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220kV枫河线北起枫树坝电厂、南至河源变电站，全长115.9km，全线基本上沿东江顺流而下，90%线路经过雷电多发的高山、丘陵地区。1974年建成投运时，全线共有杆塔315基，其中耐张塔36基、直线塔19基、钢杆148基、水泥杆112基，全线采用GJ-50钢绞线单避雷线保护。投运后，由于线路雷击故障频繁以及多方面的原因，多年来，对这条线路进行了多项技术改造，其中主要有以下几项：
a)1981年至1985年分4期将全线的单避雷线改为双避雷线(均为GJ-50钢绞线)；
b)1988年底对卓峰山段进行防雷改造，在其中6基(100号、102号～106号)杆塔加装某公司生产的半导体消雷器，并进行杆塔接地网改造(加降阻剂)；
c)1993年至1995年分3期对早期的一根避雷线进行全线更换；
d)1995年11月和1996年6月分2期对全线315基杆塔接地网进行改造；
e)1997年分2期对6基水泥杆和10基钢杆进行了改造。
1雷击故障统计
枫河线自1974年9月投运至1998年10月共运行了24个雷雨年度，期间共发生了有明显故障点的雷击故障31次，发现44处故障点。为便于统计，将同一时间的故障作为线路一次故障，将同一时间在1基杆塔上产生了故障点认为该基杆塔发生了1次故障。表1和表2分别为按年度和按线段统计的故障次数。
2防雷问题
从表1可以看到，枫河线投产后雷击故障频繁发生，至1981年共发生雷击故障14次，平均雷击故障率高达1.73次／(102km.a)，大大超出允许值。其主要原因是：架空线路全线仅使用单避雷线作防雷保护，防雷保护角偏大；线路经过雷电活动异常剧烈的卓峰山段。为此进行了多次防雷技术改造。
2.1避雷线改造
为了解决线路防雷保护角偏大问题，1981年至1985年分4期将枫河线的防雷保护由单避雷线改造成双避雷线，使全线的水泥杆、钢杆和直线铁塔的防雷保护角分别由20.6°，20.6°，23.5°降至12.5°，15°，14°(耐张塔的保护角未改造)。改造后的运行情况表明，线路的防雷水平有了较大的提高，全线多年平均雷击故障率由改造前的1.65次／(102km.a)下降至0.78次／(102km.a)。但是，双避雷线改造后卓峰山段的雷击并没有减少。
2.2卓峰山段防雷综合改造
枫河线卓峰山段是从枫河线97号杆起，至110号杆止，线长约5km，雷击故障情况见表2。在1981年进行双避雷线改造后，这段线路的雷击问题还相当严重，其主要原因是：它的所有杆塔均处于高程320～380m的山顶或山腰上，线路基本是布置在山上或跨越山谷，地形条件复杂，雷电活动相当频繁并容易产生畸变；杆塔所处位置地质条件较差，降低杆塔接地冲击电阻比较困难而使它的耐雷水平较低。因此，在1988年底对卓峰山段再次进行了防雷改造。这次改造主要是在其中6基杆塔顶部加装半导体消雷器，并将杆塔接地网加降阻剂进行降低接地电阻。从改造前后基本相同运行条件(从1981年至1995年)的运行记录来看，它的雷击故障率由改造前的7.5次／(102km.a)仅下降至5.7次／(102km.a)，其中在1992年3月21日104号杆受雷击时，虽然线路重合成功，但这次雷击造成安装在该杆上的半导体消雷器损坏。在1995年全线杆塔接地网开挖检查改造时发现，这些使用了降阻剂的地网接地体腐蚀严重，说明这次改造还是没有达到理想效果。
2.3杆塔接地网改造
由于枫河线的杆塔接地网在建设时使用的材料质量差、截面小和埋设深度不够等原因，接地电阻值长期以来偏大，特别是经历了多年的运行，大部分接地体锈蚀严重，降低了线路的耐雷水平。因此在1995年和1996年分2期对全线所有杆塔接地网进行改造，使所有地网的接地电阻值大幅度降低，从而使线路的耐雷水平从理论上得到大大提高，在改造后的3个雷雨年度里未发生过雷击故障。这次改造是很成功的，也说明了降低地网接地电阻是防雷最有效的措施。
3结论
a)枫河线24a的运行记录表明，单避雷线是不能满足它的防雷保护要求的，仅靠双避雷线也不能完全满足处于高山大岭上的输电线路的防雷要求。
b)降低杆塔接地电阻是架空输电线路防雷最有效的措施，而且它比其它措施更节省资金，便于维护。
c)枫河线上使用的半导体消雷器的性能和质量不能达到预期要求，不能完全依靠它来保护线路，但也未给线路带来不良后果。
关键词：衡器；防雷技术。
一、引言
莱芜钢铁集团是全国特大型钢铁企业之一，其自动化部配备各种轨道衡、电子汽车衡、高炉配料秤、电子皮带秤、铁水秤等100多台，其中电子轨道衡、电子汽车衡达40多台，承担着莱钢进出口及厂内倒运计量任务。然而，每到夏季雷雨多发时节，都有电子衡器因遭雷击而损坏，甚至电子衡器整体被摧毁。一次雷击给企业造成的经济损失可达几万到几十万元不等，更严重地是使企业声誉受损，间接损失无法估量。如在2007年的雷雨季节，电子轨道衡1#2#，因连续遭受雷击致使2台炎黄视讯硬盘录像机1台数据采集通道损坏，造成直接经济损失7万多元。由于我计量模式采用远程无人值守计量方式，硬盘录像机及数据采集通道的损坏导致计量的中断，导致几百节车厢的进厂煤炭无法完成计量，致使焦化原料告急，造成的间接损失无法估计。因此，我们认为：雷击，既影响了衡器使用单位经营活动的正常进行，使企业蒙受了间接的经济损失，同时又损坏了电子衡器系统，给企业造成了直接的经济损失，所以，开展电子衡器防雷技术的研究势在必行。
但是，电子衡器防雷技术的研究是一项复杂的系统工程，它需要衡器生产厂家和使用单位通力合作。生产厂家在衡器设计时，进行防雷击的设计；使用单位，在衡器安装时根据本地区的雷电特点、安装位置进行防雷装置的配置，从而保证电子衡器的安全使用。
二、电子衡器遭受雷电袭击损坏的原理
雷电是一种自然界常见的放电现象，它具有极大的破坏力。自然界中常见的雷电主要有直击雷、雷击电磁脉冲（LEMP）和球形雷三种。当直击雷对地放电时，在8μs左右达到峰值，并在40μs内完全泄放，因此，直击雷电流具有幅值极高、频率极高、冲击力极强等特点，在地网中产生的电位差会损坏电器设备，甚至直接危及人的生命；雷击电磁脉冲（LEMP）是指因直击雷的路（雷电流引入）和场（空间电磁场）效应，对电气和电子设备的破坏。通过对雷击事故分析的结果可以得出这样一个结论：雷电造成的电子设备的损坏，90%以上是雷击电磁脉冲造成的；球形雷是一种特殊的带电球体，极不常见，还处于研究中。因此，主要是直击雷、雷击电磁脉冲作用在电子衡器上造成不同程度的破坏。
大型电子衡器一般都处于室外露天场所，秤台及钢轨等大型金属构件极易遭受雷电袭击，特别容易产生由于电磁感应而导致的浪涌电压，因此，安装在秤台下的传感器及与其相连的二次仪表和相应的计算机系统，很容易遭到雷电的袭击而损坏。大多数情况下，由于传感器弹性体与秤台是处于电气连通状态的，而传感器的弹性体与电子电路之间耐压极限只有1KV到1.5KV，传感器弹性体上感应的高电压会将传感器的应变片和其后的相应电路击穿，这就是大型电子衡器经常因遭受雷击而损坏的最主要的原因。
当电子衡器遭受雷击时，有强大的电流通过传感器的弹性体，此电流产生的电磁场强度足以破坏传感器内部应变电路和电子电路，进而波及到与其相连的二次仪表及计算机系统。这也是大型电子衡器容易遭雷击而损坏的原因之一；架空的供电电源也极易遭受雷电袭击，所以架空电源也是大型电子衡器易遭雷击而损坏的原因之一。总之，凡是与电子衡器系统有电路连接或信号联系的地方，都有可能引入雷电袭击而产生浪涌电压，造成衡器系统损坏。
三、电子衡器防雷技术
电子衡器防雷技术是一个复杂的综合保护系统，要求在防雷的同时电子衡器的计量性能不变，不能影响衡器的正常使用，这既是电子衡器防雷的关键、特色之处，也是设计的难点，我们按照现代防雷技术的要求，建立“综合防护、系统防护、逐级限压”的全面防护的感念，做到：方案优化、技术合理、经济有效、安全可靠，此外还要考虑秤体结构的特殊性，具体的安装位置等把雷电灾害降低到最低水平。
