连江县雷电活动特征与防护对策
浅谈雷电的危害与防护措施
浅谈雷电的危害与防护措施 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。 标签：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。
雷电知识重点
1.全球雷电的分布特征 全球在同一时刻大约会存在2000个雷暴，这些雷暴平均每秒钟约产生44±5个闪电，其中大部分闪电发生在陆地上，每年每平方公里陆地上会发生31~49个闪电，而广大海洋区域的闪电发生率则比较低，每年每平方公里约5个闪电，陆地和海洋的平均闪电密度之比近似为10：1。 全球闪电活动主要集中分布在赤道地区，其中闪电活动最频繁的三个地区均位于赤道附近，即非洲大陆、南美大陆和海洋性大陆（即印度尼西亚地区），而在赤道附近的卢旺达地区，闪电密度最大可达每年每平方公里80个闪电，是全球最频繁的地区． 2.全球大气电路： 在地球上局地的雷电过程可以通过电离层和地球的电传导作用而遍及全球。 1）在大气电场作用下，正离子向下运动，形成晴天大气传导电流，将大气中的正 电荷输送给地球，同时地面的负电荷向 上运动与向下运动的正电荷中和。如果 无相反的电荷输送，晴天大气电场就很 快消失，但是实际上大气电场是稳定的。 这就说明大气中必定有一与晴天大气相 反方向的电荷输送。 2）在有云区，电场方向相反，当有雷电出现时，出现闪电电流、尖端电晕电流和 降水电流。 3.雷害的特点 ?随着人类社会特别是经济的发展，雷电造成的危害亦有所变化，危害 面更广了，并且向微电子器件方面 倾斜，绝对损失在逐年增大。 ?雷害尤其以地闪造成的为甚。 ?地闪回击阶段峰值电流可达几万安，功率可在1011W，温度升到 30000?C。能量瞬间以热能、机械 能（包括冲击波、声波）及电磁能 （包括光能）等方式散发出来。并 在其贴近处产生强大的机械效应、 加热效应，也产生可波及较远处的 电磁效应。 4.雷电的主要定位技术： 地闪定位：美国LLP公司的地闪定位网、中国的时差测向的混合高精度系统云闪定位：SAFIR VHF云闪探测系统 雷电的卫星探测——OTD和LIS器 5.雷暴云中的起电机制——感应起电机制、非感应起电机制说 感应起电机制： 在外部电场的感应下，引起降水粒子的电极化，（极化强度取决于所涉及粒子的介电常数），从而出现分离的电荷中心。 在晴天电场下，电场方向自上而下。在垂直电场中下落的降水粒子被极化后，上部带负电荷，下部带正电荷。同这些较大的降水粒子相碰撞后的小冰晶或小水滴就获得正电荷，随上升气流向上，从而发生了电荷的转移过程，使得云粒子带正电荷、降水粒子带负电荷。 感应起电机制主要包括：雨滴破碎、粒子碰撞、极化水滴的选择捕获。 电容器的极板间充满电介质时的电容与极板间为真空时的电容之比值称为介电常数（电容器极板间充满电介质时,电容增大的倍数）用ε表示 表征介质在外电场作用下极化程度的物理量 非感应起电机制： 非感应起电包括：积雨云的温差起电机制、热带对流云起电机制、粒子碰撞起电与降水物粒子破碎起电 粒子碰撞起电: 热电效应、接触电位效应、Workman-Reynolds效应 降水物粒子破碎起电: 冻滴破碎、液滴破碎、霰溶化、淞附增长时破碎 6、降水过程对大气电场的影响：降水导致大气中气溶胶粒子的减少，这样大气中的轻离浓度就会增大，导致电导率增加，从而使大气电场减小。 7、影响晴天大气电场的主要因素：气溶胶、大气中的水汽和温度。 8、人工引雷的特点：人工引雷是在雷暴电环境下利用一定的装置和设施，人为地在某一地点触发的闪电。
雷电定位系统测量的雷电流幅值分布特征
雷电定位系统测量的雷电流幅值分布特征 陈家宏,童雪芳,谷山强,李晓岚 (国网电力科学研究院,武汉430074) 摘 要:为满足防雷工程技术对雷电定位系统所测大量雷电流参数的应用需求,在IEEE 工作组和国内电力行业规程中采用的雷电流幅值概率分布特性的基础上,通过统计我国典型雷电定位系统监测数据研究了雷电流幅值分布特征。结果表明:采用IEEE 推荐的表达形式回归雷电定位系统测量的雷电流幅值累积概率曲线拟合性最好,其结果与IEEE 推荐雷电流幅值分布特征符合,与我国当前规程中推荐的曲线有交叉,小幅值部分累积概率值高出规程值20%,大幅值部分累积概率值略小,与高压架空输电线实际雷击绕击跳闸率比设计值偏高相符合。关键词:雷电流幅值;雷电定位系统;统计;累积概率;雷电监测;雷电流分布中图分类号:TM866文献标志码:A 文章编号:100326520(2008)0921893205 基金资助项目:2006国网公司科研项目(13070052512353)。 