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随着全国经济的发展，煤炭成为目前支持经济发展的重要能源之一。煤炭生产量逐年攀升，聚集在鄂尔多斯的众多煤炭企业，每年的煤炭产量达几亿吨，除个别煤矿直接装火车外运，大多数煤炭要经过汽车运输到电厂或煤炭集装站，所有这些汽车运输的煤炭计量均以采用电子汽车衡来完成。在鄂尔多斯从煤矿出矿计量到周边电厂、煤炭集装站等验收计量有多少台汽车衡，大致估算应在千台以上。就我所在的单位目前拥有不同规格的电子汽车衡十几台。每到雷雨季节，总会有些汽车衡遭到雷击损坏，其原因主要是没有采取防雷措施。或虽采取了防雷措施，但措施不得当，所以，采取正确的汽车衡防雷保护措施，一方面避免汽车衡被雷击后造成经济损失；另一方面可避免因无人值守电子汽车衡被雷击后造成停产带来更大的间接损失。

1.问题的提出

2006年，当时有4台汽车衡，到雨季遭到雷击，导致部分传感器和与汽车衡相连的微机、打印机均有不同程度的损坏，直接经济损失几万元，影响计量两三天。经过与有关技术人员探讨研究，决定建设避雷针，按照避雷针保护范围进行实地测算，确定了避雷针建设的位置及高度。之后不长时间，再一次遭遇雷雨天气，再次遭到雷击，损失情况与前一次大致差不多。每一次损坏需制造厂家来进行维修，但每一次厂家因周边用户的汽车衡遭雷击需要维修的情况较多，维修需要排队等候，影响生产少则一两天，多则四五天，如此，一方面造成了一定的经济损失，另一方面造成生产无法正常进行，给企业造成较大的损失。“是什么原因导致雷击?”，“应采取什么预防措施?”，这些问题成为我们面前亟待解决的问题。

2.直击雷与感应雷

雷击，有很多种。雷击的机理也很复杂。常见的主要有直击雷、感应雷。直击雷：雷电直接击在露天的设备设施上造成设备设施损坏-感应雷：当有带电的雷云出现时，在雷云下面的建筑物和设施设备上都会感应出与雷云相反的电荷。当雷击避雷针时，在引下线周围会产生很强的瞬变电磁场。处在电磁场中设备和传输线路会感应出较大的电动势。这种现象叫电磁感应。这种感应电荷在低压架空线路上可达lOOkV，信号线路上可达40kV-60kV。这种现象叫静电感应。电磁感应和静电感应称为感应雷，又叫二次雷。它对设备的损害没有直击雷来的猛烈，但它发生的机率和频率都要比直击雷大得多。

3.电子汽车衡遭雷击的成因

雷击，从理论上讲，不论是直击雷还是感应雷，本质上均是带电的雷云，感应地面突出部位带有与雷云相反的电荷，当其与这些带有相反电荷的凸出部位的距离接近或空气电阻较小(如空气潮湿)等条件成熟时就会击穿空气形成瞬间放电的直击雷，倘若条件没有形成，就不会形成直击雷，若地面的凸出部位是金属导体，这个导体会有大量的电荷积聚，如果这个导体直接放在大地的地面上，在没有发生直击雷的情况时，待到带电云层消失或远离此导体后，其所带的电荷会向大地释放。对于电子汽车衡来说，其衡器的台面正好是一个导体，当其带有大量的电荷时，由于其与地面之间靠传感器支撑，其它再无与地面连接之处，当其所带电荷形成的电势达到一定程度，即足可以击穿传感器时，传感器就被击穿损坏，同时强大的电流还会通过与传感器相连的仪表、电脑、打印机等设备，可能造成损坏，这种雷就是感应雷对汽车衡的破坏。但有时汽车衡并不在地势较高的地方，甚至在低洼地带，且周围有较高的山包或建筑物，按照这种感应方式不应该发生被感应雷击穿的现象，但实际这种情况也发生过雷击的现象，这又如何解释呢?其实，我们可以将带电的雷云看作是一个强度和范围都很大的而且是运动着的电磁场，其下方的汽车衡的台面是一个有一定长度的导体，根据我们中学物理学过的发电机的原理，导体切割磁力线时，导体会产生电流。如果这样解释就会发现，汽车衡的台面不论其所处的位置高低，只要在运动着的带电云层下面，即带电云层形成的电磁场中，衡器台面就会积聚电荷，其形成的电势的大小与带电云层形成的电磁场的磁场强度成正比关系，当磁场强度特别大，衡器台面上形成的电势也会特别大，当其达到一定程度就会击穿传感器，对衡器造成破会作用。由此看来，汽车衡遭到雷击与其所处的地势高低关系不大，所以，不论其处在什么地理位置，一定要采取措施进行保护。

4.措施及应用效果评价

常用的避雷针主要是针对直击雷，其原理是利用避雷针的针尖放电连通大地与带电的云层，将其能量缓慢释放，避免击穿空气形成瞬间放电的闪电，从而达到避免直击雷破坏设备、设施的目的。但依据上述分析，避雷针不能保护汽车衡，因为汽车衡遭雷击是感应雷造成的。由于衡器台面积聚大量的电荷击穿传感器造成破坏，那么我们应采取的正确措施是将衡器台面接地，让其产生的电荷及时通过大地释放，不能形成与地面的电势差(电压)，传感器就不会被破坏。

根据上述分析，我们及时制作接地极，将衡器台面与接地极相连，让衡器台面不能形成电荷积聚，从而避免了汽车衡遭雷击现象的发生。为了确保雷击不再发生，日常管理中还需做好以下两方面的工作。

(1)每年在雨季来临之前，一定要检测接地电阻是否符合规定，如不符合要及时采取措施。

(2)为了保险，在雷雨天气要将与传感器连接的所有设备的连接插头拨开，防止避雷系统故障对室内设备、人员造成损伤。

通过上述措施，保证衡器台面与接地极的连接是畅通的，保证接地极的接地电阻在符合规定的标准，从而确保汽车衡不被雷电破坏。