1、对传感器、二次仪表等电子衡器整体的各个部分，作特殊的等电位防雷保护。等电位保护是电子衡器雷电保护系统的核心和根本。雷击时，在强大的雷电流泻入大地的瞬间，由于接地线存在电阻和电感，因此整体衡器系统对地可产生几万甚至几十万伏的高电位，此电位对电子衡器的各个部分甚至整体系统都是毁灭性的。本系统对整体衡器系统的各部位（传感器、仪表和计算机）的各种接口均做相应的等电位保护，使整体衡器系统的基础电位随地线电位的变化而变化，这就避免了雷电流产生的高电位对电子衡器造成的破坏。
2、切断传感器与秤台的连接通道，另外提供电流的泄放通道。
只做等电位保护还不够，还必须切断传感器与秤台的电气连接。将传感器输出端加分流装置，与秤体连接接地，当有雷电流时，通过传感器分流装置，使得雷电流不经过传感器泻入大地，从而避免了雷电流产生的电磁场对传感器的破坏。
3、供电系统做多级防雷保护。
对二次仪表及计算机系统的供电系统采用多级防雷保护，进行等电位连接，然后将接到接地极。电子衡器系电源统采用三级防雷保护，第一级电源防雷模块安装在系统供电开关后，第二级电源防雷模块安装在稳压电源前，第三级电源防雷模块安装在设备前，此外三级防雷保护做到共地，并与秤体共地，做到等电位。
4、在秤台周围（包括秤台基础）构建防雷接地网（接地井）。
在秤台周围构建包括基础在内的防雷接地网（接地井），整个系统在秤台附近接单接地极。这样，整体衡器系统只有一个基础电位，并与室内设备等电位连接器及房屋接地相连接，做到共地，当发生雷击时，此电位就会随着接地点的电位起伏而变化，确保整体电子衡器系统安然无恙。
5、网络监控系统防雷保护
由于莱钢集团自动化部电子衡器计量实现远程无人值守，其“眼睛”就是网络监控系统，所以对网络监控系统的防雷保护也是非常重要。根据现场需要及监控系统的特点，对硬盘录像机、交换机等设备做到等电位连接，对视频信号、控制信号等安装防雷模块，并作等电位连接。
四、电子信息系统综合防雷技术
二十世纪五十年代以后，由于大量电子设备尤其是微电子设备的广泛应用，电子器件的集成化、小型化水平不断提高，而其耐过压水平、耐过流、抗雷电电磁脉冲的能力大大降低。国际电工委员会标准将各种类型的电子系统，如计算机、通信设备、工业和商业自动化控制系统等归为信息系统。电子信息系统综合雷电防护原则：整体设计，综合治理，系统实施。
信息系统的防雷及过电压保护是一种系统工程，必须贯彻整体防护的思想，综合运用分流（泄流）、均压（等电位）、屏蔽、接地和保护等各项技术，构成一个完整的防护体系，才能取得最佳效果。电子衡器防雷技术正是按照这一要求进行设计的。
由于电子衡器防雷系统按照现代防雷技术的要求，结合电子衡器的结构原理，衡器安装现场地状况，按照设计规范标准，采取了“综合防护、系统防护、逐级降压”的设计方法，所以它具有规范性、可靠性和先进性。
五、结束语
电子衡器防雷技术是一个性能先进的综合复杂的雷电保护系统，对受保护的电子衡器系统不做任何改动，不影响衡器的计量性能。当有雷电袭击时不用停电，电子衡器（包括动、静态电子轨道衡、电子汽车衡，高炉秤、配料秤、皮带秤等各种电子衡器系统）能够正常计量，并根据其所处雷区的雷电特点，选用不同的设计方案。
参考资料：
〔1〕《国际建筑物防雷设计规范》IEC1024-1，1990.
〔2〕《建筑物防雷设计规范》GB50057-94（2000年版）.
〔3〕《计算机信息系统雷电电磁脉冲安全防护规范》.GA267-2000.
〔4〕《电磁兼容试验和测量技术浪涌（冲击）抗扰度试验》GB/T17626.5-1999.
〔5〕《电子秤技术》施汉谦、宋文敏，中国计量出版社，1991年9月第1版.
〔6〕《雷击电磁脉冲的防护.2屏蔽、等电位及连接》GB19271.2-2005.
关键词：防雷技术防雷问题技术措施 工程措施
中图分类号：TU856文献标识码： A
防雷是一个系统工程。一个完整的防雷系统包括外部防雷和内部防雷,即防直击雷、防雷电感应、防雷电波侵入和防雷击电磁脉冲。防护措施主要是接闪、传导、分流、接地、屏蔽、等电位连接、合理布线等。下面就防雷中出现的一些问题及其技术措施进行探讨。
一 防雷技术存在的问题。
1 加装防雷设备存在的问题
随着防雷技术的发展, 防雷设备也在不断地改进和发展,已逐渐成为电子设备防雷工程的重要组成部分。但是,目前在防雷工作中存在一个误区,凡是涉及到防雷,就认为是加装防雷设备,而很少考虑接地、屏蔽、等电位连接等措施。毋庸置疑, 防雷设备在电子设备防雷中起着重要作用,但是,现代防雷的技术原则强调全方位防护、综合治理、层层设防,系统性地采取接闪、传导、分流、接地、屏蔽、等电位连接等技术措施。同时,雷电侵入的途径是多方位的,在整个空间范围都可以侵袭电子设备,所以单单靠防雷设备进行保护是不够的。
2防雷电位连接存在的问题
如前所述,防雷是一个综合性、系统性工程,不是单单靠设置避雷针、加装防雷设备就可以满足的。防雷接地、屏蔽、等电位连接等措施也是一个完整的防雷系统的组成部分。但在采取这些措施时存在较多问题,主要表现在：
2.1接地网设置混乱。企业一个区域的接地网常常有两个甚至三个,究其原因,一是在设施的多次改造中,接地网重复建设,且未统一联结成一个整体;二是一些设备制造厂家常常以产品精密为由,要求其设备的接地是独立的;三是工程技术人员没有”共地”的意识,人为把信息系统接地与防雷接地等分开。从防雷保护角度,无论是电气地、信息地(仪表地)和防雷接地都该共用一个接地网,如果不是这样,系统遭受雷击时,不同地之间的电位差将高达几千甚至上万伏,会发生放电,造成设备损坏。
2.2屏蔽意识淡薄。简言之“屏蔽”就是把雷电引起的脉冲电磁场屏蔽在被保护物体之外,该措施也是重要的防雷技术措施之一。屏蔽指施虽然比较简单,但因雷电流频率范围比较宽,特别是低频段能量比率比较大,因此利用简单的屏蔽技术就可以阻断或分流大部分能量。例如变压器若采用隔离蔽措施,可以使来自电网侧的雷电波干扰衰减100dB以上。屏蔽的主要对象有建筑物、传输线、电子设备等,如屏蔽得当,大大减缓电子设备本身的风险和投入。
3 避雷针存在的问题
避雷针作为最经济有效的防直击雷手段,广泛使用于各种场所。但在实际应用中,在对避雷针的选择和设置上还存在一些不合理的认识。偏信设计者和生产厂家的宣传和推销,选用非常规的避雷装置。最具代表性的非常规防雷装置有：消雷器、能扩大保护半径的预放电避雷针、能限制雷电流的优化避雷针。实际上,这些非常规防雷装置或者是理论依据不正确,或者是实践验证未通过,或者是效果远没有广告介绍的好。避雷针的选择原则,简单地讲,就是经济适用。非常规避雷装置的价格很高,举个简单的例子,一座消雷器塔的价格为十几甚至几十万元,而同样高度的避雷针也就是几千或几万元,相差十倍以上。而现在按防雷界的普遍共识,常规避雷针仍然是最经济且可靠适用的防直击雷装置,那些非常规避雷装置的实际应用效果并没有比常规避雷针有明显的提高。
4防雷工程施工常见问题
通过实际检测测验和经验,施工过程防直击雷和防感应雷措施中常出现以下问题:一是避雷带、引下线、接地体、均压环搭接的连接长度不够,焊接不饱满,焊接处有夹渣、焊瘤、虚焊、咬肉和气孔,没有敲掉焊渣等缺陷。二是地钢筋网的连接点的错焊、漏焊;作为外引接地联结点或检测点预埋件的漏设。尤其是建筑结构转换层,因构造柱(墙)内主钢筋调整、防雷引下线钢筋错接错焊的情况发生。三是用结构钢材代替避雷针(网)及其引下线时,焊接破坏镀锌层不刷防锈漆;或螺栓连接的连接片未经处理,片与片接触不严密等。四是引下点间距偏大,引下线跨越变形缝处未加设补偿器,穿墙体时未加保护管。接地体安装埋设深度不够或引出线未作防腐处理。五是屋面金属物,如管道、梯子、旗杆和设备外壳等,未与屋顶防雷系统相连,或等电位联结跨接地线线径不足。六是电气设备接地(接零)的分支线未与接地干线连接,实行串联连接。多层住宅采用TN-S系统时,进线在总电表箱处没有重复接地,没有按要求在配电间作MEB。七是低压配电接地形式、电涌保护器(SPD)的设置及安装工艺状况、管线布设和屏蔽措施等与防雷设计要求不符。
二 防雷措施
(一) 防雷技术措施
