雷击灾害防护措施效果好不好一组实测数据见分晓

 文章资讯    |      2025-07-31 12:00:24

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上周接到老客户的电话,说自家工厂的注塑机又被雷击烧了这已经是今年第三次。我赶过去一看,车间屋顶的避雷针歪了半米,配电房的SPD(浪涌保护器)指示灯都不亮了,接地端子上还挂着半根生锈的铁丝。他皱着眉说:“我明明装了防雷装置啊?”我告诉他:“防雷不是装了就行,得用数据说话接地电阻超没超?SPD还能不能扛?接闪器有没有覆盖全?这些数字才是防护效果的‘生死牌’。”

一、住宅防雷:从“装样子”到“真管用”,测三个数据就够

大多数家庭的防雷都停留在“装了避雷针”“插座里有个小方块”的层面,但到底有没有用,测三个数据就能见分晓。

先测接地电阻。我上个月帮邻居测他家的空调外机接地用钳形接地电阻测试仪(就是夹一下就能出数的那种),选在晴天下午(雨天土壤潮湿会让电阻虚低),把钳口紧紧夹住外机的接地螺栓,屏幕跳出来“11Ω”超过了规范的≤10Ω。邻居说去年夏天打雷,他家空调内机的电路板烧了,花了800块修。我帮他整改:在空调外机旁边挖了个1.2米深的坑,埋了一根2.5米长的镀锌角钢(垂直接地极),用4平方的铜线连到外机接地端子,再测,电阻降到“4.2Ω”。后来下了场暴雨,他家空调一点事没有。

再测等电位连接。很多人觉得“卫生间的等电位端子箱是摆设”,我测过一户人家:卫生间的金属水管没接等电位,用试电笔碰水管,居然亮了感应雷通过水管传进来,电压有30多伏。我用6平方的铜线把水管和等电位端子箱连起来,再测,电压降到“0.3V”(安全值是≤5V)。业主说:“之前洗澡时摸水管总觉得麻,现在终于踏实了。”等电位的关键是“全连接”:金属门窗、水管、暖气管道、浴室扶手,只要是金属的,都要接到等电位端子箱里不然感应雷会顺着这些金属件“跑”进人体。

最后测SPD状态。插座里的SPD(就是那个“小方块”)是防感应雷的关键,但很多人从来没测过。我用SPD测试仪测过小区里的10户人家,有3户的SPD已经“失效”通流容量只剩原来的20%(规范要求低于80%就得换)。失效的SPD不仅防不了雷,还会变成“引雷器”。测SPD的技巧是断开电源再测:把插座的电关掉,用测试仪的两个探头接触SPD的输入端和输出端,屏幕会显示“通流容量”和“电压保护水平”。比如新的SPD通流容量是20kA,测出来如果低于16kA,就得马上换。

二、工业厂房:别让“百万设备”毁在“1Ω”上

工业厂房的设备更敏感,雷击损失动辄几十万,实测要抓“内外两个防线”。

外部防雷:接闪器的保护范围要“全覆盖”。我去年帮一家电子厂测避雷针厂房是15米高,避雷针装了12米,用滚球法软件(比如ESE Lightning Software,免费好用)一算,保护范围只覆盖了厂房的前半部分,后面的仓库完全“暴露”在雷电下。果不其然,仓库里的原材料去年被雷击烧了两批。我让他们把避雷针加高到15米,再算,保护范围刚好覆盖整个厂房和仓库。后来雷雨天气,仓库再也没出过问题。

内部防雷:SPD要“分级保护”,接地母线要“焊死”。电子厂的服务器房是“心脏”,我测过他们的SPD:一级SPD(装在配电房)的通流容量只剩30kA(原来的是100kA),二级SPD(装在服务器机柜旁)的电压保护水平到了2.5kV(规范要求≤1.2kV)。我帮他们换了新的一级SPD(通流容量120kA)和二级SPD(电压保护水平1.0kV),再测,服务器输入端的浪涌电压从“3.2kV”降到“0.8kV”。还有接地母线的连接很多工厂用螺栓拧,我测过一个车间的接地母线,螺栓连接处的电阻是“0.1Ω”,而放热焊接的地方只有“0.02Ω”。螺栓时间长了会氧化松动,电阻变大,雷电电流“跑不动”,就会烧设备。我让他们把配电房的接地母线换成放热焊接,整改后电阻降到“0.03Ω”,今年夏天打雷,服务器房没掉过一次电。

