申展
【摘要】雷電從人類生產(chǎn)生活以來(lái)由于其本身的特質(zhì)給人們的正常生活帶來(lái)了較大的損害,為了有效防御雷電給人們帶來(lái)的損害狀況,各個(gè)國(guó)家一直在致力于研究防雷技術(shù),力圖通過(guò)高水平的防雷技術(shù)保證人們生產(chǎn)生活健康、穩(wěn)定實(shí)現(xiàn)。而防雷技術(shù)的研發(fā)和使用作為一項(xiàng)長(zhǎng)久的技術(shù),現(xiàn)今已經(jīng)取得了良好的成果。隨著高科技信息技術(shù)的發(fā)展,防雷技術(shù)的使用也在不斷更新。那么,對(duì)現(xiàn)代防雷技術(shù)發(fā)展變遷及新理念進(jìn)行分析對(duì)于實(shí)際研究發(fā)展起著非常重要的促進(jìn)作用。
【關(guān)鍵詞】防雷技術(shù) 發(fā)展變遷 新理念
隨著現(xiàn)代高科技技術(shù)的使用,雷電對(duì)高科技產(chǎn)品產(chǎn)生的損害也在無(wú)處不在。雷電由于其瞬間電流比較強(qiáng)大、高電壓,產(chǎn)生的損害也是較大的。而高科技信息技術(shù)產(chǎn)品與人們的生產(chǎn)生活之間有著非常緊密的聯(lián)系,為了保證這些產(chǎn)品運(yùn)行的安全、穩(wěn)定,切實(shí)需要加強(qiáng)對(duì)高科技產(chǎn)品的防雷保護(hù)。這就是一系列現(xiàn)代防雷技術(shù)的應(yīng)用?,F(xiàn)代防雷技術(shù)的使用簡(jiǎn)言之就是通過(guò)各種防護(hù)措施有效避免雷擊產(chǎn)生的損害事故。而雷擊無(wú)處不在、無(wú)孔不入,所以在現(xiàn)代防雷技術(shù)使用中更加強(qiáng)調(diào)防雷技術(shù)的全方位、層次化和綜合化治理,力圖通過(guò)精細(xì)化治理提升防雷效果。
一、現(xiàn)代防雷技術(shù)發(fā)展變遷分析
1.1避雷針
避雷針的發(fā)明者為美國(guó)的富蘭克林,于18世紀(jì)五六十年代發(fā)明, 它作為第一代防雷技術(shù),廣泛使用與建筑物和高大樹(shù)木保護(hù)中,在安裝中只需要在保護(hù)對(duì)象的頂端安裝接閃器,同時(shí)用規(guī)格導(dǎo)線和地下的泄流地網(wǎng)有效連接起。在后期的使用中,為了提升避雷針的防護(hù)效果,避雷針的使用應(yīng)符合GB標(biāo)準(zhǔn),且實(shí)際避雷針高度的確定應(yīng)根據(jù)實(shí)際防雷需要具體確定。其工作原理則是當(dāng)雷電快要接近地面時(shí),會(huì)在避雷針的頂端形成集中的電場(chǎng)空間,從而改變雷電的方向,促使雷電向避雷針?lè)烹?,通過(guò)避雷針內(nèi)部結(jié)構(gòu)傳入到大地中,起到有效的保護(hù)效果。
1.2 避雷線
到了20世紀(jì)20年代,避雷線的出現(xiàn)成為了一種全新的防雷技術(shù)。這種技術(shù)最初使用是在美國(guó)開(kāi)始的,主要是應(yīng)用于變電所的保護(hù)中。避雷線的工作原理則是根據(jù)實(shí)際超高壓電網(wǎng)的架設(shè)強(qiáng)度確定保護(hù)范圍,每保護(hù)水平距離0.6m時(shí),避雷線要抬高0.3m。避雷線相比避雷針的保護(hù)范圍大,我國(guó)將避雷線開(kāi)始應(yīng)用于變電所等規(guī)模較大的場(chǎng)所保護(hù)中是從上個(gè)世紀(jì)70年代開(kāi)始的。
1.3避雷帶
避雷帶的使用是避雷針和避雷線相互協(xié)調(diào)使用的過(guò)程。一般在建筑物的屋頂和屋脊周圍敷設(shè)的接地導(dǎo)體。在實(shí)際使用中與避雷帶相組合使用的則是避雷網(wǎng),避雷網(wǎng)是在避雷帶中建設(shè)置的接地導(dǎo)體,主要用來(lái)對(duì)建筑物的中間部分發(fā)揮保護(hù)作用。實(shí)踐表明,避雷帶的使用與避雷網(wǎng)相比較而言,預(yù)防雷擊的效率更加明顯。現(xiàn)今所使用的籠型防雷方式就是在避雷帶使用的基礎(chǔ)上研發(fā)的,廣泛適用于我國(guó)發(fā)電廠、變電所等大規(guī)模的電力工廠。
1.4線路避雷器
在防雷技術(shù)使用中,人們逐漸發(fā)現(xiàn)與高壓線相連的電器設(shè)備仍然出現(xiàn)被損害的現(xiàn)象,而造成這一現(xiàn)象出現(xiàn)的主要原因則是感應(yīng)雷的作怪。為了有效應(yīng)對(duì)這一現(xiàn)象,就研發(fā)了線路避雷器。線路避雷器的使用主要是通過(guò)兩根導(dǎo)線實(shí)現(xiàn)防雷。其中一根導(dǎo)線與輸電線相連接;另一根導(dǎo)線實(shí)現(xiàn)接地,兩根導(dǎo)線之間間隔較大的距離,則形成了一定的空氣間隙,這樣當(dāng)雷擊的高電壓侵入時(shí),便會(huì)將空氣間隙擊破,通過(guò)空氣間隙穿透到地面,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)線路的保護(hù)。
