防雷 地線

防雷技術的特點 閃電是電流源，防雷的基本途徑就是要提供一條雷電流（包括雷電電磁脈沖輻射）對地洩放的合理的阻抗路徑，而不能讓其随機性選擇放電通道，簡言之就是要控制 雷電能量的洩放與轉換。 德國專家希曼斯基提出了現代防雷保護的三道防線：

1、 外部保護---将絕大部分雷電流直接引入地下洩散；

2、 内部保護及過電壓保護----阻塞沿電源線或數據線、信号線引入的侵入波危害設備；

3、 過電壓保護----限制被保護設備上雷電過電壓幅值。

雷電的形成 雷擊是大氣中的一種放電現象。空中的塵埃、冰晶等物質在雲中翻滾運動的時候，經過一些複雜過程，使這些物質分别帶上了正電荷與負電荷。經過運動，帶上相同 電荷較重的物質會到達雲層下部（一般爲負電荷），帶上相同電荷質量較輕的物質會到達雲層上部（一般爲正電荷）。這樣，同性電荷的彙集就形成了一些帶電中心，當異性帶電中心之間得空氣被其強大的電場擊穿時，就形成“雲間放電”（即閃電）。帶負電荷的雲層向下靠近地面時，地面的凸出物 ，金屬等回被感應出正 電荷，随着電場的逐步增強，雷雲向下形成下行先導，地面的物體形成向上閃流，二者相遇即形成對地放電。這就容易造成雷電災害。雷電形成于大氣運動過程中的劇烈摩擦生電以及雲塊切割磁力線。閃電的形狀最常見的是枝狀，此外還有球狀，片狀，帶狀。雲間閃電時雲間的摩擦就形成了雷聲。

雷電活動及分布 雷電活動從季節來講以夏季最活躍，冬季最少，從地區分布來講是赤道附近最活躍，随緯度升高而減少，極地最少。

易遭雷擊的地點：

A、土壤電阻率較小的地方，如有金屬礦床的地區、河岸、地下水出口處的地方；

B、具有不同電阻率土壤的交界地段

C、高聳突出的建築物，如水塔、電視塔、高樓等；

D、排出導電塵埃、廢氣熱氣柱的廠房、管道等；

E、内部有大量金屬設備的廠房；

F、孤立、突出在曠野的建（構）築物。

G、平屋面和坡度≤1/10的屋面，檐角、女兒牆和屋檐；

H、建築物屋面突出部位，如煙囪、管道、廣告牌等。

雷電劃分等級

外部防雷包括的内容：由接閃器（避雷針）、引下線、接地地網等有機組成，缺一不可。

接閃器 有多種方式如：避雷針、避雷線、避雷帶、避雷網等，直接截受雷擊，以及用作接閃的器具、金屬構件和金屬屋面等，稱之爲接閃器。功能是把接引來的雷電流，通過引下線和接地裝置因如大地中洩放，保護建築物免受雷害。

避雷針 尖端放電。由于電荷同性相斥的作用，電子總是分布到金屬球的最外層表面，并且容易逃離金屬球。球的尖鋒部分，電子受到同性電荷往外排斥力最強，最容易被排斥離開金屬球，這就是通常說的“尖端放電”。

避雷帶 在房屋建築雷電保護上，用扁平的金屬帶代替鋼線接閃的方法稱之爲避雷帶，它是由避雷線改進而來。在城市高大樓房上，使用避雷帶比避雷針有較多的優點，它可 以與樓房頂的裝飾結合起來，可以與房屋的外形較好的配合，即美觀防雷效果又好，特别是大面積的建築，它的保護範圍大而有效，這是避雷針所無法比的。避雷帶的制作，采用扁鋼，截面積不小于48mm2，其厚度不應小于4mm。

避雷網 避雷網是指利用鋼筋混凝土結構中的鋼筋網作爲雷電保護的方法（必要時還可以輔助避雷網），也叫做暗裝避雷網。它是根據古典電學中法拉第籠的原理達到雷電保護的金屬導電體網絡。

引下線 連接接閃器與接地裝置的金屬導體稱爲引下線。

雷擊引入的幾種方式：直擊雷、傳導雷、感應雷

直擊雷---雷擊直蘊涵極大的能量，電壓峰植可達5000KV，具有極大的破壞力。如雷電直接擊中建 築物，将産生的巨大熱能擊毀建築物。如擊中避雷針、建築物接地網以及與其連接的所有電器設備的電位水平在數秒之内被台高數萬或數十萬伏。高度破壞性的雷電流将從各種裝置的接地部分，流向供電或數據網絡系統，與此同時，未實行等電位連接的導線回路，也極易誘發高電位差而産生火花放電的危險。