三、户外设备:监控、光伏电站,要防“双路雷”

户外设备是雷击的“重灾区”,比如监控摄像头、太阳能电站,既要防电源线上的雷,也要防信号线上的雷。

监控摄像头:电源+信号,双SPD才管用。我上个月测了某路口的监控原来只装了电源SPD,没装信号SPD(RJ45接口的),打雷时摄像头的主板烧了。我帮他们加了信号SPD,用浪涌测试仪测,信号线路的浪涌电压从“1.2kV”降到“0.3kV”(规范要求≤1kV)。后来再打雷,摄像头没坏过。测监控的技巧是查“两条线”:电源线有没有装SPD(选DC 12V的),网线有没有装信号SPD(选RJ45接口的),少一个都不行。

太阳能电站:光伏板支架要“扎实接地”。我测过一个农村的分布式电站,光伏板支架的接地电阻是“15Ω”(规范要求≤10Ω)。业主说去年雷击,逆变器烧了,花了一万多修。我帮他整改:在支架旁边挖了条3米长的沟,埋了40×4的扁钢(水平接地体),再打了两根2.5米长的角钢(垂直接地极),用铜线连到支架上,再测,电阻降到“5.1Ω”。后来雷击,逆变器没烧,发电量也没受影响。测光伏的关键是支架接地要“够深够广”:水平接地体要埋到1米以下(避免表层土壤干燥),垂直接地极要打2.5米以上(打到湿润的土壤层)。

四、实测避坑:这四个“错”,90%的人都犯过

我测过几百个场景,发现很多人都踩过这些坑,一定要避开:

坑1:雨天测接地电阻。雨水会让土壤电阻变小,数据“虚低”。比如我雨天测一个小区,接地电阻显示“3Ω”,晴天再测变成“8Ω”,差了一倍要是信了雨天的数据,根本不知道接地有问题。

坑2:测SPD没断电。SPD连在电源上,没断电就测,不仅会触电,数据还不准。我有次没断电,测出来的通流容量比实际大20%,差点误判后来断开电源再测,才发现SPD已经失效了。

坑3:等电位只接“看得见的”。很多人只接水管,漏了金属门窗、浴室扶手。我测过一个次新小区,等电位端子箱只接了水管,没接金属门,打雷时门把带电,业主摸了一下被电到等电位要“连全”,所有金属部件都要接到端子箱里。

坑4:接闪器“越高越好”。不是的,接闪器太高会“引雷”,比如我测过一个厂房,避雷针装了20米,结果反而被雷击了三次因为避雷针太高,超过了周围建筑物,变成了“雷电吸引器”。接闪器的高度要刚好覆盖保护范围,用滚球法算准了再装。

五、干货清单:必备工具+操作口诀,拿走就用

最后给大家一份“实测工具箱”,都是我用了几年的好用工具,还有一句操作口诀,记下来就能用:

工具清单
钳形接地电阻测试仪选Fluke 1625精准,不用打辅助极,适合住宅和户外;
SPD测试仪用HT2670能测通流容量、电压保护水平,工业和住宅都能用;
等电位测试仪选DMG2671测金属部件之间的电阻,判断有没有连好;
滚球法软件用ESE Lightning Software免费,输入避雷针高度、建筑尺寸,就能算保护范围。

操作口诀
测接地,避雨天,钳口合紧无干扰;
测SPD,断电源,参数看够80%;
等电位,全连接,金属部件都摸到;
户外设备,双SPD,电源信号都要保。

其实防雷的核心不是“装贵的设备”,而是“做对的事,测准的数据”。你装了避雷针,要测保护范围够不够;装了SPD,要测能不能扛;接了等电位,要测有没有连好。这些实测数据不是冰冷的数字,是你家电视不黑屏、工厂设备不宕机、户外监控不罢工的“保险”。

下次打雷前,别光看天去测测你家的接地电阻,看看SPD的指示灯亮不亮,摸摸卫生间的水管有没有连等电位。数据不会骗你,防护效果就藏在这些数字里。毕竟,雷击不会因为你“装了防雷装置”就绕路,只会因为你“做对了防护”而远离。