1.5半導(dǎo)體避雷器
隨著各種高新材料的使用,半導(dǎo)體材料作為一種全新的材料,半導(dǎo)體避雷器便應(yīng)運(yùn)而生。早期的半導(dǎo)體避雷器的使用主要是碳化硅材料,隨著研發(fā)使用逐漸研發(fā)出了金屬氧化物半導(dǎo)體變阻器,其作為線路避雷器的一種,由于其本身響應(yīng)時(shí)間快、防雷效果突出,廣泛應(yīng)用于實(shí)際生產(chǎn)生活防雷工作中。
二、現(xiàn)代防雷擊技術(shù)發(fā)展新理念
防雷技術(shù)作為現(xiàn)今保障生產(chǎn)生活穩(wěn)定進(jìn)行的重要技術(shù)之一,隨著社會(huì)生活的創(chuàng)新發(fā)展,現(xiàn)代防雷技術(shù)與信息化技術(shù)融合程度不斷增強(qiáng),逐漸發(fā)展出了智能化的防雷技術(shù)。具體如下:
2.1? 建立雷電監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)
通過(guò)建立雷電監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)能夠通過(guò)預(yù)測(cè)分析,提前做好相應(yīng)的防護(hù)工作,對(duì)即將到來(lái)的雷電實(shí)現(xiàn)“躲”,提升全面防雷水平。而全國(guó)范圍內(nèi)雷電監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)的建設(shè)需要強(qiáng)化智能化、信息化和自動(dòng)化技術(shù)的使用,我國(guó)現(xiàn)今正處于起步探索的關(guān)鍵階段,在未來(lái)還具有較長(zhǎng)的路要走。
2.2 綜合防御系統(tǒng)
綜合防御系統(tǒng)主要是從內(nèi)部防雷哈外部防雷技術(shù)綜合使用兩個(gè)層面上實(shí)現(xiàn)的。外部防雷技術(shù)的使用主要是通過(guò)避雷針、避雷線和避雷網(wǎng)等實(shí)現(xiàn)的,內(nèi)部防雷技術(shù)的使用主要是通過(guò)等電位連接、電壓限制,改變內(nèi)部電磁環(huán)境等方面實(shí)現(xiàn)的。綜合防御系統(tǒng)具有全面化的防御系統(tǒng),對(duì)于指導(dǎo)當(dāng)前防雷工作高效進(jìn)行起著重要的作用。
2.3 防雷技術(shù)智能化
防雷技術(shù)智能化的實(shí)現(xiàn)是從內(nèi)部防雷、外部防雷和綜合防雷三個(gè)方面實(shí)現(xiàn)的。在現(xiàn)今高層建筑防雷技術(shù)應(yīng)用中,避雷針仍然是應(yīng)用范圍廣泛的技術(shù)之一。為了避免避雷針會(huì)對(duì)電子設(shè)備產(chǎn)生不良干擾作用,可以通過(guò)設(shè)置屏蔽設(shè)施實(shí)現(xiàn),避免電磁對(duì)電子設(shè)備產(chǎn)生干擾現(xiàn)象。此外,也可以采用分流指引下線裝置,在智能化監(jiān)測(cè)和控制基礎(chǔ)上,控制分流產(chǎn)生的不利影響,避免分流對(duì)建筑物內(nèi)部電壓產(chǎn)生減弱作用,在電壓穩(wěn)定維持基礎(chǔ)上,同時(shí)提升防雷水平。
2.4? 傳統(tǒng)技術(shù)應(yīng)用技術(shù)上創(chuàng)新新技術(shù)
避雷針作為當(dāng)前廣泛使用的防雷技術(shù)之一,在實(shí)際創(chuàng)新應(yīng)用和發(fā)展中,對(duì)傳統(tǒng)的避雷針實(shí)現(xiàn)改造使用。使用新型的避雷針具有無(wú)輻射、放點(diǎn)提前、精確度高、能夠自動(dòng)化的屏蔽管控的特點(diǎn)。此外,在防雷技術(shù)應(yīng)用發(fā)展中,為了實(shí)現(xiàn)成本的有效控制,實(shí)現(xiàn)效益的綜合化,避雷針的使用應(yīng)積極向著安全性、耐腐蝕性和抗風(fēng)險(xiǎn)能力的方面發(fā)展,降低了后期維護(hù)效率,提升實(shí)際運(yùn)作水平。
三、小結(jié)
綜上所述,現(xiàn)代防雷技術(shù)的使用經(jīng)歷了從避雷針、避雷線到避雷帶和半導(dǎo)體避雷器的發(fā)展,各種防雷技術(shù)的使用切實(shí)起到了良好的防雷效果,為實(shí)際生產(chǎn)生活安全運(yùn)行發(fā)揮了有效的保障作用。而在防雷技術(shù)全新發(fā)展中,對(duì)避雷器實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新使用、構(gòu)建綜合的防雷系統(tǒng)以及建設(shè)相應(yīng)的防雷監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)等,進(jìn)一步提升我國(guó)防雷技術(shù)應(yīng)用水平。
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