闪，每次闪电之间大约相隔二十分之一秒时间，大多数闪电电流高达数十、甚至数千安的电流，从而会引起巨大的电磁效应，机械效应的热效应。

2.雷电及浪涌的危害雷电以及浪涌的危害形式有：（1）直击雷；（2）静电感应；（3）电磁感应；（4）雷电侵入波；（5）地电位反击；（6）电磁脉冲辐射；（7）操作过电压；（8）静电放电。

二、雷电及浪涌防护的方法根据IEC组织提出的DBSG的基本方法，电子信息系统雷电及浪涌的防护应当采取以下六大技术措施：（1）直击雷防护、（2）屏蔽和隔离、（3）合理布线、（4）等电位连接、（5）共用接地、（6）安装使用浪涌保护器。

在一个完善的电子信息系统防雷工程中，这六个防护措施都应当考虑。

但是目前最薄弱的就是安装使用浪涌保护器（SPD）。

三、浪涌保护器的概念及分类浪涌保护器（SPD）是用来限制瞬态过电压及泄放相应瞬态过电流，保护电子电气设备安全的装置，又可称为电涌保护器（或防雷器、防雷保安器、避雷器等）。

它至少应含有一个非线性元件。

浪涌保护器实际上也是一种等电位连接器。

通过对一个被保护系统科学合理地使用浪涌保护器，可以使系统内所有安装浪涌保护器的各设备端口，在雷电和浪涌冲击的瞬间实现均压或者相互等电位，从而避免系统内有害的瞬时电位差，保证整个系统的运行安全。

目前的浪涌保护器主要由气体放电管、固体放电管、放电间隙、压敏电阻、快恢复二极管、瞬态抑制二极管、晶闸管、温度保险丝、快速熔丝、高低通滤波器等器件，根据不同电压、电流、功率、频率、传输速率、驻波系数、插损、带宽、阻抗等要求，采用不同形式的电路而制成。

