避雷针知识小论文

2022-07-31 综合 86阅读 投稿:君千殇

1.物理科普小论文 关于防雷的方法

业内人士都知道雷电具有很强的破坏性,主要有直击雷、雷电感应、雷电波侵入和地电压反击四种形式。其中又以感应雷和电压反击对弱电设备破坏能力最强。当天空的雷雨产生雷击时,其将携带高负荷雷电脉冲、电压及电流,以电磁波形式无规则释放,从而导致雷区域1~5公里范围内(视雷电波强度而定)所有带金属的导线(如高空架设天线、有线电视电缆、通信电缆、供电系统电缆等),在瞬间内感应到相应强度的脉冲电压及电流,这些电流沿着电器设备上的各种电源电线或信号电缆进入电器设备内部,在雷击电压超过电器设备额定抗电压的瞬间击坏内部器件;主要原因是由于连接在电器上所有电线电缆所带的电压高低不等,高电压就会往低压冲去,形成电流,从而将电器设备局部击坏,造成整个设备系统瘫痪,严重时甚至把整机击毁,甚至触及到人身安全。

一、雷电的几种防护方法

1、对直击雷的防护 雷雨云

对于直击雷可以采用避雷针,其结构如图所示:避雷针由三部份组成:最上部份叫受电端,中间是导电线,下部份是接地体。当雷雨云接近避雷针时,它会感应出大量的异性电荷,通过导电线和受电端向空中放电与雷雨云中的电荷中和减弱雷雨云的电场强度,达到防雷目的。如受电端果是直击雷,避雷针可以把雷电流引入大地,从而起到保护作用。

2、对感应雷的防护

为了防护感应雷对供电线路,传输电缆和架空天线及高层导电线建筑的破坏,可以在线路上安装碳化硅阀型避雷器或金属氧化物(如氧化锌)避雷器如图所示;对于高层建筑,可将建筑物内的金属设施联合接地;对于非金属屋顶,可加装金属防护网并可靠接地。这些措施虽然有效,但有时也难免遭受雷击,究其原因关键在于存在接地电阻,雷击电 接地体流经接地电阻产生很高电压,仍可将设备击坏,故避雷效果不理想。现在随着社会的进步,特别是电子技术迅速发展,防雷技术也在不断完善和提高。生产避雷器的厂家有增无减,各种类型用途的新型避雷器不断问世。等电位避雷器就是其中之一。

二、目前我国虽然有多种防雷技术,但原理不外乎三种方法避雷。

第一、分合式避雷器采用断开法,在雷击时快速将电源断开,保护设备。优点:工程简单。缺点:雷击时间极短(以纳秒计算),有时还来不及完全断开,雷电脉冲电流已经让电器设备遭到重创,同时当今人们的生活和工作,也不允许电器设备随意断电;因此缺点非常明显,并不能够较好防雷,效果也就可想而知。因此会被逐步放去选用。

第二、接地式避雷器是利用地泄法,原理:把雷击电流直接引入大地,避免电器受到雷击,但是需要有完善的埋地线工程。优点:可以把雷电完全泄放掉。缺点:会给高层楼宇的住户、或高山、黄土等放电不理想地方的安装带来极大施工不便,这种环境下释放雷电效果也不理想,且年久必将被腐蚀。没有谁会去经常检查地线是否被腐蚀,有时环境也不允,要做到国家标准(阻值≤4欧姆),完全合格的费用几乎都是避雷器本身造价的数倍,甚至几十倍。地线如果做得不好,就无法起到避雷效果,雷电将直接把设备打坏。如果有一种能够同时解决以上的弊端就是非常理想的了。

第三、等电位避雷器

雷圣HL-20K避雷系列是我公司根据高压输变电检修工人穿上用导电性能良好的特殊工作服,能在数万伏 避雷器高压上带电作业而不被电击,这一等电位原理而研制和生产的一种新型等电位避雷器。

