[科普中国]-防雷保护装置

简述

雷击电压很高，是一种自然灾害，它不但会造成设备或设施的损坏，造成大规模停电，而且能引起火灾或爆炸，甚至能危及人身安全。防止直击雷比较有效的措施是采用避雷针、避雷线、避雷带和避雷器。

避雷针主要用来保护露天发电、变配电装置和建筑物，避雷线对电力线路等较长的保护物最为适用；避雷网和避雷带主要用于保护建筑物；避雷器是一种专用的防雷设备，主要用来保护电力设备。1

常见装置常用的防雷保护装置有接闪器、避雷线、避雷器等。

一、接闪器

接闪器包括避雷针、避雷带和避雷网，是防止直击雷的有效措施。接闪器的作用是把雷电引向自身，通过与其连接的引下线，经接地装置将雷电流泄人大地从而保护其保护范围内的电气设备、线路、建筑物和物品免遭雷击。

避雷针有离开建筑物单独装设的独立避雷针，也有装设在建筑物顶部的附设避雷针。避雷带、避雷网一般装设在建筑物的顶端周围。2

二、避雷线

避雷线(即架空地线)是由悬挂在空中的水平接地导线(接闪器)、接地引下线和接地体(接地电极)组成的。避雷线对雷云电场引起的畸变比避雷针要小，所以其吸雷作用及保护宽度均较避雷针为小，但这可以减少自身的落雷次数。避雷线的保护长度是与线等长的，故特别适宜于保护架空线路及大型建筑物，近年来世界大多数国家已采用避雷线来保护500kV大型高压变电站。

在确定架空避雷线的高度时应计及弧垂的影响。在无法确定弧垂的情况下，架空避雷线中点的弧垂当等高支柱问的距离小于120m时，宜采用2m；距离为120～150m时，宜采用3m。3

三、避雷器

避雷器是防止雷电侵入波造成危害的保护设备，当雷电侵入波沿线路侵入时，避雷器能及时将雷电流导人大地中，防止电气设备遭受雷击。2

避雷器是一种过电压限制装置。早期主要用来限制由线路传入的雷电过电压的幅值，后来发展到用来限制某些小能量的操作过电压，近年来已拓宽到线路防雷和深度限制操作过电压的领域中，故也可称为过电压限制器，简称限压器。限压器使用时安装在被保护设备附近，接在被保护设备的相线与地之间。在正常情况下，当作用在限压器上的电压为系统的相对地电压时，限压器不导通(最多只流过微安级的泄漏电流)。在过电压情况下，当作用在限压器上的电压达到限压器的动作电压时，限压器导通，通过大电流，释放过电压能量，并将过电压限制到允许水平，达到保护设备的目的。在过电压能量释放后，限压器应能自动恢复到不导通状态，使系统恢复正常工作。电力系统中采用的过电压限制器有保护间隙、排气式避雷器(管式避雷器)和阀式避雷器等，其中阀式避雷器的应用最为广泛。3

巡视项目防雷保护装置的日常巡视项目如下：

(1)避雷器的瓷套、法兰无裂纹、破损及放电现象；内部无放电声，引出线完整，接头牢固；放雷计数器有否动作。

(2)避雷针有无摇晃摆动，接地是否可靠。

(3)放电间隙有无击穿放电痕迹。

(4)接地扁钢连接牢固，无损伤和锈蚀。4

维护检查1．防雷保护装置维护检查的必要性

为了使建筑物的防雷保护装置具有可靠的保护效果，不仅要有合理的设计和正确的施工，还要注意经常维护检查，因为防雷保护装置如果不符合要求，它不仅不能起到雷电保护的作用，有时甚至会使建筑物处于更危险的情况下。例如，在避雷针的针尖上悬挂收音机天线或晒衣服的铁丝，在装有防雷引下线的墙壁上，离引下线很近的地方，交叉或平行敷设强电或弱电系统的架空进户线；明设引下线因保护不好受到机械力损坏而中断等。这些情况都是很危险的。如果一旦防雷保护装置接受雷击，很可能导致人身伤亡或建筑物损坏的严重后果。因此防雷工程除必须有严格的验收外，还应有常年的维护和检查。

2．防雷保护装置的维护检查

防雷保护装置的维护检查是由使用单位负责的，也可请设计单位协助进行。维护检查分定期检查及临时检查：对于重要工程，应在每年雷雨季节以前作定期检查；对于一般性工程，应每隔两三年在雷雨季节以前作一次定期检查。有特殊需要时，可作临时性的检查。

防雷保护装置维护检查事项：

(1)检查是否由于修缮建筑物或建筑物本身的变形使防雷保护装置的保护隋况发生变化；

(2)检查有无因挖土方、敷设其他管线路或种植树木而挖断接地装置；

(3)检查各处明装导体有无因锈蚀或机械力的损伤而折断的情况；

(4)检查引下线距地2m一段的绝缘保护处理有无破坏情况，卡子有无接触不良；

(5)检查接地装置周围的土壤有无沉陷情况；

(6)测量全部接地装置的流散电阻。

如发现保护装置的电阻值有很大变化时，应将接地系统挖开检查。对于暗装防雷网或利用混凝土柱子钢筋作为引下线的工程，由于设计的规定，都非常可靠。一般不需要平时检验，但每隔五、六年，需要作接地电阻测量。如发现有不合乎要求的地方，应即时作补救处理。例如导体腐蚀达30%以上时，应更换导体。5