太阳能热水器防雷隐患及防护措施
太阳能热水器的安全隐患及防范措施
３１ 增 强 防范措 施 ， 高安 装水 平 ． 提 首先 购买 、安 装太 阳能热水 器 要 选择 正 规 的
位必须执行 国家有关标准和规范 ， 按照要求定期检
商家 ， 特别注意热水器的安装问题。 其次尽量降低 测 ， 出具检 测报告 ， 于不合 格 的 ， 并 对 要提 出整改 意 热 水 器安 全高 度 ， 当减小 风 阻 。 适 三是 在安 装 太 阳 见。 同时要保证防雷检测报告的真实性 、 科学性 、 公 能热 水器 时 ， 以在屋 面上 直接 浇 注混 凝 土墩 台 ， 正 性 。对 于被 检测 单 位拒 不整 改 或者 整 改 不合 格 可
所 谓 防雷措 施 是完 全错 误 的 ，如照 此 安装 将会 造 成 更 大 的防雷 安全 隐患 。 ２３ 防雷装 置未 进 行正 常维 护 ．
工程同时设计 、 同时施工 、 同时投入使用 。 为 了实现 本质 安全 要求 ，设 计施 工 时 应合 理 做 好室 内等 电位接 地 连结 ，并使 楼顶 引入 室 内 的 太 阳能 热 水器 水管 、电源 线 、信 号线 穿 金属 管 保 护 ， 好金 属保 护 管两 端 和 中间部 位 的接 地 。 做 若无
３２ 加 强安 全监 管 ， 格施 工程 序 ． 严 《 雷装 置设 计 审核 和竣 工 验 收规 定 》 中规 防 定 ：防雷 装置 设计 未 经审 核 同意 的 ，不 得交 付 施 工 。防雷 装置 竣工 未 经验 收合 格 的 ，不 得投 入 使 用 。新 建 、 改建 、 建 工程 的防雷 装置 必 须 与主体 扩
量， 确保人身安全 ， 防雷主管机构应将利用太阳能
热 水器 结 合 到建筑 中去 ， 把好 设计 审 核 、 工监 督 施
太阳能热水器防雷方案
太阳能热水器的防雷3.1太阳能热水器遭雷击的方式根据太阳能热水器的结构、使用材料及安装位置分析，它遭雷击的途径可分两种，一是直击雷，二是感应雷击。
●直击雷击当雷云通过线路或电器设备放电时称为直击雷。
直击雷可以形象地说就是雷云对大地上的目标（高大建筑物或高大树木等）放电的一种过程。
直击雷可在其周围一定范围内的导体上感应起危险电压，加上建筑物之间连接的各种长距离电缆可在更大的范围内感应上雷电电磁脉冲，并几乎无衰减地沿电缆传入设备。
太阳能热水器绝大多数都安装在建筑物的制高点位置上，其接闪器一般也都低于太阳能热水器，太阳能热水器暴露在接闪器保护范围之外，一旦云地放电，太阳能热水器首当其冲，成了接闪器，雷电可以直接击在太阳能热水器上，直接击坏太阳能热水器。
●感应雷击感应雷击是由于雷云的静电感应或放电时的电磁感应作用，使建筑物上的金属物件，如管道、钢筋、电线等感应出与雷云电荷相反的电荷，造成放电所引起。
随着太阳能热水器智能化的不断提高，辅助加热、水位、水温自动显示，补水、断水的自动控制功能都应用于太阳能热水器中，而这些功能都是通过专用电脑控制芯片、传感装置等电子装置来实现的。
电子装置在室内，辅助加热、传感装置在室外太阳能热水器水箱中，为这些电子装置供电的电源线，显示及控制用的信号线、控制线都是感应雷击的侵害途径。
太阳能热水器招引感应雷击的通道主要有三条：电源线路引入；信号线路引入；接地线路引入。
3.2太阳能热水器防雷保护的原理及方法太阳能热水器的防雷可分为外部防雷和内部防雷两种情况，外部防雷是防直击雷，内部防雷是防感应雷。