雷击浪涌标准
雷击浪涌标准是指在电气设备中对雷击和浪涌的防护标准，它是保障设备安全
稳定运行的重要指标。

在现代社会中，各种电子设备的普及和应用越来越广泛，而雷击和浪涌等自然因素对电气设备的影响也日益凸显。

因此，制定和执行雷击浪涌标准对于保障设备的安全性和可靠性具有重要意义。

首先，雷击浪涌标准的制定是基于对电气设备的保护需求和实际工作环境的分析。

在不同的工作环境中，电气设备所面临的雷击和浪涌问题也各不相同。

因此，制定雷击浪涌标准需要充分考虑设备所处的环境特点，包括地理位置、气候条件、电网特性等因素，以确保标准的实用性和适用性。

其次，雷击浪涌标准的执行是保障设备安全的重要手段。

执行标准可以有效地
规范设备的设计、生产和安装过程，确保设备在受到雷击和浪涌等自然因素影响时能够正常运行并保持良好的性能。

同时，执行标准也有助于提高设备的抗干扰能力，减少因雷击和浪涌引起的故障和损坏，延长设备的使用寿命。

此外，雷击浪涌标准的持续更新和完善对于适应新技术和新需求也具有重要意义。

随着科技的发展和社会的进步，电气设备的种类和应用场景也在不断变化，新的雷击和浪涌问题也随之出现。

因此，及时更新和完善雷击浪涌标准，对于适应新技术、新需求，提高设备的抗灾能力和可靠性具有重要意义。

总之，雷击浪涌标准的制定和执行对于保障电气设备的安全和可靠运行至关重要。

只有通过科学合理的标准制定和严格执行，才能有效地减少雷击和浪涌对设备的影响，保障设备的安全性和可靠性。

希望各相关部门和企业能够高度重视雷击浪涌标准的制定和执行工作，共同为电气设备的安全运行保驾护航。

雷击浪涌标准雷击浪涌标准是指在电气设备中对雷击和浪涌的防护标准，它主要是为了保护电气设备在雷击和浪涌等不稳定电压的环境下能够正常工作，同时保护设备和人员的安全。

雷击和浪涌是电气设备常见的故障原因，如果没有有效的防护措施，很容易导致设备损坏甚至引发火灾等严重后果。

因此，制定和执行雷击浪涌标准对于保障电气设备的安全和稳定运行至关重要。

首先，雷击浪涌标准主要包括对电气设备的设计、安装和维护等方面的要求。

在设计阶段，需要考虑设备的耐雷击和浪涌能力，采用合适的防护措施，如安装避雷针、设置避雷接地装置等。

在安装和维护过程中，需要严格按照标准要求进行操作，确保设备与地线的连接良好、接地电阻符合要求等，以提高设备的抗雷击和浪涌能力。

其次，雷击浪涌标准还包括对电气设备的测试和监测要求。

在设备安装完成后，需要进行雷击和浪涌等环境测试，以验证设备的抗击能力是否符合标准要求。

同时，还需要对设备进行定期的监测和检测，及时发现并排除潜在的雷击和浪涌隐患，确保设备的安全运行。

另外，雷击浪涌标准还对相关设备的防护装置和保护措施提出了具体要求。

比如，对于电气设备的输入端需要设置雷击保护器，以减小雷击对设备的影响；对于浪涌保护，需要采用合适的浪涌保护器，以抑制浪涌电压对设备的影响。

此外，还需要对设备的接地系统进行合理设计和布置，以提高设备的抗击能力。

总之，雷击浪涌标准是保障电气设备安全运行的重要依据，它不仅是对设备制造商和安装维护人员的要求，也是对设备使用者的保护。

只有严格执行雷击浪涌标准，才能有效预防雷击和浪涌对设备造成的损坏，确保设备和人员的安全。

因此，各相关单位和人员都应该高度重视雷击浪涌标准的执行，共同维护电气设备的安全和稳定运行。

雷击浪涌原理雷击浪涌是指在雷电天气中，由于雷电放电的作用，会产生雷电电磁脉冲，导致电力系统中出现的瞬时过电压和过电流现象。

这种现象对电力系统的设备和线路会造成严重的损坏，因此对雷击浪涌原理的研究和防护显得尤为重要。

雷击浪涌产生的原理主要是由雷电放电引起的。

在雷电放电的瞬间，会产生极强的电磁场，导致周围空气瞬间电离，形成一道极强的电磁脉冲。

这种电磁脉冲会通过空气传播，并通过电力系统的线路和设备传导，引起瞬时过电压和过电流，对电力设备和线路造成损坏。

为了有效防护雷击浪涌对电力系统的损害，我们需要了解雷击浪涌的传播和影响机理。

首先，雷击浪涌的传播是通过电磁波传播的，因此在电力系统设计中需要考虑电磁波的传播特性，采取合适的防护措施。

其次，雷击浪涌对电力设备和线路的影响是瞬时的，因此需要在设备和线路设计中考虑瞬时过电压和过电流的承受能力，采取相应的防护措施，如安装避雷针、避雷线、避雷器等设备。

