时间：2023-03-22 17:43:52
序论：在您撰写防雷技术论文时，参考他人的优秀作品可以开阔视野，小编为您整理的7篇范文，希望这些建议能够激发您的创作热情，引导您走向新的创作高度。
防雷接地地网的作法多种多样，有利用建筑物基础建设而构成的地网，也有增加人工地极做成的环型或直线型的人工地网[2]。防雷接地地网中有时由于土壤的原因也会加入了如降阻剂、离子地极等，从而使地网电阻值符合要求，总的概括防雷地网就是由接地地极（或建筑物基础）、水平地极及引线组成，并对土壤高的地区进行土壤改造或加入高性能地极。对于地网的构成与做法就不再一一探讨，以下就防雷地网建造好后的后期检测与维护进行进一步的探讨。
2防雷接地地网的检测方法
防雷接地地网的接地电阻的测量有多种方法，一般有电压、电流法、比率计法、电桥法等检测方法[3]。如图1所示，无论采用哪种检测方法，均需要采用二到三根辅助地极放至于合适的位置上，并采用相应算法的仪表—接地地阻测试仪进行测试。以接地电阻检测最常用的一种方法-电压、电流检测法为例进行探讨，在实际检测中，防雷接地电阻检测中要增加辅助地极及地极引线，每次的检测均需要花费大量的时间进行辅助地极的选点（辅助地极插入点）并安插到地面泥土层及引线接线，比较麻烦。当选点处后期被占用，如加上了水泥、沥青地面、其他装饰构件或建构物等，这样就对检测造成困难或无法检测。
3防雷接地地网的周期检测的实用性方案探讨
针对于检测的特性及每次检测时所花费的时间与精力，及由于加上了水泥、沥青地面、其他装饰构件或建构物等影响后期的检测问题，均有理由对检测方式方案进行进一步的改进。为解决以上所提出的问题，第一步可以在从开始地网建设时就设立好检测点，并在检测点上安装上检测辅助地极，并从辅助地极处敷设好导线，导线一端连接辅助地极，一端在接地电阻检测仪检测点处引出，每次检测时，只要将接地电阻测试仪和引出导线连接上即可检测。辅助地极导线的敷设可按现场情况敷设，建议采用管道保护，从而增加其耐用性。当辅助导线敷设好后，复检时就不再受检测点处的再建物的影响（当再建物在建设时，应当对所敷设的导线进行保护），且每次检测时花费时间更小，又因辅助地极选点无变化，得到的数据对比性更强。
4实现接地地网的实时监测方案探讨
如上述，接地地网解决了选点问题和再建物的影响问题，但仍然要操作人员选择时间并到现场进行检测，对地网的监测仍然达不到实时监测的要求。要做到接地地网接地电阻值的实时监测，则应进行进一步的改造。可以在辅助地极引出导线处加入智能检测仪表，或增加控制线路，控制线路可使仪表周期性动作，时间可内定，并可读取接地地阻测试仪所检测的数据。读取数据后再由一个如DTU（无线数据发送模块）的设备通过GPRS网络进行无线发送至服务器或其他方式的数据发送到服务器，通过服务器的数据处理后，再由服务器通过Inter⁃net网络传送到监测端如用户电脑，用户电脑并安装相应的软件平台，用户电脑接收数据后并分析，对防雷接地地网电阻值进行统计出表，对不合格的地网进行报警或告知管理人员，从而实现接地地网接地电阻的实时监测。
5结语
220kV枫河线北起枫树坝电厂、南至河源变电站，全长115.9km，全线基本上沿东江顺流而下，90%线路经过雷电多发的高山、丘陵地区。1974年建成投运时，全线共有杆塔315基，其中耐张塔36基、直线塔19基、钢杆148基、水泥杆112基，全线采用GJ-50钢绞线单避雷线保护。投运后，由于线路雷击故障频繁以及多方面的原因，多年来，对这条线路进行了多项技术改造，其中主要有以下几项：
a)1981年至1985年分4期将全线的单避雷线改为双避雷线(均为GJ-50钢绞线)；
b)1988年底对卓峰山段进行防雷改造，在其中6基(100号、102号～106号)杆塔加装某公司生产的半导体消雷器，并进行杆塔接地网改造(加降阻剂)；
c)1993年至1995年分3期对早期的一根避雷线进行全线更换；
d)1995年11月和1996年6月分2期对全线315基杆塔接地网进行改造；
e)1997年分2期对6基水泥杆和10基钢杆进行了改造。
1雷击故障统计
