[发明专利]一种降低接闪器雷击地电位的方法

说明书

本发明公开了一种降低接闪器雷击地电位的方法，是在接闪器与大地接地体之间连接囚雷装置，当雷云靠近接闪器，由囚雷装置将与雷云极性相反的电荷从大地传递到接闪器，形成接闪器对雷云的静电感应，采用对被保护体进行屏蔽的方式避免被保护体因雷云产生静电感应；当雷云对接闪器放电形成雷击时，囚雷装置呈高阻抗抑制雷击电流幅值，避免与囚雷装置相连接的大地接地体所处位置的地电位超过设定值；现有技术中针对雷击地电位升高一直是从单一降低接地电阻的方式进行解决，本发明给出了从另一种解决问题的方法，本发明方法应用于架空线路实现雷前和雷中防雷，能够从根源上消除架空线路的直击雷、反击雷和感应雷危害。

技术领域

本发明涉及防雷方法，更具体地说是一种降低接闪器雷击地电位的方法。

背景技术

对于雷电而言，通过降低接地电阻可以降低雷害，雷害出现后又进一步要求降低接地电阻，从对接地电阻的要求来看，接地电阻阻值越小越好。接地技术正是为防止电力或电子等设备遭雷击而采取的保护性措施，是要将雷电产生的雷击电流通过避雷针引入大地，起到保护建筑物的作用。

现有技术中接闪器包括直接接受雷击的避雷针、避雷带、避雷线和避雷网等，也有将金属屋面和金属构件等作为接闪器。接闪器与引下线及接地装置有良好的电气连接。当雷电直接击中接闪器时，雷电流从接闪器通过引下线和接地装置迅速泄流到大地,以此保护建筑物和建筑物内的电气设备不被雷击。

JGJ/T16《民用建筑电气设计规范》及GB/T50065《交流电气装置的接地设计规范》等规范要求的接地电阻阻值都很小，但是依然有雷击烧毁楼内电子设备的情况，这是由于当雷击接闪器雷击电流高达几十千伏乃至几百千伏，地电位上升非常高，常规避雷针要求接地电阻≤10Ω，避雷针取10Ω，10kA雷电流十分常见，10kA对应的避雷针地电位为10万伏，经过大地传播梯度衰减传播后，传递到电子设备的接地处衰减到5kV以下，其处在电子设备的承受范围内；但是，存在罕见雷击电流可达200kA，对应的避雷针地电位则达到1000万伏，传递到电子设备的接地处将达到几万伏，电子设备难以承受击穿而烧毁，这就是雷击后建筑物内电气设备烧毁的原因。

对于有避雷线的架空线路，电压等级在110kV以上，属中性点接地系统，也称大电流接地接地系统，主要雷害为反击雷，是指雷击避雷线或杆塔时，杆塔地电位升高超过杆塔与架空线的绝缘，引起杆塔与架空线路放电形成反击雷，杆塔接地电阻越小则引发反击雷的可能性越小，对于土壤高电阻率地区，为杆塔接地电阻达标需要花费巨资。

对于无避雷线的架空线路，电压等级在3～35kV，属中性点不接地系统，也称小电流接地系统，雷害故障占其总故障的30～40％；因无避雷线和中性点不接地，所以主要雷害为静电感应雷和反击雷；反击雷与杆塔接地电阻有关；静电感应雷简称感应雷，由于无避雷线保护，所以架空线路产生静电感应，因系统中性点不接地使静电感应雷击电流很大，形成静电感应雷。

防雷措施最终是经济问题，接地电阻要求阻值越小建设费用越高，特别在高电阻率的土壤地区，接地体要求做到规定的接地电阻值在技术经济上极不合理。

发明内容

本发明是为避免上述现有技术所存在的不足，提供一种降低接闪器雷击地电位的方法，其不仅具有接闪器的功能，还能在雷击时大幅降低地电位从而消除地电位升高带来的危害，对于架空线路消除直击雷、反击雷和感应雷的危害，降低防雷成本。

本发明为解决技术问题采用如下技术方案：

本发明降低接闪器雷击地电位的方法的特点是：在接闪器与大地接地体之间连接囚雷装置，所述囚雷装置是指：当雷云靠近接闪器，由所述囚雷装置将与雷云极性相反的电荷从大地传递到接闪器，形成接闪器对雷云的静电感应，采用对被保护体进行屏蔽的方式避免被保护体因雷云产生静电感应；当雷云对接闪器放电形成雷击时，所述囚雷装置呈高阻抗抑制雷击电流幅值，避免与囚雷装置相连接的大地接地体所处位置的地电位超过设定值。