防雷技术基础V1.1

滨江学院现代防雷技术基础题目雷电的危害与避雷装置院系滨江学院专业电信<2>班学生姓名娄翔学号20082305073指导教师二零一一年六月九日摘要:众所周知，雷电具有极大的破坏性，其电压高达数百万伏，瞬间电流可高达数十万安培。

防雷成为我们必须重视的技术关键字:雷电防雷现代防雷技术正文:雷电的危害雷电的产生雷电一般产生于对流发展旺盛的积雨云中，因此常伴有强烈的阵风和暴雨，有时还伴有冰雹和龙卷。

积雨云顶部一般较高，可达20公里，云的上部常有冰晶。

冰晶的凇附，水滴的破碎以及空气对流等过程，使云中产生电荷。

云中电荷的分布较复杂，但总体而言，云的上部以正电荷为主，下部以负电荷为主。

因此，云的上、下部之间形成一个电位差。

当电位差达到一定程度后，就会产生放电，这就是我们常见的闪电现象。

雷电的危害雷电的危害一般分为两类：一是雷直接击在建筑物上发生热效应作用和电动力作用；二是雷电的二次作用，即雷电流产生的静电感应和电磁感应。

雷电的具体危害表现如下：1．雷电流高压效应会产生高达数万伏甚至数十万伏的冲击电压，如此巨大的电压瞬间冲击电气设备，足以击穿绝缘使设备发生短路，导致燃烧、爆炸等直接灾害。

2．雷电流高热效应会放出几十至上千安的强大电流，并产生大量热能，在雷击点的热量会很高，可导致金属熔化，引发火灾和爆炸。

3．雷电流机械效应主要表现为被雷击物体发生爆炸、扭曲、崩溃、撕裂等现象导致财产损失和人员伤亡。

4．雷电流静电感应可使被击物导体感生出与雷电性质相反的大量电荷，当雷电消失来不及流散时，即会产生很高电压发生放电现象从而导致火灾。

5．雷电流电磁感应会在雷击点周围产生强大的交变电磁场，其感生出的电流可引起变电器局部过热而导致火灾。

6．雷电波的侵入和防雷装置上的高电压对建筑物的反击作用也会引起配电装置或电气线路断路而燃烧导致火灾。

预防雷电的方法1.建筑物上装设避雷装置。

即利用避雷装置将雷电流引入大地而消失。

2.在雷雨时，人不要靠近高压变电室、高压电线和孤立的高楼、烟囱、电杆、大树、旗杆等，更不要站在空旷的高地上或在大树下躲雨。

现代防雷技术基础
现代防雷技术基础主要包括以下几个方面：
1. 雷电物理学：对雷电的形成、传播和作用进行深入研究，掌握雷电产生和释放的机理，了解雷暴云的结构和特征，
以及雷电对设备和人身安全的危害。

2. 雷电监测与预警：通过使用雷达、闪电定位系统、电场
传感器等雷电监测设备，及时监测雷电活动的发生和发展
趋势，提前预警雷电活动区域，为雷电防护和应急处置提
供依据。

3. 雷电防护设计：根据不同场所和设备的需要，采取合适
的防护措施，包括构筑物的避雷器、接闪器、避雷带、接
地系统等，通过引导和放电，减少雷电对设备和人身的威胁。

4. 防雷材料与设备：利用导电材料、屏蔽材料、耐高压材料等，制造用于防护的设备和器件，如避雷针、避雷网、防雷接地体等，提高对雷电的抵抗能力。

5. 电磁兼容与抗干扰：通过电磁设计和抗干扰措施，减少雷电引发的电磁干扰，保证设备和系统的正常运行，防止雷电引发的事故和故障。

6. 人员培训与安全教育：加强对从事相关领域工作人员的培训和教育，提高他们的防雷意识和自救能力，减少雷电事故的发生。

综上所述，现代防雷技术基础是通过对雷电物理学、监测与预警、防护设计、材料与设备、电磁兼容与抗干扰、人员培训与安全教育等方面的研究与应用，保护设备和人员免受雷电的危害。