外部防雷——将绝大部分雷电流直接引入地下泄散；内部防雷——快速泄放沿着电源或信号线路侵入的雷电波或各种危险过压；这两道防线，互相配合，各尽其职，缺一不可。
因此防雷工程是一项系统工程（见图2）。
图2.防雷工程3.2.1外部防雷如果原建筑物已有良好的防雷措施，并且热水器已处于防雷装置的保护范围之内，不用加避雷针，只需将太阳能热水器的金属底脚用扁钢或圆钢就近焊接到屋面避雷带或引下线上。
太阳能热水器如何避免雷防护措施？
太阳能热水器如何避免雷防护措施？1.直击雷防护太阳能热水器的贮水箱一般设置在建筑物的制高点，是最容易遭受雷击的部位，也是直击雷防护的重点。
当太阳能热水器不在建筑物防雷装置保护范围时，需要单独安装避雷针进行保护，安装的避雷针时须考虑避雷针与太阳能热水器间的安全距离。
2.感应雷防护感应雷击是指雷云对地放电时，产生电磁感应到电源线、信号传输线上，形成数千伏甚至更高的电压冲击波，使电子设备被击坏。
感应雷击的危害范围可超过10km以上。
一般的避雷针是针对直击雷防护，而雷电灾害中80%。
的损失都来自感应雷击。
目前解决的办法便是在电源线路、信号线路上加装适当避雷器。
太阳能热水器是由室内控制器通过电源线、信号线连接到室外设备而实现控制的。
电源线、信号线在敷设过程中不可避免地会暴露在室外，如果线路布置不合理，在雷击发生时，雷电电磁波就有可能沿这些线路侵入室内，造成太阳能热水器控制器及其他家用电器的损坏，重则造成人员伤亡。
因此太阳能热水器对感应雷的防护也十分重要。
进入室内的电源、信号线路应选用屏蔽电缆，并在屏蔽层两端做好良好接地。
也可将用于连接太阳能热水器的线路穿金属管敷设，并且金属管两端做好接地处理。
在雷击时，电源线、信号线、金属屏蔽线管、配电箱外壳等金属物之间会产生危险电位差，为了更有效地进行防护，还应在太阳能热水器控制开关的电源侧安装电源SPD，在信号线路安装信号SPD，确保热水器电源及信号线路的安全。
电源、信号SPD型号的选择以及安装要求须符合国家相关规范要求。
3^等电位连接将浴室内所有金属物与原建筑物预留的局部等电位连接端子相连接，使浴室内所有金属物形成一个等电位体，保护人身及电器安全。
若原建筑物未预留局部等电位连接端子，则可以凿开建筑物内柱，与内柱的钢筋进行可靠连接。
太阳能热水器的安全隐患及防范措施
摘要：针对屋顶太阳能热水器的安全隐患、产生原因进行了分析，提出相应的防护措施，避免设备、人员受到危害。
关键词：太阳能热水器；防雷；抗风；等电位随着国民经济的不断发展，太阳能作为一种清洁可再生能源正逐步走进工业生产多个环节中。
但是由于太阳能热水器安装不当、防雷不规范往往造成诸多安全隐患，威胁生产设备和人们的生命安全。
1111太阳能热水器存在的安全隐患为了集热需要，人们习惯将太阳能热水器安装到室外屋顶阳光充足的地方。
安装太阳能热水器时，受热水器支架的刚度、强度以及人员安装水平的影响，安装不规范；或者安装规范但年久失修，一旦出现大风、暴雨等天气，存在被掀翻砸伤人的安全隐患。
据胜利油田防雷中心对油区工业园区楼群的实地调查，太阳能热水器主要安装在厂房或办公楼之上，依据防雷规范，多数厂房或办公楼属三类防雷建筑，按此类别安装的防雷设施对建筑物防护的总有效率为80%左右。
另外，防雷设施的设计施工是按正常情况进行的，并未考虑到建成后屋顶上安装太阳能热水器，且太阳能热水器内置有电加热带和传感信号线直通室内，有些热水器与建筑物的避雷带连接,有些则不连接。