除了了解雷击浪涌的传播和影响机理，我们还需要采取一些具体的防护措施来减少雷击浪涌对电力系统的影响。

首先，可以在电力系统的进线处安装避雷器，用于吸收雷击浪涌的能量，保护电力系统的设备和线路。

其次，可以在电力系统的关键设备和线路处安装过电压保护装置，用于限制雷击浪涌对设备和线路的影响，保护设备和线路的正常运行。

另外，还可以通过合理设计电力系统的接地装置，减少雷击浪涌对设备和线路的影响，提高电力系统的抗雷击能力。

总的来说，了解雷击浪涌的原理和传播机理，采取相应的防护措施，对于保护电力系统的设备和线路，减少雷击浪涌对电力系统的影响，具有重要的意义。

通过合理设计电力系统的防护措施，可以有效提高电力系统的抗雷击能力，保障电力系统的安全稳定运行。

因此，对雷击浪涌原理的研究和防护工作，需要引起我们的高度重视和关注。

雷击浪涌的防护解析1、电子设备雷击浪涌抗扰度试验标准电子设备雷击浪涌抗扰度试验的国家标准为GB/T17626.5（等同于国际标准IEC61000-4-5 ）。

标准主要是模拟间接雷击产生的各种情况：（1）雷电击中外部线路，有大量电流流入外部线路或接地电阻，因而产生的干扰电压。

（2）间接雷击（如云层间或云层内的雷击）在外部线路上感应出电压和电流。

（3）雷电击中线路邻近物体，在其周围建立的强大电磁场，在外部线路上感应出电压。

（4）雷电击中邻近地面，地电流通过公共接地系统时所引进的干扰。

标准除了模拟雷击外，还模拟变电所等场合，因开关动作而引进的干扰（开关切换时引起电压瞬变），如：（1）主电源系统切换时产生的干扰（如电容器组的切换）。

（2）同一电网，在靠近设备附近的一些较小开关跳动时的干扰。

（3）切换伴有谐振线路的晶闸管设备。

（4）各种系统性的故障，如设备接地网络或接地系统间的短路和飞弧故障。

标准描述了两种不同的波形发生器：一种是雷击在电源线上感应生产的波形；另一种是在通信线路上感应产生的波形。

这两种线路都属于空架线，但线路的阻抗各不相同：在电源线上感应产生的浪涌波形比较窄一些（50uS），前沿要陡一些（1.2uS）；而在通信线上感应产生的浪涌波形比较宽一些，但前沿要缓一些。

后面我们主要以雷击在电源线上感应生产的波形来对电路进行分析，同时也对通信线路的防雷技术进行简单介绍。

2、模拟雷击浪涌脉冲生成电路的工作原理上图是模拟雷电击到配电设备时，在输电线路中感应产生的浪涌电压，或雷电落地后雷电流通过公共地电阻产生的反击高压，的脉冲产生电路。

4kV时的单脉冲能量为100焦耳。

图中Cs是储能电容（大约为10uF，相当于雷云电容）；Us为高压电源；Rc为充电电阻；Rs为脉冲持续时间形成电阻（放电曲线形成电阻）；Rm为阻抗匹配电阻Ls为电流上升形成电感。

雷击浪涌抗扰度试验对不同产品有不同的参数要求，上图中的参数可根据产品标准要求不同，稍有改动。

雷电及浪涌的防护知识1. 浪涌产生的原因浪涌也叫突波，就是超出正常电压的瞬间过电压。

从本质上讲，浪涌就是发生在仅仅百万上之一秒内的一种剧烈脉冲。

供电系统的浪涌来源分为外部(雷电原因)和内部（电器操作过电压）。

雷电引起的浪涌云层与大地之间的雷击放电，由一次或若干次单独的闪电组成，每次闪电都携带干幅值很高、持续时间很短的电流，一个型的雷电放电将包括二次或三次的闪，每次闪电之间大约相隔二十分之一秒时间，大多数闪电电流高达数十、甚至数千安的电流，从而会引起巨大的电磁效应，机械效应的热效应。

2.雷电及浪涌的危害雷电以及浪涌的危害形式有：（1）直击雷；（2）静电感应；（3）电磁感应；（4）雷电侵入波；（5）地电位反击；（6）电磁脉冲辐射；（7）操作过电压；（8）静电放电。

二、雷电及浪涌防护的方法根据IEC组织提出的DBSG的基本方法，电子信息系统雷电及浪涌的防护应当采取以下六大技术措施：（1）直击雷防护、（2）屏蔽和隔离、（3）合理布线、（4）等电位连接、（5）共用接地、（6）安装使用浪涌保护器。

在一个完善的电子信息系统防雷工程中，这六个防护措施都应当考虑。

但是目前最薄弱的就是安装使用浪涌保护器（SPD）。

三、浪涌保护器的概念及分类浪涌保护器（SPD）是用来限制瞬态过电压及泄放相应瞬态过电流，保护电子电气设备安全的装置，又可称为电涌保护器（或防雷器、防雷保安器、避雷器等）。