Project Supported by 2006Scientific Item of State Electric Grid (13070052512353). Distribution Characteristics of Lightning Current Magnitude Measured by Lightning Location System C H EN Jia 2hong ,TON G Xue 2fang ,GU Shan 2qiang ,L I Xiao 2lan (State Grid Electric Power Research Instit ute ,Wuhan 430074,China ) Abstract :To satisfy the application demands of vast lightning current parameters in lightning protection engineering technology ,the distribution characteristics of cumulative probability of lightning current magnitude adopted by IEEE working group and national power industry regulations are analyzed ,and the distribution characteristics of lightning current magnitude in some typical areas based on lightning location system ’s data are studied.The results show that :the fitting expression format adopted by IEEE is better for cumulative probability curves gotten f rom lightning loca 2tion system than that adopted by national power industry regulations ,the characteristics of the statistical curves ac 2cord with that recommended by IEEE ,in two sides of the crossing point ,the cumulative probability values at smal 2ler currents are 20%higher than the latter ,and the cumulative probability values at higher currents are somewhat smaller than the latter ,which is accordant with that the actual shielding failure rates of high voltage overhead trans 2mission lines are higher than design values. K ey w ords :lightning current magnitude ;lightning location system ;statistic ;cumulative probability ;lightning de 2tection ;lightning current distribution 0 引 言 雷电流幅值概率分布一直是国内外防雷界非常重视的雷电参数之一,在绕击和反击防雷计算中占据十分重要的位置,国内外使用的雷电流幅值分布表达式不同。国内在近30多年中对雷电流幅值分布表达式进行过3次修改,目前使用的是电力行业规程《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》(DL/T62021997)[1]中推荐的表达式lg P I =-I /88,它是依据新杭线1962～1987年的磁钢棒检测结果,用97个雷击塔顶负极性雷电流幅值数据回归得到的[2]。国际上,Anderson 2Erikson 、Popolansky 、Sar 2gent 等人先后对全球各地的雷电流幅值分布进行了研究,归纳出相应的雷电流幅值累积概率表达式[3],IEEE 工作组于2005年对全球雷电参数研究 进行回顾和总结,仍然推荐Anderson 依据Berger 等人的实测数据提出的雷电流幅值的概率分布的近似对数正态分布式[4,5]。日本为了监测雷电流参数,1994～1997年在60个1000kV 降压至500kV 运行的双回路输电线路杆塔塔顶安装215m 长的引雷针[6],研究出自己的雷电流幅值分布特征。 雷电定位系统是一套全自动、大面积、高精度、实时雷电监测系统,采用遥测法依据M.A.Uman 提出的地闪回击场模型得到雷电流幅值数据。本文通过雷电定位监测系统的多年监测资料对全国部分地区的雷电流幅值概率分布进行了统计,得到一些典型的雷电流幅值分布特征,并将其与现行电力行业标准中推荐的雷电流幅值分布曲线进行了比较。 1 对雷电流幅值累积概率分布的再认识 在我国线路防雷历史上,对雷电流幅值累积概率分布进行的3次修订如表1[7]。 ? 3981? 第34卷第9期 2008年 9月 高 电 压 技 术 High Voltage Engineering Vol.34No.9 Sep. 2008