1传导。对于云地闪的直击危害，必须采用这一措施，即把闪电吸引到接闪器上，而后把闪电信导人地，把它的能量耗散到地下，从而保护了地上的建筑物。有的消雷器忽视传导，其结果常导致其爆炸或毁坏。这恰恰说明，直击雷的能量及其破坏作用不容轻视，把它传导到地下，让大地吸收耗消它的能量。是防止其危害的有效方法。避雷针的这个“传导”作用的价值是重要的。
2 搭接。从物理上说，则称它为“均衡连接”或“等电位连接”。它是与这措施1紧密配合的极为重要的防雷害的措施。因为闪电被传导入地的过程中，沿着传导闪电流的路径上会形成非常高的瞬时电压，它会对周围的建筑、设备或人产生旁侧闪络，造成雷灾，因为后者与大地等电位。为此用够粗的导线把闪电可能流通的部位与周围的构筑物各部分、建筑物各部分、设备的某些部分等连接起来，保证处处等电位，闪电通过时，大家的电位同时升高，“水涨船高”，就不会产生旁倜闪络放电了。
3接地。它与1和2是互相配合，防止直击雷害的完整一套，良好的接地才能有效施泄放闪电的能量入地，降低引下线上的电压。接地也是为其它防雷措施D与S服务的，接地不好，都不可能完善，所以它是整个防雷系统工程中最基础的一环，特别重要，也是最费钱、费工的一环。
4分流。这是现代防雷技术中迅猛发展的重点，是防护各种电气、电子设备的关键措施，近年频繁出现的新的雷灾几乎都是需要采用这种措施的。所谓分流就是在一切从室外来的导线与接地体或接地线之间并联一种避雷器。不仅在入户处要并联避雷器，而且在一些电子仪器的入机壳处也需装避雷器，当赢击雷或感应雷在室外线路上产生的过电压波循这些导线进入室内时，避雷器的电阻突然降至很低值，近于短路状态阀电电流就由此处分流入地了，这类似于堵截了雷电的入侵通道。当然只在入户处装避雷器是不培的，仍会有少部分闪电电流进入室内设备．对于一些耐高电压的设备、元件是不会被损坏的，可是不耐高压的微电子设备则会遭殃，所以对于这类设备迁需要在各种进入设备的导线的入机壳处，甚至在内部线路处设计安装避雷器，进行多级分流。
5屏蔽。躲避是积极性的。这就是在基建选址、确定建设规划时，一些需要防雷的建筑应避开多雷区或一个地区易落雷的特殊地点，免得日后在防雷工作中陷于困境，增大建设费用。例如美国的肯尼迪航天中心、日本的种子岛航天中心、我国的西昌火箭发射中心都是座落在严重的多雷区，因为当年选址时只考虑了其它方面，而对雷电的威协的严重性尚无认识，直到航天筮射频繁因雷灾而损失惨重之后才认识到，可是此时“术已成舟”观在我国在微波站频频遭雷击而中断微波通信之后，也开始扶y到微波通信千线的选线、微波站的选址都应事先调查好落雷情况，投法避开多雷区和易落雷地点，主动采用躲避的战略。
（二）防雷工程项目施工质量控制的主要措施
加强对防雷工程关键部位和工序的质量控制,针对施工中易出现质量通病的几个环节,制定现场检测预控措施,做到预防为主,动态跟踪,保证防雷工程的施工质量。严格审查设计图纸 一是不仅要熟悉电气图,对建筑设计中的结构、设备的布置也要有初步认识,领会设计中有关说明,对有些特殊的建筑工程项目系统,如弱电系统中的智能化工程、信息通讯、计算机、监控等,因为这些地点和设置在设计平面图纸中一般都没有明确标注,是以规范要求为施工标准进行预留预埋的,要注意对照强制性标准、施工验收规范进行施工。如发现不符合现行施工规范要求或做法不妥,选用的防雷接地材料不当时,应及时与设计单位洽商确定,形成设计文件,以便依照执行及备案。二是一个建设项目,相关专业设计图纸较多,审核防雷图纸时,要对照建筑图、结构图、基础图。各项目衔接复杂,极易导致施工错误。若施工单位经验不足,易因工种(序)配合不当而造成施工错漏。对于施工中容易忽视和特别重要的问题应起草书面意见,以提醒施工单位执行。
三 结束语
防雷工作是一项事关人命生命财产安全的重要工作，推进防雷工作的规范化及制度化管理是我国防雷工作的必然趋势。我国应该积极探索规范化、合理化、科学化的防雷业务流程，提高防雷技术水平和服务水平，以保证防雷工作的顺利进行。
关键字：建筑 雷害 电涌 保护
中图分类号： P185.16文献标识码：A 文章编号：
雷电是大气放电所产生的气象，可以产生强烈的闪光、霹雳，掉在地上可以摧毁房屋、杀伤人畜、引发火灾等。随着近代高科技的发展，尤其是微电子技术的高速发展，雷电灾害越来越频繁，损失越来越大，原先的避雷针已无法保护建筑物、人和电器设备。80年代以后，雷灾出现新的特点,这主要是因为一些高大建筑的兴起,如高层智能大厦，微波站、天线塔等都会吸引落雷，从而使本身所在建筑及附近建筑遭到破坏。增设的各种架空长导线反倒引雷入室，使避雷装置失去作用。
此外，微电子技术的高度发达，并且广泛应用于各个领域，使得雷害对象出现了变化——从对建筑物本身的损害转移到对室内的电器、电子设备的损害。以至发生人身伤亡事故。随之防雷对象也由强电转移到弱电。雷电产生的电磁感应已成为主要危害。所以，现代建筑防雷设计就必须高度重视雷电问题，加大力度去完善建筑物内部电子设备的安全保护措施。
我国建筑智能系统的研究和开发起点较低，因此我们的智能建筑广泛存在着绝缘强度低，过电压和过电流耐受能力差，对雷电引起的外部侵入造成的电磁干扰敏感等弱点，尤其是抗雷击电涌能力差。如不加以有效防范，无法保证智能化系统及设备的正常运行。所以，目前关于智能建筑的雷击电涌保护可靠性及安全运行问题，已成为人们关注的热点。
1、建筑受雷击的途径
1.1 由附近的对地雷击引起的地电位反击
两个相邻的楼当附近有雷击时，电位的变化是不同的，所以存在着电位差，它的大小决定于雷电大小、接地电阻和楼间距离。如楼间有信号线，则将承受高压冲击，据资料介绍，电缆或建筑物附近100米以内的雷击，能感应5KV和1.25KA的浪涌。
1.2 对建筑物的直接雷击
直接雷的电流通过避雷导体系统流入大地，除了使地电位升高外，当电流快速流过长导体时，因导体的自感而在导体的二端产生电势，一根30米的避雷导线可产生1.5MV电势，使附近的无金属保护的靠墙电缆会出现“闪络”，避雷导线和附近的电缆间还可由电容或电感耦合产生电压，一个距避雷导线1米的10米×10米的回路，当避雷导线的电流为2kA/μs时，峰值电压可达9.5kV。
1.3 由电力线被直接雷击或感应雷击
直接雷击中高压电力线上，通过变压器的电容耦合产生浪涌电压（在高压线上200kA的雷击，可在低压屏产生6kV的浪涌电压）,足以引起设备损坏。直接打在高压线上的雷击概率较小，90%的雷电放电发生在云与云之间，电力线会因电磁感应或静电感应产生二次雷击。雷雨云之间的放电，因电磁辐射而在电力线上感应出脉冲，称电磁感应雷；雷雨云的静电荷电场，会在电力线表面感应出电荷，当该雷雨云的电荷与其它雷雨云接闪后，电力线表面的电荷被释放，向二边放电，称静电感应雷。上述两种感应雷，在架空或埋地的导线上产生电流或电压冲击波，沿导线经接口进入设备，即所谓雷电波窜入，对监控系统危害极大。
1.4 雷电电磁脉冲波（LEMP）
雷电放电的dv/dt及di/dt均很高，其电磁辐射很大 。 雷 电 波 的 主 频 为 1k~10kHz， 高 频 为5MHz~10MHz。电磁波可通过建筑物的门、窗和电子设备机箱上的空洞、缝隙，直接作用于设备的元、器件，引起故障。雷电波的主频不高，对大地而言，其穿透深度可达15~50m，埋在地下的通信和电力电缆将受到影响。
2、建筑物防雷设计因素
防雷是一项系统工程。
2.1接闪功能
指实现接闪功能所应具备的条件，包括接闪器的形式（避雷针、避雷带和避雷网）、耐流耐压能力、连续接闪效果、造价以及接闪器与建筑物的美学统一性等。
2.2分流影响
指引下线对分流效果的影响。引下线的粗细和数量直接影响分流效果，引下线多，每根引下线通过的雷电流就小，其感应范围就小。
2.3均衡电位
建筑物的各个部分可以形成一个电势相等的等电位。若建筑物内的结构钢筋与各种金属设置及金属管线都能连接成统一的导电体，建筑物内当然就不会产生不同的电位，这样就可保证建筑物内不会产生反击和危及人身安全的接触电压或跨步电压，对防止雷电电磁脉冲干扰微电子设备也有很大的好处。
2.4屏蔽作用
