防雷技术标准的发展和现状

2022-02-07刘壮华

大众标准化 2022年1期

刘壮华

（吉林省通化市气象局，吉林通化 134001）

防雷技术标准作为我国在雷电预防过程中的重要判断标准，同时也是提高我国雷电预防工作质量的重要保证。只有雷电技术标准不断发展才能实现采用先进的预防方法以及有关技术进行雷电的预防。实现通过有效的预防措施避免人们的合法权益受到雷电灾害影响，这就要求我国的雷电技术标准在制定中要做到借鉴国外先进防雷技术标准的经验，同时还要避免照搬照抄，只有结合当今现状，才能逐渐推动我国防雷技术标准发展。

1 防雷技术标准的现状

1.1 防雷技术标准中缺少有关防雷的内容

由于我国有关防雷技术规范公布时间较早，所以从我国有关的防雷技术标准进行研究就可以发现，部分防雷技术标准的条文过于简单，这些内容已经难以适应我国现代技术的发展。其中就包括我国在《计算机场地技术要求》《智能建筑设计标准》这些行业标准中缺乏防雷技术的有关内容，导致我国有关防雷技术标准在实际的过程中很难顺利执行，对我国的防雷工作质量造成了严重影响。

1.2 防雷技术标准中存在着不完善现象

在我国现今的防雷技术标准中，《建筑物防雷技术设计规范》作为我国防雷技术标准中权威性最高的国家标准，能为不同行业进行防雷设计、工程施工、防雷技术检测以及工程验收提供准确依据，为其他行业防雷技术标准的制定提供了有力参考。但是从我国《建筑物防雷技术设计规范》进行研究就可以发现其中依然存在不完善现象，其中就包括在这一规定中明确规定在35 m、45 m、60 m 以上的建筑物采取防侧击雷措施，与这一规定中《防雷击电磁脉冲》的有关规定存在矛盾，这就表明我国需要对防雷技术标准的有关规定进行完善。

1.3 防雷技术标准与我国的有关政策相矛盾

从当今的防雷技术标准进行研究就可以发现，我国有关的防雷技术标准中存在与我国有关政策相矛盾的问题，其中包括在《建筑物电子信息系统防雷设计规范》中规定有关建筑物防雷施工结束后，应该由建设行政主管部门组织监理、施工、设计等单位的代表进行防雷施工的验收工作。其中这项规定就与我国法律的有关规定存在着矛盾，我国在《国务院对确要保留的行政审批项目设定行政许可的决定》当中规定，再进行防雷装置设计审核以及竣工验收过程中，需要哪个部门进行竣工验收属于我国法律、法规所规定的内容，对有关技术规范的验收工作不得随意指定。充分表明我国有关的防雷技术标准与我国的有关政策存在的矛盾现象，不利于我国防雷技术标准的顺利实施。

1.4 防雷技术标准内容之间存在相互矛盾问题

我国防雷技术标准内容之间存在矛盾主要表现为两个方面。其中第一个方面就是国家防雷技术标准之间存在的矛盾，其中就包括《石油与石油设备雷电安全规范》中对于接闪器保护范围的计算方法的规定和我国《建筑物防雷设计规范》中规定的使用滚球法计算保护范围的有关内容存在矛盾现象。其中第二个方面就是我国有关行业防雷关技术标准与国家防雷技术标准之间存在矛盾，主要表现为在《施工现场临时用电安全技术规范》中明确规定对接闪器的保护范围需要按照60°角或者折线法进行求取，这也就与我国《建筑防雷技术规范》中的有关规定内容存在矛盾问题。