它至少应含有一个非线性元件。

浪涌保护器实际上也是一种等电位连接器。

通过对一个被保护系统科学合理地使用浪涌保护器，可以使系统内所有安装浪涌保护器的各设备端口，在雷电和浪涌冲击的瞬间实现均压或者相互等电位，从而避免系统内有害的瞬时电位差，保证整个系统的运行安全。

目前的浪涌保护器主要由气体放电管、固体放电管、放电间隙、压敏电阻、快恢复二极管、瞬态抑制二极管、晶闸管、温度保险丝、快速熔丝、高低通滤波器等器件，根据不同电压、电流、功率、频率、传输速率、驻波系数、插损、带宽、阻抗等要求，采用不同形式的电路而制成。

雷电对电力设施的影响及防护措施雷电是一种自然现象，产生强大的电磁场和电流，对电力设施造成了潜在的威胁。

在雷暴天气下，电力设施可能会受到直接打击或由于雷电感应而受到间接影响。

因此，为了确保电力设施的安全运行，采取适当的防护措施是非常重要的。

本文将探讨雷电对电力设施的影响以及相应的防护措施。

一、雷电对电力设施的直接影响雷电对电力设施的直接影响主要表现为以下几个方面：1. 直接击中：雷电可能直接击中电力设施，如发电站、变电站、输电线路等。

这种情况下，电力设施可能会遭受严重损坏，导致电力系统的瘫痪，造成供电中断。

2. 烧毁设备：雷电引发的电流过大，有可能烧毁电力设施中的各种设备，如开关、断路器、变压器等。

这对电力系统的正常运行造成了极大的影响，不仅需要更换受损的设备，还需要耗费大量的人力和物力进行修复。

3. 电磁感应：雷电产生的电磁场很强，可能在电力设施附近感应出高电压，导致设备受损或者出现故障。

这种感应可能不会立即显现，但随着时间的推移，设备的损坏或者故障可能逐渐加剧，最终影响设施的稳定运行。

二、雷电对电力设施的间接影响除了直接影响之外，雷电还可能通过间接方式对电力设施造成影响。

1. 引发浪涌电压：雷电引发的电磁波可能导致高电压浪涌，从而对电力设施产生瞬态电压冲击。

这种冲击可能对设备的绝缘系统、电子元器件等造成损害，增加了设备故障的风险。

2. 扰乱信号传输：雷电产生的电磁场也可能扰乱电力设施中的信号传输，比如控制信号、监测信号等。

这会导致设备之间的通信中断，进一步影响电力系统的正常运行。

三、雷电防护措施为了保护电力设施免受雷电的影响，采取适当的防护措施非常重要。

1. 地线系统：合理设计和建设地线系统是防范雷击的基础。

通过铺设深埋地线、接地网等，将雷电击中的电流迅速引导到地下，减少对设施的直接影响。

2. 避雷针装置：在高耸的建筑物、电力设施周围安装避雷针装置是防护措施之一。

避雷针具有尖锐形状，能够迅速吸收雷电，减少雷电对设施的损害。

浪涌保护器和避雷器的区别对于电力系统中的电气设备而言，浪涌和雷击都是常见的问题。

浪涌和雷击会对电气设备造成不同程度的损坏，甚至可能导致设备的短路、火灾等安全事故。

为了保护电气设备的安全运行，我们通常会使用浪涌保护器和避雷器。

浪涌保护器和避雷器都属于电力系统的过电压保护装置。

它们的主要作用是为了保护电气设备免于过电压的侵害。

然而，它们在工作原理、适用范围、使用方法以及应用场合上都存在很大的差异。

浪涌保护器工作原理浪涌保护器是通过快速隔离和限制浪涌过电压，将过电压的能量释放到地线上，保护电气设备不受过电压侵害。

浪涌保护器相当于一种“消弧器”，它可以在电气设备中引入一个小的不规则电容，利用这个电容来消除过度电压。

适用范围浪涌保护器一般用于保护电气设备不受瞬态过电压和电磁脉冲的影响，比如对于机器人、医疗设备、工业设备等高敏感电子产品使用浪涌保护器可以有效的保护设备免受过电压伤害。

