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机械与电气安全 艾纯明 Telmail a3aizi 2020 3 20 1 第三章电气安全专业基础第四节雷电防护 2020 3 20 2 一 雷电的形成与特点二 雷电的种类及参数三 雷电的危害四 雷电的防护 2020 3 20 2 3 雷电的形成与特点 1 2020 3 20 一 雷电的形成过程 在闷热 潮湿加上无风的天气里 接近地面的空气层很快受热向上使气流上升逐渐形成雷云 形成雷 雨 云的三个条件 空气中必须含有充分的水蒸气 太阳照射 水蒸气上升凝结成小水滴 大气对流 2020 3 20 4 2020 3 20 4 一 雷电的形成过程 当雷云上升到一定高度 由于空气温度下降 雷云里水珠的体积 重量也逐渐增加 形成水滴就向下降落 在下降过程中遇到强烈上升的气流 由于快速摩擦而分裂成带电荷的 正或负 大小水滴 2020 3 20 5 2020 3 20 5 一 雷电的形成过程 大水滴量重而继续下降 小水滴量轻而被强烈气流带上去 上升和下降的带电水滴在运动过程中不断地发生摩擦分裂作用 使电荷逐渐积聚 电压逐渐升高 并且部分水成物 冰雹 落到地上 逐渐形成上部正电 下部负电雷云 由于云的运动复杂 云再次分离 形成带不同电荷的雷云 带电积云是构成雷电的基本条件 2020 3 20 6 2020 3 20 6 一 雷电的形成过程 当带不同电荷的积云互相接近到一定程度 或带电积云与大地凸出物接近到一定程度时 发生强烈的放电 放电时间一般仅50 100 s 放电电流却异常强大能达到200 300kA 放电瞬间出现耀眼的闪光 这种现象就叫雷电 由于放电时温度高达20000 空气受热急剧膨胀 发出爆炸的轰鸣声 2020 3 20 7 2020 3 20 7 一 雷电的形成过程 2020 3 20 8 2020 3 20 8 一 雷电的形成过程 2020 3 20 9 2020 3 20 9 一 雷电的形成过程 2020 3 20 10 2020 3 20 10 一 雷电的形成过程 2020 3 20 11 2020 3 20 11 二 雷电的特点 电压高 电流大 能量释放时间短 因此破坏力大 电流幅值大 冲击性强 放电时雷电流的幅值一般为几十千安 最大可达300 500kA 甚至更大 雷电流上升的速度即陡度大 一般为30 50kA s 雷电的冲击电压高 约为1亿 10亿V 放电时间短 一般为十几微秒 最大为500ms 一个中等强度雷暴的功率可达1000万W 相当于一座小型核电站的输出功率 2020 3 20 12 2020 3 20 12 13 雷电的种类及参数 2 2020 3 20 一 雷电的种类 带电积云与地面目标之间的强烈放电称为直击雷 带电积云接近地面时 在地面凸出物顶部感应出异性电荷 当其间的电场强度达到25 30kV cm时 即发生跳跃式先导放电 当先导放电达到地面凸出物时 即发生主放电 主放电向上发展 至云端即告结束 地球上每年若发生31亿次闪电 直击雷占1 5 1 6 直击雷放电电流可达200KA以上 并有1MV以上的高电压 大约50 的直击雷有重复放电的性质 1 直击雷 2020 3 20 14 2020 3 20 14 一 雷电的种类 1 直击雷 2020 3 20 15 2020 3 20 15 一 雷电的种类 平均每次雷击有三四个冲击 第一个冲击的先导放电是跳跃式先导放电 第二个以后的先导放电是箭形先导放电 1 直击雷 直击雷放电图 a 光学照片图 b 电流波形图 2020 3 20 16 2020 3 20 16 一 雷电的种类 1 直击雷 当带有正负不同电荷的两块云之间的电场达到可击穿强度时 