避雷针的反击与电磁脉冲
一、反击雷直击避雷针时,雷电流要通过避雷针向大地泄放,此时雷电流在避雷针的接地电阻和等值电感上产生电压升高U。设避雷针的等值电感为L,冲击接地电阻为Rch,雷电流为i,则:
如果U在空气中超过了避雷针与被保护物之间气隙的击穿电压,避雷针就会向被保护物放电,如果U在土壤中超过了避雷针的接地装置与被保护物的接地装置之间隙的击穿电压,避雷针的接地装置就会向被保护物的接地装置放电,这种现象称为反击。反击被认为是避雷针的主要缺点之一。在《建筑物防雷设计规范》(GB50057-1994)中给出了不同类建筑物与避雷针之间为防反击所需的距离的求解公式。在电力系统,空气中避雷针与被保护物之间的距离要求不小于5m,土壤中,避雷针的接地装置与被保护物的接地装置之间的距离要求不小于3m。当受现场条件限制满足不了安全净距的要求时,可以将避雷针的接地装置与被保护物的接地装置进行等电位联结。
二、电磁干扰
雷电流具有较高的陡度,当雷击避雷针,雷电流通过避雷针向大地泄放时剧烈的电磁场变化会在避雷针周围的物体上形成感应过电压,造成电磁脉冲。这也是避雷针的一个缺点。例如在对地绝缘的金属物体上进行电容性充电,在金属环路中感应出电压和电流等。但电磁感应造成的只在陡度大的雷电流波头部分出现,而持续时间不会超过1~2us。感应在《建筑物防雷设计规范》(GB50057-1994)中介绍了电磁脉冲防护措施。感应过电压的大小与环路的尺寸及距离避雷针的远近有关。
一、反击雷直击避雷针时,雷电流要通过避雷针向大地泄放,此时雷电流在避雷针的接地电阻和等值电感上产生电压升高U。设避雷针的等值电感为L,冲击接地电阻为Rch,雷电流为i,则:
如果U在空气中超过了避雷针与被保护物之间气隙的击穿电压,避雷针就会向被保护物放电,如果U在土壤中超过了避雷针的接地装置与被保护物的接地装置之间隙的击穿电压,避雷针的接地装置就会向被保护物的接地装置放电,这种现象称为反击。反击被认为是避雷针的主要缺点之一。在《建筑物防雷设计规范》(GB50057-1994)中给出了不同类建筑物与避雷针之间为防反击所需的距离的求解公式。在电力系统,空气中避雷针与被保护物之间的距离要求不小于5m,土壤中,避雷针的接地装置与被保护物的接地装置之间的距离要求不小于3m。当受现场条件限制满足不了安全净距的要求时,可以将避雷针的接地装置与被保护物的接地装置进行等电位联结。
二、电磁干扰
雷电流具有较高的陡度,当雷击避雷针,雷电流通过避雷针向大地泄放时剧烈的电磁场变化会在避雷针周围的物体上形成感应过电压,造成电磁脉冲。这也是避雷针的一个缺点。例如在对地绝缘的金属物体上进行电容性充电,在金属环路中感应出电压和电流等。但电磁感应造成的只在陡度大的雷电流波头部分出现,而持续时间不会超过1~2us。感应在《建筑物防雷设计规范》(GB50057-1994)中介绍了电磁脉冲防护措施。感应过电压的大小与环路的尺寸及距离避雷针的远近有关。