屏蔽的主要目的是保护建筑物内的通讯设备、电子计算机、精密仪器以及自动化控制系统不受雷电电磁脉冲的危险。应尽量利用钢筋混凝土结构内的钢筋，即建筑物内地板、顶板、墙面、及梁、柱内的钢筋，使其构成一个六面体的网笼，即笼式避雷网，从而实现屏蔽。
2.5接地效果
良好的接地效果也是防雷成功的重要保证之一。每个建筑物都要考虑哪种接地方式的效果最好和最经济。
2.6合理布线
指如何布线才能获得最好的综合效果。现代化的建筑物都离不开照明、动力、电话、电视和计算机等设备的管线，在防雷设计中，必须考虑防雷系统与这些管线的关系。为了保证在防雷装置接闪时这些管线不受影响，设计室内各种管线时，必须与防雷系统统一考虑。
3、现代建筑防雷的新重点
智能建筑的发展使得传统的建筑防雷设计不再能满足建筑本身对雷电安全的需要。雷电防护已经不仅仅是对建筑本体的防护，更侧重于对建筑内人身和电气设备的安全的防护。防雷工作正在从以传统的防直击雷为主向防雷电感应过电压对通迅、安防、自动控制等系统的设备的损害而转变。其中重要的防雷观念变化有：
3.1重视雷电电磁感应作用
以前建筑物防雷以防直击雷为主，侧重机械性破坏和雷电反击；现在则以防感应雷击为主，侧重雷电的电磁感应效应。
3.2建筑物防雷的整体性
建筑物防雷的整体性体现在对建筑物防雷设计和安装时，要对内部防雷装置和外部防雷装置做整体的统一的考虑。建筑物外的整体观念是指对一个院落、一个小区以及附近的环境要做全面的防雷规划，同时还不能违反小区规划的要求例如：所安装的避雷针杆塔是否影响小区的美观，所用的避雷针、避雷带或避雷网是否与建筑物的立面相配以及低矮建筑物能否由高大建筑物或高大烟囱上的避雷装置所保护等等。
4.防雷通信电源的管理
通信电源在防雷方面尤其应该引起重视。
4.1 加强对电源设备的重视
电源设备与通信网中的其他设备（如交换、传输等）有较大的不同，本质上，电源设备是机电设备而非通信设备。正因为如此，在通信业中，它得不到充分的重视，然而，必须看到，通信电源作为整个通信电信网的能量保证，它的作用是整体性和全局性的。虽然它不是通信网主流设备，但它却是通信网中最重要、最关键的设备。
4.2 加强电源管理上的专业化
对通信电源要求通信网上的各级管理层次和建设、维护方面都应该有独立的电源专业管理人员。因为通信电源是一个专业，而且是个包括多种系统和学科的大专业，因此，应该对它作相应的专业管理。
4.3 电源设备购置与维护的具体措施
4.3.1在购置通信电源过程中，除考虑性价比外，要考虑高可靠性、多种自动保护功能、宽电压、良好的均流均衡性能、在线运行模式，要考虑是否严格按照高标准组织生产，另外系统故障率、防雷和电涌措施、交直流配电一体化等都应是分析考虑配置的重点。要选用可靠性高的设备，合理配置备份设备。
4.3.2供电方式要大力推广分散供电，要有备品和备份，使用同一种直流电压的通信设备，采用两个以上的独立供电系统。
4.3.3设备宜采用模块化、热插拔式，便于更换和维修。再一个就是平时应建立起对电源故障的应急措施，保证可靠供电。最后，要提高技术维护水平，大力推广集中维护体制。
综上所述，雷电危害是有目共睹的，但只要措施得当，就可以有效地降低雷害。
参考文献：
艺术设计类学生是当代大学生群体中比较特殊的一部分。他们既有当代普通大学生所具有的共同特点，又有其比较鲜明的特殊性。艺术设计类学生大多是以美术高考的形式进入大学，入学的成绩由专业课测试成绩和普通文化课成绩两部分构成，他们入学时的文化课平均成绩比其他专业的大学生要低，入学前的心理特征和行为特征都表现出一定的独特性。
美术生的考前学习过程往往比较辛苦，绘画基础要经过系统的高强度训练，在通过所报考的高校的美术专业考试后，还要在高考中达到所报考高校的文化课分数要求，这样方能被录取。进入大学后，美术生的专业有了很大的拓展，一般分为纯美术类专业和设计类专业两类。纯美术类又分为国画、油画、版画、雕塑等专业。设计类专业分为艺术设计（平面设计、环境艺术设计、多媒体设计）、工业设计、服装设计、动画等专业。本文中提到的艺术设计类学生主要是指以上的设计类专业的学生群体。
二、艺术设计类学生的特点分析
（一）专业课程学习兴趣浓，文化理论课程学习欠缺。
普通的文理科考生面对的只是文化课的学习，因此所有的压力基本上都来源于高考。而艺术生要同时学习文化知识与专业知识。由于从小就进行专业课程的训练，许多艺术设计类学生忽视了文化课程的学习，导致文化基础薄弱。还有一个很重要的原因是，这类的考生，高考成绩录取分数线比普通考生低很多，这使很多艺术生对高考放松了要求。
（二）个性突出，自律性差，不受约束。
艺术设计类专业的特点要求具备一定的个性化，但不是放任自流。很多艺术设计类学生以专业要求为借口，夸大个性特征，自我意识较强，不愿受约束和控制，忽视对自身道德素质与修养的培养与提高，对学校一些规章制度或约束产生抵触等情绪，使高校在对其管理时比较困难。
（三）经济条件好，依赖性强。
艺术设计类专业学习成本较高，无论是普通学习用具的成本还是学费，都比普通大学生高出一倍甚至更多。这部分学生家庭经济条件普遍较好，再加上目前大多数是独生子女，父母溺爱，他们对家庭的依赖性较强，导致独立自主能力较弱。
（四）积极要求上进，意志力薄弱，心里承受能力比较差。
艺术设计类学生善于想象，并有抱负、有理想，积极要求上进。学校大小活动积极参加、热情参与，希望得到老师、家长的肯定、理解、支持。但一些学生经受不住失败的考验，一旦遇到挫折，比如考试成绩不合格，就会自暴自弃，产生厌学情绪，出现旷课、迟到、早退、逃学等颓废现象。
（五）思维活跃，较感性，重感情。
艺术设计类学生思维比较活跃，感官敏锐，善于发现问题、思考问题。在平时生活中注重感受新鲜事物，以高度的敏感性进行学习和创作，普遍比较重感情，喜欢结交朋友。
三、针对艺术设计类学生特点的教育对策
针对艺术设计类学生所表现出来的一些不可忽视的问题，我有如下对策与建议。
（一）加强艺术设计类学生的思想教育和道德教育。
很多高校对艺术设计类学生的教育都有或多或少的不恰当与不完善之处。一些高校老师对艺术类学生存在偏见，认为他们都是一些成绩较差的学生，难以管教，因此对他们放松教育，甚至不愿意教他们。其实恰恰相反，对于艺术设计类学生，只要我们努力付出，掌握他们的思维和学习规律，就能够教育好他们，因此我们应该加强对其的思想与素质教育。
（二）调整教育模式，加强文化课程的教育投入。
很多高校或艺术院校过于强调学生专业课程的教育和投入，而忽略了理论课程的投入，过于注重学生的实践能力，缺少对学生文化修养和艺术理论修养的教育，甚至有些教师认为，设计是一门实用性的学科，学习理论没有用处。其实不然，只有对学生进行全面教育，才能培养出优秀的复合型人才。
（三）改善外部环境，摒弃歧视观念。
艺术类学生和普通学生一样，都需要一个好的学习环境和氛围。环境往往能直接影响一个人的转变，不可否认，现如今许多高校对艺术生都抱着一种嫌弃与鄙视的态度，因此各高校应该从学校大环境抓起，积极引导广大师生对艺术设计类学生持有一个理解与支持的态度，摒弃以前的陈旧观念。
（四）科学配备专职学生管理教师队伍，考虑专业对口。
目前很多从事艺术设计类学生专职管理工作的教师（如：辅导员、班主任等）不是艺术类专业出身。学校应该在专职学生管理教师队伍的配置上适当考虑专业的对口性。尽量挑选思想觉悟较高，政治素质过硬，并有着相同专业背景的教师来担任学生管理工作，这样才能使工作更加有目的性，提高工作效率，更好地引导学生。
（五）投入真情实感，走进学生内心，进行情感性引导与教育。
艺术设计类学生普遍比较感性，重情重义，以此将其作为艺术设计类学生管理的切入点，进行培养和教育，得到可喜的收获，这一点我有深刻的体会。
四、结语
以上是我在艺术设计类学生管理工作中积累的一些经验总结，虽然工作还有待于继续探索和创新，但是我相信，只要大家站在一个客观求实的角度，对艺术生多一点理解，少一点误解；多一点包容，少一点苛求；多一点支持，少一点轻视，那么艺术设计类学生的明天一定会变得更加灿烂。
参考文献：
［1］张丽芳.高校艺术类学生思想状况及教育管理对策［j］.华章，2008.3.