从调查的情况看，热水器的高度基本都超出了建筑物上原有防雷装置高度，使得太阳能热水器完全暴露在雷电直击的范围内。
同时，太阳能热水器主要金属部件多设在楼顶，雷雨天时，大量高电压的雷电流很容易沿金属水管及热水进入室内。
人在使用热水时，尤其全身湿透时，人体阻抗大大下降，这时候，哪怕沿金属管导入浴室的电压只有10～202V ，也足以致命。
为此，国际电工委员会（IEC ）已经将盥洗室列为了电击危险大的特殊场所。
因此，如不采取科学有效的防雷安全措施，轻则将导致热水器和其他电器设备烧毁，重则将引发爆炸、火灾或人员伤亡等事故。
2111存在安全隐患的原因2.1.11安装水平有限，固定措施不当目前国家对太阳能热水器支架的固定并没有详细标准。
对热水器的支架，国标只规定了支架的刚度和强度，对其耐腐蚀性却没有规定，而太阳能热水器常年在室外工作，一些小厂生产的热水器在使用两三年后，支架则可能出现严重腐蚀甚至坍塌。
农村太阳热水器的雷电防护技术
农村太阳热水器的雷电防护技术摘要:太阳能热水器安装在户外楼顶,易遭受雷击,威胁人民财产与生命的安全。
对太阳能热水器的具体防雷措施做介绍,以供参考。
关键词:太阳能热水器;雷电;防雷措施太阳热水器一是个长方形闪闪发亮的金属板上搁着一个大的圆滚筒,有脚架支撑着,配套有微电脑控制仪及电加热辅助,吸收太阳的辐射热能将水从低温度加热到高温度,为百姓提供环保、安全节能、卫生热能的光热转换装置。
太阳能热水器的广泛应用,能够很大程度地解决农村能源短缺及日常开支问题,可以改善农村生态环境和农民生活条件。
在太阳能热水器的安全使用中,掌握正确的防雷措施尤为重要。
1雷电危害1.1直击雷的危害。
雷电直接击在建筑物上,产生电效应、热效应和机械力,雷电冲击电流流过被击物体形成幅值很高的冲击电压波,使电气设备绝缘破坏;冲击电流的电动力作用,使被击物体炸裂;冲击电流使导线等金属物体温度突然升高,以致熔断毁坏。
1.2感应雷的危害。
感应雷是指附近雷击或空中闪电产生强大的瞬变电磁场在附近的导体中感应到电磁脉冲,电磁脉冲辐射会通过传导和耦合到金属导线、金属构件上,使其带上高电压,再沿着电源、信号线路进入室内。
2太阳能热水器存在的防雷安全隐患太阳能热水器通常由集热器、绝热贮水箱、连接管道、支架和控制系统组成。
热水器的采光装置往往安装在楼顶高出原有防雷装置且无遮挡的高处,完全暴露在雷电直击的范围内,离雷云最近,其尖端电场强度最大,易被雷电击中,将集热板击坏,强大雷电流沿着其的电源线路、金属导管等路径侵入室内,危及人身和财产安全。
3具体的雷电防护措施3.1依据《《建筑物防雷设计规范》GB50057-94第3.3.2条规定:突出屋面金属物体可不装接闪器,但应和屋面防雷装置相连。
《民用建筑电气设计规范》JGJ/G-2008第12.7.1.3(3)款:当不需要防金属板雷击穿口和金属板下面无易燃物品时,其厚度不应小于0.50mm。
太阳能热水器的结构主要为2种类型:①热管承压式太阳能热水器,水箱采用2 mm厚钢板,支架材料全部采用不锈钢。
太阳热水器的防雷措施(标准版)
( 安全常识 )单位：_________________________姓名：_________________________日期：_________________________精品文档 / Word文档 / 文字可改太阳热水器的防雷措施(标准版)Safety accidents can cause us great harm. Learn safety knowledge and stay away from safetyaccidents.太阳热水器的防雷措施(标准版)随着科学技术的发展，太阳能热水器因其新颖、环保、节能且方便而深受消费者的喜爱，安装数量逐年增加，但同时也带来了防雷安全隐患。