在两块云之间发生的放电现象 1 云际放电 2020 3 20 17 2020 3 20 17 一 雷电的种类 1 直击雷 在同一块云中 不同云区带有正负不同的电荷 在正负电荷区之间的电场达到可击穿强度时 发生放电现象 2 云内放电 2020 3 20 18 2020 3 20 18 一 雷电的种类 1 直击雷 发生在云层和大地之间的放电现象 3 云地放电 2020 3 20 19 2020 3 20 19 一 雷电的种类 1 直击雷 2020 3 20 20 直接雷击示意图 2020 3 20 20 一 雷电的种类 感应雷也称为雷电感应或感应过电压 分为静电感应雷和电磁感应雷 2 感应雷 2020 3 20 21 2020 3 20 21 一 雷电的种类 2 感应雷 带电积云接近地面 在架空线路导线或其他导电凸出物顶部感应出大量电荷 在带电积云与其他客体放电后 感应电荷 失去束缚 以大电流 高电压冲击波的形式 沿线路导线或导电凸出物极快地传播 1 静电感应雷 电荷失去束缚 2020 3 20 22 2020 3 20 22 一 雷电的种类 2 感应雷 雷电放电时 巨大的冲击雷电流在周围空间产生迅速变化的强磁场 这种迅速变化的磁场能在邻近的导体上感应出很高的电动势 2 电磁感应雷 开口环状 火花放电闭合回路 冲击电流 2020 3 20 23 2020 3 20 23 2020 3 20 24 2020 3 20 24 一 雷电的种类 球雷是一团处在特殊状态下的带电气体 有人认为球雷是包有异物的水滴在极高的电场强度作用下形成的 雷电放电时形成的发红光 橙光或其他颜色光的火球 球雷出现的概率约为雷电放电次数的2 其直径多为20cm左右 运动速度约为2m s或更高一些 存在时间为数秒钟到数分钟 球雷通常沿地面滚动或在空中飘行 能从门 窗 烟囱等通道侵入室内 造成火灾和爆炸事故 3 球雷 2020 3 20 25 2020 3 20 25 一 雷电的种类 3 球雷 球雷照片 2020 3 20 26 2020 3 20 26 一 雷电的种类 当雷击在架空线路或金属管道时 产生的冲击电压形成雷电波沿管 线侵入室内或电气设备 危害人身及设备安全 雷电波侵入造成的事故相当严重 约占雷害总数的70 雷电侵入波的传播速度在架空线路中约为300m s 在电缆中约为150m s 4 雷电侵入波 2020 3 20 27 2020 3 20 27 二 雷电参数 2020 3 20 28 只要一天之内能听到雷声的就算一个雷暴日 通常说的雷暴日都是指一年内的平均雷暴日数 单位d a 我国把年平均雷暴日不超过15d a的地区划为少雷区 超过40d a划为多雷区 1 雷暴日 2020 3 20 28 二 雷电参数 2020 3 20 29 我国年平均雷暴日 1 雷暴日 2020 3 20 29 二 雷电参数 2020 3 20 30 1 雷暴日 1997 2005年度全国雷电灾害造成的人员伤亡变化图 2020 3 20 30 二 雷电参数 2020 3 20 31 主放电时冲击电流的最大值 雷电流幅值可达数十至数百千安 我国年平均雷暴日为20d a以上地区的雷电流幅值的概率 年平均雷暴日为20d a以下的地区 雷电流幅值的概率 2 雷电流幅值 式中 P 雷电流幅值的概率 ISM 雷电流幅值 kA 2020 3 20 31 二 雷电参数 2020 3 20 32 雷电流随时间上升的速度 雷电流陡度越大 对电气设备造成的危害也越大 雷电流冲击波波头陡度可达到50kA s 平均陡度约为30kA s 防雷设计时 一般取波头形状为斜角波 时间按2 6 s考虑 在防雷要求较高的场合 波头形状宜取半余弦波 3 雷电流陡度 雷电流波形图 2020 