枫河线自1974年9月投运至1998年10月共运行了24个雷雨年度，期间共发生了有明显故障点的雷击故障31次，发现44处故障点。为便于统计，将同一时间的故障作为线路一次故障，将同一时间在1基杆塔上产生了故障点认为该基杆塔发生了1次故障。表1和表2分别为按年度和按线段统计的故障次数。
2防雷问题
从表1可以看到，枫河线投产后雷击故障频繁发生，至1981年共发生雷击故障14次，平均雷击故障率高达1.73次／(102km.a)，大大超出允许值。其主要原因是：架空线路全线仅使用单避雷线作防雷保护，防雷保护角偏大；线路经过雷电活动异常剧烈的卓峰山段。为此进行了多次防雷技术改造。
2.1避雷线改造
为了解决线路防雷保护角偏大问题，1981年至1985年分4期将枫河线的防雷保护由单避雷线改造成双避雷线，使全线的水泥杆、钢杆和直线铁塔的防雷保护角分别由20.6°，20.6°，23.5°降至12.5°，15°，14°(耐张塔的保护角未改造)。改造后的运行情况表明，线路的防雷水平有了较大的提高，全线多年平均雷击故障率由改造前的1.65次／(102km.a)下降至0.78次／(102km.a)。但是，双避雷线改造后卓峰山段的雷击并没有减少。
2.2卓峰山段防雷综合改造
枫河线卓峰山段是从枫河线97号杆起，至110号杆止，线长约5km，雷击故障情况见表2。在1981年进行双避雷线改造后，这段线路的雷击问题还相当严重，其主要原因是：它的所有杆塔均处于高程320～380m的山顶或山腰上，线路基本是布置在山上或跨越山谷，地形条件复杂，雷电活动相当频繁并容易产生畸变；杆塔所处位置地质条件较差，降低杆塔接地冲击电阻比较困难而使它的耐雷水平较低。因此，在1988年底对卓峰山段再次进行了防雷改造。这次改造主要是在其中6基杆塔顶部加装半导体消雷器，并将杆塔接地网加降阻剂进行降低接地电阻。从改造前后基本相同运行条件(从1981年至1995年)的运行记录来看，它的雷击故障率由改造前的7.5次／(102km.a)仅下降至5.7次／(102km.a)，其中在1992年3月21日104号杆受雷击时，虽然线路重合成功，但这次雷击造成安装在该杆上的半导体消雷器损坏。在1995年全线杆塔接地网开挖检查改造时发现，这些使用了降阻剂的地网接地体腐蚀严重，说明这次改造还是没有达到理想效果。
2.3杆塔接地网改造
由于枫河线的杆塔接地网在建设时使用的材料质量差、截面小和埋设深度不够等原因，接地电阻值长期以来偏大，特别是经历了多年的运行，大部分接地体锈蚀严重，降低了线路的耐雷水平。因此在1995年和1996年分2期对全线所有杆塔接地网进行改造，使所有地网的接地电阻值大幅度降低，从而使线路的耐雷水平从理论上得到大大提高，在改造后的3个雷雨年度里未发生过雷击故障。这次改造是很成功的，也说明了降低地网接地电阻是防雷最有效的措施。
3结论
a)枫河线24a的运行记录表明，单避雷线是不能满足它的防雷保护要求的，仅靠双避雷线也不能完全满足处于高山大岭上的输电线路的防雷要求。
b)降低杆塔接地电阻是架空输电线路防雷最有效的措施，而且它比其它措施更节省资金，便于维护。
c)枫河线上使用的半导体消雷器的性能和质量不能达到预期要求，不能完全依靠它来保护线路，但也未给线路带来不良后果。
220kV枫河线北起枫树坝电厂、南至河源变电站，全长115.9km，全线基本上沿东江顺流而下，90%线路经过雷电多发的高山、丘陵地区。1974年建成投运时，全线共有杆塔315基，其中耐张塔36基、直线塔19基、钢杆148基、水泥杆112基，全线采用GJ-50钢绞线单避雷线保护。投运后，由于线路雷击故障频繁以及多方面的原因，多年来，对这条线路进行了多项技术改造，其中主要有以下几项：
a)1981年至1985年分4期将全线的单避雷线改为双避雷线(均为GJ-50钢绞线)；
b)1988年底对卓峰山段进行防雷改造，在其中6基(100号、102号～106号)杆塔加装某公司生产的半导体消雷器，并进行杆塔接地网改造(加降阻剂)；
c)1993年至1995年分3期对早期的一根避雷线进行全线更换；
d)1995年11月和1996年6月分2期对全线315基杆塔接地网进行改造；
e)1997年分2期对6基水泥杆和10基钢杆进行了改造。
1雷击故障统计