目前，大多数屋顶太阳能热水器安装高度均大于该建筑物的最高避雷带（针），且内置有电加热电源线和传感和信号线直通室内，事实上该热水器已变成了一个接闪器，一旦遭受雷击，强大的雷电流将通过热水器的管道、电源线和信号线直接进入用户室内，其后果不堪设想。
因此，制订推广切实可行的防雷、避雷措施势在必行。
下文将对防雷知识和太阳能热水器采取的防雷措施进行简要的介绍。
一、防雷基本知识（一）雷电概要：1、雷电的种类雷电分为直击雷、静电感应雷、电磁感应雷和球雷，直击雷是带电积云与地面目标之间的强列放电。
静电感应雷是由于带电积云接近地面，在架空线路导线或其他导电凸出物顶部感应出大量电荷引起的，在带电积云与其他客体放电后，架空线路导线或导电凸出物顶部的电荷失去束缚，以大电流、高电压冲击波地形式，沿线路导线或导电凸出物极快地传播，此冲击波由静电感应产生，具有雷电特征，称为静电感应雷。
电磁感应雷是由于雷电放电时，巨大的磁场能在邻近的导体上感应出很高的电动势。
该电动势具有雷电特征，称为电磁感应雷。
球雷是雷电放电时形成的发红光、橙光、白光或其他颜色的火球。
2、雷电的特点雷电流幅值可高达数十至数百千安。
雷电流陡度可高达数十千安每微秒。
直击雷冲击过电压可高过数千千伏，感应雷冲击过电压高过数百千伏。
浅谈太阳能热水器如何防雷
浅谈太阳能热水器如何防雷【摘要】随着人民生活水平的提高，太阳能热水器使用广泛，为减少雷击对太阳能热水器及人身造成危害，简要对太阳能热水器遭受雷击的途径进行分析，并提出了安全实用的防护办法。
【关键词】太阳能热水器；防雷；直击雷；雷电感应0．引言随着人们生活水平的提高，太阳能热水器受到广大市民的青睐，但目前由于太阳能热水器装在高高的楼顶，且城市住宅楼在建设时只常采用避雷带防雷，因此太阳能热水器高出屋面而得不到避雷带保护。
1．雷害分析雷电灾害是联合国公布的10种最严重的自然灾害之一，也是目前我国十大自然灾害之一。
据有关部门估计，全球平均每分钟发生雷暴2000次，每年因雷击造成的人员伤亡超过1万人，所导致的火灾、爆炸等时有发生。
我国也是雷暴活动十分频繁的国家。
全国有21个省会城市每年的雷暴日都在50天以上，最多的可达134天。
雷电危害可分成直击雷、雷电感应和雷电波侵入3种类型。
1.1直击雷所谓直击雷，是指雷电直接击在建筑物、构架、树木、动植物上，因电效应、热效应和机械力效应等造成建筑物等损坏以及人员伤亡。
直击雷蕴含极大的能量，电压峰值可达5000KV，具有极大的破坏力。
如建筑物直接被雷电击中，巨大的雷电流沿引下线入地，会造成以下三种影响：a：巨大的雷电流在数微秒时间内流下地，使地电位迅速抬高，造成反击事故，危害人身和设备安全。
b：雷电流产生强大的电磁波，在电源线和信号线上感应极高的脉冲电压。
c：雷电流流经电气设备产生极高的热量，造成火灾或爆炸事故。
1.2雷电感应云层之间的频繁放电产生强大的电磁波，在电源线和信号线上感应极高的脉冲电压，峰值可达50KV。
一般来说，雷电感应没有直击雷那么猛烈，但它发生的几率比直击雷高很多。
