摘 要: 本文主要内容有二: (1)反对用“几何原理”理解避雷针(线)的防直击雷的作用; (2)多支避雷针(线)之间保护范围过小,是“花钱招祸”。 关键词 : 避雷针(线)保护范围 发变电所防直击雷 建筑物电子信息系统防雷保护 关于避雷针防直击雷的作用,笔者在文[1、2、3]阐述了个人看法,这里不再重述。本文着重从以下两个方面阐述:(1)“几何原理”是不符合雷电放电规律的。(2)多支避雷针之间保护范围规定得过小,是祸不是福。
关于避雷针(线)保护范围的物理概念和计算方法,资深防雷专家刘继、马宏达和笔者均有很多论文阐述。世界各国确定避雷针(线)保护范围的计算方法,一般地是要经电磁场理论分析、实验室模拟试验研究、本国长期多年的实践运行经验证明,三者结合才能作为正式推荐使用。这是由于:(1)至今世界上所有实验室都不能逼真模拟自然雷电放电现象。(2)各国的实践经验不完全一致,各行业要求的避雷针(线)保护范围内允许的绕击率也不一致等原因。到现在,国际上尚无公论统一的计算方法。还必须强调指出的是:世界各国的避雷针(线)保护范围计算方法,均是经验公式。规定的避雷针(线)保护范围内遭受雷击概率(通常称绕击率)是具有统计分布规律的。我国电力行业标准DL/T 620-1997[4]推荐的保护范围计算方法的经验公式,是经电力行业大量的发变电所五十多年运行经验证明的,绕击率小于0.1%,对发变电所防护直击雷是合适的,远比发变电所雷电侵入波安全可靠性高很多。也经1994年以前大量建筑物多年运行经验证明的,是适合我国使用的。发变电所的雷电危险主要来自雷电侵入波。电子信息系统也是如此,危险主要来自雷电电磁脉冲(LEMP)。 1994年制订的GB50057-94,引进了国外一种推荐性的计算方法,后来“摇身一变”,成了中国强制性的GB50057-94(2000年版)《建筑物防雷设计规范》。《规范》条文解释中说:“滚球法”是 “根据立体几何和平面几何的原理,再用图解法并列出计算式而得出的”。并在实例告诉人们:雷击是按几何直线距离,滚球对谁距离最短就击中谁。这是不符合观测到的雷电放电规律的,也不符合大型模拟实验结果。不能用“几何原理”来解释避雷针(线)防直击雷作用。按“几何原理”来理解避雷针(线)保护范围会产生误导。 I EC 61024-1:1990《建筑物防雷》中第1、2、3条亦明确告之:“一次闪击(lightning flash)可有多个雷击点(point of stroke)”。我们曾在实验室做过这样的实验:用人工的冲击电压发生器,产生相同数值的电压冲击波,击中距离20m和29m的物体。只能理解距离愈远击中概率愈小。GB50057-94(2000年版)中推荐采用4种滚球半径——30m、45m、60m、100m(见第3.5.5节),事实上是承认接受4种绕击率。很遗憾的是:当初《规范》制订者决定弃用1994年前建筑物避雷针保护范围计算方法时,并未提出科学论证报告;从1994年至今10多年过去了,又未提出建筑物避雷针采用滚球法这4种滚球半径(30m、45m、60m、100m)实践统计的绕击率及其分析。 (责任编辑:admin) |