电网雷电监测与防护技术现状及发展趋势
雷电对电网安全运行影响频繁，电网雷击问题一直备受关注。我国电网防雷工作者经过多年努力，基于“发现问题–分析问题–解决问题”的技术路线，已形成一套较为成熟的电网防雷技术和规程。发现问题依靠雷电监测，广域雷电地闪监测系统的雷电探测站由模拟式升级至新一代数字式，总体探测效率提升至90%以上，定位误差≤500m；分布式雷击故障监测技术及系统进一步推广应用，监测设备在26个省级电网输电线路上安装，雷击/非雷击故障辨识准确率达98%，绕击/反击识别准确率达95%，故障点定位准确率达89%；自然雷击光学路径观测系统不断完善，首次在国内捕获了多张直击于500kV线路的雷电形态高清图像。分析问题依靠防雷风险评估，输电线路雷击计算的相关理论和模型逐步完善，差异化防雷评估系统在25个省级电网安装运行，指导超过500条330kV及以上线路的防雷改造。解决问题依靠防雷措施，继交流线路避雷器取得显著防雷效果之后，我国率先开发±500kV直流线路避雷器并应用成功，±800kV直流线路避雷器也于世界首次挂网试运行。防雷技术的发展与应用极大提升了输电线路防雷运行与维护水平，雷击跳闸率与故障停运率均处于世界最优水平。 我国电网建设规模加大，尤其特高压交、直流输电线路是能源输送的重要通道规划和建设规模增速明显，同时，在全球气候变化的背景之下，强对流天气频发，雷电活动增强趋势明显，电网防雷面临若干较突出问题。本文将主要从雷电观测、防雷评估和雷电防护3个大的方面对近年来我国电网防雷技术的现状进行回顾和总结，重点面向输电通道、直流与配电线路防雷问题对未来防雷技术的主要研究发展方向进行展望。 主要内容 1、雷电监测技术 1.1广域雷电监测 我国于2006年建成了覆盖全国电网和大部分国土面积的全国雷电地闪监测网，中国成为拥有自主知识产权的雷电监测系统的国家，雷电监测网规模和工程应用水平居世界领先地位。2009年笔者团队开展了全数字化雷电探测技术研究，成功研制出基于第3代全数字式雷电地闪探测站DLF–3000的广域雷电地闪监测系统。目前我国电网建设的雷电监测网覆盖全国除台湾外的所有行政区域。广域雷电监测系统有效支持了雷电参数长期统计和输电线路雷击故障查找。 我国电网雷电地闪监测网站点位置与重要输电线路分布图（截止到2016年9月） 1.2雷击监测 输电线路分布式故障监测技术采用区段化、高电位测量，能够监测出线路上各种电流形波较
三亚市雷电活动特征及雷灾分析
文章编号:167328411(2009)0120080203 三亚市雷电活动特征及雷灾分析 何君涛1,李君海2,黄海智1,梁振飞1 (11三亚市气象局,海南三亚 572000;21陵水县气象局,海南陵水 572400) 摘 要:通过对三亚市1959～1997年共39a 资料统计分析,找出三亚市雷电活动的时空分布特征,并简单分析了产生雷暴的影响系统及雷电受损特点。关键词:雷暴;影响系统;雷电灾害中图分类号:P 427132 文献标识码:A Analysis on Thunderstorm activ ity Character istics and lightn i ng d isaster i n Sanya H e J un 2tao 1,L i J un 2hai 2,H uang H ai 2zh i 1,L iang Zhen 2fei 1 (11Sanya M eteo ro logical B u reau Sanya 572000;21L ingshu iM eteo ro logical B u reau L ingshu i 572400)Abstract :B asing the L igh tn ing data du ring 1959～1997in Sanya city ,the tem po ral and sp atial distribu ti on characteristics of ligh tn ing activity w as studied .T he synop tic circum fluence background of ligh ting happ en ing and the ligh ting dam age w ere discu ssed . Key words :thundersto rm ;synop tic system ;ligh tn ing disaster 收稿日期:2008212210 基金项目:三亚市重点科研项目(“三亚市气象灾害防御规划” )资助。作者简介:何君涛(19762),男,工程师,主要从事应用气象工作。 随着三亚城市建设的发展和高科技电子设备的日益增多,雷击灾害的发生率呈上升趋势,经济损失剧增。本文分析了三亚市1959～1997年共39a 雷电活动的主要特征和1998～2007年雷灾特点,让人们更好地了解三亚的雷电灾害,做好雷灾防御工作。 1 资料和方法 雷电资料使用了三亚市气象观测站1959～1997年39a 的逐日雷暴观测资料,采用数理统计、趋势分析等方法对三亚市初雷日、终雷日、年平均雷暴日及其雷暴的季、月、日变化等进行分析,总结三亚地区雷暴活动的气候特征。