雷电防护新技术

电力18讯：    发供电设备的防雷工作是一件十分重要的事情。当今所有重要的工业和商业建筑结构包括所有的电力设施均按常规进行防雷。

本质上避雷针的工作原理是接通雷击并将其引导至需要保护的设备的周边地下。

从20世纪70年代起，一项基于电荷转移原理的新的方法在商业上出现，并得到成功的应用。电荷转移法(CTS)不同点在于其目的是减小对特定场所雷击的可能性。这一不同的方法自20世纪70年代起逐渐得到人们的注意，其部分原因是由于靠避雷针引导雷击，电子计算机以及相关的电子装置仍会被损坏。

替代避雷针的是电荷转移法(CTS)或天线阵驱散法(DAS)。电荷转移理论在数百年前就已知道，但商业应用确实只有几十年的历史。

电荷转移原理是指强电场中的尖端会通过电离附近的空气分子而将电子耗散掉，条件是尖端对周围的电压升至1万V以上。应用此原理的天线阵驱散装置由数千个尖端所组成，被设计和安装在构筑物上。暴风雨时DAS会在其上方产生离子，继而降低电子流形成的可能性。本质上，DAS的作用尤如一台电场限制器。

雷电防护的方法可以分为收集雷击法和阻止雷击法。避雷针与电荷转移法之间的区别：

避雷针被看作收集器，因为它是一个雷击在其邻近地区的端接点。

CTS部分是一台阻止器，因为它阻止下方的引导器和上方的电子流二个极性端的形成。然而电涌抑制装置必须安装，以免遭受远距离雷击。

电荷转移避雷技术还需进行系统的、科学的衡量，衡量其对雷电的响应度以及确定保护区域的范围。这些工作都还没有进行。另外还有物理学技术方面的问题，由于其与地面连接，对阶梯式引导器进行研究时，尖端的电压并未上升。

不管情况如何，一部分用户对电荷转移技术十分满意。美国最严重的雷电问题发生在东南部，这一地区的许多电力系统用户采用这种天线阵驱散法取得了很大的成功。

到目前为止，还没有有效的方法来衡量和证明这种新的防雷方法。而对于电力系统的工程师们来说，最大努力减少雷击引起的故障率，电荷转移技术应该是有帮助的。