雷電對水輪發(fā)電機(jī)有哪些危害
對水輪發(fā)電機(jī)直接雷擊會有損害。結(jié)果是電流過載燒壞了著火了!雷電產(chǎn)生的電磁脈沖波 也會造成用電器過載燒毀。
雷電危害:
1、直擊雷破壞
當(dāng)雷電直接擊在建筑物上,強(qiáng)大的雷電流使建(構(gòu))筑物水份受熱汽化膨脹, 從而產(chǎn)生很大的機(jī)械力,導(dǎo)致建筑物燃燒或爆炸。另外,當(dāng)雷電擊中接閃器,電流沿引下線向大地瀉放時,這時對地電位升高,有可能向臨近的物體跳擊,稱為雷電“反擊”,從而造成火災(zāi)或人身傷亡。
2、感應(yīng)雷破壞
感應(yīng)雷破壞也稱為二次破壞。它分為靜電感應(yīng)雷和電磁感應(yīng)雷兩種。由于雷電流變化梯度很大,會產(chǎn)生強(qiáng)大的交變磁場,使得周圍的金屬構(gòu)件產(chǎn)生感應(yīng)電流,這種電流可能向周圍物體放電,如附近有可燃物就會引發(fā)火災(zāi)和爆炸,而感應(yīng)到正在聯(lián)機(jī)的導(dǎo)線上就會對設(shè)備產(chǎn)生強(qiáng)烈的破壞性。
⑴ 靜電感應(yīng)雷
帶有大量負(fù)電荷的雷云所產(chǎn)生的電場將會在金屬導(dǎo)線上感應(yīng)出被電場束縛的正電荷。當(dāng)雷云對地放電或云間放電時,云層中的負(fù)電荷在一瞬間消失了(嚴(yán)格說是大大減弱了),那么在線路上感應(yīng)出的這些被束縛的正電荷也就在一瞬間失去了束縛,在電勢能的作用下,這些正電荷將沿著線路產(chǎn)生大電流沖擊。
易燃易爆場所、計算機(jī)及其場地的防靜電問題,應(yīng)特別重視。
⑵ 電磁感應(yīng)雷
雷擊發(fā)生在供電線路附近,或擊在避雷針上會產(chǎn)生強(qiáng)大的交變電磁場,此交變電磁場的能量將感應(yīng)于線路并最終作用到設(shè)備上。由于避雷針的存在,建筑物上落雷機(jī)會反倒增加,內(nèi)部設(shè)備遭感應(yīng)雷危害的機(jī)會和程度一般來說是增加了,對用電設(shè)備造成極大危害。因此,避雷針引下線通體要有良好的導(dǎo)電性,接地體一定要處于低阻抗?fàn)顟B(tài)。
1、當(dāng)建筑物本身受雷電直擊時,和建筑物連接的金屬導(dǎo)體包括建筑物鋼筋與地極之間產(chǎn)生瞬時電位差,構(gòu)成摧毀電子設(shè)備之沖擊過電壓。并且經(jīng)下引線流過的大量電流,亦產(chǎn)生磁場沖擊波。如上圖中①所示。
2、當(dāng)遠(yuǎn)端的導(dǎo)線因雷電而產(chǎn)生感應(yīng)電壓會由遠(yuǎn)端經(jīng)導(dǎo)線傳導(dǎo)過來,如圖②所示。
3、當(dāng)云層間放電時,強(qiáng)大的電磁沖擊會在鄰近的地上金屬導(dǎo)線感應(yīng)出沖擊電壓,并且磁場沖擊會漫延到地上的建筑物,如圖③所示。
4、另外,內(nèi)部操作過電壓,如變壓器的空載,電機(jī)的啟動,開關(guān)的開啟等,也能引起強(qiáng)大的脈沖沖擊電流通過線纜引入,破壞電子設(shè)備。如上圖中④所示。
防雷基礎(chǔ):
1、雷電防護(hù)措施主要包括:直擊雷防護(hù)、側(cè)擊雷防護(hù)、感應(yīng)雷防護(hù)三大部分,并采用接閃、分流、屏蔽、均壓、等電位、接地等技術(shù)措施。
2、外部避雷和內(nèi)部避雷
