1雷電的形成原因與負面影響
雷電就是在大氣中放電，一般來說雷電出現(xiàn)的云氣象大部分是積雨云，尤其是雷雨云。對于雷雨云的成電學說仁者見仁智者見智，如今國際上普遍認同溫差起電說、感應(yīng)起電說、冰晶與大水滴的破碎起電說三種學說，其分別從不同角度對雷云雨上正下負的電荷結(jié)構(gòu)的形成原因進行分析，從而為人類開展深入研究打下堅實的基礎(chǔ)。
閃電包括地閃、云閃與特殊的球閃，在這當中地閃的破壞力最大，一次地閃的時間只有幾十微秒，指的就是把雷云雨儲藏的能量剎那間釋放至地面的閃擊點，出現(xiàn)的電勢差有幾萬伏，雷電流約有幾十到幾百幾千安。雷電流的熱效應(yīng)可以熔化接閃點面積比較小的金屬抑或是在剎那間蒸發(fā)非金屬等的內(nèi)部水分而引發(fā)爆炸灼燒。此外，雷電流還可形成沖擊破、次聲波等不良影響，它可以在放電之后的地面建構(gòu)筑物之上產(chǎn)生局部高電勢，而雷電流的陡度與極大峰值還能產(chǎn)生巨大的電磁場，以形成感應(yīng)電流，大感應(yīng)電流與高電勢均會在一定時間內(nèi)毀損到其內(nèi)部設(shè)備與建構(gòu)筑物，也許還會擊壞設(shè)備，讓金屬放電形成火花，更有甚者還會釀成火災(zāi)。對工業(yè)廠房，特別是化工廠房，甚至會引起爆炸，造成巨大破壞和人身傷亡。
2接地保護的分類、方法
防雷最簡潔的方法是接地。大地是一個電阻極低、電容量極大的物體，擁有吸收無限電荷的能力，且在吸收大量電荷后仍能保持電位不變，因此最適合作為電氣系統(tǒng)中的參考電位體。將非正常電流通過導體泄流到大地中，以保護人及設(shè)備免受電擊危害，是防雷接地保護的目的。接地按作用分類一般分為保護性接地和功能性接地兩種。
2.1保護性接地
（1）防電擊接地為了防止電氣設(shè)備外絕緣損壞或意外產(chǎn)生漏電流時，使平時不帶電的外露導電部分帶電而導致電擊，將設(shè)備的外露導電部分接地，稱為防電擊接地。這種接地還可限制線路涌流或低壓線路、設(shè)備由于高壓竄入而引起的高電壓；當電氣設(shè)備故障時，還有利于過電流保護裝置動作而切斷電源。這種接地，也是狹義的“保護接地”。
（2）防雷擊接地將雷電流導人大地，以防止雷電流使人身受到電擊或設(shè)備受到損害為目的的接地。
?。?）防靜電接地將靜電荷引導人大地，以防止由于靜電積聚對人體和設(shè)備造成危害而設(shè)置的接地。靜電感應(yīng)電流瞬時極值可達很大，有擊毀線路設(shè)備的可能。在化工廠內(nèi)防靜電接地多用于防止靜電對易燃易爆的油、氣儲罐、容器、反應(yīng)裝置及管道等的危險所做的保護接地；也用于防止靜電敏感電子元器件遭受損傷而設(shè)。
?。?）防電蝕接地地下埋設(shè)金屬體作為犧牲陽極或陰極，防止電纜、金屬管道等受到電蝕。
2.2功能性接地
（1）工作接地為了保證電力系統(tǒng)正常運行，防止系統(tǒng)振蕩.保證繼電保護的可靠性，在交直流電力系統(tǒng)的適當?shù)胤竭M行接地，交流系統(tǒng)一般為中性點，直流系統(tǒng)一般為中點。
（2）邏輯接地為了確保穩(wěn)定的參考電位，將電子設(shè)備中的某個適當金屬器件作為“邏輯地”，一般采用金屬質(zhì)底板作邏輯地。