雷灾资料使用了《海南省气象灾害大典》和三亚市气象局对三亚地区的气象灾害调查资料中三亚市1998～2007年近10a 雷灾情况,对其进行统计分析,以求更好的反映随着三亚市经济建设雷灾呈现的特点。 本文统计的初雷日是指一年中第一次发生雷暴的日期。终雷日是指一年中最后一次发生雷暴的日期。雷暴日以一天内耳闻雷声(一次或几次)为一 个雷暴日。年雷暴日数为一年内雷暴日数的总和。雷 暴月是指发生过雷暴的月份。 2 雷电活动的主要特征 211 雷暴日数的月变化 资料统计表明,三亚雷暴日年平均6413d ,最多年100d (1975年),最少年33d (1996年)。具有明显的季节特征,雨季多,旱季少。5～9月为雷暴活动最为频繁的月份。各月按雷暴多寡排列,次序为8、9、7、6、5、10、4月份,各月平均有13162d ～2195d ,其余3、11、2月份各月的平均雷暴日0172～0126d 。 从表1中看出,雷暴主要分布于5～9月,和三亚的雨季对应,月平均在9～14d ,占全年的85%。雷暴活动高峰月出现在8月占全年的21%。其他月份较少。有的雷暴多的年份,7～9月份中,有2 3的天数有雷,为21～22d 。 第30卷 第1期 气 象 研 究 与 应 用 V o l 130 N o 11 2009年3月JOU RNAL O F M ET EOROLO G I CAL R ESEA RCH AND A PPL I CA T I ON M ar 12009
广州市雷电特征及监测预警分析
广州市雷电特征及监测预警分析 发表时间：2018-07-20T11:30:48.983Z 来源：《科技新时代》2018年5期作者：黄科威刘文华[导读] 雷电是伴有雷击和闪电的局地对流性天气，具有很大的破坏性和危害性。我国雷电天气是南方多于北方，山区多于平原。 （广东省广州市海珠区气象公共服务中心，广东广州 510220）摘要：本文主要结合广东省广州市2013-2015年闪电监测资料以及2010-2015年雷电灾害资料，对该地区雷击大地密度的空间分布特征、雷电灾害频度特征以及雷电时间分布特征进行分析，并结合广州市雷电发生发展规律总结概况了雷电监测预警预报思路，以供相关部 门进行参考。 关键词：广州市；闪电；雷电灾害；监测预警引言 雷电是伴有雷击和闪电的局地对流性天气，具有很大的破坏性和危害性。我国雷电天气是南方多于北方，山区多于平原。广州是广东省省会，国家中心城市。广州地处我国南部、广东中南部、珠江三角洲中北缘，属于西江、北江、东江3江汇合处，濒临中国南海，地理坐标为112°57′-114°03′E，22°26′-23°56′。境内属丘陵地带，地势东北高、西南低，背山面海。由于广州位于亚热带沿海，北回归线从中南部穿过，属海洋性亚热带季风气候。境内既受大陆性气候控制又受海洋性气候调节，冬季受冷高压脊控制，盛行东北季风，夏季则由于西北太平洋副热带高压的两次北跳和西伸加强，以及活跃的西南暖湿气流影响，盛行东南季风和西南季风，春季风向凌乱以东南风为主，秋季则以偏北风为主。基于所处的地理位置、区域内地理分布形态及集水面分布状况，特别易形成强烈雷暴天气，使得广州市雷电活动频繁，年平均雷暴日数达73.4d,雷电会危及人身安全，家用电器、计算机机房均会受雷击影响而损坏，有时还引起火灾，给社会公众生命财产安全构成严重威胁。因此，对广州市雷电特征及监测预警分析就显得至关重要。 1.广州市雷电特征分析1.1雷击大地密度空间分布特征分析 广州市境内地形地貌复杂，地势由东北向西南不断降低，背山面海，东北部为中低山地，中部主要为丘陵盆地，南部主要为沿海冲击平原，广州市雷电发频繁，且各区域雷击密度有所不同。广州市雷击大地密度空间分布具备显著区域性特征，雷击大地密度大值区主要在广州偏西，大体分布在广州市中心城区和花都、白云一些区域，其中广州市区雷击大地密度年平均数据为17.61次·km-2·ａ-1，广州市雷击密度最大值为31.81 次·km-2·ａ-1，出现于越秀区；雷击密度最小值为7.99次·km-2·ａ-1，出现于从化区。广州市地闪密度呈这种区域分布不均，中心城区及周边区域雷击密度大状况，和城市粗糙度不断增大导致气流在通过城市上空阻滞与抬升，及夏季影响广州天气系统大部分是由西面或者是西南面不断东移天气系统存在关联性，气流主要处于西面及西南面遭受城市粗糙下垫面，导致气流抬升促使雷电对流不断攀升，导致该区域雷击大地密度要比其他区域要大。 1.2雷电灾害频度特征分析 据广州市2010—2015年各区域雷电灾害事故及所造成的直接经济损失、人身伤亡比例分布图（图1），2010-2015年广州市有具体记录的雷电灾害事故达352起，在这些雷击事故中有18起事故造成了人员伤亡。从雷电灾害发生频率来看，雷电灾害事故出现最多的区域为花都区，平均每年达19.7次；番禺区雷电事故次之，平均每年为13次；增城区与荔湾雷电灾害事故出现最少，平均每年仅为0.8次。从雷电灾害所造成经济损失来看，造成经济损失最为严重的依然为花都区，占总体损失的31.0%，番禺区次之，占21.3%；雷电灾害造成经济损失最少的则为越秀区，仅为总体损失0.5%。