趙 超

[摘要]雷電是常見的自然現(xiàn)象，常常是造成眾多災(zāi)害性事故的直接或間接原因，因此，對雷電防護保障體系研究具有重要意義。

[關(guān)鍵詞]雷電防障體系研究

中圖分類號：TN97文獻標識碼：A文章編號：1 671—7597(2009)1010159—01

雷電防護保障體系是系統(tǒng)工程，應(yīng)當用系統(tǒng)工程的觀點建立系統(tǒng)的技術(shù)標準。這里至少有四層意義：一是廣泛性，技術(shù)法規(guī)應(yīng)當是國家級的標準，而且與國際先進技術(shù)接軌，既能管國內(nèi)又能與境外國家和地區(qū)相互協(xié)調(diào)；二是系統(tǒng)性，從產(chǎn)品制造、檢驗到、工程設(shè)計、施工安裝、竣工驗收以及維護運行等各個環(huán)節(jié)，都應(yīng)當制定出整套的技術(shù)標準；三是統(tǒng)一性，行業(yè)標準、地方標準可以高于國家標準，但不能與國家標準相抵觸與重復(fù)，要統(tǒng)一；四是協(xié)調(diào)性，雷電防護技術(shù)標準應(yīng)當與其他相關(guān)的技術(shù)標準相互協(xié)調(diào)。

雷電的破壞作用主要表現(xiàn)為雷電流的熱效應(yīng)、沖擊波效應(yīng)、電動力效應(yīng)、靜電及電磁感應(yīng)效應(yīng)等。其侵入的主要途徑是“路”和“場”，防雷措施也應(yīng)當是“斷路”和“封場”。目前，“封場”主要是靠屏蔽和絕緣(加大距離)，也還有更好、更經(jīng)濟的方法正在研究之中：“斷路”的主要方法是屏蔽、接地和等電位連接(包括簡單可靠的金屬連接和SPD瞬態(tài)均衡電位連接)。任何器件之間的電位差均衡到它們可以接受的程度，則永遠不會發(fā)生電致?lián)舸p壞。等電位(嚴格地講是均衡電位)是防雷理論的核心，也是防雷實踐的指導(dǎo)思想。

一、防雷檢查

(一)防雷檢查應(yīng)在每年雷雨季之前進行。對于直擊雷防護方面，一般應(yīng)根據(jù)被保護建筑物或構(gòu)筑物的地理位置、周圍的地理環(huán)境、建筑物或構(gòu)筑物的外觀，檢查其避雷針、避雷帶、避雷網(wǎng)的安裝使用情況；引下線及地網(wǎng)和導(dǎo)體等電位連接的安裝及使用情況等內(nèi)容。對于感應(yīng)雷防護方面，防雷檢查主要包括電源、信號和天線三個部分。這部分檢查的主要內(nèi)容包括已有雷電防護設(shè)備的性能和使用狀況；受雷電流危害的歷史記錄；需保護設(shè)備的主要工作參數(shù)、工作狀態(tài)和設(shè)備的接口形式；需保護設(shè)備的地線連接情況等項內(nèi)容。

(二)防雷檢查應(yīng)特別注意地網(wǎng)方面的檢驗。對雷電的防護就是要為雷電流提供一條快捷、安全的通道使其安全地泄放入大地。因此地網(wǎng)狀況及使用效果的好壞直接影響到對雷電整體防護的效果。除獨立避雷針外，在阻值滿足要求的前提下，防雷接地裝置和其他接地裝置共用。防雷接地電阻的阻值一般應(yīng)不大于10Ω。

當人類社會進入電子信息時代后，雷災(zāi)出現(xiàn)的特點與以往有極大的不同，可以概括為以下幾個方面，第一，受災(zāi)行業(yè)面大大增加，從電力、建筑這兩個傳統(tǒng)領(lǐng)域擴展到幾乎所有行業(yè)，特點是與高新技術(shù)關(guān)系最密切的領(lǐng)域，如航天航空、國防、郵電通信、計算機、電子工業(yè)、石油化工、金融證券等。第二，雷電災(zāi)害的空間范圍擴大了，從二維空間入侵變?yōu)槿S空間入侵。從閃電直擊和過電壓波沿線傳輸變?yōu)榭臻g閃電的脈沖電磁場從三維空間入侵到任何角落，無空不入地造成災(zāi)害，因而防雷工程已從防直擊雷、感應(yīng)雷進入防雷電侵入波。第三，雷災(zāi)的經(jīng)濟損失和危害程度大大增加了，它襲擊的對象本身的直接經(jīng)濟損失和影響就難以估計。第四，微電子器件設(shè)備遭受雷災(zāi)的事故大大增加，微電子技術(shù)的應(yīng)用滲透到生產(chǎn)和生活的各個領(lǐng)域，微電子器件極端靈敏這一物點很容易受到無孔不入的雷電侵入波的作用，造成微電子設(shè)備的失控或都損壞。