2 防雷技术标准的发展趋势

2.1 防雷技术标准要符合我国的气象条件

由于雷电活动在不同地区会存在很大差异，所以我国在进行防雷技术标准的制定中要做到与我国的气象条件保持一致。其中雷电活动主要采用雷暴日这一数字进行表示。经过研究表明根据我国的气象条件可以将我国分为四个区域，其中分别为西北地区、长江以北地区、长江以南地区以及海南、雷州半岛地区。其中我国西北地区一年雷暴日大概在20 日以下，其中西北地区的新疆地区年平均雷电日最少，同时雷电季节较短，新疆的平均雷电日一般在10 日以下。我国长江以北地区的年平均雷电日在20 日到40 日左右，而我国长江以南地区年平均雷电日在80 日以上，其中我国雷电活动最为强烈的地区是我国的海南及雷州半岛地区，这一地区的年平均雷电日最高可达120～130 日左右，其中从我国气象条件进行分析就可以发现，我国南方的雷电气象天气要多于北方，山区雷电气象天气要高于平原。

从我国各地雷电气象条件进行分析就可以发现由于我国雷电日分布差异较大，这就表明我国不同地区的遭受雷击的频率也存在很大差异，这就要求我国在进行防雷技术标准的制定中，一定要根据不同的气象条件进行相应的防雷措施制定，避免在防雷技术标准的制定中出现一刀切的问题，同时还要避免照搬照抄国外有关防雷技术标准的规定，需要根据我国当地的实际情况进行有效制定，有效控制雷电造成的经济损失。

2.2 防雷技术标准要对落雷概率进行确定

防雷技术标准下要得以不断发展，就需要在进行防雷技术标准的制定中对落雷概率进行明确掌握，其中落雷概率与雷电活动强弱作为不同两个概念，都与我国防雷技术标准的制定有着重要影响。经过研究表明即使在同一地区落雷概率有存在差异。其中就包括部分地区由于受到局部气象条件影响，使得落雷频率要明显高于周围地区。其中主要表现为山区的阳坡落雷频率要明显高于阴坡，面向大海的山坡落雷频率要明显高于山坡背向大海的一面，其中落雷频率还与风向有着重要影响，其中就包括与风向一致的顺风河谷的落雷频率要高于其他地区。其中经过不断研究表明我国山区受到局部气象影响导致落雷频率增高现象要比平原更加显著。通过对大量雷击事件的统计资料进行研究就可以发现，其中雷击地点和建筑设施及房屋的部位具有一定的选择性，这也被人们常称为易击点。随着我国地面建筑的性质以及形状的改变对防雷技术标准的制定有着一定影响，其中主要表现为高大建筑物的尖顶和边缘上电场强度最大，这也是建筑的易击点，在这一区域落雷概率较高，所以在进行防雷技术标准的制定中，首先就需要对不同区域的落雷概率进行明确，这样才能充分发挥防雷技术标准的显著效果。

2.3 防雷技术标准要结合实践进行有效制定

由于雷电的形成与发展是一个复杂的物理过程，至今我国对雷电的掌握程度还存在很大不足。其中部分雷电的放电击距能够长达几十米甚至上百米，因此通过实验室很难对这一理念进行准确模拟，导致我国学者很难掌握雷电的准确资料以及详细数据。虽然近些年来我国在进行防雷技术标准的制定中使用了各种不同类型的雷电放电简化模型，但是由于在实验室内很难做到对自然闪电进行准确模拟。同时物体遭受雷击又会造成严重的经济损失以及人员伤亡，所以再进行防雷技术标准的制定过程中一定要做到结合实践进行合理制定。这就要求在进行有关防雷技术标准的制定中就需要积累大量的实践经验，并且根据标准的实际应用情况进行不断的修正与改进，保证在进行有关技术标准的制定中采用实践、制定、再实践、再完善的标准制定过程，长此以往才能保证防雷技术标准能更加完善。不断实践还能对各种防雷装置性能进行试验，只有保证防雷装置具有优越的性能才能在工程中使用，实践是检验真理的唯一标准，所以为了保证防雷技术标准得以不断发展，就需要在实践中进行不断检验，保证防雷技术标准能更加完善。

2.4 关于防雷行业技术标准制定的有关经验

想要保证防雷行业技术标准与国家标准保持一致，就需要有关人员一定要以国家标准作为基础加强对行业防雷技术标准的研究工作，从而保证和防雷技术标准能在不同行业得以广泛应用，同时还需要注重吸收国外的防雷行业技术标准的制定经验以及吸收国外的先进科研成果，这样才能推动防雷技术标准不断发展，其中防雷行业技术标准的有关内容有下面几个方面。