傳導雷---即使雷電不直接放電在建築物本身，而是對布防在建築物的線纜放電，雷擊的影響及過電壓波會沿着線纜線路擴散，危機設備。由電網、管道等金屬導體傳入配電系統而損壞設備

感應雷---雷擊在保護設備周圍發生，或閃電不直接對地放電，隻在雲層與雲層之間放電。閃電釋放電荷，并在電源和數據傳輸線路上感應生成過電壓而破壞設備。由于感應雷的産生遠遠高與直擊雷，所以防止感應雷是現代電子設備、計算機設備防雷的重中之重。感應雷方式一般包括： A、電阻性偶合（感應後的地電位差）；B、電感性偶合（磁場感應）；C、電容性偶合（電場感應）

工業操作引起瞬間高壓或電湧 啓動高電感電動機組或變電器等；開關中央電源設備誤接觸或斷斷續續接觸高電位與零電位直接短路

内部防雷 主要有屏蔽、防雷器和等電位連接三部分組成

防雷必要分析

A、 系統所處電網工業幹擾密度

一些大容量感性設備、電力總開關的動作及一些間歇性負載的動作，都将會在您所處用電網上造成數仟伏的尖峰沖擊電壓。

B、系統所處的地理位置

一般處于年平均雷暴日在25天以上的地區就可對電氣電子設備做防雷保護。對于北方地區雖然雷暴日少，但每次雷暴電流卻很強，也應考慮做防雷保護。

C、 設備所處位置

在避電針下引線附近、在突出點附近設備可能會增大雷電波的侵襲。

D、傳輸網的可靠性

一些分布傳輸網及重要儀器本身的高靈敏度使得可靠性降低，因此要求極高的保護水平。

E、分散傳輸網分布環境

過于分散的傳輸網受感應雷得幾率會增加

F、其它經濟利益上的考慮

1．設備價值/維護、維修費用/安裝費用

2．停電造成經濟損失

3．造成社會影響及政治後果

非常規防雷電 除介紹的常規防雷裝置外，也有采用激光束引雷、火箭引雷、水柱引雷、放射性避雷針、排雷器等防雷裝置進行雷電防護，這些防雷裝置稱爲非常規防雷裝置。 大多數非常規防雷裝置還處于研究實驗階段，對新的更爲有效的避雷技術的探索仍在繼續。

接地：電氣設備的任何部分與土壤間作良好的電氣連接，稱爲接地。

接地體：與土壤接觸的金屬或金屬體組，稱爲接地體或稱爲接地極。

接地線：連接于接地體與電氣設備之間的金屬導線，稱爲接地線。接地線又分爲接幹線和接地支線。

接地裝置：接地線和接地體合爾爲接地裝置。

接地電阻：接地體或自然接地體的對地電阻和接地線電阻的總和，稱爲接地電阻。

流散電阻：接地體的地電壓與經過接地體流入地中的接地電流之比，稱爲流散電阻。

接地短路：電氣設備的帶電部分，偶然與金屬構架或 接與大地發生電氣連接時，稱爲接地短路。

接地短路電流：當發生接地短路時，經接地短路點流入大地中的電流，稱爲接地短路電流。(大于500A時稱大 接地短路電流，反之爲小)

對地電壓：電氣設備的接地部分，與大地零電位之間的電位差，稱爲接地時的對地電壓。

電氣上的“地”：在距接地體20M以外的地方，實際憶經沒有什麽電阻存在了，如果電氣設備發生短路時，不再有什麽壓降了，也就是說該處的電位已近于零。電位等于零的地方，稱爲電氣的“地”。

安全保護接地：爲了防止電氣設備因絕緣損壞而遭觸電壓危險，将與電氣設備帶電部分相與的金屬外殼或架構同接 地體之間作良好地連接，稱爲保護地。

接零：将與帶電部分相絕緣的電氣設備金屬外殼或架構，與中性點直接接地的系統中的零線相連，稱爲接零。

防雷接地：以防止雷害而做的地稱爲防雷接地。

防靜電接地：爲防止靜電荷聚集發生火花放電的危險發生，把可能聚的靜電荷通過與大地連接的導線洩放到大地中 去。

屏蔽接地：主要是屏蔽外界的幹擾而不緻室内設備受到影響，而做的地稱爲屏蔽地。

計算機直流接地：計算機直流接地可以說是計算機機房的專門接地系統。它的接入有效地提供了計算機的零電位，而使計算機正确的處理問題，它也常被人們稱爲置輯接地。