枫河线自1974年9月投运至1998年10月共运行了24个雷雨年度，期间共发生了有明显故障点的雷击故障31次，发现44处故障点。为便于统计，将同一时间的故障作为线路一次故障，将同一时间在1基杆塔上产生了故障点认为该基杆塔发生了1次故障。表1和表2分别为按年度和按线段统计的故障次数。
2防雷问题
从表1可以看到，枫河线投产后雷击故障频繁发生，至1981年共发生雷击故障14次，平均雷击故障率高达1.73次／(102km.a)，大大超出允许值。其主要原因是：架空线路全线仅使用单避雷线作防雷保护，防雷保护角偏大；线路经过雷电活动异常剧烈的卓峰山段。为此进行了多次防雷技术改造。
2.1避雷线改造
为了解决线路防雷保护角偏大问题，1981年至1985年分4期将枫河线的防雷保护由单避雷线改造成双避雷线，使全线的水泥杆、钢杆和直线铁塔的防雷保护角分别由20.6°，20.6°，23.5°降至12.5°，15°，14°(耐张塔的保护角未改造)。改造后的运行情况表明，线路的防雷水平有了较大的提高，全线多年平均雷击故障率由改造前的1.65次／(102km.a)下降至0.78次／(102km.a)。但是，双避雷线改造后卓峰山段的雷击并没有减少。
表1枫河线各年度雷击故障统计表
年度197519761977197819791980
雷击故障／次
雷暴日／d5
—3
—1
—3
—0
—0
—
年度198119821983198419851986
雷击故障／次
雷暴日／d2
752
863
1121
722
750
62
年度198719881989199019911992
雷击故障／次
雷暴日／d4
680
640
520
530
501
83
年度199319941995199619971998
雷击故障／次
雷暴日／d0
—1
—3
—0
—0
1050
—
表2枫河线杆塔雷击故障次数统计表
杆号352633808892
雷击故障／次1121111
杆号93949899100102103
雷击故障／次1111113
杆号104106113120122123134
雷击故障／次1421111
杆号138140217218224226260
雷击故障／次1121111
杆号261293302
雷击故障／次111
2.2卓峰山段防雷综合改造
枫河线卓峰山段是从枫河线97号杆起，至110号杆止，线长约5km，雷击故障情况见表2。在1981年进行双避雷线改造后，这段线路的雷击问题还相当严重，其主要原因是：它的所有杆塔均处于高程320～380m的山顶或山腰上，线路基本是布置在山上或跨越山谷，地形条件复杂，雷电活动相当频繁并容易产生畸变；杆塔所处位置地质条件较差，降低杆塔接地冲击电阻比较困难而使它的耐雷水平较低。因此，在1988年底对卓峰山段再次进行了防雷改造。这次改造主要是在其中6基杆塔顶部加装半导体消雷器，并将杆塔接地网加降阻剂进行降低接地电阻。从改造前后基本相同运行条件(从1981年至1995年)的运行记录来看，它的雷击故障率由改造前的7.5次／(102km.a)仅下降至5.7次／(102km.a)，其中在1992年3月21日104号杆受雷击时，虽然线路重合成功，但这次雷击造成安装在该杆上的半导体消雷器损坏。在1995年全线杆塔接地网开挖检查改造时发现，这些使用了降阻剂的地网接地体腐蚀严重，说明这次改造还是没有达到理想效果。
2.3杆塔接地网改造
由于枫河线的杆塔接地网在建设时使用的材料质量差、截面小和埋设深度不够等原因，接地电阻值长期以来偏大，特别是经历了多年的运行，大部分接地体锈蚀严重，降低了线路的耐雷水平。因此在1995年和1996年分2期对全线所有杆塔接地网进行改造，使所有地网的接地电阻值大幅度降低，从而使线路的耐雷水平从理论上得到大大提高，在改造后的3个雷雨年度里未发生过雷击故障。这次改造是很成功的，也说明了降低地网接地电阻是防雷最有效的措施。
3结论
a)枫河线24a的运行记录表明，单避雷线是不能满足它的防雷保护要求的，仅靠双避雷线也不能完全满足处于高山大岭上的输电线路的防雷要求。
b)降低杆塔接地电阻是架空输电线路防雷最有效的措施，而且它比其它措施更节省资金，便于维护。
c)枫河线上使用的半导体消雷器的性能和质量不能达到预期要求，不能完全依靠它来保护线路，但也未给线路带来不良后果。