避雷針(或避雷帶、避雷網(wǎng))、引下線和接地系統(tǒng)構(gòu)成外部防雷系統(tǒng),主要是為了保護(hù)建筑物免受雷擊引起火災(zāi)事故及人身安全事故,而內(nèi)部防雷系統(tǒng)則是防止雷電和其他形式的過電壓侵入設(shè)備中造成損壞,這是外部防雷系統(tǒng)無法保證的,為了實現(xiàn)內(nèi)部避雷,需要進(jìn)出各保護(hù)區(qū)的電纜、金屬管道等都要連接避雷及過壓保護(hù)器,并進(jìn)行等電位連接。
3、保護(hù)區(qū)的概念
一個欲保護(hù)的區(qū)域,從EMC(電磁兼容)的觀點來看,由外到內(nèi)可分為幾級保護(hù)區(qū),最外層是0級,是直接雷擊區(qū)域,危險性最高,越望里,則危險程度越低,過壓主要是沿線串入的,保護(hù)區(qū)的界面通過外部防雷系統(tǒng)、鋼筋混泥土及金屬管道等構(gòu)成的屏蔽層而形成,電氣通道以及金屬管道等則經(jīng)過這些界面。
從0級保護(hù)區(qū)到最內(nèi)層保護(hù)區(qū),必須實行分級保護(hù),對于電源系統(tǒng),分為I、II、III、IV極,從而將過電壓降到設(shè)備能承受的水平,對于信息系統(tǒng),則分為粗保護(hù)和精細(xì)保護(hù),粗保護(hù)量級根據(jù)所屬保護(hù)區(qū)的級別,而精細(xì)保護(hù)則要根據(jù)電子設(shè)備的敏感度來進(jìn)行選擇,從理論上講,雷電流約有50%是直接流入大地,還有50%將平均流入各電氣管道(如電源線、信號線和金屬管道等)。
4、基本建筑物綜合防雷的設(shè)計
現(xiàn)代建筑物的綜合防雷包括了直擊雷、側(cè)擊雷、感應(yīng)雷防護(hù)三大部分。建筑物防雷設(shè)施三大部分是從其對雷電的不同危害形式的防護(hù)功能上來區(qū)分的。一套完善的防雷設(shè)施,為了實現(xiàn)其對不同雷害的防護(hù)目的,必須采取接閃、分流、屏蔽、均壓、接地等技術(shù)措施。因此,建筑物防雷設(shè)施應(yīng)包括接地體、引下線、避雷網(wǎng)格、避雷帶、避雷針、均壓環(huán)、等電位、避雷器等八個技術(shù)環(huán)節(jié)。從設(shè)計到施工應(yīng)分為兩個階段進(jìn)行,第一階段是隨建筑物一體化施工的直(側(cè))擊雷防護(hù)設(shè)施,其設(shè)計的目的是保護(hù)建筑物本身不受雷電損害以及盡最大可能去減弱雷擊時對建筑物內(nèi)的電磁效應(yīng),同時為建筑物內(nèi)部設(shè)備的感應(yīng)雷防護(hù)提供必要的基礎(chǔ)條件,它的特點是與建筑工程的土建部分同步進(jìn)行。第二階段設(shè)計的目的是保護(hù)建筑物內(nèi)的弱電設(shè)備安全,如通信系統(tǒng)、計算機(jī)系統(tǒng)、家用電氣等,即建筑物防雷設(shè)施的感應(yīng)雷防護(hù)部分,它的特點是與建筑工程設(shè)備安裝同步進(jìn)行。在第二階段中應(yīng)特別強(qiáng)調(diào)的是在安裝計算機(jī)、通信設(shè)備等抗干擾(或過電壓)能力比較低的電子設(shè)備前,首先必須弄清設(shè)備安裝所在建筑物的直擊雷防護(hù)設(shè)施的基本情況,包括:接閃器、網(wǎng)格、防雷接地體的形式及工頻電阻值、等電位連接、引下線分布、動力進(jìn)線形式、高低壓避雷器安裝等情況;高層建筑還要了解均壓環(huán)和玻璃幕墻接地的形式及過渡電阻值等基本設(shè)計參數(shù),才能確定機(jī)房的位置,纜線的分布,接地系統(tǒng)的形式和限壓分流等技術(shù)方案。否則,脫離實際的設(shè)計將帶有很大的盲目性。