二、現(xiàn)階段雷電防障體系的構(gòu)建

臂電活動是雷云放電的自然現(xiàn)象。雷害可能會波及到社會各行各業(yè)甚至跨地區(qū)、跨國界，雷電防護是服務(wù)性的公益事業(yè)；雷電現(xiàn)象的機理十分復(fù)雜，至今尚沒有一個無懈可擊_的理論：被保護對象種類繁多，面廣線長，防雷工程也必然涉及多方面的技術(shù)。所以，從行政管理、技術(shù)標準、工程實踐各個角度說，防雷都是一個系統(tǒng)工程。

(一)建立雷電防障系統(tǒng)的管理機制。雷電防護工程不只是某一個部門的事，它不僅跨行業(yè)，而且跨地區(qū)。因此，應(yīng)當用系統(tǒng)工程的觀點建立系統(tǒng)的管理機制。

1999年發(fā)布的《中華人民共和國氣象法》第三十一條規(guī)定“各級氣象主管機構(gòu)應(yīng)當加強對雷電災(zāi)害防御工作的組織管理，并會同有關(guān)部門指導(dǎo)對可能遭受雷擊的建筑物、構(gòu)筑物和其他設(shè)施安裝的雷電災(zāi)害防護裝置的檢測工作。安裝的雷電災(zāi)害防護裝置應(yīng)當符合國務(wù)院氣象主管機構(gòu)的使用要求”。2000年國家氣象局公布的《防雷減災(zāi)管理辦法》更加詳細地規(guī)定了防雷工程的設(shè)計、安裝、驗收和維護管理辦法。各省市、自治區(qū)都建立了各級防雷辦和避雷檢測中心，有的還制定了管理辦法。

但是，自從1998年某部率先頒布了某行業(yè)標準并要求全國執(zhí)行后，其他行業(yè)也陸續(xù)制定了自己的標準和檢測機構(gòu)，出現(xiàn)了各管一攤的割據(jù)局面。盡管某些國家機關(guān)采取了措施，試圖在全國形成各行各業(yè)大聯(lián)合，實現(xiàn)統(tǒng)一管理，但至今尚無明顯效果。某些行業(yè)之間的矛盾、一些部門之間的矛盾時有發(fā)生。例如，某省“吵架聲蓋過了雷聲”便是小小的實例；一個工程中采用的SPD往往需要同時辦理按照四個行業(yè)標準檢驗的合格證書，浪費了財力和人力，給企業(yè)帶來很大的負擔；各種形式的不正當競爭時也有發(fā)生。

究其根源，既有經(jīng)濟方面的因素，又有法制方面的原因；既有技術(shù)方面的因素，又有行政方面的原因。

(二)要完善系統(tǒng)的工程技術(shù)措施，不要把SPD當成了“萬能防雷傘”。雷電的破壞作用主要表現(xiàn)為雷電流的熱效應(yīng)、沖擊波效應(yīng)、電動力效應(yīng)、靜電及電磁感應(yīng)效應(yīng)等。其侵入的主要途徑是“路”和“場”，防雷措施也應(yīng)當是“斷路”和“封場”。目前，“封場”主要是靠屏蔽和絕緣(加大距離)，也還有更好、更經(jīng)濟的方法正在研究之中；“斷路”的主要方法是屏蔽、接地和等電位連接(包括簡單可靠的金屬連接和SPD瞬態(tài)均衡電位連接)。任何器件之間的電位差均衡到它們可以接受的程度，則永遠不會發(fā)生電致?lián)舸p壞。等電位(嚴格地講是均衡電位)是防雷理論的核心，也是防雷實踐的指導(dǎo)思想。

防雷裝置(LPS)包括外部防雷和內(nèi)部防雷，即防直擊雷、防雷電感應(yīng)、防雷電波引入和防雷擊電磁脈沖(LEYP)。防護措施主要是有效接閃、分流引下、接地散流、屏蔽防護、等電位連接(電位均衡)、合理布線等6(7)要素。實踐證明，這幾項缺一不可，任何薄弱環(huán)節(jié)，都可能使雷電有機可乘，造成危害。無論是“現(xiàn)代防雷”，還是被認為落后的“傳統(tǒng)防雷”，至今都沒有從本質(zhì)上超越這些防雷措施。

三、小結(jié)

雷電的本身并沒有變，而是科學技術(shù)的發(fā)展，使得人類社會的生產(chǎn)、生產(chǎn)狀況變了。為此，當今時代的防雷工作的重要性、迫切性、復(fù)雜性大大增加了，雷電的防御已從直擊雷防護到系統(tǒng)防護，我們必須站到歷史時代的、新高度來認識和研究現(xiàn)代防雷技術(shù)，提高人類對雷災(zāi)防御的綜合能力。