在雷雨天氣,高樓上空出現(xiàn)帶電云層時(shí),迅雷針和高樓頂部都被感應(yīng)上大量電荷,由于避雷針針頭是尖的,而靜電感應(yīng)時(shí),導(dǎo)體尖端總是聚集了最多的電荷.這樣,避雷針就聚集了大部分電荷.避雷針又與這些帶電云層形成了一個(gè)電容器,由于它較尖,即這個(gè)電容器的兩極板正對(duì)面積很小,電容也就很小,也就是說(shuō)它所能容納的電荷很少.而它又聚集了大部分電荷,所以,當(dāng)云層上電荷較多時(shí),避雷針與云層之間的空氣就很容易被擊穿,成為導(dǎo)體.這樣,帶電云層與避雷針形成通路,而避雷針又是接地的.避雷針就可以把云層上的電荷導(dǎo)人大地,使其不對(duì)高層建筑構(gòu)成危險(xiǎn),保證了它的安全。
當(dāng)雷云放電接近地面時(shí)它使地面電場(chǎng)發(fā)生畸變。在避雷針的頂端,形成局部電場(chǎng)集中的空間,以影響雷電先導(dǎo)放電的發(fā)展方向,引導(dǎo)雷電向避雷針?lè)烹?,再通過(guò)接地引下線和接地裝置將雷電流引入大地,從而使被保護(hù)物體免遭雷擊。
1、避雷器安裝前未做交接試驗(yàn),避雷器損壞后未被及時(shí)發(fā)現(xiàn)
因?yàn)橐陨显?,避雷器在雷擊時(shí)起不到避雷的作用,雷電直接施加在配電變壓器上導(dǎo)致?lián)舸龎模员芾灼髟诎惭b之前,必須首先核對(duì)其銘牌,其規(guī)范是否與安裝地點(diǎn)的要求相符合,同時(shí)應(yīng)對(duì)避雷器進(jìn)行一次交接試驗(yàn),其性能必須符合出廠標(biāo)準(zhǔn),各種部件應(yīng)完整無(wú)缺,瓷套無(wú)損傷,表面要潔凈。當(dāng)避雷器安裝固定以后,其上端接相線,下端接地保護(hù)線,切勿顛倒;相間距離不應(yīng)小于安裝設(shè)計(jì)規(guī)程的規(guī)定;避雷器在運(yùn)行中應(yīng)定期進(jìn)行巡視和檢查,注意瓷套是否完整,有無(wú)閃絡(luò)痕跡;引線連接及接地是否牢固可靠。按規(guī)定,每年雷雨季節(jié)之前,應(yīng)將避雷器做一次預(yù)防性試驗(yàn),不合格的要及時(shí)調(diào)換。
2、正反變換過(guò)電壓損壞配電變壓器
當(dāng)變壓器高壓側(cè)裝有高壓避雷器,而低壓側(cè)未裝設(shè)避雷器時(shí),防雷接地與工作接地共用一組接地裝置,在配電變壓器上產(chǎn)生的過(guò)電壓分兩種情況:
(1)正變換:當(dāng)?shù)蛪簜?cè)遭受雷擊時(shí),通過(guò)變壓器的次級(jí)繞組的沖擊電流,將按變比感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)而使高壓繞組的中性點(diǎn)電壓升高,有可能發(fā)生絕緣擊穿。
(2)反變換:當(dāng)高壓側(cè)遭受雷擊時(shí),經(jīng)過(guò)避雷器的電流較大,在接地裝置上產(chǎn)生電壓降,這個(gè)壓降同時(shí)作用在低壓繞組的中性點(diǎn)上,并加到低壓繞組上,通過(guò)電磁感應(yīng)也會(huì)反饋在高壓側(cè)出現(xiàn)高電壓,對(duì)星形接線的配電變壓器,高壓中性點(diǎn)上也會(huì)出現(xiàn)對(duì)絕緣有危險(xiǎn)的過(guò)電壓。