3 20 32 二 雷电参数 2020 3 20 33 雷击时的冲击过电压很高 直击雷冲击过电压可用下式表达 前一部分决定于雷流的大小和雷电流通道的电阻 后一部分决定于雷电流通道的电感 4 雷击冲击过电压 式中 i 雷电流 kV RIE 防雷接地装置的冲击接地电阻 di dt 雷电流陡度 kV s L 雷电流通路的电感 H 2020 3 20 33 34 雷电的危害 3 2020 3 20 一 电性质的破坏作用 电性质的破坏作用表现为数百万伏乃至更高的冲击电压 毁坏发电机 电力变压 绝缘子等电气设备的绝缘 绝缘损坏可引起短路 导致火灾或爆炸事故 绝缘损坏后 可能导致高压窜入低压 在大范围内带来触电的危险 烧断电线或劈裂电杆 造成大规模停电 二次放电的电火花也可能引起火灾或爆炸 二次放电也能造成电击 数十至百千安的雷电流流入地下 会在雷击点及其连接的金属部分产生极高的对地电压 可能直导致接触电压电击和跨步电压的触电事故 2020 3 20 35 2020 3 20 35 一 电性质的破坏作用 配电柜被雷击损坏 有线电视线被雷击毁坏 2020 3 20 36 2020 3 20 36 一 电性质的破坏作用 雷电引起的跨步电压危害 2020 3 20 37 2020 3 20 37 一 电性质的破坏作用 雷击造成电话系统的损坏 2020 3 20 38 2020 3 20 38 二 热性质的破坏作用 热性质的破坏作用表现在直击雷放电的高温电弧能直接引燃邻近的可燃物 从而造成火灾 巨大的雷电流通过导体 在极短的时间内转换出大量的热能 可能烧毁导体 并导致燃品的燃烧和金属熔化 飞溅 从而引起火灾或爆炸 球雷侵入可引起火灾 2020 3 20 39 2020 3 20 39 二 热性质的破坏作用 因雷击被烧毁的建筑物 2020 3 20 40 2020 3 20 40 三 机械性质的破坏作用 机械性质的破坏作用表现为被击物遭到破坏 甚至爆裂成碎片 这是由于巨大的雷电通过被击物时 在被击物缝隙中的气体剧烈膨胀 缝隙中的水分也急剧蒸发为大量气体 致使被击物破坏和爆炸 此外 同性电荷之间的静电斥力 同方向电流或电流转弯处的电磁作用力也有很强的破坏力 雷电时的气浪也有一定的破坏作用 2020 3 20 41 2020 3 20 41 三 机械性质的破坏作用 2020 3 20 42 2020 3 20 42 四 重大雷电事故案例 2020 3 20 43 2007年4月23日16时10分左右 重庆开县义和镇兴业村小学发生雷击人员伤亡事故 共造成7人死亡 44人受伤 1 重庆开县 4 23 重大雷电灾害事故 2020 3 20 43 四 重大雷电事故案例 2020 3 20 44 此次事故中死亡学生全部靠近窗户 身上都有大面积灼伤痕 其中有的胸口 腿部有电灼伤痕迹 有的头发被烧焦 伤者大都口述腿软脚麻 行走不便 受伤学生有头昏 胸闷 心跳过速 心肌受损 双下肢麻痹现象 部分伤者有1度烧伤 1 重庆开县 4 23 重大雷电灾害事故 2020 3 20 44 四 重大雷电事故案例 2020 3 20 46 1 重庆开县 4 23 重大雷电灾害事故 事故教室死亡学生位置分布图 黑点为死亡学生位置 2020 3 20 46 四 重大雷电事故案例 2020 3 20 47 根据事故发生时的资料分析 该地当时处于强雷暴控制区域 雷电活动比较频繁 事故教室位于山区 山区地形拉近了雷云与地之间的距离 有利于雷云与地之间的放电 容易产生雷电 教室周围空旷 水田 池塘较多 导致水汽充分 雷云更易于在此区域放电 导致教室周围更容易产生雷电 距离教室有3棵高约9m的大树 树木的存在 增加了对闪电的吸引作用 增大了落雷概率 教室无防雷装置 1 重庆开县 