太阳能热水器防雷设计——王彬

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）。

图2.防雷工程3.2.1外部防雷如果原建筑物已有良好的防雷措施，并且热水器已处于防雷装置的保护范围之内，不用加避雷针，只需将太阳能热水器的金属底脚用扁钢或圆钢就近焊接到屋面避雷带或引下线上。

太阳能热水器如何避免雷防护措施？1.直击雷防护太阳能热水器的贮水箱一般设置在建筑物的制高点，是最容易遭受雷击的部位，也是直击雷防护的重点。

当太阳能热水器不在建筑物防雷装置保护范围时，需要单独安装避雷针进行保护，安装的避雷针时须考虑避雷针与太阳能热水器间的安全距离。

2.感应雷防护感应雷击是指雷云对地放电时，产生电磁感应到电源线、信号传输线上，形成数千伏甚至更高的电压冲击波，使电子设备被击坏。

感应雷击的危害范围可超过10km以上。

一般的避雷针是针对直击雷防护，而雷电灾害中80%。

的损失都来自感应雷击。

目前解决的办法便是在电源线路、信号线路上加装适当避雷器。

太阳能热水器是由室内控制器通过电源线、信号线连接到室外设备而实现控制的。

电源线、信号线在敷设过程中不可避免地会暴露在室外，如果线路布置不合理，在雷击发生时，雷电电磁波就有可能沿这些线路侵入室内，造成太阳能热水器控制器及其他家用电器的损坏，重则造成人员伤亡。

因此太阳能热水器对感应雷的防护也十分重要。

进入室内的电源、信号线路应选用屏蔽电缆，并在屏蔽层两端做好良好接地。

也可将用于连接太阳能热水器的线路穿金属管敷设，并且金属管两端做好接地处理。

在雷击时，电源线、信号线、金属屏蔽线管、配电箱外壳等金属物之间会产生危险电位差，为了更有效地进行防护，还应在太阳能热水器控制开关的电源侧安装电源SPD，在信号线路安装信号SPD，确保热水器电源及信号线路的安全。

电源、信号SPD型号的选择以及安装要求须符合国家相关规范要求。

3^等电位连接将浴室内所有金属物与原建筑物预留的局部等电位连接端子相连接，使浴室内所有金属物形成一个等电位体，保护人身及电器安全。

若原建筑物未预留局部等电位连接端子，则可以凿开建筑物内柱，与内柱的钢筋进行可靠连接。

浅析太阳能热水器的防雷
常宏;范野;刘继
【期刊名称】《农业灾害研究》
【年(卷),期】2015(000)012
【摘要】太阳能热水器节能、环保、方便，已被人们广泛使用。

但由于其大多数安装在屋顶容易遭受雷击，给人们带来危害。

从其防雷必要性出发，阐述了太阳能热水器的防雷措施。

【总页数】2页(P40-40,49)
【作者】常宏;范野;刘继
【作者单位】辽宁省阜新市气象局，辽宁阜新 123000;辽宁省阜新市气象局，辽宁阜新 123000;辽宁省阜新市气象局，辽宁阜新 123000
【正文语种】中文
【中图分类】TU822.1
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1.浅析太阳能热水器的防雷措施 [J], 梁钊扬;林高斌;吴国锐
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3.浅析太阳能热水器防雷设计 [J], 李姜宏;黄树燕;彭秋平
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太阳能热水器与雷电防护Solar water heaters and Lightning Protection李伟赵桂琼四川省内江市防雷中心成都市新津县气象局摘要：随着大众节能意识的增强和人民生活水平的提高，太阳能热水器的使用将越来越广泛，但由于安装不当而引起的雷电灾害隐患也随之而凸显出来。

本文就如何从雷电防护的角度考虑，来合理安装太阳能热水器和新房在房屋设计和施工时如何合理有效安全地利用屋面安装太阳能热水器作一初步探讨。

关键词：太阳能热水器、直击雷雷电防护、雷电电磁脉冲防护1、前言太阳能热水器是一种光热转换器，由于太阳能热水器有着环保、清洁、经济而得到许多用户的青睐，现在不管是城市或农村，在楼顶上都能看见太阳能热水器的芳踪。

由于要充分吸收太阳光，所以太阳能热水器都安装得较高，一般安装在屋顶无遮挡的高处。

因此绝大多数太阳能热水器都不在房屋的防雷装置保护范围内，这样在雷雨天时，太阳能热水器很容易被雷击，轻则损坏太阳能热水器，重则由于雷电流沿着供电电源线路；沐浴水，如果是金属输水管道的话，还将沿着水管；传感线路等路径侵入室内，造成人身伤亡和财产损失。

所以太阳能热水器的雷电防护问题已经是刻不容缓了。

2、太阳能热水器简介2.1太阳能热水器是以太阳能为热源的热能转换装置，通常由太阳能集热器、储水箱、连接管道、支架、控制器和其他配件组合而成，必要时还要增加辅助热源。