【关键词】输配电线路，雷击故障，防雷措施
中图分类号：U226.8+1 文献标识码：A 文章编号：
一，前言
雷害事故是架空送电线路最频发的事故，我国历年送电事故统计中，雷害事故平均约占60%以上。在雷曝日平均40日以上的多雷地区和强雷地区，雷害事故可达送电事故的70%以上。线路防雷工作在架空线路的安全运行工作中是一项十分重要的工作，本文着重结合目前已采用的新技术谈谈防雷方面的措施
二.输配电线路遭受雷击的形式及危害
1.输配电线路容易发生雷击的原因分析
输配电线路雷击故障危害严重，我们应在了解这些故障的基础上探讨防雷措施。概括地说，输电线路雷击故障的原因有如下七点：线路绝缘水平低；带电部分对地间隙不够；避雷线布置不当；避雷线接地不良或避雷线与导线间的距离不够；线路相互交叉跨越距离不够；线路防雷薄弱环节措施未到位；线路处于雷击活动强烈区。
2. 输配电线路遭受雷击的形式
线路遭受雷击的形式主要包括感应雷、直击雷、球形雷。
（一）直击雷
直击雷在发生时候可以让巨大的雷电电流侵入地表，使得被雷击的地方接触的到的各种金属产生很高的对地电压，很容易发生触电事故的发生。同时，由于直接雷击释放出的电流巨大，冲击电压很容易让电力变压器和发电机发生烧毁，也可能造成电线烧毁，或者断裂，因而产生停电，甚至诱发火灾，因此，这种雷电的毁灭性巨大，造成的损失严重。
（二）球形雷
球形雷出现的次数少而不规则，因此取得的资料十分有限，其发生的原理现在还没有形成统一的观点。球形雷能从门、窗、烟囱等通道侵入室内，极其危险。
（三）雷电感应，也称感应雷
雷电感应分为静电感应和电磁感应两种。巨大雷电流在周围空间产生迅速变化的强大磁场；这种磁场能在附近的金属导体上感应出很高的电压，造成对人体或者设备的二次放电，从而损坏电气设备。
3. 输配电线路遭受雷击的危害
雷击对线路的危害非常大。造成绝缘子串闪络，电源开关跳闸，严重时引起绝缘子串炸裂或绝缘子串脱开，从而形成永久性的接地故障；雷击导线引起绝缘闪络，造成单相接地或相间短路，其短路电流可能把导线、金具、接地引下线烧伤甚至烧断；架空地线档中落雷时，在与放电通道相连的那部分地线上，有可能灼伤、断股、强度降低，以致断地线；当线路遭受雷击时，由于导线、地线上的电压很高，还可能把交叉跨越的间隙或者杆塔上的间隙击穿。
三.输配电线路的防雷措施分析
建筑物输配电线路系统对整个建筑物功能的正常运行有着至关重要的作用，同时，建筑物内部的各种输配电线路系统以及系统设备也是极其容易发生雷击事故的环节，因此，根据雷电的不同特点和造成损害的不同方式，科学做好防雷措施，是保证整个建筑物内部输配电线路正常运行的关键。笔者以为，有以下几个方面的措施。
1．建立健全科学合理的整体防雷系统
从整个输配电线路系统而言，要做好防雷措施，首先要从整体上做好防雷规划，从内到外，做到防雷措施的全面覆盖。整体而言，外部可以可以安装避雷针，接闪器等，避免雷电直接打击输配电线路或者是相关的线缆配电箱等基础设施，引起火灾或者事故。同时，内部要做好电磁屏蔽、等电位连接、共用接地系统和浪涌吸收保护器等一些子输配电系统，通过它们可以将引人建筑物内的浪涌电压和浪涌电流泻放到大地，并将其钳位在一定的电压范围内，以完善地保护电气设备。从整体上做好防雷规划，内外覆盖，这是采取具体防雷措施之前的基础性工作。
2．实施多级保护措施，做好配电系统的防雷
建筑物的输配电系统是保证整个建筑物功能正常运转的关键部分，而输配电系统也是容易遭受到雷电袭击的部位之一。因此，做好配电系统的防雷措施，是整个防雷系统中的重要环节。虽然目前很多建筑物都会在配电系统的进线处安装避雷器，避雷带等防雷器件，但是，经过很多次实践证明，单一的防雷措施或者是防雷器件难以真正保障配电系统的正常运转，当雷击降下时候，建筑物的自控设备的电源机盘依然会受到电击而产生损坏。在对配电系统防雷时候，要据实际情况做好多级防护措施。
首先要在变压器二次侧安装好各种防雷装置，让外线产生的电压可以迅速得到释放。其次，要在各个控制站PLC专用隔离变压器前，主要是释放外线残压，和配电线路上感应出的过电压和其他用电设备的操作过电压。同时，要科学设计安装好隔离变压器，加大对各种电磁干扰的处理力度，减少雷电波诱发的雷击事故。最后，要在PLC专用电源模板前安装好保护措施，以便用最短的时间让前面的残压得到释放，应尽可能从总配电柜开始将自控系统的电源线单独布排。各级防雷器应尽量靠近被保护设备，以避免雷电侵入波发生全反射。
3. 降低接地电阻
(一)水平外延接地，如杆塔所在的地方允许水平放射接地体时应尽量采用水平放射方式。因为水平放射施工费用低，不但可以降低工频接地电阻，还可以有效地降低冲击接地电阻。
(二)深埋式接地极，如地下较深处的土壤电阻率较低，可用深井式或深埋式接地极。
(三)填充电阻率较低的物质或降阻剂。如附近有可以利用的低电阻率物质可以因地制宜，综合利用。
(四)敷设水下接地装置，如杆塔附近有水源，可以考虑利用这些水源在水底或岸边布置接地极，可以降低接地电阻，提高泄流能力。
(五) 合理接地。合理的接地设计是整个建筑物输配电线路系统防雷措施中的重要组成部分。在建筑物输配系统中，一般会有构筑物接地、配电系统及强电设备接地、计算机自控系统接地等三种接地方式，因此，科学设计，使得这三种接地方式之间互相配合，有助于大大降低雷击通过接地网络对系统的毁坏。以计算机自控系统为例，一般采用系统工作接地、直流工作接地、安全保护接地等几种接地方式。在防雷措施中，要根据实际情况，将各种接地方式合理的组合，使得接地电阻值最小，取得最佳的效果。
4. 架设耦合地线
提高线路的反击耐雷水平，降低反击跳闸率，一般主要应用在接地电阻较高的线路。根据日本电力中央研究院对500kV同杆双回线路的计算结果表明：在对雷击性能改善效果相似情况下，采用耦合地线的总费用约为增加绝缘的4.5倍。因此在使用耦合地线时应对效果和费用做综合比较，多数情况下该方法的性价比较低。
5.耦合地埋线
沿线路在地中埋设，并可与下一基塔的杆塔接地装置相连的l～2根接地线。据本电力单位的运行经验，在一个20基杆塔的易击段埋设耦合地埋线后，10年中只发生一次雷击故障。此法可降低跳闸率40％，能显著提高线路耐雷水平
四.结束语
输电线路的防雷并不只是以上一些措施就能彻底解决的，而是一个任重而道远的任务，肯定在今后的线路维护工作中还会遇到新问题，随着运行管理经验的不断丰富，再将成熟的新方法和新技术运用到实际工作中去，相信线路防雷工作一定会提到一个更高水平。
参考文献：
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[4]张日朝 浅谈输配电线路安全运行管理 [期刊论文] 《中国科技博览》 -2011年14期