1.1有关工作人员的管理意识淡薄
现实工作中，相当多的技术工作人员甚至领导对防雷技术档案管理工作的重要性认识不足，也存在一定的误区，仅仅认为技术档案管理就是简单的归档工作，顶多就是抄抄写写，并非日常工作的重点，根本不能与基本业务相提并论，投入过多并不能给单位带来任何收益，只要保管好、不损坏、不丢失，能应付检查就行了。这种对防雷技术档案管理不重视的行为，恰恰都表明了他们并没有真正了解档案工作的内涵。对防雷技术档案管理工作不重视，投入就不足，那么对档案信息资源的开发就不到位，对其利用的效率也就不高了。
1.2档案室硬件环境设施不够齐全
近年来，随着科学技术的不断进步，档案管理的手段也不断增多，尤其是计算机及网络技术的普及，给档案管理带来更加先进的手段。但是，目前利用该先进手段管理防雷技术档案的防雷技术服务机构较少，甚至有部分防雷技术服务机构还采用手工管理档案的方式，显然已跟不上时代的步伐，这种管理方式存在着许多缺点，如：效率低、保密性差、各类档案信息的查找、更新、维护过程烦琐等。
2做好防雷档案管理工作的办法
2.1改变防雷档案管理人员的工作观念
防雷技术档案管理既单调又乏味，工作人员容易产生厌倦情绪，甚至草草应付，这对档案管理工作实际上是很危险的。因此在实际管理工作中，要采取措施，调动工作人员积极性和热情，改变其观念，才能有效地完成工作。奖罚要明确，对于勤恳耐劳、负责任的工作人员，应当为他们搭建一个公平公正的、各尽其职的舞台。
2.2提高工作人员素质
防雷技术服务机构的主要负责人应当高度重视防雷技术档案工作人员的综合素质，尤其是其档案管理技能的提升。档案管理人员业务技能的提升，一定层面上能够推动档案工作的发展。当前社会经济快速发展，新技术不断形成，防雷技术档案管理工作要不断地适应这种发展步伐，这是档案管理工作面临的新的挑战，当然，有挑战，便有机会。防雷技术档案管理工作人员在这种环境和背景下，通过积极学习，拓宽视野，及时更新知识，了解掌握所涉及工作的发展动态，对其自身素质的提高有着非常好的作用。档案管理人员的素质提升、业务技能提高，他们就能够将掌握到的新理论、新技术运用到防雷技术档案管理工作，促进档案管理工作的进步。
2.3健全防雷档案管理制度
有效的制度是完善措施，是做好一切工作的必要条件，更是做好防雷档案管理工作的必要保证。如：
①科学、合理的规章制度。无规矩不成方圆，对于防雷技术档案的管理，应该有一套科学合理的制度，这种制度必须符合防雷技术服务机构特点和档案管理的实际，使制度真正发挥作用。
②简单明了的规章制度。制定的规章制度应当是可执行的，具有可操作性的，并且要方便实用，以便充分发挥制度的指导和规范作用，否则，不具有可操作性的制度就是无用之制度。③约束性的规章制度。防雷技术服务机构负责人对规章制度的执行程度直接影响规章制度对工作人员的执行力，因此，技术服务机构负责人应当率先垂范，自觉遵守档案管理制度，起垂范作用。
2.4改进和完善档案功能
严格遵循国家法律法规和相关方针政策，以坚持最大程度服务公众，充分发挥档案管理作用为宗旨，做到设置合理、设施完整、功能完备，又不浪费，满足防雷技术档案的归集、整理、保存、查询以及使用等工作需要。
2.5采用先进的管理手段
信息化是当今社会发展的一大趋势，它对档案工作提出了新的要求，那就是运用当代科技新成果和管理新手段，来提高档案工作的效率和水平，以最快的速度来实现档案信息化管理。利用计算机对受检单位进行的防雷资料档案管理有这些特点：实时性、可靠性、可维护性、方便操作、检索迅速、效率高、寿命长、成本低等。实现防雷技术档案计算机辅助管理势在必行。
3结论
雷电是一种自然界常见的放电现象，它具有极大的破坏力。自然界中常见的雷电主要有直击雷、雷击电磁脉冲（LEMP）和球形雷三种。当直击雷对地放电时，在8μs左右达到峰值，并在40μs内完全泄放，因此，直击雷电流具有幅值极高、频率极高、冲击力极强等特点，在地网中产生的电位差会损坏电器设备，甚至直接危及人的生命；雷击电磁脉冲（LEMP）是指因直击雷的路（雷电流引入）和场（空间电磁场）效应，对电气和电子设备的破坏。通过对雷击事故分析的结果可以得出这样一个结论：雷电造成的电子设备的损坏，90%以上是雷击电磁脉冲造成的；球形雷是一种特殊的带电球体，极不常见，还处于研究中。因此，主要是直击雷、雷击电磁脉冲作用在电子衡器上造成不同程度的破坏。