1、等电位避雷器的主要优点:

a、避雷效果与接地无关,避雷器由于采用“等电位”处理技术,它的避雷效果与设备有否接地无关,从而免去安装传统的避雷器必须接地的麻烦。因此安装简单,使用方便。

b、延长电器高设备的使用寿命

接地虽然电器没有遭受雷击损坏,但雷电脉冲长期冲击电器,致使各元器件电性能会受到一定破坏,影响电视机,电脑等设备的使用寿命。安装等电位避雷器后,对电器设备保护尽忠职守,万无一失。

c、体形虽小,但保护设备本事很大

电器都是因巨大的雷击电流作用下设备或元器件发热而损坏。发热的能量与电阻、电流和作用的时间成正比。雷击时电流虽然很大,但避雷内阻很少作用时间很(8~20微秒),发热量也很少,所以它既能保护设备,它自身也不会被损坏。再说,避雷器因为是电流型的,它能承受很高的雷击电压,只要不超过避雷器所承受的最大电流,即使雷击电压几万伏甚至更高都不怕。

d、电源。信号通道同时避雷,一举两得,免维护,既阻燃又防爆。

e、具有自动诊断和修改和修复内部故障功能。

f、安全警示功能:当防雷器完全损坏后,不输出任何电流,以此警告不能继续使用,这种警示功能是其他防雷器所不具备的

2.防雷小知识

防雷,简单的说就是对建筑物用避雷针(网、线、带)和一些建筑物自身的金属物,来作为接闪体,以免建筑物本身遭受到直接雷的损坏。

防雷,是一个系统的工程,主要包含:1.直击雷防护(避雷针、避雷带、避雷网、避雷线以及用来接收雷电的金属物体);2.感应雷防护(电源防雷器、信号防雷器等);3.接地网(垂直接地体、水平接地体);4.等电位连接(电气设备,金属外壳,汇流排,接地母线等可靠连接);5.静电屏蔽(套金属屏蔽管);6.合理布线(电源线路和信号线路分离敷设等)。有些防雷项目需要以上6个方面全部。

这6个方面的详细解释,可以到 上看,因为内容比较多,在此就不在多解释。防雷的方法:自身安全防护 ■在两次雷击之间一分钟左右的间隙,应尽可能躲到能够防护的地方去。

不具备上述条件时,应立即双膝下蹲,向前弯曲,双手抱膝。 ■在野外也可以凭借较高大的树木防雷,但千万记住要离开树干、树叶至少两米的距离。

依此类推,孤立的烟囱下、高大的金属物体旁、电线杆下都不宜逗留。此外,站在屋檐下也是不安全的,最好马上进入建筑物内。

■雷雨中若手中持有金属雨伞、高尔夫球棍、斧头等物,一定要扔掉或让这些物体低于人体。还有一些所谓的绝缘体,像锄头等物,在雷雨天气中其实并不绝缘。

■雷雨时,室内开灯应避免站立在灯头线下。 ■不宜使用淋浴器。

因为水管与防雷接地相连,雷电流可通过水流传导而致人伤亡。 家用电器保护 ◆有条件的情况下,应在电源入户处安装电源避雷器,并在有线电视天线、电话机、传真机、电脑MODEN调制解调器入口处、卫星电视电缆接口处安装避雷器。

但是安装时要有好的接地线,同时做好接地网。 ◆每天收听气象预报,得知当天有雷暴时应在上班前将家用电器的电源插头、信号插头拔掉,并且出门时不要忘记关门窗,以防止滚球雷的侵入。

3.求关于预防雷电的物理论文

每年4~9月是华南地区雷电灾害的多发季节,雷电灾害给人民带来生命安全和财产损失。

本文介绍雷电产生的原因,对施工机械的危害以及对雷电灾害的预防方法和技术,这些方法和技术对同行在施工过程中预防雷电灾害具有普遍的参考意义。 关键词:雷电施工机械危害预防 1雷电的产生 雷电是自然界中一种常见的放电现象。

关于雷电的产生有多种解释理论,通常我们认为由于大气中热空气上升,与高空冷空气产生摩擦,从而形成了带有正负电荷的小水滴。当正负电荷累积达到一定的电荷值时,会在带有不同极性的云团之间以及云团对地之间形成强大的电场,从而产生云团对云团和云团对地的放电过程,这就是通常所说的闪电和响雷。