概述雷电是自然界最普遍的大气变异现象, 地球每天约有四万多个雷暴中心形成，发生八百万次雷闪放电，平均每秒放电一百次左右，每次释放数百兆焦耳的能量。

闪电的起源与大气电场有关。

大气电场的变化使空气中的云团形成带电的雷云。

雷云中不同局部之间聚集着不同极性的电荷，形成100万伏到100000万伏的高电位，当电位到达一定程度时，就会在云团的不同局部之间、不同云团之间以及云团与地面之间产生很强的电场。

当空中的电场强度到达25~30时，将引起空气分子电离，导致空气绝缘被击穿，从而在云与云之间，或云与大地之间产生瞬时强火花放电，形成闪电。

闪电可分为云内闪电、云际闪电和云地闪电等，一般说来云闪发生的概率要比地闪发生的概率大得多，但它主要表如今对航空航天方面的影响；与人类关系最亲密，对地面通信台站影响最大的是云地闪，即落地雷。

从古至今,雷电不仅对人类赖以生存的环境构成宏大威胁,而且对人类生活产生深远影响。

但是，由于受科技程度和认识才能的局限，雷电长期被认为是神力的作用。

十八世纪中叶，富兰克林创造避雷针，创始了人类科学避雷的先河,使雷电对人类生活的危害程度大为减轻。

从避雷针的出现到本世纪五、六十年代,防雷技术随着科技的进步不断开展,特别是在建筑防雷和电力系统防雷方面逐渐形成一些固定标准,使针对直接雷和强电方面的防雷技术有了进一步的完善随着电子技术的迅猛开展，雷灾特征也随之有了新的变化，雷电的许多曾不引人注意的特性通过电子新器件的破坏作用显现出来，对现代电子设备的平安构成极大威胁。

国际上，首先对雷灾的新情况引起关注的是以航空航天部门为代表的尖端科技领域，因为最新的器件、最新的科技成果总是产生和应用于这些领域。

从60年代初到80年代的20多年时间里,意大利、美国发生了一系列导弹、火箭遭雷击的损毁事故，甚至出现因受雷击影响火箭自行升空的事故,引起了这些国家的军事和航空航天部门的极大关注。

