防雷知識及電視監(jiān)控系統(tǒng)防雷接地方法

　　雷電的產生、雷電的破壞、電涌的來源 、電涌容易損壞的電氣設備、電涌對計算機和其它敏感電氣設備的危害、雷擊保護的基本原則、雷電防護措施、電視監(jiān)控系統(tǒng)防雷接地方法、選用避雷器的注意事項

　　1. 雷電的產生

　　人們通常把發(fā)生閃電的云稱為雷雨云,其實有幾種云都與閃電有關,如層積云、雨層云、積云、積雨云，最重要的則是積雨云，一般專業(yè)書中講的雷雨云就是指積雨云。

　　云的形成過程是空氣中的水汽經(jīng)由各種原因達到飽和或過飽和狀態(tài)而發(fā)生凝結的過程。使空氣中水汽達到飽和是形成云的一個必要條件，其主要方式有：

　?。?） 水汽含量不變，空氣降溫冷卻；

　?。?） 溫度不變，增加水汽含量；

　?。?） 既增加水汽含量，又降低溫度。

　　但對云的形成來說，降溫過程是最主要的過程。而降溫冷卻過程中又以上升運動而引起的降溫冷卻作用最為普遍。積雨云就是一種在強烈垂直對流過程中形成的云。由于地面吸收太陽的輻射熱量遠大于空氣層，所以白天地面溫度升高較多，夏日這種升溫更為明顯，所以近地面的大氣的溫度由于熱傳導和熱輻射也跟著升高，氣體溫度升高必然膨脹，密度減小，壓強也隨著降低　，根據(jù)力學原理它就要上升，上方的空氣層密度相對說來就較大，就要下沉。熱氣流在上升過程中膨脹降壓，同時與高空低溫空氣進行熱交換，于是上升氣團中的水汽凝結而出現(xiàn)霧滴，就形成了云。在強對流過程中，云中的霧 滴進一步降溫，變成過冷水滴、冰晶或雪花，并隨高度逐漸增多。在凍結高度（-10攝氏度），由于過冷水大量凍結而釋放潛熱，使云頂突然向上發(fā)展，達到對流層頂附近后向水平方向鋪展，形成云砧，是積雨云的顯著特征。

　　積雨云形成過程中，在大氣電場以及溫差起電效應、破碎起電效應的同時作用下，正負電荷分別在云的不同部位積聚。當電荷積聚到一定程度，就會在云與云之間或云與地之間發(fā)生放電，也就是人們平常所說的"閃電"。

　　雷電以其巨大的破壞力給人類、社會帶來了慘重的災難，尤其是近幾年來，雷電災害頻繁發(fā)生，對國民經(jīng)濟。造成的危害日趨嚴重。我們應當加強防雷意識，與氣象部門積極合作，做好預防工作，將雷害損失降到最低限度。

　　2. 雷電的破壞

　　雷電的破壞主要是由于云層間或云和大地之間以及云和空氣間的電位差達到一定程度（25—30kV/cm）時，所發(fā)生的猛烈放電現(xiàn)象?！?/P>

　　通常雷擊有三種形式，直擊雷、感應雷、球形雷。

　　直擊雷是帶電的云層與大地上某一點之間發(fā)生迅猛的放電現(xiàn)象。避雷針等裝置可將“直擊雷”產生的高電壓、強電流迅速引入大地，消除雷擊的影響，從而起到保護設施的作用。

　　感應雷是當直擊雷發(fā)生以后，云層帶電迅速消失，地面某些范圍由于散流電阻大，出現(xiàn)局部高電壓，或在直擊雷放電過程中，強大的脈沖電流對周圍的導線或金屬物產生電磁感應發(fā)生高電壓、而發(fā)生閃擊現(xiàn)象的二次雷。雖然在避雷針的保護范圍內，物體可免遭直接雷擊，但“感應雷”可在電力、通信、網(wǎng)絡、衛(wèi)星天線及有線電視等線纜上產生高壓感應和電流“浪涌”，并通過導線引入配電間、機房、辦公室和住宅等，使電源、通訊及電子設備不可避免地受到損害。因此，防止這些現(xiàn)代社會的雷害顯得十分緊迫和必要。

　　球形雷是球狀閃電的現(xiàn)象。

　　3. 電涌的來源

　　電涌可來自電氣裝置外部，也可來自電氣裝置內部，即來自電氣裝置內的電器設備。

　　來自外部的電涌 這種電涌由雷電或公用電網(wǎng)開關的投切引起，這兩類有害的電源擾動都可擾亂計算機和微機信息處理系統(tǒng)的工作，引起停工或永久性設備損壞。 　　

　　當云層上有電荷儲蓄，云層下表面產生極性相反的等量電荷時，將引起雷電放電。其后的情況就像一個大電池組或一個大電容器的放電那樣，云層和地面間的電荷電位高達若干百萬伏。發(fā)生雷擊時以若干千安設計的電流通過雷擊放電，經(jīng)過所有設備和大地返回云層，從而完成電的通路。不幸的是這個雷電通路常常取道重要或貴重的設備。電涌防護的關鍵概念是給雷電感應電流提供一個通向大地的短捷有效的通路。這樣雷電涌流將從設備外分流。 所示為設備處雷電流減少的情況。 大的雷擊電流值常被例舉應用，其實它發(fā)生的可能性很小。

　　來自內部的電涌 來自內部的電涌是經(jīng)常發(fā)生的，諸如來自空調機、空壓機、電弧焊機、電泵、電梯、開關電源和其它一些感性負荷的電涌。例如一臺20hp的感應電動機（線電壓230V，4級，Y結線）在最大轉矩時每相具有約39J的儲存能量，當其標稱方根值電流被截斷時，它將產生瞬態(tài)過電壓。它經(jīng)常發(fā)生，和它自同一配電箱供電的其它負荷將因此易受損壞或工作失常。