从雷击伤亡情况来看，人员伤亡最为严重的为白云区，2010-2015年共出现6次，占人员伤亡总数33.3%，番禺区次之，为4次，占总数22.2%。统计广州各地区2010—2015年雷电灾害情况可知，2012年前雷电灾害发生次数较多为从化、番禺、萝岗，2012年后花都区雷电灾害大幅增加，广州市地闪空间分布与雷电灾害频度分布并不呈显著比例关系，说明雷电发生不但和自然界雷电活动分布之间具有紧密联系，同时也和承灾体特征相关联。 图1 广州市各地区2010-2015年雷电灾害比例分布图1.3雷电时间分布特征 从广州市雷电月分布特征可知，广州雷电发生比较频繁的为4-9月，尤其6-8月最为集中。此外，广州县雷电具有明显季节变化特征，雷电出现频率最高的为夏季，春季次之，秋季较少，冬季最少。夏季雷电发生频率较高原因是，广州市夏季主要受副热带高压脊（边缘）控制，由于副热带高压边缘（如西北部）空气比较暖湿，常常积聚大量的不稳定能量，所以易发生雷电天气。从雷电日变化规律来看，广州市雷电集中在13-21时，尤其15-17时出现频率最高，因为该时段底层大气与地表集取能量均相对较高，高空有冷空气下来时极易触发强雷暴对流天气。 2.广州市雷电监测预警分析2.1雷电监测
雷电的形成机理及特征
第一节雷电的形成机理 雷电是自然界中一种极为壮观的声、光、电现象，对人类的生产和生活有着巨大的影响。那么，我们先从认识雷电谈起。 我国古籍中，有关雷电理论的记载十分丰富。例如东周时《庄子》上记述：“阴阳分争故为电，阳阴交争故为雷，阴阳错行，天地大骇，于是有雷、有霆。”这些学说与现代的雷电学说是如此相似，不过它比现代雷电学说要早2000多年。在古籍中关于建筑工程中避雷的记载也十分丰富。南北朝的孟奥《北征记》中有如下记述：“凌云台南角一百步，有白石室，名避雷室。”又有盛弦之《荆州记》中记述：“湖阳县春秋蓼国，樊重之邑了，重母畏雷，为立石室，以避之，悉之文石为阶砌，至今犹存。”书中谈及的白石、文石，据分析应该属于绝缘性能较好的石块。至于宋、元、明、清代的建筑物多用“雷公柱”（宋代称枨杆）等措施以避雷。 在古籍中关于雷击事故的记述就更多了，例如在《续晋阳春秋》上记述：“太元五年，霹雳含殿四柱，杀内侍二人。”《晋安帝记》上记述：“义熙三年六月，震太庙鸱尾，彻壁柱，若有文字。”《晋中兴书征祥说》上记述：“元兴三年，永安王皇后至住巴防，将设威仪入宫，天大雷震，人马多死。”《沈括?梦溪笔谈》上记述：“内侍李舜举家为暴所震，其堂之西屋雷火自窗间出，赫然出檐。人以为堂屋已焚，皆出避之。及雷止，其舍宛然，墙壁窗纸皆默。有一木格，其中杂贮诸器，其漆器银铝者，银悉容流在地，漆器不燃灼。有一宝刀，极坚刚，就刀室中容为汁。而室亦俨然。人必谓：当先焚草木，然后流金石，今乃金石皆烁而草木无一毁者，非人情所测。《齐书?五行志》：“永元三年正月，豫章郡，天火烧三千余家。” 以上只是我国古籍关于雷电灾害中的点滴摘录，当然它与现代雷电理论和防雷技术相比还有差距，但是从历史观点来看，我们的祖先能够在那么早的年代里就创造出那样完整的雷电理论，并且在技术上
安全防范系统雷电浪涌防护技术要求GA-T670-2006
安全防范系统雷电浪涌防护技术要求 GA/T 670－2006 中华人民共和国公安部2006－12－14发布2007－06－01实施 前言 本标准的附录A、附录B为资料性附录。 本标准由全国安全防范报警系统标准化技术委员会(SAC／TC 100)提出并归口。 本标准起草单位：广西地凯科技有限公司、全国安全防范报警系统标准化技术委员会(SAC／TC100)秘书处、广西壮族自治区公安厅技防办。 本标准主要起草人：王东生、刘希清、张凡夫、施巨岭、张跃、马宁。 1 范围 本标准规定了安全防范系统雷电防护的基本要求，着重规定了安全防范系统雷电浪涌防护的具体要求。 本标准适用于安全防范系统雷电防护的设计、实施和检验等。 2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本，凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。 GB 18802．1—2002 低压配电系统的电涌保护器(SPD) 第1部分：性能要求和试验方法(IEC 61643-1：1998，IDT) GB 50057－1994(2000年版) 建筑物防雷设计规范 GB 50343－2004 建筑物电子信息系统防雷技术规范 GB 50348－2004 安全防范工程技术规范 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本标准。 3．1 安全防范系统security and protection system：SPS 以维护社会公共安全为目的，运用安全防范产品和其他相关产品，所构成的入侵报警系统、视频安防监控系统、出入口控制系统、防爆安全检查系统等；或由这些系统作为子系统组合或集成的电子系统或网络。 [GB 50348－2004，2．0．2] 3．2 直击雷direct lightning flash 闪击直接击在建筑物、其他物体、大地或防雷装置上，产生电效应、热效应和机械力者。 [GB 50057－1994(2000年版)附录8] 3．3 雷电感应lightning induction 闪电放电时，在附近导体上产生的静电感应和电磁感应，它可能使金属部件之间产生火花。 [GB 50057－1994(2000年版)附录8] 3．4 雷电浪涌lightning surge 与雷电放电相联系的电磁辐射，所产生的电场和磁场能够耦合到电气(电子)系统中而产生破坏性的冲击电流或电压。 3．5 雷电活动区分类classification of thunder and lightning active zone