其核心部件是集热器，现在采用的多半都是玻璃双层真空管，夹层之间抽成高真空，其形状如一个细长的暧水瓶胆，在内玻璃管的表面上涂有光谱选择性吸收涂层，以最大限度地吸收太阳能辐射。

当阳光照射时，光子撞击涂层而产生热量，从而使太阳能转化成热能，水则从涂层吸热，水的温度升高，热水向上运动，冷水向下运动，当打开水龙头时，热水器热水依靠自然落差流出。

图1 分户集热储热式太阳能热水系统2.2太阳能热水器按集热和储热方式不同可分为：2.2.1 分户集热储热辅热式。

目前市场上流行的家用太阳能热水器就是典型的分户集热储热式太阳能热水器。

太阳能热水器的防雷方法探讨摘要：西藏雷暴活动频繁、太阳能资源充沛，本地居民习惯安装太阳能热水器，多数的商家和居民在安装太阳能热水器过程当中并没考虑雷击防护，使安装好的太阳能热水器留下雷击隐患。

本文即针对南昌市目前家用太阳能热水器防雷安全隐患较大的现状，从直击雷防护、感应雷防护、合理布线等方面探讨对太阳能热水器进行有效防护的方式。

关键词：太阳能热水器；直击雷防护；感应雷防护；合理布线引言西藏日照充分、日照时间长，常住居民大多安装太阳能热水器，但西藏雷暴活动频繁，太阳能热水器一般都未做防雷击雷设计，一旦发生雷击事件后果不堪设想。

太阳能热水器是太阳能热利用中最常见的一种装置。

其基本原理是将太阳辐射能收集起来，通过与物质的相互作用转换成热能供生产和生活利用。

太阳能热水器的发展，经历了闷晒式、平板式、玻璃真空管式和热管真空管式四个阶段。

随着太阳能利用技术的飞速发展，低碳、环保理念的提倡，太阳能热水器环保、清洁、经济的特点得到了许多南昌市民的喜欢，越来越多的住宅都安装了各式各样的太阳能热水器。

在日常防雷工作中发现，为了采热的需要，太阳能热水器往往被安装在屋顶无遮挡的高处。

而由于一些安装公司和用户缺乏防雷安全意识，绝大多数屋顶的太阳能热水器安装的高度均大于该建筑物的最高避雷带（针），并且没有接地，使太阳能热水器起到了接闪的效果。

由于屋顶太阳能热水器内置有电加热电源线和传感信号线直通室内，一旦遭受雷击，雷电流将通过热水器的管道、电源线和信号线直接进入用户室内，轻则导致热水器和家用电器烧毁，重则出现爆炸、火灾或人员伤亡等。

据有关资料数据显示，近几年来，全国已发生多起因太阳能热水器遭雷击造成人员伤亡事故。

而夏季是太阳能热水器使用的高峰期，也是雷雨多发季节，没有防雷安全措施的家用太阳能热水器，遭受雷击的可能性进一步加大。

因此，如何做好太阳能热水器的雷电防护，怎么减少遭受雷击的可能，本文将对此进行探讨。

1 太阳能热水器遭受雷击的途径分析太阳能热水器是一个光热转换器，通常由集热器、绝热贮水箱、连接管道、支架和控制系统组成。

浅谈太阳能热水器的雷电防护
雪原;邢金城;李笑飞
【期刊名称】《安徽农学通报》
【年(卷),期】2010(016)012
【摘要】针对太阳能热水器防雷安全隐患较大的现状,从防直击雷、防感应雷、接地系统等方面探讨对其进行有效防护的方式,阐述了其防雷保护的设计原理及安装方法,并应用于防雷工程的施工过程中.
【总页数】2页(P217,225)
【作者】雪原;邢金城;李笑飞
【作者单位】洛阳市气象局,河南洛阳,471000;金堆城钼业汝阳有限责任公司;河南省汝阳县气象局
【正文语种】中文
【中图分类】TU895
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1.一起雷击事故谈太阳能热水器的雷电防护 [J], 刘刚;赵永云;卢炜
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太阳能热水器的防雷设计
陆翔;王巨丰
【期刊名称】《建筑电气》
【年(卷),期】2008(027)002
【摘要】对雷击太阳能热水器的机理进行分析,指出直击雷、雷电反击以及雷电波侵入都可造成热水器的损坏.并提出了防雷的措施,主要是利用屋顶安装的避雷针(带)来实现防直击雷保护,在浴室内做局部等电位联结,以及在电源线上加装电涌保护器.【总页数】3页(P22-24)
【作者】陆翔;王巨丰
【作者单位】广西大学物理科学与工程技术学院,南宁市,530004;广西大学电气工程学院,南宁市,530004
【正文语种】中文
【中图分类】TU8
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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）。

图2。

防雷工程3。

2.1 外部防雷如果原建筑物已有良好的防雷措施，并且热水器已处于防雷装置的保护范围之内，不用加避雷针,只需将太阳能热水器的金属底脚用扁钢或圆钢就近焊接到屋面避雷带或引下线上。