如何避免太阳能热水器被雷击中呢，随着人们生活水平的提高，太阳能热水器受到广大市民的青睐，但目前由于太阳能热水器装在高高的楼顶，且城市住宅楼在建设时只常采用避雷带防雷，因此太阳能热水器高出屋面而得不到避雷带保护，下面分享如何避免太阳能热水器被雷击中呢。
如何避免太阳能热水器被雷击中呢1
太阳能热水器，顾名思义，是利用太阳光加热原理来获得热水的装置。随着科学技术的发展，太阳能热水器因其新颖、环保、节能且方便而深受消费者的喜爱，安装数量逐年增加。
为了采热的需要，人们习惯将太阳能热水器安装到屋顶上阳光充足的地方，而这样安装往往会超过建筑物上原有的防雷装置高度，使其完全暴露在雷电直击的.范围内，且内置有电加热电源线和传感信号线直通室内，它的金属构件较多，事实上热水器就变成了一个接闪器。
建筑物一旦遭受雷击，热水器经常是“挨打”对象，而且，部分雷电流将通过热水器的管道、电源线和信号线直接进入用户室内，从而带来了防雷安全隐患，如不采取科学有效的防雷措施，轻则将导致热水器和家用电器烧毁，重则将出现爆炸、火灾或人员伤亡等。
（1）比较可靠的方法是将热水器安装于避雷带（针）保护范围之内。
（2）对太阳能热水器采取防雷措施，具体设计和施工应由专业人员完成。
（3）如无法加装避雷针，应将热水器与屋顶原有防雷装置相连，建议在打雷时最好不要使用太阳能热水器。
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01.太阳能热水器的结构组成
太阳能热水器主要由集热器，保温水箱、直架、连接管道、控制部件构成。每年都有阴云雨雪以及冬季日照不足天气，在此气候下主要靠电加热止水，多数太阳能热水器都内置电加热回路，并通过电源线与室内电源连接。
另外为了监控太阳能热水器的水位，水温等信息，太阳能热水器一般都有信息采集、输出、显示，这些信息都是通过信号线路传入室内。因此，对于太阳能热水器的防雷措施应从其产品特性角度去考量。
02.太阳能热水器的防雷依据
现代建筑物都是由钢筋混凝土结构，楼顶的接闪器与建筑物内钢筋连接，一旦遭雷击，雷电流会沿这些钢筋引下，泄入建筑物的基础钢筋网而入地。
为防止电击事故，《低压配电设计规范》采用国际标准规定了建筑物总的等电位连接，局部等电位连接和辅助等电位连接措施，在《建筑物防雷设计规范》（2010年版）中的第3.3.2条规定，凸出屋面高于避雷带的'物体，如系金属物则应与屋面防雷装置连接；如系非金属物，应在接闪器（避雷针）保护范围内，
否则应加装接闪器的保护，并和屋面的防雷装置相连。这一规定的目的是利用避雷针拦截雷电，尽量减少热水器遭雷击的几率。同时，使金属物与屋面防雷装置连接，为下一步实现等电位连接做好准备。
03.太阳能热水器直击雷防护
由于太阳能一般都是安装在屋顶上，这往往造成热水器不在接闪器的保护范围内。出于人身和财产安全考虑，按照《建筑物防雷设计规范》GB50057-2010第4.5.4第一款规定：“无金属外壳或者保护网罩的用电设备应处于接闪器的保护范围内。”
太阳能热水器直击雷防雷措施大致分为两种：一种是将热水器钢结构支架与屋面防雷装置可靠电气连接，另外一种做法是专门为太阳能热水器设置接闪器。
太阳能热水器顶部应至少低于最高避雷小针或避雷带60cm，并与针、带保持1m左右的安全距离。如果屋顶上的针、带高度不能满足要求，则应加高（或加装）避雷针，并与原有针、带焊接，双面焊缝不小于避雷针直径的6倍，避雷针的规格不应小于原有针、带规格。