雷电的基本知识
雷云是如何形成的 雷电放电是由带电荷的雷云引起的。雷云带电原因的解释很多，但还没有获得比较满意的一致认识。一般认为雷云是在有利的大气和大地条件下，由强大的潮湿的热气流不断上升进入稀薄的大气层冷凝的结果。强烈的上升气流穿过云层，水滴被撞分裂带电。轻微的水沫带负电，被风吹得较高，形成大块的带负电的雷云；大滴水珠带正电，凝聚成雨下降，或悬浮在云中，形成一些局部带正电的区域。实测表明，在5—l0km的高度主要是正电荷的云层，在1—5km的高度主要是负电荷的云层，但在云层的底部也有一块不大区域的正电荷聚集。雷云中的电荷分布很不均匀，往往形成多个电荷密集中心。每个电荷中心的电荷约为0．1库仑～10库仑，而一大块雷云同极性的总电荷则可达数百库仑。这样，在带有大量不同极性或不同数量电荷的雷云之间，或雷云和大地之间就形成了强大的电场。随着雷云的发展和运动，一旦空间电场强度超过大气游离放电的临界电场强度(大气中的电场强度约为30kV／cm，有水滴存在时约为lOkV／cm)时，就会发生云间或对地的火花放电；放出几十乃至几百千安的电流；产生强烈的光和热(放电通道温度高达15000℃—20000℃)，使空气急剧膨胀震动，发生霹雳轰鸣。这就是闪电伴随雷鸣叫做雷电的原故。 试述关于乌云起电的三种理论 乌云起电机理有三种理论： (1)水滴破裂效应：云中的水滴受强烈气流的摩擦产生电荷，而且使小的水滴带负电，小水滴容易被气流带走形成带负电的云；较大的水滴留下来形成带正电的云。 (2)吸收电荷效应：由于宇宙射线的作用，大气中存在着两种离子，由于空间存在自上而下的电场，该电场使得云层上部聚集负电荷，下部聚集正电荷，在气流作用下云层分离从而带电。 (3)水滴冰冻效应：雷云中正电荷处于冰晶组成的云区内，而负电荷处于冰滴区内。因此，有人认为，云所以带电是因为水在结冰时会产生电荷的缘故。如果冰晶区的上升气流把冰粒上的水带走的话，就会导致电荷的分离而带电了。 雷云的形成必须具备哪些条件 雷云是产生雷电的基本因素，而雷云的形成必须具备下列三个条件： (1)空气中有足够的水蒸汽； (2)有使潮湿的空气能够上升并凝结为水珠的气象或地形条件； (3)具有气流强烈持久地上升的条件 雷云一般分为哪几种 雷电过电压是由雷云放电产生的，是一种自然现象，而闪电和雷鸣是相伴出现的，因而
2021新版雷电防护措施安全常识
2021新版雷电防护措施安全常 识 Understand the common sense of safety, you can understand what safety issues should be paid attention to in daily work, and enhance your awareness of prevention. ( 安全管理 ) 单位：______________________ 姓名：______________________ 日期：______________________ 编号：AQ-SN-0634
2021新版雷电防护措施安全常识 按照防护范围可将安装弱电设备的建筑物的防雷措施分为两类,外部防护和内部防护? (1)外部防护外部防护是指对安装弱电设备的建筑物本体的安 全防护,可采用避雷针?分流?屏蔽网?均衡电位?接地等措施,这种防护措施人们比较重视?比较常见,相对来说比较完善?弱电设备的外 部防护首先是使用建筑物的避雷针将主要的雷电流引人大地;其次 是在将雷电流引人大地的时候尽量将雷电流分流,避免造成过电压 危害设备;第三是利用建筑物中的金属部件以及钢筋可以作为不规 则的法拉第笼,起到一定的屏蔽作用,如果建筑物中的设备是低压电子逻辑系统?遥控?小功率信号电路的电器,则需要加装专门的屏蔽网,在整个屋面组成不大于5m-5m,6m-4m的网格,所有均压环采用避雷带等电位连接;第四是建筑物各点的电位均衡,避免由于电位差危