具体来说,冰晶的摩擦、雨滴的破碎、水滴的冻结、云体的碰撞等均可使云粒子起电。一般云的顶部带正电,底部带负电,两种极性不同的电荷会使云的内部或云与地之间形成强电场,瞬间剧烈放电爆发出强大的电火花,也就是我们看到的闪电。

在闪电通道中,电流极强,温度可骤升至2万摄氏度,气压突增,空气剧烈膨胀,人们便会听到爆炸似的声波振荡,这就是雷声。 2雷电危害的种类 雷击的危害主要有三方面:第一是直击雷。

是指雷云对大地某点发生的强烈放电。它可以直接击中设备,雷电击中架空线,如电力线,电话线等。

雷电流便沿着导线进入设备,从而造成损坏。第二是感应雷。

它可以分为静电感应及电磁感应。当带电雷云(一般带负电)出现在导线上空时,由于静电感应作用,导线上束缚了大量的相反电荷。

一旦雷云对某目标放电,雷云上的负电荷便瞬间消失,此时导线上的大量正电荷依然存在,并以雷电波的形式沿着导线经设备入地,引起设备损坏。当雷电流沿着导体流入大地时,由于频率高,强度大,在导体的附近便产生很强的交变电磁场,如果设备在这个场中,便会感应出很高的电压,以致损坏。

对于灵敏的电子设备,尤需注意。第三是地电位提高。

当10kA的雷电流通过下导体入地时,我们假设接地电阻为10Ω,根据欧姆定律,我们可知在入地点A处电压为100kV。因A点与B、C、D点相连,所以这几点电压都为100kV。

而E点接地,其电压值为0,设备的D点与E点间有100kV的电压差,足以将设备损坏。据有关统计表明:直击雷的损坏仅占15%,感应雷与地电位提高的损坏占85%。

目前,直击雷造成的灾害已明显减少,而随着城市经济的发展,感应雷和雷电波侵入造成的危害却大大增加。一般建筑物上的避雷针只能预防直击雷,而强大的电磁场产生的感应雷和脉冲电压却能潜入室内危及电视、电话及联网微机等弱电设备。

3防雷的方法和技术 在科学技术日益发展的今天,虽然人类不可能完全控制暴烈的雷电,但是经过长期的摸索与实践,已积累起很多有关防雷的知识和经验,形成一系列对防雷行之有效的方法和技术。 (1)接闪接闪就是让在一定范围内出现的闪电能量按照人们设计的通道泄放到大地中去。

把一定保护范围的闪电放电捕获到,纳入预先设计的对地泄放的合理途径之中。避雷针是一种主动式接闪装置,其功能就是把闪电电流引导入大地。

避雷线和避雷带是在避雷针基础上发展起来的。采用避雷针是最首要、最基本的防雷措施。

(2)接地接地就是让已经纳入防雷系统的闪电能量泄放入大地,良好的接地才能有效地降低引下线上的电压,避免发生反击。过去有些规范要求电子设备单独接地,目的是防止电网中杂散电流或暂态电流干扰设备的正常工作。

接地是防雷系统中最基础的环节。接地不好,所有防雷措施的防雷效果都不能发挥出来。

防雷接地是防雷设施安装验收规范中最基本的安全要求。 (3)均压连接接闪装置在捕获雷电时,引下线立即升至高电位,会对防雷系统周围的尚处于地电位的导体产生旁侧闪络,并使其电位升高,进而对人员和设备构成危害。

为了减少这种闪络危险,最简单的办法是采用均压环,将处于地电位的导体等电位连接起来,一直到接地装置。金属设施、电气装置和电子设备,如果其与防雷系统的导体,特别是接闪装置的距离达不到规定的安全要求时,则应该用较粗的导线把它们与防雷系统进行等电位连接。

这样在闪电电流通过时,所有设施立即形成一个“等电位岛”,保证导电部件之间不产生有害的电位差,不发生旁侧闪络放电。完善的等电位连接还可以防止闪电电流入地造成的地电位升高所产生的反击。

(4)分流分流就是在一切从室外来的导线与接地线之间并联一种适当的避雷器。当直接雷或感应雷在线路上产生的过电压波沿着这些导线进入室内或设备时,避雷器的电阻突然降到低值,近于短路状态,将闪电电流分流入地。

