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关于雷电灾害防御人工干预技术的探讨
来源: | 作者:山西防雷检测 | 发布时间: 285天前 | 622 次浏览 | 分享到:

摘要

       分析建筑物接闪落雷相关问题,讨论涉及关键的、重要的、危险的、核心设备的建筑及区域减少接闪落雷破坏的必要性,提出人工干预接闪落雷技术的初步解决方案。

       2016 年 11 月 7 日,国务院颁布了 《中华人民共和国气象法》(第三次修正版),随着雷电灾害防御的管理体制、机制更加完备,相关产品制造、工程设计和施工标准日趋完善,部分通用防雷行业标准与世界接轨,人民防雷减灾意识明显提高,防雷行业及相关领域稳步发展、创新增效。在建筑雷电防护工作中,减少接闪落雷引起的雷电电磁脉冲对周边微电子设备的影响是重要的研究课题,尤其是涉及关键的、重要的、危险的、核心设备的建筑及区域,此研究更为重要,本文对雷电灾害防御人工干预技术进行探讨。

1 问题的提出

1.1 现实与现状

       在接触和探访的雷击事故及部分行业统计工作中,雷击事故区域常伴随着接闪落雷现象。众所周知,接闪落雷点 ≤ 83 m 半径区域,几乎所有电子、微电子设备及通信设备都基本无法回避接闪后引起的LEMP 雷电电磁脉冲过电压引起的永久性损坏这个基本现实。在接闪落雷点 ≤ 2000 m 半径区域,部分电子、微电子及通信设备不同程度地遭受部分可修复性损坏。雷电落雷时引起的破坏通常包括:电场能、磁场能及电磁混合能。依据现在执行的各类电涌保护器标准及建筑物防雷设计的相关规范,对接闪落雷的磁场能引起的电涌有明显的抵御功能和防护效果。但对于电场能侵袭时,抵御效果十分有限。

      通信行业(某机构)建筑物接闪杆接闪落雷引起的事故统计 :

     a) 故障区域 :输电线路故障占比70 %;地电位高压反击故障占比 20 %;信号传输线路故障占比 5 %;天馈线故障占比 5 %。

     b) 故障设备:电源设备占比 60 %;传输设备占比 25 %;移动设备占比 10 %;其它设备占比 5 %。

      由此可见,接闪落雷引起的设备故障与损坏是个较严重的问题。要真正减少雷电破坏,首先须设法在关键场所及核心部位减少接闪落雷现象。


1.3 问题的思考与提出

      雷电首先是具备了高能量电能电场,雷电现象的关键是雷云与大地完成电场能量传递与交换行为过程。电场能量传递与交换行为过程,通常是以变化电流形式呈现,变化电流引起周边特定区域产生变化磁场,变化磁场在特定区域 (电子设备) 内相对切割磁力线产生感应高压,入侵特定区域 (电子设备) 造成各种破坏现象,破坏形式通常为电流电涌。既然以接闪落雷为破坏源,那么建筑物接闪落雷基本条件是什么?建筑物能否通过人工干预的方法减少局部的接闪落雷?弹药库、火药库、油品库、化工厂、天然气场站、主要电子微电子场站等与国民经济有重大意义和影响的重要场所,如能减少局部的接闪落雷现象,则可以大大减少电子、微电子设备的损坏,同时降低雷电灾害对人身安全的威胁。


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