既然雷電會(huì)使建筑物受到嚴(yán)重的破壞,就需要采取一定的措施加以防范。本文講述一般的防雷裝置。
一、避雷針
1.用途
為防止設(shè)備免受直接雷擊,常采用避雷針或避雷線,避雷針高于被保護(hù)物。將雷電引向自身,把雷電流引入大地,從而保護(hù)設(shè)備。
2.避雷針的保護(hù)范圍
單支避雷針的保護(hù)范圍,如圖1所示,在高度水平面上的保護(hù)范圍的半徑可按下式計(jì)算:
圖1 單支避雷針的保護(hù)范圍
式中 h ——避雷針的高度;p——高度影響系數(shù)。
如設(shè)備位于此保護(hù)范圍內(nèi),則此設(shè)備受雷擊的概率小于0.1%。
常見的避雷線如圖2、圖3、圖4。
圖2
圖3
圖4
二、避雷線(又稱架空地線)
1.用途
用于保護(hù)線路,也可用以保護(hù)發(fā)電廠、變電所。
2.保護(hù)范圍(單根)
單根避雷線的保護(hù)范圍見圖5。計(jì)算公式如下:
常見的避雷線如圖6。
圖6
三、避雷器
作用:限制過電壓以保護(hù)電氣設(shè)備。
主要類型:保護(hù)間隙、管型避雷器、閥型避雷器、氧化鋅避雷器等幾種。
保護(hù)間隙和管型避雷器主要用于限制大氣過電壓,一般用于配電系統(tǒng)、線路和變電所進(jìn)線段的保護(hù)。閥型避雷器用于變電所和發(fā)電廠保護(hù)。
1.保護(hù)間隙與管型避雷器
保護(hù)間隙由兩個(gè)電極組成。 管型避雷器實(shí)質(zhì)上是一種具有較高熄弧能力的保護(hù)間隙。常見的管型避雷線如圖7、圖8。
圖7
圖8
2.閥型避雷器
分普通型和磁吹型,基本元件為間隙和非線性電阻(又稱閥片) ,相串聯(lián)。電流愈大電阻愈小。常見的閥型避雷線如圖9、圖10。
圖9
圖10
3.氧化鋅避雷器
閥片以氧化鋅為主要材料。具有很理想的非線性伏安特性。氧化鋅避雷器見圖11。
圖11