第一个方面就是要加强旋转电机的防雷技术，我国在规定中允许直配电机容量高达6×104kW，这一规定已经超过了西方国家的有关规定，同时我国防雷技术标准中防雷保护接线方式通过不断的实践表明具有很高的可靠性。

第二个方面就是通过对我国有关规定进行研究发现，我国根据平原架空输电线的实践经验进行的防雷保护技术标准的制定，在山区架空输电线路的运行过程中存在不适应现象。这就要求在进行有关防雷技术标准的制定中要从平原和山区这两种不同环境出发，制定不同的防雷措施，这样才能有效提高我国行业防雷技术标准的实践性。

第三个方面就是在我国防雷行业技术标准中，利用电缆段的雷电流分流效应取得了很好的防雷效果。所以在进行电力行业的标准中，这些年来一直规定，在进行电力发电厂烟囱的引风机电源线的设计中，一定要严格采用在金属外皮的电缆，同时还需要保证这些电缆的金属外壳要与接地装置进行连接。同时明确规定机械通风冷却塔的电动机电源线也必须要采用带金属外皮的电缆线并且与接地装置进行连接、同时对于接地深度也有明确规定，要求接地深度要达到10 m以上才允许与35 KV 以及以下的配电装置的接地网进行连接。

第四个方面就是在进行有关行业防雷技术标准的制定中，要做到不同行业的实际情况以及有关经验出发，有效改变行业标准制定中一刀切的问题，必须要做到行业防雷标准制定的因地制宜。其中就包括在我国电力行业标准中明确规定。在6 kV 到35 kV 主要由电缆线路构成的送配电系统的防雷措施中，假如遇到单相接地故障电流较大现象时，可以选择低电阻接地方式进行有效防雷。其中明确规定在6 kV 和10 kV 配电系统以及发电厂的用电系统的防雷中，假如遇到单相接地故障电容电流较小的情况时，为了有效避免出现谐振对设备造成损伤，就需要采用高电阻的接力方式进行有效防雷。在进行行业防雷技术标准的制定中通过有效改变传统一刀切的标准制定方式，能有效避免行业标准与我国国家标准出现不一致现象，保证我国行业防雷技术标准能够更加实用，这对推动我国防雷技术标准的发展有着重要影响。

2.5 注重对IEC 标准的准确了解以及正确吸收

想要有效推动我国防雷技术标准发展，首先就需要有关人员对IEC 标准进行准确认识以及正确吸收，这样才能保证我国防雷技术标准能够更加完善、具体。IEC 标准作为国际上先进的防雷标准之一，其中从IEC 标准进行深入研究就可以发现，这项标准整体水平属于中等偏上。从标准深度进行研究就可以发现，这项标准与美国的标准以及俄罗斯的标准还存在一定的差距。IEC 标准最早是由法、德、英、意等西欧国家电工制造企业的科技人员草拟的一种标准。但是从这项标准中进行研究就可以发现，由于草拟人员具有一定倾向性，所以就会使得标准具有一定的倾向性，这也是标准为了保护本国利益的一个壁垒，并且从当今的时代背景下进行研究，就会发现这项标准依然存在着很大的倾向性。有关人员一定要对IEC 标准进行准确了解并且进行正确吸收，这样才能逐渐推动我国防雷技术标准发展。有关人员再进行我国防雷技术标准的制定中，一定要有效避免对IEC 标准进行简单的翻译工作，导致照搬照抄IEC 标准。在IEC 防雷标准中其中有很多的重要参数以及计算公式和有关系数与我国有关地区很难保持一致，所以在进行防雷技术标准的制定中假如照搬照抄，就会导致防雷技术标准很难适合我国具体行业以及具体地区的实际情况，这就会对防雷技术标准的有效应用造成严重影响，一定要对IEC 标准进行仔细论证，从而有效推动防雷技术标准发展。