因为直击雷只发生在雷云对地闪击时才会对地面造成灾害，而雷电感应则不论雷云对地闪击、或者雷云对雷云之间闪击（据观测资料介绍，雷云对雷云闪击比雷云对地闪击几率高很多），都可能发生并造成灾害。
此外，直击雷一次只能袭击一两个小范围的目标，而一次雷闪击可以在比较大范围内多个小局部同时发生雷电感应过电压现象，并且这种感应高电压可以通过电源线、信号线等金属导线传输到很远，致使雷害范围扩大。
太阳能热水器防雷技术探讨
文 章编 号 ：０ ５ ８５ （０ ０ ０ — ０ ９ ０ １０ — ６ ６ ２ １ ）２ ０ ５ － ２
内 蒙 古 气 象
５ ９
太 阳能热水器 防雷技术探讨
云利俊 ， 师， 金 李庆君
（ 呼和浩特市气象局， 内蒙古 呼和浩特 ０ ０ ２ ） １０ ０
１ 太阳 能热水 器 防雷 隐患
水 的 自动控 制 功 能 都 应 用 于 太 阳 能热 水 器 中 。 电 在新 建 建筑 物竣 工验 收时 发现 ， 目前 太 阳能 热 水 器 的防雷 措施 主要 采用将 热水 器 支架 与 避雷 带 相
连的方式 ， 而热水器高于周围物体及楼顶接闪器 ， 显 然 不能达 到 防雷 目的 。 以看 出 ， 可 因太 阳能 热水 器安 装在楼顶 ， 且高度超过周 围物体和接闪器 ， 当雷电发 生时， 很容易遭受雷击。
２２ 等 电位 连接 ．
太 阳能热水器正在被广泛推广使用 ，作为一个 在建筑顶部安装的特殊金属构件 ，在规范和标准中
没有明确的防雷做法 ，以致当前太阳能热水器防雷 做法不一 ， 或根本没有可靠的防雷措施 ， 因此就要求
提出可靠 、 实用的太阳 等电位连接是太 阳能热水器雷电防护的一个重 我们防雷技术人员集思广益 ， 施工技术标准 ， 并形成规范 ， 使 要环节。因现在安装太阳能热水器使用的上下水管绝 能热水器防雷设计 、 大多数为 Ｐ Ｃ管， Ｖ 虽然 Ｐ Ｃ管壁有加强金属层， Ｖ 但没 设计施工人员有据可依 ，最大限度的避免和减少由 有和室内电磁Ｉ 驵 础 合阀及室外水箱做到金属连接 ， 所 太阳能热水器引起 的雷电灾害事故。 本文提出的防护措施对家庭安装的太阳能热水 以等电位连接分为室外部分和室内部分金属构件的等 会在一定程度上减 电位连接。 室外部分包括太阳能热水器金属支架、 金属 器是一种简便易行的防雷方法 ， 少雷 击太 阳能 热水 器所 引起 的灾 害 。如果是 大 型的 构件及线路屏蔽层等，均应与引下线或接闪器进行等 集中供热太阳能热水器群 ，则应由专业的防雷工程 电位连接 ； 室内部分包括线路屏蔽层 、 电涌保护器接地 以确保安全运行 ， 保障用 及其他金属管道应与卫生间局部等电位连接；卫生间 公司进行防雷设计和施工， 户的人身与财产安全。 局部等电位应由建筑物内墙基础柱筋引出。
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太阳能热水器防雷隐患及防护措施１、存在的雷击隐患
为了采热的需要，市民习惯将太阳能热水器安装在屋顶上阳光
充足的地方，而目前绝大多数住宅在防雷设计时，并未考虑对太阳
能热水器的防护。
不少住户入住以后安装热水器，主要安装在住宅
的楼面上，其安装高度均大于建筑物最高避雷网、带，因此遭受雷
击的概率较大。
太阳能热水器构架是金属件，且体积也较笨重，其
高度超出层顶女儿墙的避雷带高度，无防雷保护设施，机架也未做
等电位连接，太阳能热水器备用的阴天用电加热水的电源线是由室
内引上的，其电源线又无屏蔽措施，一旦雷电袭来，热水器将首当