美国不惜巨资,集中许多国家部门和大学，结合研究雷电规律和相关的防雷工程技术，以大规模现代化研究为根底，提出了一整套综合的防雷工程措施。

现代防雷技术基础引言随着现代科技的快速发展，雷电灾害对电力设备、通信设备、建筑物以及人员安全造成的威胁日益增加。

为了保护人们的生命财产安全，防雷技术也在不断创新与进步。

本文将介绍现代防雷技术的基础知识，包括雷暴的形成原理、防雷原理和常见的防雷措施，以期对读者有所帮助。

1. 雷暴的形成原理雷暴是天气现象中的一种，由大气中的水蒸气冷却、凝结形成云，云中的水滴和冰粒子的碰撞产生电荷，形成云电荷分层。

当云中的正电荷和负电荷分离达到一定程度时，云与地面之间的电场强度会增加，从而引起云与地面之间的放电现象，即雷电。

雷电释放的强大能量会对周围的物体造成破坏，因此理解雷暴的形成原理对于防雷技术至关重要。

2. 防雷原理2.1 接地原理接地是防雷的基础。

通过将设备或建筑物与大地形成导电路径，将雷击时产生的电流迅速引入地下，从而保护设备和人员的安全。

接地系统应具备低接地电阻、良好的通电性能和稳定的机械性能等特点。

一般采用金属导体作为接地电缆，并确保接地电极的埋设深度足够，以增加导电面积和深入地下降低接地电阻。

2.2 避雷针原理避雷针是防雷的重要组成部分，主要用于引导雷电流注入地下，从而保护建筑物或设备不被雷击。

避雷针通常由导体材料制成，具有锐利的尖端，以最大程度地增加电场强度，从而提高雷击发生时的放电概率。

避雷针引导雷击后，通过接地导线将雷电流迅速引入地下，保护建筑物或设备。

2.3 轻触网原理轻触网是一种被动性的防雷措施，主要用于预防雷电对设备的直接损害。

基本原理是通过金属网状结构将雷电击穿形成的高电压分散到设备的表面，并由设备的接地系统将电流引入地下。

轻触网的设计应结合设备的性质和周围的环境条件，合理布置和埋设，以达到最佳的防雷效果。

3. 常见的防雷措施3.1 雷电感应器雷电感应器是一种被动式的防雷设备，可以监测到雷电活动，并在雷电活动开始前发出预警信号。

它通过检测电场、磁场和电流等参数的变化，判断雷电的活动性和距离，可以及时采取相应的防护措施，减少雷电对设备及人员的危害。

一、什么是雷击（雷电）？所谓雷击是指一部分带电的云层与另一部分带异种电荷的云层，或者带电的云层与大地之间迅猛的放电。

二、雷击的几种表现形式：（1）直击雷（2）雷电电磁脉冲：1、感应雷击2、雷电波侵入三、雷电活动的一般规律：夏季多于冬季，南方多于北方，东部多于西部，丘陵多于平原，低纬度多于高纬度地区，陆地多于海洋，水陆过渡带多于其他地带，城市多于乡村，土壤电阻率（ρ）大的地方多于土壤电阻率（ρ）小的地方。

四、防雷装置的主要构成：（1）接闪器：直接截受雷击的避雷针，避雷带(线)，避雷网，以及作接闪的金属屋面和金属构件等。

（2）引下线：连接接闪器与接地装置的金属导体。

（3）避雷器：是一种能释放过电压能量限制过电压幅值的保护设备。

使用时将避雷器安装在被保护设备附近，与被保护设备并联。

在正常情况下避雷器不导通（最多只流过微安级的泄漏电流）。

当作用在避雷器上的电压达到避雷器的动作电压时，避雷器导通，通过大电流，释放过电压能量并将过电压限制在一定水平，以保护设备的绝缘。

在释放过电压能量后，避雷器恢复到原状态。

（4）接地线：接地线就是电气保护中的一种方式，通过与大地层连接进行放电保护，它的作用是当连接的设备漏电或感应带电时能够快速通过接地线将电流引入大地从而使设备外壳不再带电。

（5）接地装置（接地体）：埋入土壤中或混磷土基础中作散流用的导体。

五、最实用的防雷方法介绍：A：直击雷防护B；雷电电磁脉冲的防护六、日常生活和工作中避雷知识简介：（1）雷雨天减少户外活动；（2）打雷时尽量不接打固定电话；（3）不要靠近户外金属物体；（4）打雷时不要在大树下躲避；（5）不要停留在水陆交界或山坡与平过渡地带；（6）不要用未作任何接地处理的太阳能热水器淋浴；（7）不要靠近金属门窗，尤其是住户在15米高以上的楼房；（8）关闭家用电器电源（有SPD保护和良好接地系统的除外）；（9）购置不动产，如房屋等类固定资产，应查看是否具有防雷验收合格证；（10）购买电子产品和家用电器应仔细查看安装说明书，并认真检查安装人员是否按照说明书进行安装雷电简介雷电是不可避免的自然灾害。

