1、防雷概述:
雷電是一種常見(jiàn)且非常壯觀的自然現(xiàn)象，它具有極大的破壞力，對(duì)人類(lèi)的生命、財(cái)產(chǎn)安全造成巨大的危害，1987年聯(lián)合國(guó)確定雷電為對(duì)人類(lèi)危害最大的十種災(zāi)害之一。自從人類(lèi)進(jìn)入到電氣化時(shí)代以后，雷電的破壞主要以直擊雷擊毀人和物為主。發(fā)展到以通過(guò)金屬線與雷電波破壞電氣設(shè)備為主。隨著近年來(lái)電子技術(shù)的飛速發(fā)展，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)化程度越來(lái)越高，人類(lèi)對(duì)電氣設(shè)備尤其是計(jì)算機(jī)設(shè)備的依賴(lài)越來(lái)越嚴(yán)重。而電子元器件的微型化、集成化程度越來(lái)越高，各類(lèi)電子設(shè)備的耐過(guò)電壓能力下降，遭雷電和過(guò)電壓破壞的比例呈不斷上升的趨勢(shì)，對(duì)設(shè)備與網(wǎng)絡(luò)的安全運(yùn)行造成嚴(yán)重威脅。據(jù)統(tǒng)計(jì)，全世界每年因雷害造成的損失高達(dá)十億美元以上。因此如何對(duì)計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)實(shí)施切實(shí)有效的防雷保護(hù)，保證系統(tǒng)安全可靠運(yùn)行，成為當(dāng)前一項(xiàng)緊迫的重要課題。首先應(yīng)明確計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)遭受雷擊損害的主要原因，以及可能的侵入途徑，尤其是針對(duì)因雷擊點(diǎn)的調(diào)查分析，在此基礎(chǔ)上，進(jìn)一步對(duì)計(jì)算機(jī)通信接口和設(shè)備的保護(hù)裝置的選擇、使用以及計(jì)算機(jī)通信線路的布放，屏蔽及接地方式等方面的防雷保護(hù)技術(shù)進(jìn)行深入的研究和探討。
2、雷電對(duì)電氣設(shè)備的影響
① 直擊雷
雷電直接擊在建筑物、其它物體、大地或防雷裝置上，產(chǎn)生電效應(yīng)、熱效應(yīng)和機(jī)械力。就是說(shuō)雷電直接擊中建筑物或暴露在空間的各種設(shè)備或大地或人身。它可能在數(shù)微秒之內(nèi)產(chǎn)生數(shù)萬(wàn)伏乃至數(shù)拾萬(wàn)伏的高壓，產(chǎn)生火花放電，轉(zhuǎn)化為巨大的熱能和機(jī)械能，直接摧毀建筑物、設(shè)備，或造成火災(zāi)，危及人身安全。巨大的雷電流沿引下線入地，會(huì)造成以下三種影響：
a. 巨大的雷電流在數(shù)微秒時(shí)間內(nèi)流下地，使地電位迅速抬高，造成反擊事故，危害人身和設(shè)備安全。
b. 雷電流產(chǎn)生強(qiáng)大的電磁波，在電源線和信號(hào)線上感應(yīng)極高的脈沖電壓。
c. 雷電流流經(jīng)電氣設(shè)備產(chǎn)生極高的熱量，造成火災(zāi)或爆炸事故。
② 雷電波侵入
由于雷電對(duì)架空線路或金屬管道的作用，雷電波可能沿著這些管線侵入屋內(nèi)危害人身安全或損害設(shè)備。雷電雖然未直接擊中建筑物或設(shè)備，但擊中與本建筑物內(nèi)、外各種設(shè)備相連的管線，通過(guò)傳導(dǎo)的方式經(jīng)電阻性耦合將雷電波引入，危害人身、損害設(shè)備。
③ 電磁感應(yīng)
由于雷電流迅速變化在其周?chē)臻g產(chǎn)生瞬變的強(qiáng)電磁場(chǎng)，使附近導(dǎo)體上感應(yīng)出很高的電動(dòng)勢(shì)。雷擊放電時(shí)的瞬時(shí)雷擊電流將產(chǎn)生強(qiáng)大的雷擊電磁脈沖，經(jīng)感性耦合、容性耦合或電磁輻射導(dǎo)致線路上產(chǎn)生脈沖過(guò)電壓和過(guò)電流，損壞相關(guān)設(shè)備。
④ 地電位反擊
因?yàn)闆](méi)有采取等電位接地措施，由于與各種設(shè)備相關(guān)的各接地系統(tǒng)的沖擊接地電阻及所通過(guò)的雷擊電流存在差異，導(dǎo)致地電位升高和不平衡，當(dāng)電位差超過(guò)設(shè)備的抗電強(qiáng)度時(shí)，即引起反擊，損壞設(shè)備。
⑤ 開(kāi)關(guān)過(guò)電壓
供電系統(tǒng)中的電感性和電容性負(fù)載開(kāi)啟或斷開(kāi)、地極短路、電源線路短路等，都有能在電源線路上產(chǎn)生高壓脈沖，其脈沖電壓可達(dá)到線電壓的3.5倍，從而損壞設(shè)備。破壞效果與雷擊類(lèi)似。
由此產(chǎn)生的雷電過(guò)電壓對(duì)電子設(shè)備的破壞主要有以下幾個(gè)方面：
a. 損壞元器件
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過(guò)高的過(guò)電壓擊穿半導(dǎo)體結(jié)，造成永久性損壞；
● 較低而更為頻繁的過(guò)電壓雖在元器件的耐壓范圍之內(nèi)，亦使器件的工作壽命大大縮短；
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電能轉(zhuǎn)化為熱能，毀壞觸點(diǎn)、導(dǎo)線及印刷電路板，甚至造成火災(zāi)；
b. 設(shè)備誤動(dòng)作及破壞數(shù)據(jù)文件
因此，應(yīng)該根據(jù)實(shí)際情況具體分析，采取相應(yīng)的防雷保護(hù)措施，確保系統(tǒng)的安全工作。
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