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防雷器接闪器的应用,引下线的选择

来源:网络    发布于:2012-7-18 9:05:10    点击:127    品牌:登瑞电气    【进入产品中心

近年来,随着微电子技术的高速发展,高大建筑和大型厂站的兴建,雷电灾害的发生越来越频繁,损失也越来越大。我国对雷电灾害的预防、消除研究从未间断,**各部门对工程设计中防雷电危害的要求也越来越严格,越来越全面。1994年正式发布的《建筑物防雷设计规范》,在实行6年后,2000年由**技术监督局和建设部又对其进行了修订。也多次召开"石油化工企业设施防雷技术及标准研讨会",制定行业防雷标准。

雷电危害包括直击雷、感应雷、侵入雷、雷电电磁脉冲等。防雷设施主要由接闪器、引下线、接地装置及电涌保护等环节组成,每个环节对防雷起着重要作用,不能片面强调某一部分。

 

1 接闪器的应用

接闪器(Airtermination system),即直接接受雷击的避雷针、避雷带(线)、避雷网,以及用做接闪的金属屋面和金属构件等。接闪器一般可分为被动式避雷针、主动式避雷针、半导体消雷器3类:①被动式避雷针就是传统的富兰克林避雷针及常用的避雷带(线)、避雷网等,目前使用范围很广。但它具有一定的缺陷,如侧向跳火,保护范围小,可靠性低,磁场感应影响等。一些**的规范(英国标准Birtish Code BS6651,德国German Code)中也提及上述问题。②主动式避雷针是能提前发射闪流,控制雷击点,保护范围大。③半导体消雷器在实际应用中证明效果不佳,目前已经停止应用。

由于传统避雷针、避雷带(线)、避雷网等制做、安装方便、价格低廉,所以在工程中应优选。但对于第二类及以上防雷建筑,建议在经济条件允许的情况下,*好应用主动式避雷针。目前国内已经有无放射源、无易损件主动式避雷针,就是一种属于世界**的"主动式"避雷针。它具有独特的椭球外形,能增强电场引力。内部接地杆与球体之间绝缘,并有3mm间隙,在雷电先导靠近时,间隙击穿,触发雪崩,形成向上闪流。这种接闪器比传统富兰克林避雷针提前50靤发出向上闪流,同时电流值也大23倍,保护半径明显增大。

另外,必须注意,对于建筑物,不得与安装在建筑物顶的各类天线共用接闪器,即不能利用接收无线电视广播等的天线的杆顶上的接闪器保护建筑物。

 

2 引下线的选择

引下线(Downconductor system)就是连接接闪器与接地装置的金属导体。除*一类防雷建筑物应装设独立避雷针或架空避雷线()外,一般建筑物通常宜利用钢筋混凝土屋面、梁、柱、基础内钢筋做为引下线,同时建筑物利用这些钢结构形成等电位连接,即形成法拉第笼。这种防雷方式目前广泛应用,并行之有效,但在某些特殊情况下,这种方式也有它的不足之处。随着科技的发展,智能大厦越来越多,建筑物内微电子产品的应用十分普及,而雷电流的频率高,前沿陡,电流很大,当雷电流通过钢筋时,有3种情况需要在设计中考虑:

(1)当雷电流通过钢筋的瞬间,钢筋与附近物体之间出现很高的电位差,容易引起侧向跳火。

(2)雷电流的频率高,通过雷电流的过程中,每m钢筋产生约1.6霩的电感,在直角弯处更大,会在钢筋上形成电压降。如雷电流为30kA,对单根钢筋,每m约有4.8kV的电压降。虽然对建筑物来说,有许多钢筋起分流作用,但对于微电子设备而言,这种电压的存在还是不能忽视的。对于高层建筑,每层一般都采用均压设计,当不同层之间有电子设备(如计算机)连接线时,电位差引起的环流有可能损坏电子设备。

(3)在雷电通过时,钢筋周围会出现交变磁场,使附近设备产生感应电压,可能使设备损坏。所以对具体建筑物,应分清其功能用途,当建筑物内设置大量的、较重要的电子设备时,应单独设置对建筑物相对独立的接闪器和引下线,以避免强大雷电流对内部设施的危害。另外,引下线还可采用专用引下线,例如具有特殊绝缘、屏蔽的专用同轴电缆引下导体,可防侧向跳火,切除环流,减小电磁感应。当然,其价格较高。

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