大型电子衡器一般都处于室外露天场所，秤台及钢轨等大型金属构件极易遭受雷电袭击，特别容易产生由于电磁感应而导致的浪涌电压，因此，安装在秤台下的传感器及与其相连的二次仪表和相应的计算机系统，很容易遭到雷电的袭击而损坏。大多数情况下，由于传感器弹性体与秤台是处于电气连通状态的，而传感器的弹性体与电子电路之间耐压极限只有1KV到1.5KV，传感器弹性体上感应的高电压会将传感器的应变片和其后的相应电路击穿，这就是大型电子衡器经常因遭受雷击而损坏的最主要的原因。
当电子衡器遭受雷击时，有强大的电流通过传感器的弹性体，此电流产生的电磁场强度足以破坏传感器内部应变电路和电子电路，进而波及到与其相连的二次仪表及计算机系统。这也是大型电子衡器容易遭雷击而损坏的原因之一；架空的供电电源也极易遭受雷电袭击，所以架空电源也是大型电子衡器易遭雷击而损坏的原因之一。总之，凡是与电子衡器系统有电路连接或信号联系的地方，都有可能引入雷电袭击而产生浪涌电压，造成衡器系统损坏。
二、电子衡器防雷技术
电子衡器防雷技术是一个复杂的综合保护系统，要求在防雷的同时电子衡器的计量性能不变，不能影响衡器的正常使用，这既是电子衡器防雷的关键、特色之处，也是设计的难点，我们按照现代防雷技术的要求，建立“综合防护、系统防护、逐级限压”的全面防护的感念，做到：方案优化、技术合理、经济有效、安全可靠，此外还要考虑秤体结构的特殊性，具体的安装位置等把雷电灾害降低到最低水平。
1、对传感器、二次仪表等电子衡器整体的各个部分，作特殊的等电位防雷保护。等电位保护是电子衡器雷电保护系统的核心和根本。雷击时，在强大的雷电流泻入大地的瞬间，由于接地线存在电阻和电感，因此整体衡器系统对地可产生几万甚至几十万伏的高电位，此电位对电子衡器的各个部分甚至整体系统都是毁灭性的。本系统对整体衡器系统的各部位（传感器、仪表和计算机）的各种接口均做相应的等电位保护，使整体衡器系统的基础电位随地线电位的变化而变化，这就避免了雷电流产生的高电位对电子衡器造成的破坏。
2、切断传感器与秤台的连接通道，另外提供电流的泄放通道。
只做等电位保护还不够，还必须切断传感器与秤台的电气连接。将传感器输出端加分流装置，与秤体连接接地，当有雷电流时，通过传感器分流装置，使得雷电流不经过传感器泻入大地，从而避免了雷电流产生的电磁场对传感器的破坏。
3、供电系统做多级防雷保护。
对二次仪表及计算机系统的供电系统采用多级防雷保护，进行等电位连接，然后将接到接地极。电子衡器系电源统采用三级防雷保护，第一级电源防雷模块安装在系统供电开关后，第二级电源防雷模块安装在稳压电源前，第三级电源防雷模块安装在设备前，此外三级防雷保护做到共地，并与秤体共地，做到等电位。
4、在秤台周围（包括秤台基础）构建防雷接地网（接地井）。
在秤台周围构建包括基础在内的防雷接地网（接地井），整个系统在秤台附近接单接地极。这样，整体衡器系统只有一个基础电位，并与室内设备等电位连接器及房屋接地相连接，做到共地，当发生雷击时，此电位就会随着接地点的电位起伏而变化，确保整体电子衡器系统安然无恙。
5、网络监控系统防雷保护
由于莱钢集团自动化部电子衡器计量实现远程无人值守，其“眼睛”就是网络监控系统，所以对网络监控系统的防雷保护也是非常重要。根据现场需要及监控系统的特点，对硬盘录像机、交换机等设备做到等电位连接，对视频信号、控制信号等安装防雷模块，并作等电位连接。
三、电子信息系统综合防雷技术
二十世纪五十年代以后，由于大量电子设备尤其是微电子设备的广泛应用，电子器件的集成化、小型化水平不断提高，而其耐过压水平、耐过流、抗雷电电磁脉冲的能力大大降低。国际电工委员会标准将各种类型的电子系统，如计算机、通信设备、工业和商业自动化控制系统等归为信息系统。
电子信息系统综合雷电防护原则：整体设计，综合治理，系统实施。
信息系统的防雷及过电压保护是一种系统工程，必须贯彻整体防护的思想，综合运用分流（泄流）、均压（等电位）、屏蔽、接地和保护等各项技术，构成一个完整的防护体系，才能取得最佳效果。电子衡器防雷技术正是按照这一要求进行设计的。
