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二是电磁感应在雷云放电时,迅速变化的雷电流在其周围产生强大的瞬变电磁场,在其附近的导体中产生很高的感生电动势。研究表明静电感应方式引起的浪涌数倍于电磁感应引起的浪涌。雷电在高压线上感应起电涌,并沿导线传播到与之相连的发配电设备,当这些设备的耐压较低时就会被感应雷损坏,为导线中的电涌,人们发明了线路避雷器。早期的线路避雷器是开放的空气间隙。空气的击穿电压很高,约kV/m,而当其被高电压击穿后就只有几十伏的低压了。
避雷针冠以“避雷”二字,仅仅是指其能使被保护物体避免雷害的意思,而其本身恰恰相反,是“引雷”上身。主要的避雷针包括常规避雷针,提前放电避雷针主动避雷针,限流型避雷针和预防典型避雷针,世面上常用和出名的是河南万佳防雷公司生产的预放电避雷针WJZ系列避雷针,如WJZ-C。接地earth;ground)接地一种有意或非有意的导电连接,由于这种连接,可使电路或电气设备接到大地或接到代替大地的某种较大的导电体。
泄放是将雷电与雷电电磁脉冲的能量通过大地泄放,并且应符合层次性原则,即尽可能多、尽可能远地将多余能量在引入通信系统之前泄放入地;层次性就是按照所设立的防雷保护区分层次对雷电能量进行削弱。防雷保护区又称电磁兼容分区,是按人、物和信息系统对雷电及雷电电磁脉冲的感受强度不同把分成几个区域LPZOA区,本区内的各物体都可能遭到直接雷击,因此各特体都可能导走全部雷电流,本区内电磁场没有衰减。LPZOB区,本区内的各物体不可能遭到直接雷击,但本区电磁场没有衰减。LPZ1区,本区内的各物体不可能遭到直接雷击,流往各导体的电流比LPZOB区进一步,电磁场衰减和效果取决于整体的屏蔽措施。后续的防雷区(LPZ2区等)如果需要进一步减小所导引的电流和电磁场,就应引入后续防雷区,应按照需要保护的系统所要求的区选择且续防雷区的要求条件。保护区序号越高,预期的能量和电压越低。在现代雷电防护技术中,防雷区的设置具有重要意义,它可以指导我们进行屏蔽、接地、等电们连接等技术措施的实施。
均衡就是保持系统各部分不产生足以致损的电位差,即系统所在及系统本身所有金属导电体的电位在瞬态现象时保持基本相等,这实质是基于均压等电位连接的。由可靠的接地系统、等电位连接用的金属导线和等电位连接器(防雷器)组成一个电位补偿系统,在瞬态现象存在的极短时间里,这个电位补偿系统可以迅速地在被保护系统所处区域内所有导电部件之间建立起一个等电位,这些导电部件也包括有源导线。通过这个完备的电位补偿系统,可以在极短时间内形成一个等电位区域,这个区域相对于远处可能存在数十千伏的电位差。重要的是在需要保护的系统所处区域内部,所有导电部件之间不存在显著的电位差
防雷电源技术编辑
目前我国虽然有多种防雷技术,但原理不外乎两种方法避雷。
分合式避雷器采用断开法
在雷击时快速将电源断开,保护设备。优点工程简单。缺点雷击时间极短(以纳秒计算),有时还来不及完全断开,雷电脉冲电流已经让电器设备遭到重创,同时当今人们的生活和工作,也不允许电器设备随意断电;因此缺点非常明显,并不能够防雷,效果也就可想而知。
接地式避雷器是利用地泄法
原理把雷击电流直接引入大地,避免电器受到雷击,但是需要有完善的埋地线工程。优点几乎不存在技术成份,缺点会给高层楼宇的住户、或高山、黄土等放电不理想地方的安装带来极大施工不便,这种下释放雷电效果也不理想,且年久必将被腐蚀。没有谁会去经常检查地线是否被腐蚀,有时也不允,要做到国家标准(阻值≤4欧姆),完全合格的费用几乎都是避雷器本身造价的数倍,甚至几十倍。如果有一种能够同时解决以上的弊端就是非常理想的了。
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但新的问题又产生了,这样避雷器的时间为气体放电管的导通时间和压敏电阻导通时间的总和。假设气体放电管的导通时间为ns,压敏电阻的导通时间为ns,则它们总的反应时间为ns。为了减小反应时间,在电路中并入一个压敏电阻,这样可使总的反应时间为ns。当过电压出现时,二极管作为快的元件首先,线路设计为,在二极管可能毁坏之前,放电电流即随着幅值的上升转换到前置的放电路径上,即充气式放电路上。
防雷是一个老话题,但仍在不断发展中,应该说现在尚无万试万灵的产品。防雷技术还有许多待的东西,目前雷云起电的机理还不清楚,雷电感应的定量研究也很薄弱,因此防雷产品也在发展中,一些防雷产品所声称的新效果,需以科学的态度在实践中检验,在理论上发展完善。由于雷电本身是小概率事件,需要大量的统计分析才能有益的结果,这需要各方的通力合作才能实现。原始的防雷器是羊角形间隙,出现于世纪末期,用于架空输电线路,防止雷击损坏设备绝缘而造成停电,故称“防雷器”。
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