4 23 重大雷电灾害事故 2020 3 20 47 四 重大雷电事故案例 2020 3 20 48 综合分析 开县 5 23 雷电灾害事故是一起自然灾害事故 其原因是兴业村小学无防雷装置 对这类建筑物规范未做强制性防雷要求 该校教室遭雷电直击后 雷电流通过墙壁泄放入地时 由于接触电势 旁侧闪络以及跨步电压作用 导致教室的学生出现伤亡 1 重庆开县 4 23 重大雷电灾害事故 2020 3 20 48 四 重大雷电事故案例 2020 3 20 49 1987年3月26日美国国家航天局 NASA 利用大力神 半人马座火箭从美国卡纳维拉尔角基地发射海军通信卫星 遭受雷击而使发射失败 当时火箭发射约1分钟后受雷电干扰突然失控 浪涌电压破坏了制导控制计算机 导致星箭俱毁 损失高达1 7亿美元 2 肯尼迪航天中心 2020 3 20 49 四 重大雷电事故案例 2020 3 20 50 1989年8月12日9时55分 中国石油总公司管道局胜利输油公司黄岛油库由于非金属油罐本身存在的缺陷 遭受对地雷击 产生的感应火花引爆油气 发生特大火灾爆炸事故 19人死亡 100多人受伤 直接经济损失3540万元 整个灭火行动共耗时104小时 3 黄岛油库 2020 3 20 50 四 重大雷电事故案例 2020 3 20 51 该场火灾造成了严重的后果 共烧毁原油4万多t 毁坏民房4000多m2 道路2万m2 燃烧的高温 水域的污染 爆炸的冲击波 使近海3万3千条黑鱼 近3000只水貂 5200亩虾池和1160亩贻贝的扇贝养殖场毁坏 2 2万亩滩涂上成亿尾鱼苗死亡 约数千至一万吨原油外溢 胶州湾水域被大面积污染 黄岛四周的102km的海岸线受到严重污染 油污还蔓延到青岛市的海岸 市内数个海滨浴场亦遭到污染 3 黄岛油库 2020 3 20 51 四 重大雷电事故案例 2020 3 20 52 事故后 国务院认为 事故直接原因是黄岛油库的非金属油罐本身存在不足 遭到雷电击中引发爆炸 同时认为 油库设计布局不合理 选材不当 忽视安全防护尤其是缺乏避雷针 管理不当从而造成消防设备失灵延误灭火时机 未对之前的小型事故引起足够重视并加以整改等等都是造成此次事故的深层次原因所在 3 黄岛油库 2020 3 20 52 五 雷电正面效应 雷电生成臭氧 一方面使人人感到格外的清新 另一方面可防止紫外线过量 雷电合成氮肥 会使空气中的氧气和氮气化合成二氧化氮 二氧化氮被雨水溶解落地后便成为农田必须的天然氮肥 有人估算 每年因雷电生成的氮肥约4亿吨 雷电可预示天气 农谚云 东闪日头西闪雨 因中国地处西风带内 云雨大多从西边移动过来影响本地 南闪火门开 北闪有雨来 雷电找矿 雷电爱打击容易导电的物体 利用这一特点 为地质勘探人员寻找金属矿床提供了线索 2020 3 20 53 2020 3 20 53 54 雷电的防护 4 2020 3 20 一 防雷的分类 2020 3 20 55 凡制造 使用或储存炸药 火药 起爆药 火工品等大量危险物质的建筑物 遇电火花会引起爆炸 从而造成巨大破坏或人身伤亡的建筑物 应划为第一类防雷建筑物 例如 火药制造车间 乙炔站 电石库 汽油提炼车间等 1 第一类防雷建筑物 2020 3 20 55 一 防雷的分类 2020 3 20 56 国家级重点文物保护的建筑物 国家级的会堂 办公楼 档案馆 大型展览馆 国际机场 大型火车站 国际港口客运站 国宾馆 大型旅游建筑和大型体育场等 国家级计算中心 通信枢纽 以及对国民经济有重要意义的装有大量电子设备的建筑物 制造 使用和储存爆炸危险物质 但电火花不易引起爆炸 或不致造成巨大破坏和人身伤亡的建筑物 如油漆制造车间 氧气站 易燃品库等 2区 11区及某些1区属于第二类防雷建筑物 