中国铁塔股份有限公司Q/ZTT 1001—2015通信铁塔技术要求V1.12015-05-13发布2015-05-14实施中国铁塔股份有限公司发布目录1总则 (1)2术语 (3)3基本规定 (4)4铁塔结构技术要求 (4)4.1一般规定 (4)4.2荷载与作用 (4)4.3材料选用 (5)4.4构件设计 (8)4.5节点连接 (9)4.6铁塔制作技术要求 (11)4.7铁塔安装技术要求 (11)4.8铁塔验收要求 (13)4.9铁塔维护要求 (13)4.10铁塔工艺及防雷接地要求 (13)5标准铁塔选择与使用 (14)5.1落地标准铁塔 (15)5.2屋顶标准铁塔塔身 (15)5.3屋顶天线标准美化外罩规格 (16)6非标铁塔 (16)附录A 铁塔建设的无线工艺要求分析 (17)A.1运营商的网络制式 (17)A.2分场景建设需求 (17)A.3天线挂高的需求 (18)A.4铁塔无线专业工艺要求 (19)附录B 通信铁塔分类与标准化设计 (21)B.1通信铁塔分类与应用建议 (21)B.2铁塔风压设计要求 (21)B.3落地塔的83种标准化设计 (22)B.4屋顶塔塔身的11种标准化设计 (24)B.5屋顶天线美化外罩的8种标准化规格 (25)前言本技术要求依据相关国家标准和行业标准，结合中国铁塔股份有限公司（以下简称为“公司”）建设实际情况，提出了公司在铁塔建设上的技术要求，将为公司铁塔建设提供技术依据。

本技术要求主要对铁塔设计、制作、安装、验收、维护、工艺、防雷接地及标准铁塔选择与使用作出规定和要求。

本技术要求修订的主要内容为：1. 补充了美化塔、仿生树和天线美化外罩相关特殊材料的技术要求； 2. 补充了美化塔、仿生树和天线美化外罩风荷载计算的参数取值方法。

3. 落地塔增加了25米路灯杆塔，30米和35米灯杆景观塔（三层支架），30米和35米三管塔，25米和30米松树型仿生树，30米、35米和40米外爬支架式单管塔的标准化设计；4. 屋顶塔塔身增加了9米、12米和15米增高架，3米女儿墙式抱杆，3米和6米自立式抱杆的标准化设计；5. 增加屋顶天线美化外罩的标准化规格。

防雷技术基础和应用雷电防护的基本原理一、雷电的危害方式和中心防护雷电及其它强干扰对通信系统的致损及由此引起的后里是严重的，雷电防护将成为必需。

雷电由高能的低频成份与极具渗透性的高频成份组成。

其主要通过两种形式，一种是通过金属管线或地线直接传导雷电致损设备；一种是闪电通道及泄流通道的雷电电磁脉冲以各种耦合方式感应到金属管线或地线产生浪涌致损设备。

绝大部分雷电损害由这种感应而引起。

对于电子信息设备而言，危害主要来自于由雷电引起的雷电电磁脉冲的耦合能量，通过以下三个通道所产生的瞬态浪涌。

1、金属管线通道，如自来水管、电源线、天馈线、信号线、航空障碍灯引线等产生的浪涌；2、地线通道，地电们反击；3、空间通道，电磁小组的辐射能量。

其中金属管线通道的浪涌和地线通道的地电位反击是电子信息系统致损的主要原因，它的最见的致损形式是在电力线上引起的雷损，所以需将其作为防扩的重点。

由于雷电无孔不入地侵袭电子信息系统，雷电防护将是个系统工程。

雷电防护的中心内容就是泄放和均衡。

1、泄放是将雷电与雷电电磁脉冲的能量通过大地泄放，并且按照层次性原则，即尽可能多、尽可能远地将多余能量在引入通信系统之前泄放入大地；层次性就是按照所设立的防雷保护区分层次对雷电能量进行削弱。

防雷保护区又称电磁兼容分区，是根据人、物和信息系统对雷电及雷电电磁脉冲的感应强度不同把环境分成几个区域：1、LPZOA区，本区内的各个物体都可能遭到直接雷击，因此各物体都有可能导走全部雷电流，本区内电磁场没有衰减。

2、LPZOB区，本区内的各物体不可能遭到直接雷击，但本区电磁场有衰减。

3、LPZ1区，本区内的各物体不可能遭到直接雷击，流往各导体的电流比LPZOB区进一步减少，电磁场衰减和效果取决于整体的屏蔽措施。

后续的防雷区（LPZ2区等）如果需要进一步减小所导引的电流和电磁场，就应引入后续防雷区，应按照需要保护的系统所要求的环境区选择后续防雷区的要求条件。

保护区序号越高，预期的干扰能量和干扰电压越低。