?。?）屏蔽接地將電氣的干擾源引入大地中，抑制外來的電磁干擾對電子設(shè)備的影響，也能減少電子設(shè)備本身產(chǎn)生的干擾影響到其它設(shè)備。
2.3信號接地
信號接地為保證信號具有穩(wěn)定的基準電位而設(shè)置的接地，如檢測漏電流、阻抗測量電橋以及電暈放電損耗等電氣參數(shù)的接地。
3接地電阻
接地極或自然接地極的對地電阻和接地線電阻的總和，稱為接地裝置的接地電阻。接地電阻的數(shù)值等于接地裝置對地電壓與通過接地極流入地中電流的比值。按通過接地極流入地中工頻交流電流求得的電阻，稱為工頻接地電阻；按通過接地極流入地中沖擊電流求得的接地電阻，稱為沖擊接地電剛。接地極是指埋入地中并直接與大地接觸的各種金屬導體構(gòu)件、金屬井管、鋼筋混凝土建筑的基礎(chǔ)、金屬管道和設(shè)備等。
無數(shù)事實證明接地電阻的大小直接影響接地系統(tǒng)的效果。在土壤電阻率很高的地方，要興建工業(yè)項目首先要考慮降低土壤電阻率。為了得到較低的接地電阻，通常用改變土壤濕度的方法來解決接地電阻高的問題，有濕度必然有酸堿腐蝕及細菌游離物腐蝕；為了增加土壤的導電性，還會在土壤中加入導電介質(zhì)，大部分導電介質(zhì)都具有化學腐蝕性；還有一些電位差導致電腐蝕產(chǎn)生，工廠產(chǎn)品融入土壤造成的酸堿腐蝕等。這就使低接地電阻與腐蝕性產(chǎn)生了矛盾。我們在設(shè)計時要在其中找到平衡點，選擇合適的方法降低接地電阻，選擇合適的接地材料抗腐蝕性，使接地系統(tǒng)長效穩(wěn)定運行。
降低接地電阻的方法有：降阻劑及接地模塊、換土、加大接地網(wǎng)的面積、深井法、爆破法、增加接地極等幾種常用方法。使用降阻劑及接地模塊和換土的方法施工費用及難度比較大，降阻效果不明顯且一定時間后容易隨著水土流失，達不到持續(xù)降阻的效果。
加大接地網(wǎng)的面積是最常用的方法之一，但是增加面積降阻的效果有限，面積增大一倍時，接地電阻才減少29.3%，有些廠區(qū)受面積限制，使用此方法也很難達到低接地電阻。深井法和爆破法常用于地質(zhì)惡劣條件，技術(shù)難度較大，危險性較高，施工成本也較高。
接地極以占地面積小、施工難度低、降阻效果持久穩(wěn)定的特征常用于多種環(huán)境中。但是接地極與土壤接觸范圍較小泄流效果有限，每個接地極之間要保持一定距離以防止電流反擊，所以在廠區(qū)范圍內(nèi)接地極也不可無限增加。因此我們要選擇合適的接地極與接地網(wǎng)配合使用，才能達到滿意的接地效果。因為銅的導電率較好，而且抗氧化的程度高，在普通腐蝕環(huán)境中多采用銅為接地體材料，考慮到成本因素，銅包鋼接地體更適合大面積使用。
鉛是不活潑金屬極耐腐蝕、鉛包銅即有銅的導電性又有鉛的全能防腐性，是目前接地最佳選用的材料，適合變電站，輸電線，發(fā)電產(chǎn)核心部分特別適合脫硫裝置等化工裝置強酸性腐蝕地區(qū)使用。
鋅的材料性能也具有陰極保護功能，鋅包鋼等含有較厚鍍鋅層的材料適合于堿性腐蝕地區(qū)使用。
4防雷接地系統(tǒng)的設(shè)計
工業(yè)廠房的防雷，應(yīng)根據(jù)其不同的使用性質(zhì)、發(fā)生雷電事故的可能性和后果，GB50057-2010《建筑物防雷設(shè)計規(guī)范》嚴格劃分其防雷類別，再按其防雷類別采用不同的防雷措施。工業(yè)廠房，特別在屋頂上有設(shè)備的，防雷網(wǎng)須根據(jù)其設(shè)備不同材質(zhì)考慮防雷措施，突出屋面的放散管、風管、煙囪等物體，應(yīng)根據(jù)其是否是金屬物體及其排放物是否是爆炸性危險氣體、蒸氣或粉塵確定不同的保護措施。