有爆炸危险的露天气罐和油罐 年预计雷击次数大于0 06次的部 省级办公楼及其他重要的或人员密集的公共建筑物 年预计雷击次数大于0 3次的住宅 办公楼等一般性民用建筑物 2 第二类防雷建筑物 2020 3 20 56 一 防雷的分类 2020 3 20 57 省级重点文物保护的建筑物和省级档案馆 年预计雷击次数等于和大于0 012次 小于和等于0 06次的部 省级办公楼及其他重要的或人员密集的公共建筑物 年预计雷击次数大于和等于0 06次 小于和等于0 3次的住宅 办公楼等一般性民用建筑物 年预计雷击次数大于和等于0 06次的一般性工业建筑物 考虑到雷击后果和周围条件等因素 确定需要放雷的21区 22区 23区火灾危险环境的建筑物 年平均雷暴日15d a以上地区 高度为15m及其以上的烟囱 水塔等孤立高耸的建筑物 年平均雷暴日15d a及15d a以下地区 高度为20m及20m以上的烟囱 水塔等孤立高耸的建筑物 3 第三类防雷建筑物 2020 3 20 57 二 防雷装置 2020 3 20 58 一套完整的防雷装置应包括 接闪器 接闪器的作用是将雷电引至本身 接受雷电的侵入 因此 它必须装于被保护物的高处或被保护线路上 引下线 引下线的作用是将接闪器收到的雷电流引到大地去 因此 它的导线截面和机械强度必须能经受雷电流的流过 接地装置 接地装置是为了引下线与大地有良好的接触 它的设置与接地或接零设置的接地装置相同 2020 3 20 58 三 接闪器 避雷针 避雷线 避雷网和避雷带都可作为接闪器 建筑物的金属屋面可作为第一类工业建筑物以外其他各类建筑物的接闪器 避雷针 2020 3 20 59 2020 3 20 59 三 接闪器 避雷线 避雷网 2020 3 20 60 2020 3 20 60 三 接闪器 避雷带 法拉第笼 2020 3 20 61 金属网的屏蔽作用使笼内的电场强度为零 2020 3 20 61 三 接闪器 公元1749年4月29日 富兰克林在给约翰 米西尔的信中提出了 云层由于不断受到蒸汽摩擦而带电的看法 他认为 当带电的云块飘过田野 掠过高山 巨树 耸立的高塔 尖屋顶 船舶桅杆 烟筒等物的时候 拖曳出电火 正如许多尖导体和突出物产生的现象一样 整个云层就在那里放出电来 由此 他提出了避雷针的设想 他说 既然尖导体可以把一个离它很远的带电体上的电荷释放掉 避免它对其他物体产生电击 那麽尖导体对于人类可能有些用处 于是他建议将一根上端尖锐并涂有防锈层的铁杆安装在房屋的最高处 并用导线接在它的下端 沿着墙壁直通到地下 在海船上则把铁杆固定在桅杆顶端 用导线连接向下直通入水中 它们就能在云层将要产生电击的千钧一发之际 静悄悄地把电从云中吸走 因而使我们免受最突然 最骇人的悲剧 富兰克林详细描述避雷针的装置 并正式宣布它是在1753年 2020 3 20 62 2020 3 20 62 三 接闪器 避雷针的英文名字Lightningrod 直译为 闪电棍 本无避免雷击之意 这个名词望文生义就会产生误解 我们国内许多物理课本 甚至大学的教课书也把避雷针的原理说成是靠尖端放电中和云层电荷从而消除闪电的 这是错误的 实际上 在富兰克林发明避雷针的时候 提出了两种避雷针工作机理的解析 第一种解析认为 避雷针是靠其针尖电晕放电发出与雷雨云相反的电荷 使雷雨云的电荷得到中和 从而免除建筑物的雷害 第二种解析认为 避雷针是靠把雷雨云所带的异种电荷引导到自身上来 通过良好的接地装置 把雷电流泄入大地 保护建筑物不受雷击 至1753年富兰克林明确倾向于避雷针引雷的理论 所以说避雷针是靠尖端放电消除闪电而能避雷的提法是错误的 避雷针是消除不了闪电的 2020 3 20 63 2020 3 20 63 三 接闪器 