[5]崔海 侯茜 李向奎 范宪铭 输配电线路运行中防雷措施的原理及应用 [会议论文] 2009 - 中国电机工程学会高电压专业委员会2009年学术年会
[6]唐韶雄 输配电线路安全运行管理的探讨 [期刊论文] 《管理观察》 -2010年36期
关键词：雷电防护，高层建筑，防护手段。
中图分类号：TU97文献标识码： A
正文
一、引言
随着经济的发展和城市人口的增多，高层建筑如雨后春笋般拔地而起，遭受雷击的案例也越来越多。据不完全统计，进入21世界以来的十几年间，全国因雷击造成直接经济损失在百万元以上的事故就有近400多起，每年因雷电灾害造成人员伤亡数千人。高层建筑在社会中起到很重要的作用，许多商业写字楼往往将银行、公司、酒店等多种功能的场所集中在一起，人员密集，电子通讯设备繁多，电力系统复杂，一旦遭受雷击将会造成巨大的经济损失。
雷电防护是一种保护建筑物及人身安全、电力系统及其他一些装置和设施免遭雷电损害的技术措施，也是近年来愈发重要的一门学科，其保护内容涉及建筑物、发射塔、输电线路、加油站、航空、军事等重要领域及工作生活场所。
一、雷击对高层建筑的常见侵袭途径
1、 直接雷击
对一般高层建筑外部来说，所属建筑物、建筑物天面设备和电力线及传输线都有可能遭受直接雷击，即使在避雷针保护范围之内的设备也有被雷电绕击的可能。直击雷的特点是能量大，电力线发生直接雷击，容易发生火花放电，引起火灾，同时，雷电流通过电力线进入机房，也可能击中电源及设备。传输线发生直接雷击，可能导致线路焦化、短路、致使传输中断。
2、侧击雷
对于高层建筑来说，不仅屋顶容易遭受直击雷的雷击，在滚球半径以上的侧面，外墙的电线、金属门窗、外挂空调机、节日彩灯和轮廓灯都容易遭受侧击雷的侵袭，损坏设备、烧毁线路甚至危害人身安全。因此高层建筑要做好相应的侧击雷防护措施。
3、电磁感应
当雷击发生时，将在雷击点附近产生电磁场。当雷电流沿着高层建筑的引下线和内部钢筋向下泄放时，由于电磁感应原理，整个建筑物会处在一个强大且变化的电磁场中，这个电磁场很容易使正在工作的电子设备产生过电压或浪涌故障，即使是一些与外界没有联系的系统，也可能在雷响过后发生瘫痪。研究建筑物内部的
雷击电磁脉冲是非常必要的。
4、雷电波侵入
架空高压输电线路和金属管道在进入高层建筑物时，线路管道附近有可能被雷电击中而产生过电压和静电感应，通过供电线路进入设备使设备造成损坏。
5、地电位反击
地电位反击是雷电流入地瞬间，由于地电位不同而产生的电位差，沿接地线到达设备的外壳、电力线的中性线以及直流地的基准电位点。
二、防雷设计原则、依据、标准及规范
设计原则 :
(1）保障高层建筑内的人身安全；
(2）保护高层建筑主体以及各处电子设备不受直击雷影响和破坏；
( 3）保护高层设备不受侧击雷的破坏；
(4）尽可能保护建筑内设备和电力系统不受雷击各项效应破坏；
设计依据:
根据高层的建筑结构、防雷等级、当地年平均雷暴日、楼高、建筑材料、土壤电阻率、以及测量的数据等资料，结合相关技术指标以及GB50057－94 《建筑物防雷设计规范》以及其他相关行业规范标准等综合考虑制定。
设计标准、规范:
GB50057－94 《建筑物防雷设计规范》 02D502-2 《等电位连接图集》
GB/T 21431－2008 《建筑物防雷装置检测技术规范》 03D501-4 《接地装置安装图集》
99D562（原99D501-1）《建筑物防雷设施安装图集》 JGJ/T16-92《民用建筑电气设计规范》
IEC61643-12 《低压配电系统的电涌保护器选择和使用导则》
IECI312《雷电电磁脉冲的防护 》
DL/T 620―1997 《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》
三、 防雷检测
对高层建筑的防雷设计比较科学的方法是首先进行雷电风险评估。雷电风险评估综合了建筑物所处的地理、土壤、气象以及建筑物使用、设备等情况，进行高层建筑防雷设计时，不能单纯的从建筑物使用性质来确定防雷类别。全面执行防雷管理办法，提高产品和工程质量。
四、防雷措施
1、 接地网
当发生雷电时，雷电流通过引下线向自然接地体周围大地泄流外散，土壤呈现的电阻称为接地电阻，接地电阻公式：Rd=p*ε/c，我们从公式可以得出一个结论：当增大接地网的面积，接地电阻将减小。接地网是指水平方向由钢筋绑扎或焊接成的网格，水平钢筋组成的接地网可以近似看成一块独立的平板，它的电容主要由它的面积决定的。在设计利用底板接地网做自然接地体时，不应认为自然接地体埋得越深，接地电阻就越小，应通过地质勘探报告了解周围的土质情况。
2、引下线
引下线的作用是将避雷带与自然接地体连接在一起，使雷电流构成通路。在高层建筑中利用其柱或剪力墙中的主筋做为引下线，随主体结构逐层串联焊接至屋顶与避雷线连接。为了安全起见每条引下线不应少于两根主筋，主筋的截面不应小于Φ16mm。 在高层建筑的设计、施工中，利用其结构主筋做引下线，这样做具有经济、实用、易于操作的特点，由于现浇混凝土内的引下线不易氧化，所以具有使用寿命长的特点。按建筑物的防雷类别适当减小引下线的间距，这样做可以迅速分流，降低反击电压。
3、避雷带
避雷带由避雷线和支持卡子组成，避雷带应设置在建筑物易受雷击的层檐、女儿墙等处，其作用是引雷效应，雷电流通过引下线向大地泄流，避免高层建筑物雷击。
4、均压环
在高层建筑的设计和施工中，除了防止雷电的直击外，还应防止侧向雷击，超过30米高的建筑物，应在30米及其以下每隔三层围绕建筑物外廓的墙内做均压环，并与引下线连接。保证建筑物接构圈梁的各点电位相同，防止出现电位差。
5、内部防雷接地装置
高层建筑除了采用外部防雷措施外，还应采用内部防雷措施。
笼式避雷网利用建筑物柱、剪力墙内的竖向钢筋迅速分流并疏导雷电流，与板内水平钢筋形成笼网状，在一定程度上屏蔽雷电流产生的电磁感应，还可以达到良好的均压环及等电位作用。现代高层建筑物内重要的强、弱电机房多采用笼式避雷网，因此建议在高层建筑的防雷接地系统的设计和施工中，将内部防雷接地装置与外部防雷接地装置结合起来，构成统一的防雷接地系统，防雷效果将是最理想、安全和可靠的。
四、总结
目前随着计算机、通讯、控制(3C)技术的发展，对防雷接地系统提出了更高的要求，以保证建筑物内的各种设备的正常工作。高层建筑的雷电灾害必须引起我们的高度重视，必须加强对防雷设计进行研究、审核、检测和验收等一系列规范化管理，从而达到高层建筑防雷的真正安全。
参考文献：
[1] GB50057―1994，建筑物防雷设计规范［S］.
