浅谈雷电的危害与防护措施

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摘 要：雷电是一种自然放电现象，具有很大的破坏性。雷电发生后会产生危险的过电压和过电流造成电力设施设备的绝缘损坏引发短路及过电流、过电压事故的发生，还会造成人身和财产的重大损失。因此，做好防雷电措施是非常必要的。

关键词：雷电；危害；防护措施

前言

雷电是一种大气中的放电现象。大气中的雷云在过程形成中，由于积累了大量的正负电子，当这些正负电子积累到了一定的程度并且发生碰撞后就会发生激烈放电现象。同时，伴有强烈的闪光和轰鸣声。这就是雷电形成的原因。因此，根据雷电的产生和造成危害的特点，可采取必要的预防措施，防止雷电给电力设施设备及人身安全造成危害。

1 雷电的种类及其危害

自然界中雷电按照其危害的方式分有；直击雷、感应雷及雷电侵入波。按其形状分有线型、片型及球型三种。雷电的危害就是雷电的破坏效应；主要有电效应、热效应和机械效应。当雷电发生时会产生数十万甚至数百万的冲击电压，而冲击能迅速击穿电力设施设备的绝缘保护造成电力线路短路而毁坏电力设备。甚至还会引起火灾和爆炸事故的发生。巨大的雷电电流通过导体，在极短的时间内能转换成热能使金属物体迅速熔化，产生火花，火花飞溅引起火灾和爆炸。遭到雷击的物体通过巨大的雷电流，能瞬间产生大量的热量，使物体内部的水分或其他液体迅速气化，以至物体剧烈膨胀而遭到破坏或爆炸。以上雷电发生的破坏是综合出现的，其中以伴有的爆炸和火灾的出现是最为严重的。

2 防雷装置

防雷电伤害的装置主要有；避雷针、避雷线、避雷网、避雷带及避雷器等。完整的避雷置应由接闪器、引下线和接地装置组成。避雷针主要用来保护露天的变配电设备、建筑物和构筑物。避雷线主要用来保护电力线路。避雷网和避雷带主要用来保护建筑物。避雷器主要用来保护电力设施设备。避雷针、避雷线、避雷网及避雷带实际上就是接闪器，是用来接受雷击的金属导体。当发生雷电时，吸引雷电接受雷击放电。接闪器一般是采用圆钢或扁钢制成，所用材料尺寸应符合技术规定的要求。避雷线应采用截面积不小于35平方厘米的镀锌钢绞线。并且接闪器的保护范围可根据模拟试验及运行经验来确定。防雷装置的引下线是连接接闪器与接地装置的金属导体。也是采用圆钢或扁钢制成。接地装置主要是将雷电流通过接闪器及引下线泄入大地。接地装置制作时采用圆钢的最小直径为10mm、扁钢的最小厚度为4mm，最小面积为100平方毫米；角钢的最小厚度为4mm，钢管的最小壁厚为3.5mm。

3 防雷的安全技术措施

3.1 架空线路的防雷措施对于预防雷电的破坏，根据不同对象采取不同的防护措施

架空线路的防雷措施：采用装设避雷线，在架空线路上采用绝缘横担，绝缘子等来提高线路的绝缘能力。在三角形排列的顶线绝缘子上装设保护间隙，当顶线遭到雷击时，间隙被击穿同时对大地泄放雷电流。因为雷击放电，用电线路产生电电弧引发线路短路，使断路器保护跳闸，熄灭电弧。装设自动重合闸装置能在断路器跳闸后，当用电线路正常后自动恢复供电。同时装设避雷器和保护间隙用来保护用电线路的绝缘不被击穿。

3.2 变配电装置的防雷措施

安装避雷针可以用来保护变配电房，使其免遭雷击。避雷针位置应离变配电设施不小于5米的距离，避免雷击的过电流对变压器放电引起短路事故。在变配电装置的高压侧安装阀型避雷器和保护间隙能避免雷击放电时，产生的过电压和过电流沿线路侵入，而损坏变压器及配电设备。同样，在变配电装置的低压侧装设阀型避雷器和保护间隙能防止雷电波的侵入而击穿变配电设备的绝缘。高压阀型避雷器和低压阀型避雷器都是由火花间隙和阀电阻片组成，安装在密封的磁套管内。在正常情况下，火花间隙阻止线路工频电流通过。但雷电过电压的作用下，火花间隙被击穿，而向大地泄放过电流和过电压。氧化锌避雷器是由氧化锌电阻片组装而成的，在正常工作电压下呈绝缘状态，而在雷电的过电压下呈导通状态，同时向大地泄放雷电流。从而有效保护变配电设备的绝缘性能，避免雷电产生的过电压和过电流的破坏。氧化锌避雷器较多地并联在真空开关上，以及还用在输变电设备、变压器、电缆、开关、互感器等的雷击产生的过电压保护，限制载流过电压。保护间隙是最简单实用的防雷设备，常见的有两种角型间隙。保护间隙一般安装在高压熔断器的内侧。这样，在间隙放电时熔断器能迅速熔断，以减少断路器的跳闸，避免大规模停电事故的发生。

3.3 建筑物及人身的防雷措施

在对建筑物安装的防雷装置，设计时应对建筑物的屋顶的实际情况加以分析。以确定最容易遭受雷击的部位，然后在这些地方安装避雷带、避雷网以及避雷针等防雷装置，进行安全防护。雷电发生时对地产生的雷电流和雷电压，都可对人体造成电击。因此，在雷雨天不要在户外工作或停留，以及在野外时不要在空旷的地方、河边、大树、等没有防雷装置的地方停留。避免遭到雷击而发生人身伤害事故。在室内应注意防止雷电侵入波的危害，应关掉电源开关，离开照明线路.电话线路以及电器电源线路等容易被雷击的地方，避免遭到雷电波侵入造成的人身伤害事故。

4 结束语

雷电是一种自然放电现象，对工农业生产，电力设施设备及人身安全具有很大的破坏性。但雷电的发生也有其规律性，一般每年的夏季和秋季是雷电的高发期。只要我们掌握好雷电产生的原因及其规律性。认真做好雷电的防护措施，就能有效的避免雷电对我们造成的破坏。