害设备;第五是保障建筑物有良好的接地,降低雷击建筑物时接点电位损坏设备? (2)内部保护内部防护是指在建筑物内部弱电设备对过电压(雷电或电源系统内部过电压)的防护,其措施有:等电位联结?屏蔽?保护隔离?合理布线和设置过电压保护器等措施.从EMC(电磁兼容)的观点来看,防雷保护由外到内应划分为多级保护区?最外层为0级,是直接雷击区域,危险性最高,主要是由外部(建筑)防雷系统保护,越往里则危险程度越低?保护区的界面划分主要通过防雷系统?钢筋混凝土及金属管道等构成的屏蔽层而形成,从0级保护区到最内层保护区,必须实行分层多级保护,从而将过电压降到设备能承受的水平?一般而言,雷电流经传统避雷装置后约有50%是直接泄人大地,还有50%将平均流人各电气通道(如电源线,信号线和金属管道等)? 5电脑通信网络弱电设备的防雷措施 随着电脑通信设备的大规模使用,雷电以及操作瞬间过电压造成的危害越来越严重?以往的防护体系已不能满足电脑通信网络安全的要求?应从单纯一维防护转为三维防护,包括:防直击雷,防感应
雷电防护科学与技术专业培养方案_20101121
雷电防护科学与技术专业本科人才培养方案 一、专业代码与名称 专业代码：081007S 中文专业名称：雷电防护科学与技术 英文专业名称：Lightning Protection Science and Technology 二、学制与学位 修业年限：四年 授予学位：工学学士 三、培养目标 培养德、智、体全面发展，具有理论基础扎实、富有创新精神，掌握电子信息技术、计算机应用技术、雷电科学与防护技术、防雷工程设计、防雷检测与预警预报技术。具有工程综合应用能力，能够从事电子信息系统和现代防雷产品的研究、开发、设计与维护管理及防雷减灾业务工作能力，服务国家建设，适应社会需求，学习能力强，综合素质高，具有较强工程实践能力的应用型高级专门技术人才。 四、培养标准 本专业学生主要学习大气科学、雷电防护科学、电子电路；学习现代防雷技术、电子设计与应用技术，防雷工程设计、施工、检测技术。具备对电子电气系统分析、设计、开发、应用的能力和和防雷工程设计能力。
五、专业优势与特色 结合我校在长期办学过程中已经形成的“气电结合，以电为主”的办学特色及专业自身特点，凝练出本专业的特色，将突出“以电为主”优势，拓宽理论基础，强调实践能力培养，重视工程应用，培养适应社会需求的应用型高级防雷减灾专门技术人才。最终形成“多科兼容、以电为主、学以致用”的专业特色。 六、主干学科与主干课程 1、主干学科：大气科学、信息与通信工程、电子科学与技术 2、主要课程：电工技术、模拟电子技术、数字电路与逻辑设计、微处理器与微计算机系统、信号与系统、雷电防护基础、电磁场与电磁波、防雷工程、电磁兼容设计、防雷规范、工程设计、防雷装置与器件、雷电监测与预警技术等课程。 3、双语教学课程：防雷规范 七、主要创新教学环节
雷电安全及防护
SS市中心组团新城区首期道路工程B2标 雷 电 安 全 及 防 护 XX市政工程有限公司 SS市中心组团新城区首期道路工程B2标项目部
机械设备是现代化工业中不可缺少的生产设备，它是各行各业解放劳动力。提高生产率的有力工具，也是现代工业的基础，在生产的人机环境系统中，机械与人相比，具有人所不或替代的优点，具体表现在： ①输出功率大，可长期稳定操作，不易疲劳，生产率高； ②自动化程度高； ③准确性和速度比人好； ④灵敏度反应能力高； ⑤耐用性强，可在人不适宜的环境下操作； ⑥可靠性高，不会受外界因素的影响； ⑦运转速度快，可连续运行； ⑧能同时完成多种作业，适应性强； 由于机械设备所需人的操纵，监控和维护，机械设备的运转是处于人机环境之中，从安全的角度出发，要保证人、机、环境的安全，必须协调人机关系，保证人、机的本质安全，遵守人机之间的安全规律，保证系统安全。因此，有必要对机械安全有一个系统全面的了解。木工机械安全及防护 从原木到成品的生产过程中，使用各种木工机械。如再剖带锯机、纵锯圆锯机、横截圆锯机、平刨机、压刨机、铣床、磨床等。由于木工机械在其它机械行业中较通用，如铸造等 1．木工机械的常见事故 （1）手与转动刀具按触或与工件接触的伤害。由于木材强度低，材质软，加工省力，容易切割。木工机械的转速很高，通常为5000~1200r/min，因而，木工机械转动惯量大，难以制动，刀具更加锋利，操作人员易使手受到伤害。 （2）对于手工推送木料的机床，由于木料的缺陷（节疤、空道）加工缺陷（倒丝级）会使切割阻力发生突变；由于木料过短、窄、薄而没有足够的支承部位。操作者姿势不正确，当木料受冲击，震动而弹跳、侧倒或意外开裂时，操作者推动对木料控制，致使推压木料的
邓州市雷电时空分布特征分析
邓州市雷电时空分布特征分析 利用邓州市1971～2000年30年的雷暴观测资料，统计分析了我市雷电的时空分布特征、雷暴与天气系统的关系。分析表明：邓州市年平均雷暴日为23天，年雷暴日呈减少趋势，初雷基本无变化，终雷呈提前趋势。平均每年的4～8月为雷暴的多发季节，而7月份达到雷暴的最高值。 标签：雷电；时空分布；天气系统 1 概述 雷电是大气中的放电现象，常伴有阵性降水，有时还会出现局部的大风、冰雹甚至龙卷，属强对流天气系统。文章利用邓州多年雷暴资料，分析指出了邓州市雷暴时空分布特征。 2 雷电的时空分布特征 2.1 雷暴的时间分布 2.1.1 资料来源及统计说明 根据我市30年来的雷暴原始资料，整理统计出我市历年平均雷暴日、各年雷暴日、各月平均雷暴日、主要分布的月份、年最多（少）雷暴日、历年月最多（少）雷暴日、最早（迟）初（终）雷，以及历年初（终）雷出现频率等。 