分流是现代防雷技术中迅猛发展的重点,是防护各种电气电子设备的关键措施。由于雷电流在分流之后,仍会有少部分沿导线进入设备,这对于不耐高压的微电子设备来说仍是很危险的,所以对于这类设备在导线进入机壳前应进行多级分流。

采用分流这一防雷措施时,应特别注意避雷器性能参数的选择,因为附加设施的安装或多或少地会影响系统的性能。 (5)屏蔽屏蔽就是用金属网、箔、壳、管等导体把需要保护的对象包围起来,阻隔闪电的脉冲电磁场。

4.谁能帮助提供关于防雷方面的论文

安防监控系统防雷设计要点浅析 一、概述 随着社会的发展进步,人民生活水平的不断提高,社会经济越趋活跃,对“安全”的需求越来越高,安防监控系统得到了更为广泛的普及应用。

在高速公路、金融系统、军事单位、交通监控、重要处所、各种小区、公共场所、库房管理等各行各业中的应用越来越普遍。 同时,安防监控系统自身的安全性也成为一个新的、重要的问题。

现代的安防监控产品均系微电子化产品,这些监控设备具有高密度、高速度、低电压和低功耗等特性。其对各种诸如雷电过电压、电力系统操作过电压、静电放电、电磁辐射等电磁干扰非常敏感,这就使得监控系统设备极易遭受雷击/过电压破坏,其后果可能会使整个监控系统运行失灵,并造成难以估计的经济损失和安全方面的风险。

为了能够准确、有效地提供安防监控系统的防雷解决方案,我们首先应准确了解安防监控系统的系统构成,进而,准确分析安防监控系统遭受雷击损害的主要原因以及可能的雷击过电压的入侵途径。在此基础上,选用合适的防雷保护装置,研究和探讨信号、电源线路的合理布放,明确屏蔽及接地方式,方可给出准确的、系统的防雷解决方案。

有效提高安防监控系统的抗雷击过电压干扰能力,优化系统的整体防雷水平。 二、安防监控系统构成、分类及雷电防护概述 2。

1安防监控系统的构成 安防监控系统,一般由以下三部分组成: 前端部分:主要由黑白(彩色)摄像机、云台、防护罩、支架等组成。 传输部分:使用同轴电缆、电线、多芯线,采取架空、地埋或沿墙敷设等方式传输音频、视频、控制信号和馈送交、直流电源等。

终端部分:主要由控制设备、画面分割器、监视器、录像存储设备等组成。 2。

2安防监控系统的分类 依传输部分的传输方式分类,安防监控系统主要分为如下几类: A同轴电缆传输监控系统:雷电防护重点在于传输电缆的两端线路接口防护及传输电缆自身的保护; B双绞线传输监控系统:雷电防护重点在于,前端及终端的电源防护及双绞线接口防护; C光缆传输监控系统:雷电防护重点在于,前端及终端的电源防护及光缆自身屏蔽铠层及加强筋的防护; D微波传输监控系统:防护重点在于,前后两站无线设备的自身直击雷防护。 2。

3安防监控系统遭受雷击损害的主要原因 2。3。

1直击雷 A、雷电直接击中露天的摄像机上,直接损毁设备; B、雷电直接击在线缆上,造成线缆熔断、损坏。 2。

3。2雷电侵入波 安防监控系统的电源线、信号传输线或进入监控室的其它金属线缆遭到雷击或被雷电感应时,雷电波沿这些金属导线/导体侵入设备,导致高电位差使设备损坏。

2。3。

3雷电感应 电磁感应:当附近区域有雷击闪络时,在雷击落实通道周围会产生强大的瞬变电磁场。处在电磁场中的监控设备和传输线路会感应出较大的电动势,以致损坏、损毁设备。

静电感应:当有带电的雷云出现时,在雷云下面的建筑物和传输线路上会感应出与雷云相反的束缚电荷。 这种感应电荷在低压架空线路上可达100kV静电电位,信号线路上可达40-60kV静电电位,一旦雷云放电后,束缚电荷迅速扩散,即引起感应雷击。