建筑物應(yīng)設(shè)置內(nèi)部防雷措施，這點在工業(yè)廠房的設(shè)計中猶不可缺，因為工業(yè)廠房較之民用建筑有更多的用電設(shè)備，其用電環(huán)境也比民用建筑復雜，因此廠房內(nèi)部須作如下設(shè)計：建筑物金屬體、金屬裝置、建筑物內(nèi)系統(tǒng)、進出建筑物的金屬管線應(yīng)與防雷裝置做防雷等電位連接；外部防雷裝置與建筑物金屬體、金屬裝置、建筑物內(nèi)系統(tǒng)之間，尚應(yīng)滿足間隔距離的要求。
在化工工業(yè)廠區(qū)的設(shè)計中，一般采用綜合接地系統(tǒng)。防雷接地與防靜電接地等合用一套接地系統(tǒng)，接地電阻取各系統(tǒng)最小值。并入全廠接地網(wǎng)中。包含：避雷針、引下線和接地體。
把各種接地并入一個接地系統(tǒng)可以使全廠成為一個暢通的大型接地網(wǎng)?？梢杂行У谋苊饫讚魰r各個系統(tǒng)接地點間產(chǎn)生電位差，造成雷電反擊。否則在同一廠區(qū)內(nèi)，接地系統(tǒng)分開，還需按《建筑防雷設(shè)計規(guī)范》”設(shè)計防雷電反擊措施，增加接地系統(tǒng)的復雜性。建構(gòu)筑物的基礎(chǔ)內(nèi)有大量鋼筋，按《建筑防雷設(shè)計規(guī)范》，要求焊接制作成基礎(chǔ)接地體，基礎(chǔ)接地體與土壤接觸面積大導流效果好，利用基礎(chǔ)和柱內(nèi)鋼筋做等電位連接板，將建筑物內(nèi)部的需要接地的器件全部連接起來，形成一個大的良好的等電位體。在雷電來襲時，可以保護內(nèi)部人員設(shè)備不受雷電反擊傷害。再利用人工接地裝置將基礎(chǔ)接地體和全廠接地網(wǎng)連接起來，這樣既可以增大接地網(wǎng)的接地面積，又克服了單體建構(gòu)筑物接地體的局限。
在電氣接地裝置與防雷接地裝置共用的情況下，在低壓電源線路引入的總配電箱處裝設(shè)Ⅰ級試驗的電涌保護器，這在具體工程設(shè)計中，往往被設(shè)計者遺漏或所選電涌保護器規(guī)格不符規(guī)范要求。
5結(jié)束語
綜上所述，一個大型的防雷接地系統(tǒng)，既要滿足國家規(guī)范對防雷接地設(shè)計的要求，又要結(jié)合實際情況，盡量的利用自然接地體或已有接地體與人工接地體相結(jié)合，并選擇合理的防雷接地材料，使該系統(tǒng)能有效的保護人員設(shè)備免受傷害，且達到長期有效運行。 在強電場的作用之下，空氣中的電子易出現(xiàn)電子雪崩的情況。在雪崩時會出現(xiàn)激發(fā)態(tài)原子，然后高能量的光子會射出，一旦氣體分子的電離能小于光子能量，在光子的作用之下氣體分子會出現(xiàn)光電力產(chǎn)生很多電子與正離子。此類新電子會出現(xiàn)新的電子雪崩源，并重復光電離與電子雪崩的過程出現(xiàn)流光，流光的速度要超過電子雪崩的速度，其實流光的過程就是閃電放電的基本流程。
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