防雷新技術(shù)保障云南電網(wǎng)安全

    新近召開的云南電網(wǎng)公司2007年四季度暨年度安全分析報(bào)告顯示，在引發(fā)電網(wǎng)事故的四大主要因素中，雷害首當(dāng)其沖。5年來，其每年皆以30%左右的比例排在外力破壞、人員責(zé)任和二次系統(tǒng)問題三大因素之前。   

    而在全國，雷害對(duì)社會(huì)的危害也不容小覷。南京氣象學(xué)院的一份調(diào)查報(bào)告表明，全國每年每次雷電災(zāi)害造成的直接經(jīng)濟(jì)損失平均值高達(dá)383萬元。

    每年7至9月是云南雨水豐沛的季節(jié)，同時(shí)也是雷害威脅破壞電網(wǎng)線路設(shè)備最多的時(shí)候。然而，雖然年年防治，但雷害對(duì)電網(wǎng)的安全影響從未停止過。

    “綜合等離子拒雷裝置不需接地就能防雷，因而可節(jié)省設(shè)置地網(wǎng)的昂貴費(fèi)用。另外，它總功耗是1千瓦，每次消雷的平均時(shí)間約1小時(shí)，耗電量約1度，運(yùn)行十分經(jīng)濟(jì)。”在位于昆明高新開發(fā)區(qū)的辦公室里，“海歸”王昆生博士談起自己潛心研究出來的這個(gè)新型拒雷器。

    新型拒雷器不只是經(jīng)濟(jì)上有優(yōu)勢(shì)。王昆生認(rèn)為，比起傳統(tǒng)的防雷技術(shù)，他研制的綜合等離子拒雷裝置更具有技術(shù)先進(jìn)性。他說，目前，國內(nèi)外傳統(tǒng)的防雷技術(shù)主要有三種。一種是富蘭克林式避雷針引雷入地;另一種是避雷針派生的電極蓄能釋放及放射源電離式提前放電避雷針引雷入地：還有一種是消散陣系統(tǒng)或消雷器。

    但是，盡管肯定上述三種方法對(duì)防止雷擊危害有作用，但它們自身的局限性和安全隱患也不容忽視。有專家就認(rèn)為，采取富蘭克林式的用避雷針引雷入地，會(huì)在被保護(hù)目標(biāo)周圍產(chǎn)生強(qiáng)電磁脈沖輻射、反擊、接觸電壓、跨步電壓過高等負(fù)面效應(yīng)，對(duì)電子系統(tǒng)造成損害，對(duì)強(qiáng)電系統(tǒng)和人身也時(shí)常會(huì)造成損害。引雷入地引線產(chǎn)生的火花還會(huì)引燃、引爆易燃、易爆物。

    也有專家覺得，消散陣系統(tǒng)是上世紀(jì)70年代初在歐美國家進(jìn)入實(shí)用的防雷方式，70年代末在中國引進(jìn)使用。它的作用原理是利用雷云電場對(duì)其陣列避雷針作用而輝光放電產(chǎn)生等離子體，以消散雷云電荷實(shí)現(xiàn)防雷。但它的弊端是被動(dòng)產(chǎn)生的等離子體如果受電場自屏效應(yīng)和風(fēng)、雨等大氣條件制約，就不能實(shí)現(xiàn)高濃度和大體積穩(wěn)定發(fā)散，從而影響防雷效果。“因?yàn)橄�散陣系統(tǒng)被雷云電場擊穿放電的概率較高，目前被認(rèn)為與避雷針防雷效果相當(dāng)。”王昆生說。

    “如果要談對(duì)變電站和線路等電力設(shè)備的保護(hù)，綜合等離子防雷的技術(shù)可靠性要明顯好過前三種技術(shù)。”據(jù)王昆生解釋，和傳統(tǒng)三種技術(shù)相比，綜合等離子拒雷系統(tǒng)以主動(dòng)方式在任意大氣條件下都能穩(wěn)定發(fā)生高濃度等離子體，并在雷云電荷尚較分散、電場尚較弱的有利時(shí)機(jī)及時(shí)向空間大面積發(fā)散，有效消散雷云電荷，抑制雷云電場向被保護(hù)目標(biāo)的集中，消除雷電擊穿條件，解決了消散陣存在的等離子濃度和發(fā)散總量不足而導(dǎo)致消雷失敗的致命問題。同時(shí)，綜合等離子拒雷系統(tǒng)不需要接地就能防雷，消除了避雷針引雷入地帶來的負(fù)面效應(yīng)，并可用于除固定目標(biāo)外的移動(dòng)目標(biāo)防雷。再者，傳統(tǒng)避雷針以引雷方式構(gòu)成的保護(hù)半徑約與其安裝高度相當(dāng)，而綜合等離子拒雷系統(tǒng)以拒雷方式構(gòu)成的保護(hù)半徑為其安裝高度的8倍，相當(dāng)于64臺(tái)避雷針的保護(hù)范圍，無論在性能和經(jīng)濟(jì)性方面都遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于傳統(tǒng)避雷針。