2.1.2 雷暴的年活动变化特征 根据我市1971～2000年共30年资料的整理统计，我市历年共出现雷暴695天，年平均雷暴日为23天。历年中最多雷暴日出现在1979年，为36天，最少雷暴日出现在1997年，为11天。最早的初雷出现在1979年的2月21日，最迟的初雷出现在2000年的4月1日；最早的终雷出现在2007年的9月3日，最迟的终雷出现在1977年的12月31日。 根据历年雷暴日数统计及年雷暴日数趋势变化得出，年雷暴日数总体呈减少趋势。根据历年各月初（终）雷出现频率得出：历年初雷主要出现时间在三月份，频率为43%，其次是二月份，频率为40%，四月份最少，仅一天，出现在2000年的4月1日；历年终雷主要出现在十月，频率为40%，其次是九月和十一月，频率均为25%。再从初雷和终雷的变化分析得出：初雷出现时间的变化趋势很小，基本无变化，但各年间的变化幅度较大，基本呈一年早一年迟的波动态势变化；而终雷出现时间的变化呈提前趋势。 2.1.3 雷暴的月活動变化特征
雷电对电气设备的危害及其防护
雷电对电气设备的危害及其防护 由于变电所和架空线直接相连接，而线路的绝缘水平又比变电所内的电气设备高，因此沿着线路侵入到变电所的雷电波的幅值很高。如果没有相应的保护措施，就有可能使变电所内的主变压器或其它电气设备的绝缘损坏。而变电所一旦发生雷击事故，将使设备损坏，造成大面积停电，给工农业生产和人们的日常生活带来重大损失和严重影响。所以，对于变电所而言，必须采取有效的措施，防止雷电的危害。变电站的防雷保护措施有： 1、装设避雷针保护整个变电所建筑物免受直接雷击 避雷针可以防护直击雷。避雷针可以单独立杆，也可以利用户外配电装置的构架或投光灯的杆塔；但变压器的门型构架不能用来装设避雷针，以防止雷击产生的过电压对变压器发生闪络放电。 选择独立避雷针的安装地点时，避雷针及其接地装置与配电装置之间应保持合适距离：在地上，由独立避雷针到配电装置的导电部分之间，以及到变电所电气设备与构架接地部分之间的空气隙一般不小于5m。在地下，由独立避雷针本身的接地装置与变电所接地网间最近的地中距离一般不小于3m。 2、装设架空避雷线及其他避雷装置作为变电所进出线段的防雷保护 这主要是用来保护主变压器，以免雷电冲击波沿高压线路侵入变电所损坏了主变电所的这一关键设备。为此要求避雷器应尽量靠近主变压器安装。 35kV电力线路，一般不采用全线装设架空避雷线的方法来防直击雷，但为防止变电所附近线路上受到雷击时雷电沿线路侵入变电所破坏设备，需在变电所进出线1km~2km段内装设架空避雷线作为保护，使该段线路免遭直接雷击。为使上项保护段以外的线路受雷击时侵入变电所内的过电压有所限制，一般可在架空避雷线的两端装设管型避雷器，其接地电阻不得大于10Ω。 对于电压35kV、容量3200KV A以下的一般负荷变电所，可采用简化的进出线段保护接线方式。对于10kV以下的高压配电线路进出线段的防雷保护，可以只装设FZ型或FS型阀型避雷器，以保护线路断路器及隔离开关。 3、装设阀型避雷器对沿线路侵入变电所的雷电波进行防护 变电所的进出线段虽已采取防雷措施，且雷电波在传播过程中也会逐渐衰
安全工程专业雷电科学与技术方向
安全工程专业（雷电科学与技术方向） 培养方案 一、培养目标 本专业培养掌握电气电子安全科学、安全技术、安全管理是雷电科学与防护技术的基本理论、专业知识和专业技能，具备从事有关电气电子安全工程设计、研究、检测、评价、监察和管理等工作能力的高素质复合型工程技术人才。专门从事雷电监测预警、防雷技术开发与应用、防雷工程设计、方案审核、防雷施工、检测验收、雷电灾害风险评估、防雷管理等工作。 二、培养要求（培养规格） 本专业学生在学习工程专业基础上主要学习信号的获取与处理、电子电气设备与信息系统、建筑结构、雷电原理、安全科学与工程基础理论、安全工程技术、雷电防护技术等方面的基本理论和基本知识，受到电子信息工程和防雷实践（包括生产实习和校内实验）的基本训练，具备良好的科学素质，并具有较强的知识更新能力和广泛的科学适应能力。可在气象部门、科研院所、防雷公司等企事业单位从事雷电物理研究、防雷减灾业务管理、防雷技术开发与应用、防雷工程设计与施工、防雷工程方案审核、检测验收和雷电灾害风险评估等安全工作。 毕业生应获得以下几个方面的知识和能力： 1、具有较好的人文社会科学素养、较强的社会责任感、工程职业道德和服务意识； 2、具有从事雷电安全专业所需的自然科学知识，较系统地掌握本专业领域宽广的技术基础理论知识和实验技术，适应电气电子和信息工程安全方面广泛的工作范围； 3、掌握雷电原理以及雷电防护的基本理论，具备分析和设计防雷器件、进行防雷工程方案审核、 防雷工程设计、检测与施工以及雷电监测预警和雷电灾害评估的能力； 4、了解安全工程产业和雷电防护行业的基本方针、政策和法规，了解质量检验机构质量管理的 基本知识； 5、具有综合运用所学知识分析并解决雷电安全工程问题的基本能力以及行业安全新工艺、新技术开发与设计的初步创新能力； 6、掌握文献检索、资料查询的基本方法，具有一定的科学研究和实际工作能力 7、具有一定的组织管理能力、较强的人际交往能力和团队精神； 8、具有应对雷电灾害危机与突发事件的能力。