主持人:说到雷电,当然要说到防雷,也许许多人和我一样,对现代防雷技术还不太了解。您能否介绍一下,现在我们主要通过什么科技手段来防雷呢?
陈:我们知道:雷电是发生在大气中的一种放电现象,具有高电压、大电流、强电磁辐射的特征。传统的防雷技术是在高大的建筑物楼顶或其附近,安装防直击雷的防护装置。目的是将强大的雷电电流,按照设计的通道泄放到大地。这是属于防直击雷的措施,一般我们称之为外部防雷。但它并不能保护建筑物内的电气系统和电子系统免遭雷击。因为当雷电流快速泄放到大地的时,还会造成二次雷击的破坏。这种二次雷击的破坏,不像直击雷那样伴随着强烈的电闪雷鸣,而是在人们看不见的感应磁场中发生的。
由于雷电波的侵袭是无孔不入的,因此系统的综合防雷体系,是一项综合性的系统工程,应包括对直击雷和对雷电电磁脉冲的防护,采取的技术措施也是多方面的,除了外部防护外,还应有内部防护。
综合性系统防雷工程的道防线,就是拦截直击雷。作为拦截雷电的接闪器—避雷针,其保护的范围是有一定限制的。在防雷工程设计时,对建筑物的直击雷防护,要通过滚球法计算来确定设置避雷针的高度,或采用多根避雷针来覆盖被保护的建筑物。
第二,屏蔽是防止任何形式电磁干扰的基本手段之一,屏蔽的目的,一是限制某一区域内部的电磁能量向外传播,二是防止或降低外界电磁辐射能量向被保护的空间传播。
再有就是等电位连接。具体地讲,就是对进入建筑物的所有金属导体、管道、电缆的外屏蔽层,都做等电位连接与接地,从而达到保护设备和人身安全的目的。
还有就是电涌保护器。总之,对于具备各类电子系统的现代建筑物大楼防雷工程,是一项多种技术措施综合运用的系统工程。因此,对于现代建筑物大楼的防雷工程,必须全面综合考虑,相互配合,才能更有效地防止雷击对现代电子系统的侵害。
主持人:避雷器的种类主要有哪些?
陈:避雷器的种类主要有电源避雷器、信号型避雷器、天馈线避雷器三种。电源避雷器是最常用的,是电子、电器设备防雷的重点。信号型避雷器,多数用在计算机网络、通信系统上。天馈线避雷器,比较适用于有发射机天线系统和接收无线电信号设备系统。
主持人:我听说还有一种家庭防雷器,家庭安装防雷器有必要吗?会不会影响到家用电气设备和家庭供电?
陈:目前来讲,家庭安装避雷器的不多见。公众应该加强防雷意识,家庭安装避雷器是必要的。
在正常情况下,防雷器处于高阻状态.当住户电源进线由于雷击或开关操作出现瞬时脉冲过电压时,防雷器立即在纳秒级时间内迅速短路导通,将该脉冲电压泄放到大地中去,从而保护了家用电气设备。当该脉冲电压流过防雷器后,防雷器又变成高阻状态,因此不影响家庭供电。
主持人:谢谢陈老师接受我们的访谈,非常感谢!
小知识:雷电是怎么形成的?
雷电是自然界大气中的一种放电现象,它产生于积雨云形成的过程中。由于太阳的辐射作用大气的低层气温比较高,热对流使得空气产生上升运动。空气在上升过程中,其中的水汽就会不断地凝结为小水滴,形成不停地向上翻滚的云团。如果你要是细心的话,就会注意到天空中有象菜花一样的不停翻滚的云团,特别是在夏季这种现象特别的多。
积雨云进一步发展,云中的小水滴和冰晶粒子在气流的作用下就上下运动,在相互碰撞过程中它们会吸附空气中的正离子或负离子,这样水滴和冰晶也就分别带有正电荷或负电荷了。这些正负电荷,各自会不断地大量聚集,而且会越集越多。在积雨云中,有一部分积聚的是正电荷;另一部分积聚的是负电荷。
一般情况下正电荷集中在云的上层,而负电荷集中在底层。这样在云内和云与云之间或者云与大地之间,就会产生电位差,而当电位差到达一定程度时,就会发生猛烈的放电现象,这就是雷电形成的过程。(赵嫣嫣)