[2] 孙景梅．高层建筑的防雷[J]．设计建筑电气，2001
[3] 夏光文．高层住宅接地与设备接地系统[J]．建筑电气，2001.
【关键词】房屋建筑工程 施工管理 施工质量 质量措施 管理措施 房屋质量
中图分类号：TU7 文献标识码：A 文章编号：
一．引言。
随着我国城镇化建设步伐的加快，各类住宅建筑开始倾向于高层住宅发展。高层建筑建造后，提高了土地的利用率，但随着带来了建筑物遭受雷击损坏的风险。在住宅建筑中，有线电视、电话线、网线等都是容易导致雷电进入建筑物内的导火索，为了提高建筑安全，有必要在进行电气设计时，就考虑到建筑防雷功能，采取经济使用而又安全可靠的解决措施，提高建筑防雷电能力。
二.建筑物防雷等级分类。
建（构）筑物的等级分类，应符合以下要求：
1.第一类防雷建筑物
（1）凡制造、使用或贮存炸药、火药、起爆药、人工品等大量爆炸物质的建筑物，因电火花而引起爆炸，会造成巨大破坏和人身伤亡者。（2）具有0区或10区爆炸危险环境的建筑物。（3）具有1区爆炸危险环境的建筑物，因电火花而引起爆炸，会造成巨大坡坏和人身伤亡者。
2.第二类防雷建筑物
（1）国家级重点文物保护的建筑物。
（2）国家级的会堂、办公建筑物、大型展览和博览建筑物、大型火车站、国宾馆、国家级档案馆、大型城市的重要给水水泵房等特别重要的建筑物。
（3）国家级计算中心、国际通讯枢纽等对国民经济有重要意义且装有大量电子设备的建筑物。
（4）国家特级和甲级大型体育馆。
（5）制造、使用或贮存爆炸物质的建筑物，且电火花不易引起爆炸或不致造成巨大破坏和人身伤亡者。
（5）具有1区爆危险环境的建筑物，且电火花不易引起爆炸或不致造成巨大破坏和人身伤亡者。
（6）具有1区或21区爆炸危险场所的建筑物，且电火花不易引起爆炸或不致造成巨大破坏和人身伤亡。
（7）具有2区或22区爆炸危险场所的建筑物。
（8）预计雷击次数大于0.05次/a的部、省级办公建筑物及其它重要或人员密集的公共建筑物以及火灾危险场所。
（9）预计雷击次数大于0.25次/a的住宅、办公楼等一般性民用建筑物或一般性工业建筑物。
3.第三类防雷建筑物
（1）省级重点文物保护的建筑物及省级档案馆。
（2）预计雷击次数大于或等于0.01次/a，且小于或等于0.05次/a的部、省级办公建筑物及其重要或人员密集的公共建筑物,以及火灾危险场所。
（3）预计雷击次数大于或等于0.05次/a，且小于或等于0.25次/a的住宅、办公楼等一般性民用建筑物或一般性工业建筑物。
（4）在平均雷暴日大于15d/a的地区，高度在15m及以上的烟囱，水塔等孤立的高耸建筑物。在平均雷暴日小于或等于15d/a的地区，高度在20m及以上的烟囱，水塔等孤立的高耸建筑物。
在确定建筑的防雷分级时，除按上述规定外，在雷电活动频繁地区或强雷区可适当提高建筑物的防雷等级。对建筑高度超过19层的住宅建筑，适用于二级防雷等级，其他为三级防雷。
三.住宅建筑电气防雷措施。
1、安全用电技术措施。
(1)防雷及接地技术措施。
1）在施工现场专用变压器的供电的TN-S接零保护系统中，电气设备的金属外壳必须与保护零线连接。保护零线应由工作接地线、配电室（总配电箱）电源侧零线或总漏电保护器电源侧零线处引出。
2）TN-S系统中的保护零线除必须在配电室或总配电箱处做重复接地外，还必须在配电系统的中间处和末端处做重复接地。
3）在TN-S系统中，保护零线每一处重复接地装置的接地电阻值不应大于10欧姆。
4）PE线上严禁装设开关或熔断器，严禁通过工作电流，且严禁断线。 5）施工现场内的起重机、升降机等机械设备，以及钢管脚手架和正在施工的在建工程等的金属结构，当在相邻建筑物、构筑物等设施的防雷装置接闪器的保护范围外时，应按相关规定安装防雷装置。
6）做防雷接地机械上的电气设备，所连接的PE线必须同时做重复接地，同一台机械上的电气设备的重复接地和机械的防雷接地可共用同一接地体，但接地电阻应符合要求。
(2)漏电保护器的设置
1)施工现场的总配电箱和开关箱应至少设置两级漏电保护器，而且两级漏电保护器的额定漏电动作电流和额定漏电动作时间应作合理配合，使之具有分级保护的功能。
2)开关箱中必须设置漏电保护器，施工现场所有用电设备，除作保护接零外，必须在设备负荷线的首端处安装漏电保护器。
3)漏电保护器的选择应符合国标GB6829—86《漏电电流动作保护器(剩余电流动作保护器)》的要求，开关箱内的漏电保护器其额定漏电动作电流应不大于30mA，额定漏电动作时间应小于0.1s。使用于潮湿和有腐蚀介质场所的漏电保护器应采用防溅型产品。其额定漏电动作电流应不大于15mA，额定漏电动作时间应小于0.1s。
2. 室内线路及室外配线要求。
2.1室内线路：直敷布线—建筑物顶棚内严禁采用。金属管布线—建筑物顶棚内宜采用。硬质塑料管布线—适用于室内场所和有酸碱腐蚀性介质的场所。电气间布线—井壁应是耐火极限不低于1小时的非燃烧体，电气间在每层楼应设维护检修门并应开向公共走廊，其耐火极限不应低于三级，楼层间应做防火密封隔离。电气间内高压、低压和应急电源的电气线路，相互之间应保持0.3米及以上的距离或采用隔离措施。向电梯供电的电源线路，不应敷设在电梯井道内。
2.2室外配线：
（1）架空线路：由高低压线路至建筑物第一个支持点之间的一段架空线称为架空线。高压接户线受电端的对地距离不应小于4米；低压接户线受电端对地距离不应小于2.5米。向一级负荷供电的双电源线路，不应同杆架设。
（2）电缆线路：在电缆沟和电缆隧道内敷设的电缆，应采用裸铠装电缆、裸铅包电缆或塑料护套电缆。在电缆直埋敷设时，当沿同一路径敷设的室外电缆根数为8根及以下时，直埋深度不应小于0.7m。向一级负荷供电同一路径的双电源电缆不应敷设在同一沟内。电缆在电缆沟或隧道内敷设时，同一路径的电缆根数多于8根、少于或等于18根时适合采用电缆沟敷设，多于18根时可采用电缆隧道敷设。电缆隧道高度不应低于1.9米。电缆隧道长度大于7米时，两端应设出口，两个出口间的距离超过75米时，还应增加出口。电缆在排管内敷设时，一般可采用石棉水泥管或混凝土管。
3. 接地装置。
接地装置包括接地体和接地线。接地装置的优劣与接地电阻和接地方式有关。为便于与各种入户金属管道相连，降低跨步电压，建筑物防雷接地一般采用周圈式接地。防雷接地应尽量利用自然接地体作为接地装置，只要基础采用硅酸盐水泥和周围土壤的含水量不低于基础外表面无防腐层或有沥青质的防腐层时，可利用基础内钢筋作接地装置，否则应加设人工接地装置。高层建筑通常利用桩基础、箱形基础作接地装置，这些基础连成的接地网有较大的电容，其冲击阻抗很小。施工中通常将桩基的抛头钢筋与承台板主筋焊接，并与承台上作为引下线的柱钢筋焊通，再与整个底板内钢筋或地梁中的钢筋互相连通，将桩基主筋与地梁主筋焊接成一个闭合的水平接地网，以形成均压。由于防雷装置直接装在建、构筑物上，建筑物防雷接地与电气设备接地等无法隔离。通常建筑物的防雷接地与电气设备的接地、微电子设备接地均应连接成统一的接地系统，其共用接地电阻按其中最小值选定。一般要求，接地电阻值。
四. 重视雷击电磁脉冲（LEMP）对智能系统的危害。
