雷電通過兩種途徑造成災(zāi)害：一種是直擊雷，聲、 光、電同時(shí)發(fā)生，瞬間電流達(dá)數(shù)十萬安培，所產(chǎn)生的電效 應(yīng)和熱效應(yīng)能導(dǎo)致火災(zāi)，熔化物體；另一種是感應(yīng)雷(亦 稱二次雷擊），它比直擊雷成災(zāi)率更高，間接損失更大， 這是20世紀(jì)80年代以來雷電災(zāi)害最顯著的特征，也是雷 電防御技術(shù)迫切需要解決的難題。以下針對(duì)各自的特 點(diǎn)，具體談?wù)劮览状胧?/span>。

一 ?防直擊雷

由于礦區(qū)地磅多處于空曠地帶，周圍少有高 層建筑物，或不處在高層建筑物的防雷系統(tǒng)的保護(hù)范圍 內(nèi)，這就有可能與空中帶電云團(tuán)產(chǎn)生放電，產(chǎn)生直接雷 擊。為此，在易產(chǎn)生雷電干擾破壞的地區(qū)必須采取可靠 的防雷措施，以免造成雷擊破壞。因此，可根據(jù)具體地 點(diǎn)，按規(guī)范合理設(shè)置避雷針，以尖端放電效應(yīng)中和云團(tuán) 中的電荷，有效地保護(hù)電子稱重系統(tǒng)，避免遭受直接雷 擊。

直擊雷防雷設(shè)備的作用是接閃，即防止雷電直接擊 中計(jì)量室以及接閃器保護(hù)范圍內(nèi)的各種金屬管線和用 電設(shè)備。對(duì)于在接閃器保護(hù)范圍外的各種金屬導(dǎo)線以及 由直擊雷所產(chǎn)生的感應(yīng)雷電是無法保護(hù)的。

二、防感應(yīng)雷

當(dāng)雷電放電路徑不經(jīng)過防雷保護(hù)裝置時(shí)，放電過程 中產(chǎn)生的強(qiáng)大的瞬變電磁場(chǎng)在附近的導(dǎo)體中感應(yīng)到強(qiáng) 大的電磁脈沖，稱感應(yīng)雷。感應(yīng)雷可通過靜電感應(yīng)、電磁 感應(yīng)兩種不同的感應(yīng)方式侵入導(dǎo)體。

1.防靜電感應(yīng)雷擊

雷雨時(shí)，空中的帶電云團(tuán)同室外的秤臺(tái)之間雖然并 沒有產(chǎn)生直接雷擊，但通過靜電耦合會(huì)使設(shè)備帶上與云 團(tuán)極性相反的電荷。當(dāng)空中帶電云團(tuán)與其他云團(tuán)產(chǎn)生雷 擊放電、突然消失時(shí)，為疏散聚集在秤臺(tái)頂部的大量電 荷，就會(huì)產(chǎn)生很大的回流電流。一臺(tái)地磅一般有 10?12個(gè)支撐點(diǎn)與傳感器連接，當(dāng)靜電感應(yīng)雷擊造成大 電流回流時(shí)，上述承載點(diǎn)就是回流通道的不良環(huán)節(jié)，就 會(huì)在電路中形成靜電感應(yīng)。因此，必須在傳感器的上、下 端（如橋式稱重傳感器）或左、右端（如懸臂梁式稱重傳 感器）設(shè)置大電流旁路電纜，即采用一根多股編織銅線 跨接，使整個(gè)傳感器形成對(duì)地等電位狀態(tài)，基礎(chǔ)板與承 重臺(tái)連接為一個(gè)等勢(shì)體，以防止意外電流從傳感器上經(jīng) 過而造成傳感器損壞。這樣，秤臺(tái)與電子汽車衡接地網(wǎng) 之間有了大電流回流通道，當(dāng)靜電感應(yīng)時(shí)，可以從大地 補(bǔ)充電子，使其中和，不致因設(shè)備產(chǎn)生高電位后不能快 速疏散。

2.防電磁感應(yīng)雷擊

近年來，煤炭行業(yè)的地磅除了受到直擊雷的 危害外，更多的是雷電的電磁效應(yīng)所產(chǎn)生的對(duì)精密電子 設(shè)備具有破壞性質(zhì)的電涌電流。

雷電的感應(yīng)浪涌電壓的入侵途徑除了進(jìn)線電源外， 主要是通過信號(hào)線竄入設(shè)備內(nèi)部，致使稱重儀表、計(jì)算 機(jī)的接口電路損壞。因此，應(yīng)高度重視對(duì)電涌的防范，切 不可抱有僥幸心理。鑒于以上情況，為了進(jìn)一步降低電 涌的傷害，我們擬訂了以下預(yù)防方案：

一是合理布線和屏蔽。進(jìn)入秤房的低壓電力電纜宜 埋地引入，采用具有金屬鎧裝屏蔽層的電纜，且屏蔽層 兩端接地，以最大限度地衰減從各種導(dǎo)線引入的雷電高 電壓。

二是等電位聯(lián)合接地，即防雷接地、保護(hù)接地、工作 接地共同接到秤體接地網(wǎng)上，地網(wǎng)阻值要求在4ft以下。 這種接地方式有效地降低了接地電阻，又可使設(shè)備之間 的地電位相等，使整個(gè)衡器計(jì)量系統(tǒng)有一個(gè)共同的接地 系統(tǒng)。

三是安裝電涌防護(hù)器。對(duì)電源系統(tǒng)的防雷應(yīng)采取三 級(jí)防雷系統(tǒng)，秤房?jī)?nèi)220V/380V供電系統(tǒng)采用TN-C-S型 式，由于秤房?jī)?nèi)電子設(shè)備相距很近，只需在電源入口下 端安裝電源第一、二級(jí)復(fù)合防雷保護(hù)器，即在各相線與 中性線之間安裝FYS-0.22kV型避雷器，實(shí)施配電系統(tǒng)的 第一、二級(jí)防雷保護(hù)；在與計(jì)量系統(tǒng)有關(guān)的電源插座處， 安裝電涌防護(hù)器用于電源的第三級(jí)防護(hù)。通過多級(jí)電源 防雷設(shè)施，徹底泄放雷電過電流，限制過電壓，盡可能防止雷電通過電力線路竄入計(jì)量系統(tǒng)，損壞系統(tǒng)設(shè)備。

同時(shí)，對(duì)計(jì)量室網(wǎng)絡(luò)連接采用ADSL專線接入的，為 了避免通信電纜引入雷電的可能性，采用的技術(shù)是在電 纜接入計(jì)量系統(tǒng)前先接入信號(hào)避雷器（信號(hào)SPD)，盡可 能地降低雷電對(duì)系統(tǒng)設(shè)備的沖擊。

四是傳感器信號(hào)電纜的防雷保護(hù)。在整個(gè)稱重計(jì)量 系統(tǒng)中，有一處不可忽略，就是秤房到秤臺(tái)有一段較長(zhǎng) 距離的傳感器信號(hào)電纜。雷擊通過電磁感應(yīng)途徑，可在 線路上引入高電位，造成稱重儀表因雷擊損壞。為此，各 信號(hào)電纜特別是磅房到秤體的一段信號(hào)電纜的屏蔽層 以及金屬穿線管應(yīng)可靠接地，把閃電的電磁脈沖從空間 入侵的通道全部阻斷，使閃電無縫可鉆，以消除電磁感 應(yīng)雷擊的破壞。