使用方法浪涌保护器的安装位置通常设置在供电线路与受电设备之间，可以直接与设备的输入端口相连，可以在电源线或信号线上安装，视具体的应用场景而定。

需要注意的是，浪涌保护器的工作原理需要保证地线的良好使用，因此在使用时需要注意地线的连接和接地。

避雷器工作原理避雷器是一种用来抵抗雷击过电压的设备。

其主要是通过引导电纹波的能量，将电纹波的能量放到地球上，以达到防雷的目的。

避雷器的工作原理类似于一台变压器，其主要是根据不同的电场和电荷性质之间的相互作用，将电纹波能量导入地线上。

适用范围避雷器主要用于通讯、计算机及各种电气设备中，其主要作用是防止雷击、雷电波等异常电压的伤害。

使用方法避雷器可以分为外避雷器和内避雷器两种，其安装位置的选择要根据具体的应用场合而定，对于高压变压器室、电子设备室、通讯设施等设备，通常都需要安装避雷器。

避雷器需要经过质检认证，使用时一定要严格按照厂商的安装说明、技术规范及安全操作规程等使用。

浪涌保护器与避雷器的区别总体来看，浪涌保护器和避雷器的主要区别在于：1.工作原理不同：浪涌保护器是通过限制浪涌过电压，将能量释放到地线上以保护设备；避雷器是通过引导电纹波的能量，将电纹波的能量导入地线。

浪涌10kv防护方案
针对10kV系统的浪涌保护，通常可以采取以下几种方案来防护设备免受浪涌电压的影响：
1.避雷器：安装避雷器是最常见的浪涌保护措施之一。

避
雷器能够将浪涌电流引向地面，保护设备不受过高电压的侵害。

2.浪涌保护器：使用专门设计的浪涌保护器来限制浪涌电
压的传播，通常会将其安装在电源线路、通信线路等接口处，
以防止浪涌电压进入设备。

3.继电保护：在电力系统中，继电保护设备也可以用于浪
涌保护。

通过合适的继电保护配置，可以实现对系统的及时断
电或隔离，以减少浪涌电压对设备的影响。

4.滤波器：在电力系统中引入滤波器，可以减少电力线上
的高频干扰和浪涌电压，保护设备免受这些干扰的影响。

5.接地保护：良好的接地系统也是防止浪涌电压对设备造
成损坏的重要手段。

确保设备和系统的有效接地可以帮助释放
浪涌电流，保护设备不受伤害。

在设计浪涌保护方案时，应该根据具体系统的特点、设备的敏感程度以及所处环境的潜在风险来进行选择。

同时，建议寻求专业电力工程师或设备供应商的建议，以确保选取的浪涌保护方案符合相关标准和要求，并能有效保护设备免受浪涌电压的影响。

1．引言经过长期对雷击的三种主要形式：直雷击、传导雷和感应雷等深入研究，人们建立了雷电感应和高压反击的理论，弄清了高压雷电波在金属导线上的传输规律。

在此基础上，人们发明了间隙串联熔断器的避雷器、无间隙氧化锌避雷器、瞬态过电压浪涌抑制器(TVS)。

这些技术在电力和其他金属传输线上的综合应用，有效地防止了传导雷击对人和环境的灾害性破坏。

2．(雷击)浪涌的机理及综合防护虽然我们已经对直击雷和传导雷的灾害性破坏已经有较好的防护措施，但间接雷(如云层内、云层间的雷击，或临近物体遭到的雷击)仍然可以在户外架空线上感应出浪涌电压和电流。