由于电子衡器防雷系统按照现代防雷技术的要求，结合电子衡器的结构原理，衡器安装现场地状况，按照设计规范标准，采取了“综合防护、系统防护、逐级降压”的设计方法，所以它具有规范性、可靠性和先进性。
4、结束语
电子衡器防雷技术是一个性能先进的综合复杂的雷电保护系统，对受保护的电子衡器系统不做任何改动，不影响衡器的计量性能。当有雷电袭击时不用停电，电子衡器（包括动、静态电子轨道衡、电子汽车衡，高炉秤、配料秤、皮带秤等各种电子衡器系统）能够正常计量，并根据其所处雷区的雷电特点，选用不同的设计方案。
摘要：电子衡器防雷技术是一个性能先进的综合复杂的雷电保护系统，主要采用了传感器、仪表等电位保护、传感器电流泄放通道、电源多级防雷保护，尤其是安装防雷接地网等现代雷电防护技术。广泛适用于电子轨道衡、电子汽车衡和高炉配料秤等。
关键词：衡器；防雷技术。
参考资料：
〔1〕《国际建筑物防雷设计规范》IEC1024-1，1990.
〔2〕《建筑物防雷设计规范》GB50057-94（2000年版）.
〔3〕《计算机信息系统雷电电磁脉冲安全防护规范》.GA267-2000.
〔4〕《电磁兼容试验和测量技术浪涌（冲击）抗扰度试验》GB/T17626.5-1999.
〔5〕《电子秤技术》施汉谦、宋文敏，中国计量出版社，1991年9月第1版.
〔6〕《雷击电磁脉冲的防护.2屏蔽、等电位及连接》GB19271.2-2005.
关键词：衡器；防雷技术。
一、引言
莱芜钢铁集团是全国特大型钢铁企业之一，其自动化部配备各种轨道衡、电子汽车衡、高炉配料秤、电子皮带秤、铁水秤等100多台，其中电子轨道衡、电子汽车衡达40多台，承担着莱钢进出口及厂内倒运计量任务。然而，每到夏季雷雨多发时节，都有电子衡器因遭雷击而损坏，甚至电子衡器整体被摧毁。一次雷击给企业造成的经济损失可达几万到几十万元不等，更严重地是使企业声誉受损，间接损失无法估量。如在2007年的雷雨季节，电子轨道衡1#2#，因连续遭受雷击致使2台炎黄视讯硬盘录像机1台数据采集通道损坏，造成直接经济损失7万多元。由于我计量模式采用远程无人值守计量方式，硬盘录像机及数据采集通道的损坏导致计量的中断，导致几百节车厢的进厂煤炭无法完成计量，致使焦化原料告急，造成的间接损失无法估计。因此，我们认为：雷击，既影响了衡器使用单位经营活动的正常进行，使企业蒙受了间接的经济损失，同时又损坏了电子衡器系统，给企业造成了直接的经济损失，所以，开展电子衡器防雷技术的研究势在必行。
但是，电子衡器防雷技术的研究是一项复杂的系统工程，它需要衡器生产厂家和使用单位通力合作。生产厂家在衡器设计时，进行防雷击的设计；使用单位，在衡器安装时根据本地区的雷电特点、安装位置进行防雷装置的配置，从而保证电子衡器的安全使用。
二、电子衡器遭受雷电袭击损坏的原理
雷电是一种自然界常见的放电现象，它具有极大的破坏力。自然界中常见的雷电主要有直击雷、雷击电磁脉冲（LEMP）和球形雷三种。当直击雷对地放电时，在8μs左右达到峰值，并在40μs内完全泄放，因此，直击雷电流具有幅值极高、频率极高、冲击力极强等特点，在地网中产生的电位差会损坏电器设备，甚至直接危及人的生命；雷击电磁脉冲（LEMP）是指因直击雷的路（雷电流引入）和场（空间电磁场）效应，对电气和电子设备的破坏。通过对雷击事故分析的结果可以得出这样一个结论：雷电造成的电子设备的损坏，90%以上是雷击电磁脉冲造成的；球形雷是一种特殊的带电球体，极不常见，还处于研究中。因此，主要是直击雷、雷击电磁脉冲作用在电子衡器上造成不同程度的破坏。
大型电子衡器一般都处于室外露天场所，秤台及钢轨等大型金属构件极易遭受雷电袭击，特别容易产生由于电磁感应而导致的浪涌电压，因此，安装在秤台下的传感器及与其相连的二次仪表和相应的计算机系统，很容易遭到雷电的袭击而损坏。大多数情况下，由于传感器弹性体与秤台是处于电气连通状态的，而传感器的弹性体与电子电路之间耐压极限只有1KV到1.5KV，传感器弹性体上感应的高电压会将传感器的应变片和其后的相应电路击穿，这就是大型电子衡器经常因遭受雷击而损坏的最主要的原因。
