郑同胜 (温县气象局，温县454150)

摘要：近年来，通讯公司的通讯铁塔周围雷击事故逐渐增多，且容易和周围村民发生矛盾，产生纠纷，村民把责任全部归咎为通讯塔引雷，通讯公司则认为通讯塔每年都经防雷技术检测中心检测，防雷装置合格，不愿承担相应的责任。笔者参与处理多起类似的雷击事故，以雷电基础知识和防雷技术规范的要求为依据，向村民解释通讯塔周围为何多发生雷击事故、通讯塔“引雷”有没有道理的问题。本文结合实际事例，进行了分析和探讨，希望和同行共勉。

关键词： 通讯塔;雷击, 引雷；防雷装置

引言

笔者是气象部门从事防雷减灾工作十余年的技术人员，在多年工作中接触许多雷击事例，特别是近几年来，中国移动、网通、电信、铁通等通讯部门的快速发展，通讯铁塔的建设数量大幅度增加。我县面积仅有462平方公里，通讯塔就有182座，雷击事故呈明显的上升趋势，由此引发的通信公司与当地村民的纠纷也经常发生。我参与处理过多起通讯塔和周围建筑物遭雷击，村民家中建筑物、电视机、电冰箱等家电被雷击坏，村民和通讯公司发生纠纷的事件。村民提出是通讯塔引雷造成他们的损失，而通讯公司则坚持自己的通讯塔防雷装置合格，还拿出防雷技术检测机构的检测证书，双方僵持不下，造成村民围堵通讯机房，通讯公司不能正常进行维护。这些事件，引起本人的思考：村民认为通讯塔“引雷”是否合理？通讯塔经检测合格，真的对周围的雷电多发没有影响吗？经多方查阅资料，仔细研读规范，总结一点解释技巧，并在2011年7月5日县移动公司和刘门庄村部分村民的纠纷中成功应用，通过浅显易懂的讲解，使村民能够明白引起雷击的原因，最终和移动公司握手言和，化解矛盾，同时也为移动公司提出避免再次遭雷击的处理办法，受到双方的好评，本文简单进行介绍，希望和同行共勉。

1、 案例回放

2011年7月5日，温县移动公司刘门庄村基站周围发生大面积雷击事故，公司固定通讯电缆的钢绞线在向机房去的最后一根电线杆的铁环固定处发生雷电闪击，出现闪击电火花（有村民目击），此条街道二十余户家庭的电视机、空调、有线电视接收器等家用电器损坏，一户村民挂在电线杆下部的电表被击坏，一户村民有线电视的整个线路从户外分线盒处到电视机的接收器全部被击坏，直接经济损失两万余元。

村民从移动公司钢绞线有雷电击在电线杆上为依据，（村民目击到电火花，并且电线杆铁环固定处有一块10X15CM大小的水泥被击掉），认为是通讯塔引雷造成此次大面积雷灾，村委会找到移动公司，要求进行赔偿，并拿出整改办法。

2、 案例分析

通过现场查看，对受灾村民调查，初步分析此次雷击事故的原因有以下三个方面原因（以下提供的照片“图5”的有线电视分线盒、“图6”的农户西边墙上的有线电视信号线是经过广电部门维修更换过，特此说明）。

2.1雷电波侵入

从图1、图2和图3可以看出，雷电闪击在架空线路和金属构件上，雷电流沿输电线、信号线进入村民家庭，对家用电器造成直接损坏，而此时，沿钢绞线行进的雷电流到达图1的分开处时，一部分雷电流向通讯塔方向，一部分向电线杆的铁环处，由于该钢绞线在此处没有直接接地线，而是利用电线杆内部的钢筋进行泄流（相当于暗敷引下线），规范允许，但会出现有水泥被击落的现象，村民看到的火花，和图2的闪击造成10X15CM的痕迹是最直接的证明。^[1]

2.2雷电电磁脉冲

雷电闪击在通讯塔、树木附近，在架空线路和金属构件上产生感应脉冲电压，当输电线、有线电视信号线形成回路时，就会在回路中产生相应的冲击电流，冲击电压和冲击电流沿线路进入村民家庭的家用电器，造成设备损坏。

图1移动公司固定通信电缆的钢绞线

（上面一路固定在图2的铁环上，下面一路和通讯电缆向通讯塔方向）

图2雷电闪击在电线杆

钢绞线铁环固定处，导致水泥脱落（钢绞拉线在此是末端）

图3架空线路（最上层为输电线，下面为通信线、有线电视信号线，以及固定信号线的钢绞线）

图4通讯塔和架空线路的直线距离20m左右，与最近农户30m左右

图5街道北侧的有线电视信号线分线盒

图6有线电视线路、分线盒、接收器、电视机全部损坏的农户

从图4、5、6分析来看，损失最严重的家庭不是离通讯塔最近的家庭，而是离通讯塔600m左右，而且还是在街道的北侧，有线电视信号线也是在北侧，房屋西边还有高出建筑物的树木，由此可以判断架空线路感应到雷电电磁脉冲。

