防雷也要“两手抓”

刘丛岭 李宝华

（作者单位：1.黑龙江省鸡西传媒集团；2.吉林省延边广播电视台）

1 直击雷与雷电感应的区别

直击雷是雷电在放电时直接击中用电设备和电力设备，雷电感应是雷电并没有直接击中设备或线路，而是雷电击中电子设备或供电线路备附近，由于雷电流是一个脉冲电流，在其周围产生变化的磁场，在该磁场的作用下，处在该磁场范围内的导线（高压线、电源线、信号线）中会产生感生电动势，在该电动势的作用下，电源线或信号线中或产生雷电脉冲电流，该电流具有破坏作用，对电子设备造成破坏。

2 雷电感应的破坏原理与防护策略

2.1 对电源系统的破坏原理

由于高压供电线路一般都比较长，据实践得出规律，电源系统侵入的雷电感应脉冲绝大多数都是由高压输电线路进入的，特别是室外架空高压线路，如图1所示，图1是雷电感应示意图，由于雷电的电磁感应，在高压线路上产生感生电动势，进而产生感生电流，该电流是一个脉冲电流，该电流通过高压线侵入到高压变压器，通过高压变压器的初次及线圈之间的分布电容耦合到变压器的次级，进入低压端而侵入设备，如图2所示，这一类的雷电脉冲虽然强度较雷电直击的能量和强度小得多，但它的发生概率要比雷电直击大得多，由于该脉冲是叠加在相线（火线）上，当交流电压负（正）达到最大值时来了正脉冲，会有800 V左右的脉冲可通过浪涌保护器，如图3所示，图3是雷电脉冲叠加相线示意图，此时浪涌保护器无法识别，从而造成电子设备的损坏。

图1 雷电感应示意图

图2 雷电脉冲有变压器侵入示意图

图3 雷电脉冲叠加相线示意图

2.2 对信号系统的破坏原理

在打雷时，雷电流本身产生磁场，特别是接地的引下线流经雷电流时也会产生磁场，当信号线处在这一磁场范围内，信号线的内外导体就会产生感生电流，这个电流就是破坏电流，致使电子设备的信号部分损坏。

2.3 防护策略

由于雷电感应脉冲发生频繁，所以应当引起高度重视，在标准中相关内容较少，基本上是以防护雷电直击的方法代替防护雷电感应，防雷公司在洽谈业务时也没有依据，有的刚做完防雷工程还没走人，设备就又被雷击而损坏，而防雷公司只能按照标准行事。

根据雷电感应自身的特点制定有针对性的措施进行防护是比较可行的。对于信号系统，包括采用磁场屏蔽方法切断雷电感应，安装“雷电感应能量吸收器”和信号浪涌保护器等都是很好的方法；对于电源系统，采用电感电容组合滤波方法，嵌入式安装供电系统中能很好地滤除电源中的雷电感应脉冲；安装电源变压器时采用角型接法，并将变压器的初次级之间分布电容降低等措施（防雷变压器），都是不错的选择。

3 结语

雷电直击和雷电感应虽然都是雷电对电子设备的损坏，但是破坏原理不同，防护方法也应当不一样，根据雷电特点有针对地展开防护是当务之急，两种防雷措施不能相互代替，要“两手抓，两手都要硬”。