2020 3 20 64 接闪器的保护范围现有两种计算方法 对于建筑物闪器的保护范围按滚球法计算 对于电力装置 接闪器的保护范围按折线法计算 滚球法是以hr为半径的一个球体 沿需要防直击雷的部位滚动 当球体只触及接闪器或只触及接闪器和地面而不触及需要保护的部位时 则该部分就得到接闪器的保护 1 接闪器保护范围 2020 3 20 64 三 接闪器 2020 3 20 65 1 接闪器保护范围 滚球半径的选取 2020 3 20 65 三 接闪器 2020 3 20 66 1 接闪器保护范围 hr hr A B h 2020 3 20 66 hr hr A B h E D C O hx rx 三 接闪器 rx OC ED 所以 1 接闪器保护范围 2020 3 20 67 2020 3 20 67 三 接闪器 1 接闪器保护范围 2020 3 20 68 A 当避雷针的高度h hr时 B 当避雷针的高度h hr时 按h hr带入A式中 2020 3 20 68 三 接闪器 2020 3 20 69 1 接闪器保护范围 例 某一类防雷建筑物 如图示 在距其一边5米处有一30米高的独立避雷针 问此针能否保护该建筑物 解 已知h 30 hx 4 因为该建筑物为一类防雷建筑物 故hr 30m由该避雷针在hx高度上的保护半径得建筑物最远点所需保护的距离显然rx r 故该建筑物能得到保护 2020 3 20 69 三 接闪器 2020 3 20 70 接闪器所用材料应能满足机械强度和耐腐蚀的要求 还应有足够的热稳定性 以能承受雷电流的热破坏作用 2 接闪器材料 避雷针一般用直径为20mm左右的镀锌圆钢或钢管制成 长2500mm左右 端部呈尖状 也可分叉设置 经引下线与接地装置连接 避雷针主要用于保护高耸孤立的建筑物或构筑物及其周围的设施 也常用来保护室外的变配电装置 2020 3 20 70 三 接闪器 2020 3 20 71 2 接闪器材料 避雷网用镀锌圆钢或扁钢沿屋顶边檐设置避雷线 再用同样钢管制成6 6m或6 10m或10 10m的方格 避雷网主要用于平顶或斜顶屋面且屋顶面积较大的建筑物 避雷带用镀锌圆钢或扁钢沿建筑物的四周设置 避雷带主要用于保护高层建筑的立侧面免遭雷击 它和屋顶的避雷针或避雷网一起组成完整的避雷系统 2020 3 20 71 三 接闪器 2020 3 20 72 2 接闪器材料 避雷线一般采用截面积不小于35mm2的镀锌钢绞线与架空线路同杆同塔架设 架设方法与垂度要求与架空线路相同 并且在首尾几中间各部位与接地装置相连 避雷线主要用于保护与其同杆架设的架空线路及其周围的设施 2020 3 20 72 四 引下线 2020 3 20 73 2020 3 20 73 四 引下线 2020 3 20 74 防雷装置的引下线应满足机械强度 耐腐蚀和热稳定的要求 引下线一般采用圆钢或扁钢 其尺寸和防腐蚀要求与避雷网 避雷带相同 用钢绞线作引下线 其截面积不得小于25mm2 用有色金属导线做引下线时 应采用截面积不小于16mm2的铜导线 引下线应沿建筑物外墙敷设 并应避免弯曲 经最短途径接地 采用多条引下线时 为了便于接地电阻和检查引下线 接地线的连接情况 宜在各引下线距地面高约1 8m处设断接卡 采用多条引下线时 第一类和第二类防雷建筑物至少应有两条引下线 其间距离分别不得大于12m和18m 第三类防雷建筑物周长超过25m或高度超过40m时 也应有两条引下线 其间距离不得大于25m 2020 3 20 74 四 引下线 2020 3 20 75 防雷装置的引下线应满足机械强度 耐腐蚀和热稳定的要求 在易受机械损伤的地方 地面以下0 3m至地面以上1 7m的一段引下线应加竹管 角钢或钢管保护 采用角钢或钢管保护时 