一、防雷的技術措施

　　根據雷電的不同形狀，雷電大致可分為片狀、線狀和球狀三種形式。片狀雷電是在云間發生，對人們影響不大;線狀雷電就是比較常見的閃電落雷現象;球狀雷則是一種特殊雷電現象，簡稱“球雷”。“球雷”是一種紫色或紅色的發光球體，直徑從幾毫米到幾十米，存在的時間一般為3～5 s。球雷通常是沿著地面滾動或在空氣中飄行，還會通過縫隙進入室內。“球雷”碰到建筑物便可發生爆炸，并往往引起燃燒。

　　在線狀雷中直接對建筑物或其他物體放電產生破壞性的熱效應和機械效應的雷電叫做直擊雷;若是落雷處鄰近物體因受靜電感應或電磁感應產生高電位引起放電，叫做感應雷;再一種是落雷時沿架空線和金屬管道引起的高電位，稱為雷電波。

　　1、雷電的危害及其火災危險性

　　(1)電效應

　　雷電放電時，能產生高達數萬伏甚至數十萬伏的沖擊電壓，足以燒毀電力系統的發電機、變壓器等電氣設備和線路，引起絕 緣擊穿而發生短路，導致可燃、易燃、易爆物品著火和爆炸。

　　(2)熱效應

　　當幾十至上千安的強大雷電流通過導體時，在極短的時間內將轉換成大量的熱能。雷擊點的發熱能量可熔化50～200 mm3的鋼，故在雷電通道中產生的高溫，往往會釀成火災。例如，某煉油廠一個容積為1 500 m2的鋼筋混凝土地下式原油儲罐，遭雷擊后爆炸起火，罐頂全部爆毀(直徑48 m)，內支撐大部倒塌，經濟損失26萬元。

        (3)機械效應

　　由于雷電的熱效應，還將使雷電通道中木材纖維縫隙和其他結構中間縫隙里的空氣劇烈膨脹，同時使水分及其他物質分解為氣體，因而，在被雷擊物體內部出現強大的機械壓力，致使被擊物體遭受嚴重破壞或造成爆炸。

　　以上三種效應是直接雷擊所造成的，這種直接雷擊所產生的電、熱、機械的破壞作用都很大。

　　(4)靜電感應

　　當金屬物處于雷云和大地電場中時，金屬物上會感應出大量的電荷。雷云放電后，云與大地間的電場雖然消失，但金屬物上所感生積聚的電荷卻來不及立即逸散，因而產生很高的對地電壓。這種對地電壓，稱為靜電感應電壓，往往高達數萬伏，可擊穿數十厘米的空氣間隙，發生火花放電。因此，對于存放可燃物品及易燃、易爆物品的倉庫仍是很危險的。

　　(5)電磁感應

　　雷電具有很高的電壓和很大的電流，同時又是在極短暫的時間內發生的。因此在它周圍的空間里，將產生強大的交變電磁場。不僅會使處在這一電磁場中導體感應出較大的電動勢，并且還會在構成閉合回路的金屬物上(如露天堆垛物捆扎用的鐵皮、鐵絲等)產生感應電流。如果這時回路上有的地方接觸電阻較大，就會局部發熱或發生火花放電。這對于存放易燃、易爆物品的建筑物以及易燃、可燃材料的露天堆場也是非常危險的。

　　(6)雷電波侵入

　　雷擊在架空線路、金屬管道上會產生沖擊電壓，使雷電波沿線路或管道迅速傳播。若侵入建筑物內，可造成配電裝置和電氣線路絕緣層擊穿產生短路，或使建筑物內的易燃、易爆物品燃燒和爆炸。

　　(7)防雷裝置上的高電壓對建筑物的反擊作用

　　當防雷裝置接受雷擊時，在接閃器、引下線和接地體上都具有很高的電壓。如果防雷裝置與建筑物內、外的電氣設備、電氣線路或其他金屬管道相距很近，它們之間就會產生放電，這種現象稱為反擊。反擊可能引起電氣設備絕緣損壞，金屬管道燒穿，甚至造成易燃易爆物品著火和爆炸。

　　2、需做防雷保護的建、構筑物

　　按照國家防雷規范，公共場所需要做防雷保護的建筑屬于第一、二類民用建筑防雷保護對象。第一類防雷建筑物主要是具有重大政治意義的建筑物，如大型會堂、國家的重要機關、展覽館、大型賓館、大型體育館、大型火車站、博物館等建筑物。第二類防雷建筑物主要是其他重要或人員密集的公共建筑，如大型商場、市場、影劇院，歷史上雷害事故較多的地區的較重要建筑物和構筑物以及高度在15m以上的煙囪、水塔等孤立的高聳建筑物和構筑物。第一、二類民用建筑物和構筑物應有防直擊雷和防雷電波侵人的措施。

　　凡在工業建、構筑物中制造、使用或貯存大量爆炸物質，或在正常情況下能形成爆炸性混合物，在電火花作用下會引起爆炸，從而造成巨大破壞和人身傷亡的，或者有上述特征，但不致引起巨大破壞或人身傷亡，或只當發生事故時才能造成巨大破壞和人身傷亡事故的建筑物屬于第一、二類防雷保護對象。除了第一、二類外，其余為第三類需要防雷保護的工業建、構筑物。