3、避雷器的接地引下線不符合規(guī)程要求,使雷電流不能泄入大地
調(diào)查發(fā)現(xiàn),有的接地引下線采用綁線連接,天長(zhǎng)日久,松動(dòng)脫落。有的接地引下線因外力破壞,丟失或被剪斷。有的接地引下線連接不牢固。避雷器動(dòng)作時(shí),將連接處燒斷,不能起到避雷作用。所以,安裝避雷器的接地引下線時(shí)應(yīng)采用焊接或螺栓連接。并經(jīng)常進(jìn)行巡視檢查,發(fā)現(xiàn)松動(dòng)或丟失,應(yīng)及時(shí)處理。引下線的選擇原則:銅線不應(yīng)小于16平方毫米,鋼線不應(yīng)小于25平方毫米。
4、接地電阻偏高,造成配電變壓器損壞
在地勢(shì)高的地帶,電阻率較高。加之接地裝置不合格,增大接地電阻,當(dāng)雷電流通過(guò)避雷器經(jīng)接地極向大地泄放時(shí),由于接地電阻偏大,則阻礙雷電流泄放,一部分雷電流將向變壓器或線路沖擊,造成電氣設(shè)備的損壞。降低接地電阻后,在低壓側(cè)落雷時(shí),能削弱"反變換電壓"產(chǎn)生的電壓幅值,減少受雷擊的損壞,根據(jù)規(guī)定,容量100kVA及以上變壓器的接地電阻不能大于4Ω,變壓器每路出線重復(fù)接地點(diǎn)不應(yīng)少于三個(gè),其接地電阻值不大于10Ω;容量100kVA以下變壓器的接地電阻不應(yīng)大于10Ω,每路出線重復(fù)接地點(diǎn)不少于三個(gè),其接地電阻值不大于30Ω;在山區(qū)要達(dá)到這個(gè)要求,一般都很困難,采用的辦法是盡量增加接地極,延長(zhǎng)接地線,并將接地極引入山溝、水塘中,或者采用富蘭克林降阻劑等先進(jìn)技術(shù)。
5、雷擊時(shí),雷電坡陡度太大
由于配電變壓器防雷保護(hù)的閥型避雷器放電需要一定的時(shí)間,雷電流陡度太大,加在避雷器上的雷電壓上升速度太快,避雷器閥片來(lái)不及放電,使雷電壓直接加在被保護(hù)的配電變壓器上,擊穿絕緣造成燒壞。
為了防止出現(xiàn)這種現(xiàn)象,可在離配電變壓器一基或二基電桿處,把高壓線路的絕緣子鐵腳良好接地,這樣在雷擊時(shí),雷電壓擊穿絕緣子對(duì)地放電,可避免避雷器、變壓器直接承受陡度太大的雷電流,確保配電變壓器安全。
6、雷擊區(qū)的配電變壓器要適當(dāng)更換位置
對(duì)于雷電來(lái)講,制高點(diǎn)處剛好是最易受雷擊或感應(yīng)放電的地帶。因此,一般山區(qū)配置配電變壓器除考慮負(fù)荷中心外,在處理好低壓出線的同時(shí),要盡量注意避開(kāi)雷擊區(qū),不要將配電變壓器安裝在制高點(diǎn)處,并做好防雷措施。
避雷針的價(jià)格由于用于的地方不同,價(jià)格也會(huì)有所差異,一般小家庭用的便宜一點(diǎn)的差不多幾十塊錢,但是普通避雷針大概要幾百元,如果是工廠等大型場(chǎng)所,避雷針就差不多1000多塊錢。當(dāng)然避雷針的價(jià)格也要根據(jù)當(dāng)?shù)夭煌奈褰饍r(jià)格也有所不同。
一般安裝避雷針的價(jià)格是在1500-3000元之間不等,這同時(shí)也要看避雷針的牌子以及安裝的高度。