完整的防雷系统包括两个方面:外部防雷设计和内部防雷设计。其中外部防雷设计又包括雷电预警系统和直击雷防护系统。
自然界中的大气电活动,尤其是地闪,对人们的生命和财产安全构成了极大威胁。在全国范围内,每年因为雷击直接或者间接导致的财产损失和人身伤亡事件时有发生。
雷电活动的影响主要包括以下几个方面:
1、影响大规模的体育、文化、政治活动;
2、损坏机械、电气、电子设备,影响生产;
3、中断交通运输、能源和信息传输;
4、引发化工设备、原料、成品、半成品的爆炸、燃烧;
5、引发火灾。
最常见的雷电类型时下行负电闪(通常约占90%),但是在一些特殊情况下不是这样,比如冬季雷暴、强雷暴或者中尺度对流系统的层状云区域,正地闪占到绝大多数。通常下行负地闪开始于云层内的初始击穿过程,紧接着产生下行先导,间歇性、多分支、呈梯级的向地面发展。当负极性梯级先导到达地面时,该先导下方,在电场的作用下将产生一个或更多向上的,连接的先导,当先导连接时,雷击能量开始对地泄放,同时伴随着闪光和巨大的轰鸣声,放电过程电流温度可达到30000K。
雷电预警系统作用是在目标区域遭受雷击前的一定时间内,提供早期的告警,提醒人们及时采取规避措施和防护措施,以免户外人员和设备遭受雷击而损坏。雷电预警系统是整个防雷系统设计中最关键的部分,是减少人员和财产损失的最重要设计。
直击雷防护设计包括接闪器设计、引下线设计、等电位连接设计和接地设计。作用是在设备或建筑物遭受直接雷发生时,及时通过接闪器将雷电引导到自身,并通过引下线将雷电能量导入大地。
内部雷电防护设计主要包括对建筑物内部用电设施、管道设施采取设置防雷器和合理布线措施来应对感应雷对设备的损害。这是雷电防护设计中的末端精细防护设计。
雷电防护设计是现代建筑、设施、工程、轨道交通、电力通信等设计中不可缺少的重要设计,尤其是在现代科技越来越先进、智能的情况下,综合雷电防护设计也变得越来越重要。