此外，在电站或开关站中，大型开关切换瞬间，也会在供电线路上感应出大的浪涌电压和电流。

这两种浪涌的共同特点是能量特别大(用能量作比较，静电放电为皮焦耳级，快速脉冲群为毫焦耳级，雷击浪涌则为几百焦耳级，是前两种干扰能量的几百万倍)，但波形较缓(微秒级，而静电与快速脉冲群是纳秒级，甚至是亚纳秒级)，重复频率低。

电磁兼容领域所指的浪涌一般来源于开关瞬态和雷击瞬态。

2.1开关瞬态系统开关瞬态与以下内容有关：主电源系统切换骚扰，例如电容器组的切换；配电系统内在仪器附近的轻微开关动作或者负荷变化；与开关装置有关的谐振电路，如晶闸管；各种系统故障，例如设备组接地系统的短路和电弧故障。

2.2雷击瞬态雷电产生浪涌(冲击)电压的主要来源如下：直接雷击于外部电路(户外)，注入的大电流流过接地电阻或外部电路阻抗而产生浪涌电压；在建筑物内，外导体上产生感应电压和电流的间接雷击；附近直接对地放电的雷电入地电流耦合到设备组接地系统的公共接地路径。

若有雷击保护装置，当保护装置动作时，电压和电流可能发生迅速变化，并耦合到内部电路，依然会产生瞬态冲击。

因此，电子设备的浪涌(冲击)防护已经成为电子产品设计者必须面对并解决的问题。

相关的浪涌防护标准及其测试为电子产品的浪涌(冲击)防护设计的符合性判定提供了依据和手段。

2.3(雷击)浪涌的综合防护为了有效保证人员、环境和设备免遭(雷击)浪涌的危害，需要一套系统全面的综合性防护体系。

关于雷击浪涌的介绍雷击浪涌是一种自然现象，也是一种电性灾害，通常指的是雷电击中地面或物体时产生的大电流和大电压的过程。

这种现象常常会对人们的生命财产安全造成威胁，因此对雷击浪涌的了解和防范非常重要。

雷击浪涌的形成是由于云层中带电粒子之间的相互作用以及地球表面的电位差导致的。

当大气中的正、负电子之间积累了足够的电荷后，会形成电场差，当电场强度到达一定程度时，就会发生放电现象，产生闪电。

雷击浪涌也就是在雷击事件中，放电过程中形成的大电流和大电压。

雷击浪涌会造成许多严重的影响，包括以下几个方面：1.对人身安全的威胁：雷击事件中的电流和电压极大，通常几千安培的电流和数十万伏特的电压，足以对人体造成严重的伤害甚至致命。

因此，在雷暴天气中，人们要注意避开露天场所，尽量躲避高大的物体，以保证自己的安全。

2.对建筑物和设备的损害：雷击浪涌会对建筑物和设备造成严重的损害。

雷电击中建筑物会引起大电流通过建筑物的金属结构，导致建筑物起火、崩塌等事故。

此外，雷击还会对其他设备和电子设备造成损坏，影响正常的运行。

3.对电力系统的影响：雷击浪涌对电力系统的影响尤为显著。

当遭遇雷击浪涌时，会形成大电流和大电压，瞬时过电压可能引起变电站、配电装置甚至输电线路的故障，从而导致电网的瘫痪，影响供电。

针对雷击浪涌的威胁，需要采取一系列的防护措施。

以下是常见的雷击浪涌防护措施：1.建造防雷设施：这包括在建筑物上安装避雷针、避雷网等，以引导雷电流尽早与地面相结合，减小雷击浪涌对建筑物的影响。

2.保护电气设备：在电气设备中安装过电压保护器、避雷器等设备，以吸收或分散雷击浪涌，保护电气设备的正常运行。

3.加强个人防护：在雷暴天气中尽量避开露天场所，保护头部，避免接触金属物体，以减小雷击浪涌对人身的伤害。

4.加强对雷电的监测和预报：利用现代科技手段，如雷达、避雷仪等设备，对雷电进行监测和预报，提前做出相应的应对措施。

5.加强宣传教育：通过宣传教育的方式，提高公众对雷击浪涌的认识和防范意识，使人们能够更好地应对雷击事件。