应与引下线连接起来 以减小通过雷电流时的电抗 引下线截面锈蚀30 以上者应予以更换 2020 3 20 75 五 接地装置 2020 3 20 76 2020 3 20 76 五 接地装置 2020 3 20 77 接地装置是防雷装置的重要组成部分 接地装置向大地泄放雷电流 限制防雷装置对地电压不致过高 除独立避雷针外 在接地电阻满足要求的前提下 防雷接地装置可以和其他接地装置共用 2020 3 20 77 五 接地装置 2020 3 20 78 1 防雷接地装置材料 防雷接地装置所用材料应大于一般接地装置的材料 防雷接地装置应作热稳定校验 2 防雷接地电阻 一般指冲击接地电阻 接地电阻值视防雷种类和建筑物类别而定 独立避雷针的冲击接地电阻一般不应大于10 对于不太重要的第三类建筑物可放宽至30 防感应雷装置的工频接地电阻不应大于10 防雷电侵入波的接地电阻 冲击接地电阻不应大于5 30 其中 阀型避雷器的接地电阻不应大于5 10 2020 3 20 78 五 接地装置 2020 3 20 79 3 跨步电压的抑制 为了防止跨步电压伤人 防直击雷接地装置距建筑物和构筑物出入口和人行横道的距离不应小于3m 当小于3m时 应采取下列措施之一 水平接地体局部深埋1m以上 水平接地体局部包以绝缘物 例如 包以厚50 80cm的沥青层 铺设宽度超出接地体2m 厚50 80cm的沥青路面 埋设帽檐式或其他型式的均压条 2020 3 20 79 六 避雷器 2020 3 20 80 避雷器是防止雷电过电电压侵袭配电设备和其他电气设备的保护装置 通常安装在被保护设备的引入端 其上端接在架空输电线路上 下端接地 在正常系统工作电压下 呈现高电阻状态 仅有微安级电流通过 在过电压大电流作用下它便呈现低电阻 从而限制了避雷器两端的残压 2020 3 20 80 六 避雷器 2020 3 20 81 阀型避雷器用于保护变 配电装置 分高压和低压两种 管型避雷器一般只用于线路上 羊角避雷器是最简单 最经济的防雷装置 一般安装在线路的进户处 用来保护电表等设备 2020 3 20 81 七 防雷技术 2020 3 20 82 1 直击雷防护 第一类防雷建筑物 第二类防雷建筑物和第三类防雷建筑物的易受雷击部位应采取防直击雷的防护措施 可能遭受雷击 且一旦遭受雷击后果比较严重的设施或堆料也应采取防直击雷的措施 高压架空电力线路 发电厂和变电站等也应采取防直击雷的措施 装设避雷针 避雷线 避雷网 避雷带是直击雷防护的主要措施 露天装设的有爆炸危险的金属储罐和工艺装置 当其壁厚不小于4mm时 一般可不再装设接闪器 但必须接地 利用山势装设的远离被保护物的避雷针或避雷线 不得作为被保护物的主要直击雷防护措施 1 应用范围和基本措施 2020 3 20 82 七 防雷技术 2020 3 20 83 1 直击雷防护 为防止二次放电 不论是空气中或地下 都必须保证接闪器 引下线 接地装置与邻近导体之间有足够的安全距离 在任何情况下 第一类防雷建筑物防止二次放电的最小间距不得小于3m 第二类防雷建筑物防止二次放电的最小间距不得小于2m 不能满足间距要求时 应予跨接 为了防止防雷装置对带电体的反击事故 在可能发生反击的地方应加装避雷器或保护间隙 以限制带电体上可能产生的冲击电压 降低防雷装置的接地电阻 也有利于防止二次放电事故 2 二次放电防护 2020 3 20 83 七 防雷技术 2020 3 20 84 2 感应雷防护 为了防止静电感应产生的高电压 应将建筑物内的金属设备 金属管道 金属架 钢架 钢窗 电缆金属外皮 以及突出屋面的放散管 风管等金属物件与防雷电感应的接地装置相连 屋面结构钢筋宜绑扎或焊接成闭合回路 根据建筑物的不同屋顶 应采