2.3村民房屋没有雷电防护措施

农村农户的房屋没有雷电防护措施，一旦遭受雷电闪击，必将造成雷击事故。以前，由于农户家庭家用电器较少，雷击事故似乎不多。但近几年，随着经济的发展，农村富余起来了，电脑、空调等等家用电器的快速增加，雷击是故也随之增加，由雷电波侵入、雷电电磁脉冲形式引起的雷击事故才逐渐被人们认识和了解，人们才知道防雷仅防是防直击雷是不行的。所以，农村电气、电子设备的雷击损坏，与农村建筑物没有雷电防护装置有密切关系。

3、 通讯塔是否如群众所讲是引起此次雷灾的“凶手”

3.1高铁塔能够改变所处地域的雷电环境

根据GB50057—2010附录A 建筑物年预计雷击次数N=kNgAe的条件分析，k值的大小是关键，而通讯塔相当于孤立的突出建筑物，值应取2。

高筑建物的存在能够明显改变一个地区的闪电密度分布情况。 ^[2]

世界上最先被雷击的电视塔是被称为“欧洲第一塔”的莫斯科奥斯坦金诺广播电视塔，高573.5m。有人于1972年统计，它在4年半的时间里遭到了143次雷击，经过多年观测数据分析，发现，电视塔建成后，该地区雷电闪击增加2.4----4倍。

通讯塔越高，信号覆盖范围越大，同时受雷击的概率将会显著增加，根据张朝辉《谈通讯铁塔可能增加雷击事故的原因》一文，通讯铁塔会使周围遭受雷击的概率提高一倍以上，所以，群众认为通讯塔引雷是有科学道理的，必须向群众明确。^[3]

3.2通讯塔相当接闪器，能够起到防直击雷作用

雷电放电先前为先导放电，当先导前端从天空接近地面时，通讯塔（一般为55---60m）上的接闪器在强电场的作用下产生尖端放电，形成向上的先导放电，和闪电接触，将雷电流通过自身的引下线传向地面，避免保护对象直接遭受雷击。如果用一个通俗比喻来讲，就比如在下雨天，我们打把雨伞，雨水顺伞四周流下，从而保护我们不受雨淋，但它有一定的范围。同样，通讯塔也有一定的保护范围，在保护范围内的物体在防直击雷方面是相对安全的。

3.3通讯塔接闪雷电会发生侧击雷和绕击雷

侧击雷：莫斯科电视塔发生雷击事故时，雷击点经常在电视塔的中间部位，这一现象引起了防雷学术界的关注，雷击电气几何模型的理论由此诞生。雷击电气几何模型决定，高层建筑可能会发生侧击，越高的建筑物遭到侧击的几率越大。

绕击雷：雷击电气几何模型中，雷击闪电先导的发展起初是不确定的，当先导与地面目标的距离等于击距时，才受到地面影响开始定向，由GB50057—2010（P160）得知，各类防雷接闪器接受雷电流数据为：第一类（5.4kA）、第二类（10.1kA）、第三类（15.8kA），当雷电流等于和大于上述数据时，闪电将击于接闪器，而一旦小于上述数据，闪电有可能穿过接闪器击中通讯塔附近的建筑物，甚至地面的情况，但概率很小，也就说在通讯塔正下方的建筑物也会遭受雷击，这和我们打伞一样，当雨大时或风大时，我们的衣服同样会被雨淋湿。

3.4通讯铁塔遭受雷击后会给周围建筑物造成一定的地电位反击

雷电流通过通讯铁塔的引下线流入大地时，由于接地电阻的存在，产生较大的压降，使地电位抬高，则向没有接受雷击的建筑物产生反击，如果，该建筑物没有防雷装置，或防雷装置不合格，会造成该建筑物内设备损坏，当然是有距离要求的，正常为20m左右，也就是说在离通讯塔20m以外是相对安全的，但是，由于通讯塔的接地电阻普遍小于国家规定的要求，所以，产生反击的电压很小。

4、结束语

以上通过雷击案例的分析，我们知道通讯塔的存在能够改变该地域雷电电磁磁场；会增加该地域雷电活动次数；增加附近建筑物遭受雷击的概率。也就是村民认为的通讯塔引雷，但不是引起大面积雷灾的直接原因，随着村民家庭电器、电子设备的增多和房屋没有雷电防护装置的现实情况，农村大面积发生雷电事故是必然的。所以，加强农村防雷宣传，完善农村建筑物防雷设施是建设社会主义新农村的迫切需要。

参考文献：

(1)建筑物防雷设计规范[S]，中国中元国际工程公司..2010年版.北京：中国计划出版社，2011.

(2)高建筑物与雷电的发生[R]， 张义军，河南省第二届防雷论坛专家报告，2011.

(3)谈通讯铁塔可能增加雷击事故的原因[J], 张朝辉，科技与生活,2011,13(2):178-179

作者简介：

郑同胜（1966-），男，河南温县人，助理工程师，复转军人主要从事防雷工作.