当电子衡器遭受雷击时，有强大的电流通过传感器的弹性体，此电流产生的电磁场强度足以破坏传感器内部应变电路和电子电路，进而波及到与其相连的二次仪表及计算机系统。这也是大型电子衡器容易遭雷击而损坏的原因之一；架空的供电电源也极易遭受雷电袭击，所以架空电源也是大型电子衡器易遭雷击而损坏的原因之一。总之，凡是与电子衡器系统有电路连接或信号联系的地方，都有可能引入雷电袭击而产生浪涌电压，造成衡器系统损坏。
三、电子衡器防雷技术
电子衡器防雷技术是一个复杂的综合保护系统，要求在防雷的同时电子衡器的计量性能不变，不能影响衡器的正常使用，这既是电子衡器防雷的关键、特色之处，也是设计的难点，我们按照现代防雷技术的要求，建立“综合防护、系统防护、逐级限压”的全面防护的感念，做到：方案优化、技术合理、经济有效、安全可靠，此外还要考虑秤体结构的特殊性，具体的安装位置等把雷电灾害降低到最低水平。
1、对传感器、二次仪表等电子衡器整体的各个部分，作特殊的等电位防雷保护。等电位保护是电子衡器雷电保护系统的核心和根本。雷击时，在强大的雷电流泻入大地的瞬间，由于接地线存在电阻和电感，因此整体衡器系统对地可产生几万甚至几十万伏的高电位，此电位对电子衡器的各个部分甚至整体系统都是毁灭性的。本系统对整体衡器系统的各部位（传感器、仪表和计算机）的各种接口均做相应的等电位保护，使整体衡器系统的基础电位随地线电位的变化而变化，这就避免了雷电流产生的高电位对电子衡器造成的破坏。
2、切断传感器与秤台的连接通道，另外提供电流的泄放通道。
只做等电位保护还不够，还必须切断传感器与秤台的电气连接。将传感器输出端加分流装置，与秤体连接接地，当有雷电流时，通过传感器分流装置，使得雷电流不经过传感器泻入大地，从而避免了雷电流产生的电磁场对传感器的破坏。
3、供电系统做多级防雷保护。
对二次仪表及计算机系统的供电系统采用多级防雷保护，进行等电位连接，然后将接到接地极。电子衡器系电源统采用三级防雷保护，第一级电源防雷模块安装在系统供电开关后，第二级电源防雷模块安装在稳压电源前，第三级电源防雷模块安装在设备前，此外三级防雷保护做到共地，并与秤体共地，做到等电位。
4、在秤台周围（包括秤台基础）构建防雷接地网（接地井）。
在秤台周围构建包括基础在内的防雷接地网（接地井），整个系统在秤台附近接单接地极。这样，整体衡器系统只有一个基础电位，并与室内设备等电位连接器及房屋接地相连接，做到共地，当发生雷击时，此电位就会随着接地点的电位起伏而变化，确保整体电子衡器系统安然无恙。
5、网络监控系统防雷保护
由于莱钢集团自动化部电子衡器计量实现远程无人值守，其“眼睛”就是网络监控系统，所以对网络监控系统的防雷保护也是非常重要。根据现场需要及监控系统的特点，对硬盘录像机、交换机等设备做到等电位连接，对视频信号、控制信号等安装防雷模块，并作等电位连接。
四、电子信息系统综合防雷技术
二十世纪五十年代以后，由于大量电子设备尤其是微电子设备的广泛应用，电子器件的集成化、小型化水平不断提高，而其耐过压水平、耐过流、抗雷电电磁脉冲的能力大大降低。国际电工委员会标准将各种类型的电子系统，如计算机、通信设备、工业和商业自动化控制系统等归为信息系统。电子信息系统综合雷电防护原则：整体设计，综合治理，系统实施。
信息系统的防雷及过电压保护是一种系统工程，必须贯彻整体防护的思想，综合运用分流（泄流）、均压（等电位）、屏蔽、接地和保护等各项技术，构成一个完整的防护体系，才能取得最佳效果。电子衡器防雷技术正是按照这一要求进行设计的。
由于电子衡器防雷系统按照现代防雷技术的要求，结合电子衡器的结构原理，衡器安装现场地状况，按照设计规范标准，采取了“综合防护、系统防护、逐级降压”的设计方法，所以它具有规范性、可靠性和先进性。
五、结束语
电子衡器防雷技术是一个性能先进的综合复杂的雷电保护系统，对受保护的电子衡器系统不做任何改动，不影响衡器的计量性能。当有雷电袭击时不用停电，电子衡器（包括动、静态电子轨道衡、电子汽车衡，高炉秤、配料秤、皮带秤等各种电子衡器系统）能够正常计量，并根据其所处雷区的雷电特点，选用不同的设计方案。
参考资料：
〔1〕《国际建筑物防雷设计规范》IEC1024-1，1990.
