申展
【摘要】雷電從人類生產(chǎn)生活以來由于其本身的特質(zhì)給人們的正常生活帶來了較大的損害,為了有效防御雷電給人們帶來的損害狀況,各個國家一直在致力于研究防雷技術(shù),力圖通過高水平的防雷技術(shù)保證人們生產(chǎn)生活健康、穩(wěn)定實現(xiàn)。而防雷技術(shù)的研發(fā)和使用作為一項長久的技術(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,對現(xiàn)代防雷技術(shù)發(fā)展變遷及新理念進行分析對于實際研究發(fā)展起著非常重要的促進作用。
【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,雷電對高科技產(chǎn)品產(chǎn)生的損害也在無處不在。雷電由于其瞬間電流比較強大、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)品運行的安全、穩(wěn)定,切實需要加強對高科技產(chǎn)品的防雷保護。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)的使用簡言之就是通過各種防護措施有效避免雷擊產(chǎn)生的損害事故。而雷擊無處不在、無孔不入,所以在現(xiàn)代防雷技術(shù)使用中更加強調(diào)防雷技術(shù)的全方位、層次化和綜合化治理,力圖通過精細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)明者為美國的富蘭克林,于18世紀五六十年代發(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木保護中,在安裝中只需要在保護對象的頂端安裝接閃器,同時用規(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效果,避雷針的使用應(yīng)符合GB標準,且實際避雷針高度的確定應(yīng)根據(jù)實際防雷需要具體確定。其工作原理則是當雷電快要接近地面時,會在避雷針的頂端形成集中的電場空間,從而改變雷電的方向,促使雷電向避雷針放電,通過避雷針內(nèi)部結(jié)構(gòu)傳入到大地中,起到有效的保護效果。
1.2 避雷線
到了20世紀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)最初使用是在美國開始的,主要是應(yīng)用于變電所的保護中。避雷線的工作原理則是根據(jù)實際超高壓電網(wǎng)的架設(shè)強度確定保護范圍,每保護水平距離0.6m時,避雷線要抬高0.3m。避雷線相比避雷針的保護范圍大,我國將避雷線開始應(yīng)用于變電所等規(guī)模較大的場所保護中是從上個世紀70年代開始的。
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,主要用來對建筑物的中間部分發(fā)揮保護作用。實踐表明,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?,F(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兩根導(dǎo)線實現(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,這樣當雷擊的高電壓侵入時,便會將空氣間隙擊破,通過空氣間隙穿透到地面,從而實現(xiàn)對線路的保護。
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)時間快、防雷效果突出,廣泛應(yīng)用于實際生產(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)定進行的重要技術(shù)之一,隨著社會生活的創(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,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)測預(yù)警系統(tǒng)
通過建立雷電監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)能夠通過預(yù)測分析,提前做好相應(yīng)的防護工作,對即將到來的雷電實現(xiàn)“躲”,提升全面防雷水平。而全國范圍內(nèi)雷電監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)的建設(shè)需要強化智能化、信息化和自動化技術(shù)的使用,我國現(xiàn)今正處于起步探索的關(guān)鍵階段,在未來還具有較長的路要走。
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)綜合使用兩個層面上實現(xiàn)的。外部防雷技術(shù)的使用主要是通過避雷針、避雷線和避雷網(wǎng)等實現(xiàn)的,內(nèi)部防雷技術(shù)的使用主要是通過等電位連接、電壓限制,改變內(nèi)部電磁環(huán)境等方面實現(xiàn)的。綜合防御系統(tǒng)具有全面化的防御系統(tǒng),對于指導(dǎo)當前防雷工作高效進行起著重要的作用。
2.3 防雷技術(shù)智能化
防雷技術(shù)智能化的實現(xiàn)是從內(nèi)部防雷、外部防雷和綜合防雷三個方面實現(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。為了避免避雷針會對電子設(shè)備產(chǎn)生不良干擾作用,可以通過設(shè)置屏蔽設(shè)施實現(xiàn),避免電磁對電子設(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)測和控制基礎(chǔ)上,控制分流產(chǎn)生的不利影響,避免分流對建筑物內(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)
避雷針作為當前廣泛使用的防雷技術(shù)之一,在實際創(chuàng)新應(yīng)用和發(fā)展中,對傳統(tǒng)的避雷針實現(xiàn)改造使用。使用新型的避雷針具有無輻射、放點提前、精確度高、能夠自動化的屏蔽管控的特點。此外,在防雷技術(shù)應(yīng)用發(fā)展中,為了實現(xiàn)成本的有效控制,實現(xiàn)效益的綜合化,避雷針的使用應(yīng)積極向著安全性、耐腐蝕性和抗風險能力的方面發(fā)展,降低了后期維護效率,提升實際運作水平。
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)的使用切實起到了良好的防雷效果,為實際生產(chǎn)生活安全運行發(fā)揮了有效的保障作用。而在防雷技術(shù)全新發(fā)展中,對避雷器實現(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)測預(yù)警系統(tǒng)等,進一步提升我國防雷技術(shù)應(yīng)用水平。
參考文獻:
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