　　第一、二類工業建、構筑物應有防直擊雷、防雷電感應和防雷電波侵入的措施;第三類工業建、構筑物應有防直擊雷和防雷電波侵入的措施。

　　3、防雷保護裝置

　　(1)直擊雷的防護

　　防直擊雷的保護裝置，是由接閃器、引下線和接地裝置組成的。

　　接閃器是指避雷針、避雷線、避雷帶、避雷網的直接接受雷電的部分，以及用作接閃的金屬屋頂、金屬構件等。避雷針是指使用最廣的一種接閃器，它是用圓鋼或焊接鋼管制成;避雷網和避雷帶宜用圓鋼或扁鋼制作;避雷線一般采用鍍鋅絞線。避雷網或避雷帶應沿屋角、屋脊、檐角和屋檐等易受雷擊的部位敷設。

　　引下線是接閃器與接地裝置連接用的金屬導體，一般采用圓鋼，或采用扁鋼。第一類建筑物防雷引下線不少于兩根。

　　接地裝置包括接地線和接地體。接地裝置可采用垂直埋設的角鋼、鋼管、圓鋼和水平埋設的扁鋼、圓鋼等。

　　避雷裝置的作用就是當接閃器接受電流后，經過引下線將電流導人接地裝置進而安全地進人大地，保證建筑物內設備和人身的安全。至于選擇何種防雷措施，則應根據所保護對象的重要性、當地雷電活動情況進行比較確定。一般來說，避雷針主要作為露天變電設備、建筑物和構筑物等的保護;避雷線主要作為電力線路的保護;避雷網或避雷帶主要作為建筑物的保護。

　　(2)感應雷擊的防護

　　防感應雷主要是對工業建、構筑物而采取的，因為這類建、構筑物中有很多的金屬管道和構件等，雷擊放電時，導體上會發生靜電感應和電磁感應，金屬部件之間產生電火花或電弧放電，易引燃爆炸物和爆炸性?昆合氣體造成火災。第一類工業建、構筑物為防靜電感應要將其內部的所有金屬物和突出屋面的金屬物連接，并接在接地裝置上。為防電磁感應，平行或交叉敷設的管道、構件、電纜外皮等凈距小于100 mm時，以及金屬物的連接處，如管道法蘭等，應每隔20～30m，用金屬導線跨接后接地。接地裝置可與電氣接地裝置共用。金屬屋面應妥善接地;鋼筋混凝土屋頂，其鋼筋應成閉合回路并接地;非金屬屋面，應在屋面上明裝邊長6～10m網格的避雷網并接地。每隔18～24 m做一引下線接地，接地點不少于兩處。第二類工業建、構筑物內所有金屬體(設備、管道、構件、鋼窗等)都應接地。接地干線與防直擊雷接地裝置連接點不少于兩處。

　　(3)雷電波侵入的防護

　　為防止直擊雷或感應雷的高壓沖擊波沿架空線路或金屬管道侵入建筑物內，應將架空引入線在人戶處加裝避雷器(管形或蝶閥型)，并將電纜外皮、絕緣子鐵腳等金屬部分連在一起接地;對進出建筑物的架空金屬管道，在建筑物進出處就近接到防雷或電氣設備的接地裝置上或獨立接地。

　　避雷器是防止雷電過電壓侵襲配電和其他電氣設備的保護裝置。避雷器安裝在被保護設備的引入端，其上端接在架空輸電線路上，下端接地。平時避雷器對地保持絕緣狀態，不影響系統的正常運行;當線路受雷擊時，避雷器間隙被擊穿，將雷電引入大地。這時能夠進入被保護設備的電壓，僅為雷電波通過避雷器及其引線和接地裝置產生的所謂“殘壓”。雷電流通過以后，避雷器又恢復絕緣狀態，系統則仍可正常運行。

　　(4)其他防雷措施

　　不裝設防直擊雷裝置的建、構筑物，為防雷電波沿低壓架空線侵入，在入戶處或接戶桿上應將絕緣子鐵腳接到電氣設備接地裝置上，如無此裝置時可增設接地裝置，沖擊接地電阻不宜大于30Ω。

　　嚴禁在獨立避雷針、避雷線支柱上懸掛低壓架空線、廣播線及通訊線等。

　　在建、構筑物上接近接閃器的固定照明、彩燈、信號的線路，應防雷電波侵入。一般線路宜穿鋼管并裝避雷器或留出空氣間隙，在接近接閃器一端，還應將鋼管和防雷裝置相連。

　　為防雷電波沿室外天線侵入，可在天線進戶處裝設2mm的放電間隙，并接地;或在進戶處裝接地刀閘，雷雨時將天線直接接地。

　　球雷較多的地區，應加裝防球雷的措施。其做法是：雷雨時關閉門窗，并在門窗上安裝金屬紗網，且有良好接地;煙囪或通風管道上口及孔洞，可裝設網眼不大于4 cm2的金屬網，并接到防雷系統上。

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