〔2〕《建筑物防雷设计规范》GB50057-94（2000年版）.
〔3〕《计算机信息系统雷电电磁脉冲安全防护规范》.GA267-2000.
〔4〕《电磁兼容试验和测量技术浪涌（冲击）抗扰度试验》GB/T17626.5-1999.
〔5〕《电子秤技术》施汉谦、宋文敏，中国计量出版社，1991年9月第1版.
〔6〕《雷击电磁脉冲的防护.2屏蔽、等电位及连接》GB19271.2-2005.
1.1内部防雷系统内部防雷主要分为防雷电波侵入，防反击以及防雷电感应。优秀的内部防雷系统能更好的减少建筑物内部的雷电流和其产生的电磁效应所造成的危害，并且及时防止造成不必要的损失。内部防雷主要采取等电位连接、屏蔽等手段。在智能楼宇内也需要电磁兼容的措施，为了使智能楼宇内的设备不会出现功能障碍以及设备损坏的问题，应当建立构成布线系统来防止在设备内部自身传导干扰和外来干扰。其主要原因都是由于超高电压，大功率辐射电磁场，自然雷击放电。这些现象都将会影响测试结果严重可能会导致设备损坏。因此对智能楼宇建筑内部的设备的保护措施是我们需要注意的。
1.2外部防雷系统智能建筑的外部防雷主要是指防直击雷和防侧击雷，我们通过共用接地系统和泄流通路来保护建筑物自身不遭受雷击。①智能建筑需要建立综合的共用接地系统。因为在智能楼宇内存在着许多交流、直流设备，其中线路纵横交错，因此应该将智能楼宇建筑里的直流工作地、安全保护地、交流工作地与建筑施工过程中为防雷所用作的钢筋紧密连接，形成一个完整的共用接地体。这样就大大减少了在接地线之间存在着电位差的可能性，也消除了感应过电位的反击现象，从而保证了高科技设备的正常工作。②足够的泄流通路和均压措施通过在建筑物钢筋混凝土的钢筋来制作防雷引下线，并且从屋顶的部位就开始增多分路，用来分散各个导体上的雷电流的数量。而由于智能楼宇大多数为高层，还应该采取防侧击雷措施，在智能楼宇中间的部位将建筑的外圈梁钢筋焊接连通形成均压环，同时与防雷引下线相连。通过充分利用建筑物自身的柱钢筋、桩基钢筋、屋顶楼面钢筋、各圈梁钢筋等，将它们细致的焊接，形成良好的雷电流泄流通路以阻止侧击雷造成危害。
2.智能防雷新技术
一种新的技术的要求，必然催生出相应的处理技术，随着我国智能建筑物各项电气设备的日益复杂化，以及智能建筑物中电气设备的种类的繁杂化，大量的科研技术人员投入到了智能防雷技术的研发中去，目前已经研发出一种应用效果比较合理的新型防雷技术。该技术彻底克服了传统避雷技术中被动接闪、二次雷击效应严重的缺点，因此，受到广大建筑施工单位和群众的喜爱，发展前景非常好。它的基本原理是，发生闪电前的地面和云层之间有一个电势差可以作为避雷针的能源，在雷击即将发生的时候提前产生一个向上先导，形成一个雷电优先通路，克服了传统避雷针被动的迎接闪电的不足，从而大幅度的提高了防雷保护的范围。在智能建筑中的电子设备大部分采用了超大规模的集成电路，因此其本身很容易在高电压、高电流的情况下被烧毁。因此以前的避雷针防雷、电源防雷等方法已经不能适应当前社会建筑领域智能楼宇防雷的需求。当雷击发生的时候将会产生较大的电场，进而导致这个区域内的电位快速升高，大大高于其它区域，而作为电的良导体，很容易在电位不相等时对雷电产生影响形成感应，从而遭遇雷害。
3.结束语