电磁感应和静电感应引发的雷击现象均称为感应雷,又称二次雷。它对设备的损害没有直击雷来的猛烈,但它要比直击雷发生的机率大得多,有统计显示,感应雷击约占现代雷击事故的80%以上。

2。3。

4地电位反击 直击雷防护装置(避雷针)在引导强大的雷电流流入大地时,在它的引下线、接地体以及与它们相连接的金属导体上产生非常高的瞬时电压,对周围与它们靠得近却又没与它们连接的金属物体、设备、线路、人体之间产生巨大的电位差,这个电位差引起的电击就是地电位反击。 这种反击不仅足以损坏电器和设备,也可能造成人身伤害或火灾爆炸事故。

三、安防监控系统防雷解决方案要点/常见问题/注意事项 3。1直击雷防护 直击雷防护,是防雷保护不可或缺的重要基础,是防雷保护不可忽视的组成部分。

3。1。

1前端设备的直击雷防护 安防监控系统前端设备有室外和室内两种,安装在室内的设备一般不会遭受直击雷,而安装于室外的设备,多数处于相对的开阔地带,直击雷风险较大,则必须考虑直击雷防护问题。 安防监控系统前端设备,如摄像头等,应置于接闪器(避雷针或其它接闪导体)有效保护范围之内。

对于已经处于其它接闪器或高层建筑原有接闪系统保护范围之内的前端设备,一般可以不再另行考虑直击雷防护;对于未处于任何接闪系统保护范围之内的前端设备,则均应考虑直击雷防护问题。 从技术经济的角度考虑,前端设备直击雷防护安装独立避雷针不具备可行性,一般都采用将避雷针架设在摄像机的支撑杆上,引下线可直接利用金属杆本身(也可采用Φ 8的镀锌圆钢或30*3镀锌扁钢),但为了防止电磁感应,沿杆引上摄像机的电源线和信号线应穿金属管敷设,金属管应可靠接地。

3。1。

2传输线路的直击雷防护 为了使传输线路免遭直击雷的侵害,传输线路应尽量避免架空敷设,最好是穿金属管埋地敷设,金属管的两端应可靠接地。 3。

1。3终端设备的直击雷防护 终端设备机房(一般称监控机房)所在建筑物应采取防。

5.求一篇关于物理知识的小论文

物理小论文

物理是一门历史悠久的自然学科,物理科学作为自然科学的重要分支,不仅对物质文明的进步和人类对自然科学认识的深化起了重要的推动作用,而且对人类的思维发展也产生了不可或缺的影响。随着科学技术的发展,社会的进步,物理已渗透到人类生活的各个领域。

在汽车上驾驶室外面的观后镜是一个凸镜利用凸镜对光线的发散作用和成正立、缩小的虚像的特点,使看到的实物小,观察范围更大,而保证行车安全。

汽车头灯里的反射镜是一个凹镜。

它是利用凹透镜能把放在其焦点上的光源发出的光反射成平行光射出的性质做的。

轿车上装有太阳膜,行人很难看清车中人的面孔,太阳膜能反射一部分光,还会吸收一部分光,这样透进车内的光线较弱。要看清乘客的面孔,必须要从面孔放射足够的光头到玻璃外面。由于车内光线较弱,没有足够的光透出来,所以很难看清乘客的面孔。

当汽车的前窗玻璃倾斜时,反射成的像在过的前上方的空中的,这样就将车内乘客的像与路上行人分离开来,司机就不会出现错觉。大型客车较大,前窗离地面要比小汽车高得多,及时前窗竖直装,像是与窗同高的,而路上的行人不可能出现在这个高度上,所以司机也不会将乘客在窗外的相遇路上的行人相混。

现在,人类所有令人惊叹的科学技术成就,如克隆羊、因特网、核电站、航天技术等,无不是建立在早期的科学家们对身边琐事进行观察并研究的基础上的,在学习中,同学们要树立科学意识,大处着眼、小处着手,经历观察、思考、实践、创新等活动,逐步掌握科学的学习方法,训练科学的思维方式,不久你就会拥有科学家的头脑,为自己今后惊叹不已的发展,为今后美好的甚或打下坚实的基础。

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