若是因安装空间的限制无法满足安全距离要求，至少应对屋顶太阳能热水器的金属高位水箱外壳、支架等进行连接，并与防雷引下线焊通。据了解，不少太阳能热水器水箱的不锈钢板仅为0.3mm，不可直接作为接闪器，可考虑在支架边上安装高于水箱一定长度的避雷针作为接闪器，并与屋面避雷网可靠连接。
04.太阳能热水器感应雷防护
在室内感应雷防护方面，将浴室内所有的金属管、金属浴盆、金属采暖管等连接到局部等电位端子板上，把电源线路屏蔽层接地、室内浪涌保护装置接地、安全保护接地、工作保护接地也连接到局部等电位端子板上，然后把局部等电位端子板一起连接到总等电位端子板上。
此外，安装在太阳能热水器的浪涌保护器（SPD）需要与总配电箱的电涌保护器在能量上配合，适宜选择二级浪涌保护器，尽量靠近需要保护的设备，最好在开关的电源处设置电涌保护器。
05.专业防雷品牌——同为科技（TOWE）
太阳能热水器的防雷工程从原理上讲是简单易行的，但设计施工要求很高。为确保工程质量，确保人身安全，在产品和服务选择上应选择质量过硬、服务有保障的电气品牌。
同为科技（TOWE）自2001年成立以来，始终专注雷电防护领域，是中国防雷行业技术领导型企业，致力于为客户提供多种技术先进、安全可靠的防雷产品及服务，产品主要有电源电涌保护器、信号电涌保护器、工业控制及风电光伏电涌保护器、避雷针与接地系统产品等，为超百万用户提供过专业的雷电防护产品与服务。
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1．雷害分析
雷电灾害是联合国公布的10种最严重的自然灾害之一，也是目前我国十大自然灾害之一。据有关部门估计，全球平均每分钟发生雷暴2000次，每年因雷击造成的人员伤亡超过1万人，所导致的火灾、爆炸等时有发生。我国也是雷暴活动十分频繁的国家。全国有21个省会城市每年的雷暴日都在50天以上，最多的可达134天。
雷电危害可分成直击雷、雷电感应和雷电波侵入3种类型。
1.1直击雷
所谓直击雷，是指雷电直接击在建筑物、构架、树木、动植物上，因电效应、热效应和机械力效应等造成建筑物等损坏以及人员伤亡。直击雷蕴含极大的能量，电压峰值可达5000KV，具有极大的破坏力。如建筑物直接被雷电击中，巨大的雷电流沿引下线入地，会造成以下三种影响：
a：巨大的雷电流在数微秒时间内流下地，使地电位迅速抬高，造成反击事故， 危害人身和设备安全。
b：雷电流产生强大的电磁波，在电源线和信号线上感应极高的脉冲电压。
c：雷电流流经电气设备产生极高的热量，造成火灾或爆炸事故。
1.2雷电感应
云层之间的频繁放电产生强大的电磁波，在电源线和信号线上感应极高的脉冲电压，峰值可达50KV。一般来说，雷电感应没有直击雷那么猛烈，但它发生的几率比直击雷高很多。
因为直击雷只发生在雷云对地闪击时才会对地面造成灾害，而雷电感应则不论雷云对地闪击、或者雷云对雷云之间闪击（据观测资料介绍，雷云对雷云闪击比雷云对地闪击几率高很多），都可能发生并造成灾害。
此外，直击雷一次只能袭击一两个小范围的目标，而一次雷闪击可以在比较大范围内多个小局部同时发生雷电感应过电压现象，并且这种感应高电压可以通过电源线、信号线等金属导线传输到很远，致使雷害范围扩大。
1.3雷电波侵入
远处的雷电击中线路或因电磁感应产生的极高电压，由室外电源线路和通信线路传至建筑物内，损坏电气设备。
通过上述雷电危害的几种类型分析，雷击主要通过以下几种途径对太阳能热水器造成破坏：