目前，住宅建筑中多使用了智能系统，系统提供的智能建筑系统专业公司较多，一般承担系统设计（包括施工和设计）、供应设备，并从事安装、调试等技术工作。在进行设计时，设计者侧重于系统网络、通信方式、设备选型等工作，但往往忽视了系统防雷措施的设计。有的设计者认为建筑物已设有防直击雷的避雷带，至于安装于室外的监控设备、器件以及中控室，已处于保护范围之内，不必再考虑智能系统本身的防雷措施，其实这种理解不全面，在概念上也是含糊的。
如果雷击发生在建筑物顶部，一般为直击雷，通过建筑物的接闪器（避雷针或避雷带），经由引下线，将雷击过电压、大电流绝大部分洩放到大地，而泄入建筑物内部的相对较小，只要智能电子设备不靠近引下线，则危害偏小。但如果雷击发生在建筑物附近围墙或进户线缆、管道的地面，由雷电感应和雷电波侵入的雷击电磁脉冲（LEMP）的过电压，则可能通过信号或供电线路导入建筑物内部的智能电子设备而将其击坏。
作为建筑工程设计的电气专业，通常根据《建筑物防雷设计规范》（GB50057－2010）的规定，进行了防直接雷击、高层建筑防侧击雷及防雷电波侵入等措施的设计，主要着重于保护变配电系统的正常运行和人身安全。而对于建筑智能系统，一般由建设方交给智能系统的专业厂商（或公司）进行二次设计或直接进行设计。很清楚，智能系统的防雷设计，主要指采取防雷电波侵入和雷电感应产生的雷击电磁脉冲的技术措施，应由智能系统专业设计人员在进行设计时加以重点、周到的考虑。
五．结束语。
在建筑防雷设计和施工中，要将外部防雷接地装置和内部防雷接地装置有效结合起来，综合考虑分流、接闪、屏蔽、接地、布线和均压等要素，做好设计方案，提高建筑防雷的可靠性。
参考文献：
[1]李大生住宅建筑电气防雷措施分析 [期刊论文] 《价值工程》 ISTIC -2010年18期
[2]胡灿明 肖平 陈世文 汪文理 浅谈多层民用住宅防雷设计与施工 [期刊论文] 《中国科技博览》 -2011年22期
【关键词】通信基站;高铁通信机械室;防雷地网;保护
1.雷电的基本知识
1.1雷电的形成
雷电是伴有闪电和雷鸣的一种雄伟壮观而又有点令人生畏的放电现象。雷电一般产生于对流发展旺盛的积雨云（雷云）中，因此常伴有强烈的阵风和暴雨，有时还伴有冰雹和龙卷。积雨云顶部一般较高，可达20公里，云的上部常有冰晶。冰晶的凇附，水滴的破碎以及空气对流等过程，使云中产生电荷。云中电荷的分布较复杂，但总体而言，云的上部以正电荷为主，下部以负电荷为主。因此，云的上、下部之间形成一个电位差。当电位差达到一定程度后，就会产生放电，这就是我们常见的闪电现象。
雷云的产生必须具有以下三个基本条件：
a.空气中应有足够的水蒸气。
b.有使潮湿的空气能够开始上升并开始凝结为水珠的气象条件或地形条件。
c.使气流能强烈持续上升的物理条件。
雷云是在某些适当气象和地理条件下，由强大的潮热气流不断上升进入稀薄大气冷凝的结果。
大多数雷电发电发生在云间或云内，只有小部分是对地发生的。在对地的雷电放电中，雷电的极性是指雷云下行到地的电荷的极性。根据放电电荷量进行的多次统计，90%左右的雷是负极性的。
1.2雷电的参数
1.2．1雷电流幅值的积累概率
雷电流幅值与雷云中电荷多少有关，也与主放电形成过程有关，是一个随机变量，他与雷电活动的频繁程度相关。
1.2．2雷电通道的波阻抗Z
对雷电的研究，特别是雷电防护的研究，主要关心的是主放电通道的波阻抗。在主放电时，雷电通道每米的电容和电感取C=14.2PF/m,L=1.84uH/m,算出雷电通道波阻抗Z=■=359(欧姆)。波速v=1/■=0.65C(C为光速)
注：C、L的估算值是以圆柱长导体为模型。
2.铁路通信机房及通信基站防雷设计
随着铁路建设的快速发展，铁路客运专线运营里程不断增加，目前我国投入运营的高速铁路已达到7055公里，我国高速铁路运营里程居世界第一位，正在建设之中的高速铁路有1万多公里。而CTCS-2及CTCS-3的运用，全线通信基站及通信机房不断增加。仅以沪杭客运专线为例，沪杭高铁由上海虹桥至杭州东站（杭州东站目前在建所以临时引入杭州站）全长153.5公里，正线2条，全程高架无隧道。沿线设7个车站、3个线路所、3个中继站和45个基站。如此高密度的机房和基站对其防雷提出了新的要求。
2.1通信基站的综合防雷设计
2.1.1基站简介
目前铁路沿线使用的基站分为两种类型，塔下基站和杆塔基站，而铁路基站一般都建于郊外等空旷地区，地处雷暴强度较强、雷暴日较多，遭遇雷击事故概率较大。而且基站内高集成高精密度设备对雷电的敏感度较强。雷击事故成上升趋势，据不完全统计，近年来遭遇雷击的基站占到了总基站数的10%。影响了铁路通信及运输安全。
2.1．2基站防雷措施存在的问题
通过对通信基站的防雷设施检测．根据调查及用现实情况，经过多方面的调研。基站防雷措施通常存在以下问题。
(1)基站铁塔上的避雷针与通信天线的垂直、水平距离太近，没有按照滚球法计算，接闪过程中，天馈线的电磁感应电压过高，损坏通信设备，铁塔顶端至底端的过渡电阻I>0．03 欧姆，避雷针的接地电阻过大，不利于雷电流的泄流。
(2)基站天线铁塔地网和机房地网没有形成联合接地。独立铁塔旁的机房或铁塔下面的机房通信设备接地不规范，通信设备接地线从塔脚引入，没有从地网处引入，存在地电位反击。
(3)基站供电线路一般是采用架空引入，电力电缆金属护套或钢管两端没有就近可靠接地。配电屏中性线进站后重复接地，室内接地排与室外接地排没有分开设计，没有安装适合的电涌保护器SPD，防止雷电波侵入。
(4)基站铁塔高度≥60m．天馈线中间和进入机房前都没有接地。馈线与通信机端口未设置馈线SPD。光纤架空敷设，光纤内加强芯、光端机及通信设备未作接地处理，使光端机和设备损坏。
2.2通信机房防雷设计
通信机房的防雷主要通过屋顶避雷网、避雷带和引下线、接地系统和机房屏蔽四块来实现。
2.2.1作用
导流、屏蔽。
2.2.2材料
采用40mm×4mm热镀锌扁钢或不小于Φ8mm热镀锌圆钢，引下线与分线盘（柜）之间的距离不小于5m。引下线下端采用?准50mm的绝缘管将引下线套起，防止雷击时，造成人员接触电击事故。绝缘管下端距地面距离30～50mm，绝缘管高度大于1.8m。
2.2.3设置
沿通信楼屋顶四周均匀设置4根以上，上端与避雷带焊接连通，中间用膨胀螺栓固定在墙面上，引下线与墙面距离15mm。下端与地网焊接。引下线下端采用?准50mm的绝缘管将引下线套起，防止雷击时，造成人员接触电击事故。绝缘管下端距地面距离30～50mm，绝缘管高度大于1.8m。
2.2.4工艺要求
所有扁钢搭接处三面焊接，焊接长度必须大于宽边的2倍。焊点平滑无毛刺，并做防腐处理，防腐层应在焊点四周延伸20-25mm，焊接处不得出现急弯（弯角不小于R90°），引下线与分线盘（柜）之间的距离不小于5m。与其它电气线路距离大于1m。引下线的固定卡钉布置应均匀牢固，间距宜小于2m。
2．3接地系统
2.3.1接地系统
通信设备应设安全地线、屏蔽地线和防雷地线。通信设备的机架（柜）、控制台、箱盒、梯子等应设安全地线，交流电力牵引区段的电缆金属护套应设屏蔽地线，防雷保安器应设防雷地线，安装防静电地板的机房应设防静电地线，微电子设备需要时可设置逻辑地线。上述地线均由共用接地系统的地网引出。
2.3.2地网
由各接地体、建筑物四周的环形接地装置、基础钢筋构成的接地体相互连接构成。
【参考文献】
［1］边登程．通信基站的综合防雷设计[期刊论文]．黑龙江气象，2009，(26).