其冲地“挨打”，不仅室外的热水器会遭损坏，电流更会通过水管、电线等引入室内，危及其它电器乃至使用者的人身安全。
这是因为遭受雷击时，强大的雷电流会沿水管、热水、电源线
进入到浴室和室内电线网络，如果当时有人沐浴，强大电流就会顺
着水流击倒冲凉的人，因为人在沐浴是遍体湿透，人体阻抗会大大
下降，沿金属管导入浴室的电压达１０－２０ＫＶ时，即足以使人
发生心室纤维颤动而致死，并造成室内电器损坏。
太阳能热水器成
了“引雷针”其后果将不堪设想，如果不注意提前采取防雷措施，
太阳能热水器极有可能引雷入室。
２、防雷依据
现在城市中建筑物是钢筋混凝土结构，楼顶的接闪器与建筑物
内钢筋连接，一旦遭雷击，雷电流会沿这些钢筋引下，泄入建筑物
的基础钢筋网而入地。
为防止电击事故，《低压配电设计规范》采用国际标准规定了建筑物总的等电位连接，局部等电位连接和辅助等
电位连接措施，在《建筑物防雷设计规范》（２０００年版）中的第３．３．２条规定，凸出屋面高于避雷带的物体，如系金属物则应
与屋面防雷装置连接；如系非金属物，应在接闪器（避雷针）保护范围内，否则应加装接闪器的保护，并和屋面的防雷装置相连。
这一
规定的目的是利用避雷针拦截雷电，尽量减少热水器遭雷击的机率。
同时，使金属物与屋面防雷装置连接，为下一步实现等电位连接做
好准备。
３、防雷方案
可以考虑利用坡屋面、阳台、窗台、遮阳篷、活动墙体等处安装集热系统，让太阳能热水器与住宅建设开发中的防雷安全有机地结合起来，通过整体设计、先期安装，使其既能处于建设物防雷系统保护，又美观实用。
（１）原建筑物无防雷设施
如果原建筑物无防雷设施，首先应完善建筑物防直击雷措施，具体做法是：沿女儿墙、顶层楼梯间以及水箱等顶部，敷设一圈避雷蛋拐角处安装避雷短针，按照《建筑物防雷设计规范》的要求均匀布置引下线，上与避雷带、针做良好连接，下与接地装置（自然接地装置或人工接地装置）焊通。
为太阳能热水器安装单支或多支避雷针保护，将太阳能热水器顶部置于避雷针的保护范围之内，太阳能热水器顶部置于避雷针的保护范围之内，太阳能热水器顶部至少应低于防雷装置避雷针或避雷带６０厘米，并与其保持１米左右的安全距离。
若是因安装空间的限制无法满足安全距离要求，至少应对屋顶太阳能热水器的金属高位水箱外壳、支架等进行连接，并与防雷引下线焊通。
据了解，不少太阳能热水器水箱的不锈钢板仅为０．３毫米，不可直接作为接闪器，可考虑在支架边上安装高于水箱一定长度的避雷针作为接闪器，并与屋面避雷网可靠连接。
（２）原建筑物已有防雷设施
如果建筑上已有防雷设施并经检测符合防雷规范要求，但太阳
能热水器未进行防雷处理，则应在离热水器３米远处为太阳能热水
器安装单支或多支避雷针保护，将太阳能热水器顶部置于避雷针的
保护范围之内，不宜将其金属外壳与屋顶与其他金属体连接；反之，则要与屋顶防雷装置相连，以此分流走部分雷电流。
（３）做足防感应雷措施
安装在楼顶的太阳能水热器的电源线、信号线均应采用金属屏
蔽保护，才能全面、有效地阻断进入室内的雷电通道。
室内则应在
漏电开关后端增设电源ＳＰＤ，一方面防止从导体传导下来的雷电流，损坏太阳能热水器电加热和水位、温度监测显示系统，另一方
面可防止雷电流通过该电源线路反馈到电源系统，损坏其他家用电器。
考虑到无法完全阻断进入室内的雷电通道，因此在打雷时最好不要使用太阳能热水器，外出时最好拔掉热水器的电源插头，如果条件允许，可在电源线路上安装电源避雷器。