（a）雷电直接击中楼顶太阳能热水器，导致热水器爆炸烧毁或通过水管等引入室内造成人员伤亡。太阳能热水器金属构件较多，体积庞大。安装位置普遍高于楼顶避雷针及避雷带的高度，如无有效的防雷措施，很容易成为雷击的首要目标。
（b）目前的太阳能热水器普遍具有电加热功能，备用的多阴天用电加热水的电源线是由室内引上的，其电源线又无屏蔽措施，有引雷入室之患。
（c）太阳能热水器控制仪表的传感器装在楼顶，都装有从楼顶到室内的数十米长的信号线。太阳热水器控制仪表的耐过压、耐过流和抗雷电电磁脉冲的能力都比较弱，容易在雷电中损坏。
2．防护措施
雷电防护是一项系统工程，防雷应从工程的系统设计，选择性能可靠的产品，合理可靠的.工程安装，适时适量的运行维护及工程的管理水平等诸多因素来保证。在遵照执行国家有关行业标准的基础上，并参考和引入IEC国际电工委员会的有关防雷技术标准要求，采取了以下防护措施。
2.1直击雷防护
安装在屋顶的太阳能热水器，超出了屋顶的高度，而且不在原设计屋顶防雷保护范围内。在安装有太阳能热水器的建筑上，应考虑防雷直击雷措施。
应使太阳能热水器处于防雷装置的保护范围之内。首先要确保原有防雷装置合格，在这一前提下，可以通过降低太阳能热水器的安装高度或在旁边加装避雷针加以保护。
避雷针与建筑物原有针、带焊接， 搭接长度不小于避雷针直径的6倍；避雷针的规格不小于原有针、带规格。一般情况下，太阳能热水器至少应低于防雷装置(避雷针或避雷带)60厘米，并与其保持1米左右的安全距离。避雷针的具体设置可依据GB50057-2010《建筑物防雷设计规范》中“滚球法”计算出针高。
2.2电源及信号线防护
为了防止雷电感应过电压通过电源、信号线路等侵入室内，毁坏电子设备。应在电源及信号线路上分别加装相应的防雷器进行保护。
防雷器是在最短时间（纳秒级）内将被保护线路连入等电位系统中，使设备各端口电位相等，同时释放系统中因雷击而产生的大量脉冲能量，
并短路泄放到大地，降低设备各接口端的电位差，从而保护线路上用户的设备。对系统设备而言，电源线路和信号线路是雷电袭击产生过电压并传导的两条主要通道。
在太阳能热水器的电源输入端加装大通流量的电源防雷器，防止由电源线路的感应雷电波和雷电电磁脉冲的侵入，使其在进入电源系统之前将其泄放入地。
所有信号线到仪表主机的输入端加装信号线防雷器，在有雷击发生时导通，将输入电压嵌位在安全范围以内。选择信号线防雷器时，一定要选择正规企业生产的、通流量大、响应时间快的器件，才能在雷击发生时起到保护作用。
2.3屏蔽及等电位连接
从楼顶引入室内的太阳能热水器电源线、信号线等均应采用金属管（或金属线槽）屏蔽保护。屏蔽对于电场和磁场能起到类似屏障的作用，防止外来的雷电电磁脉冲能量进入屏蔽体内，减少电子设备受到的破坏。
屏蔽金属管（或金属线槽）应与太阳能热水器的其它外露金属部分利用金属导体连接，避免因不同电位造成的反击。
2.4接地
接地是提供雷电泄放的通道，一个良好的接地系统是非常重要的，它是防雷的基础，良好的接地和合理的接地方式能够充分发挥防雷器件的作用。接地电阻越大，越不利于过压过流的消散，因此接地电阻应严格控制在规定的范围内。
仪表主机的金属外壳、屏蔽金属管等应与大楼保护地可靠连接。
2.5规范安装
安装太阳热水器时，使信号线尽量远离引下线，减少架空线；安装太阳热水器时，要远离避雷带等。
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