《防雷與防靜電》PPT課件

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1、電工防雷與防靜電興安盟特種設(shè)備檢驗(yàn)所第一節(jié)雷電的危害及形式自古以來(lái)，雷電災(zāi)害一直存在，據(jù)有關(guān)研究統(tǒng)計(jì)，在地球上任一時(shí)刻平均有2000多個(gè)雷暴在進(jìn)行著，平均每秒有100次閃電。每個(gè)閃電強(qiáng)度可高達(dá)10億伏，足見其能量之大，產(chǎn)生的危害可想而知。雷電的危害性雷電的危害性主要表現(xiàn)為雷電的機(jī)械效應(yīng)雷電的熱效應(yīng)雷電的電磁效應(yīng)高層大廈、微波站、天線塔等吸引落雷，使避雷裝置失去作用。增設(shè)的各種架空線引雷入室。雷害轉(zhuǎn)移到對(duì)室內(nèi)的電器、電子設(shè)備的損害。雷電的形成地球本身就是一個(gè)電容器。通常大地穩(wěn)定地帶負(fù)電荷50萬(wàn)C左右，而地

2、球上空存在一個(gè)帶正電的電離層，這兩者之間便形成一個(gè)已充電的電容器，它們之間的電壓為300KV左右，并且場(chǎng)強(qiáng)為上正下負(fù)。當(dāng)?shù)孛婧羝目諝馐艿綗霟岬牡孛婧婵臼軣岫仙?，上升氣流上升時(shí)溫度逐漸下降形成雨滴、冰雹（稱為水成物)。水成物在地球靜電場(chǎng)的作用下被極化（如右圖）負(fù)電荷在上，正電荷在下。地球由于水成物下降的速度快。而云粒子下降的速度慢，因此帶正、負(fù)兩種電荷的微粒逐漸分離（這叫重力分離作用）。并且部分水成物落到地上，逐漸形成上部正電，下部負(fù)電雷云。由于云的運(yùn)動(dòng)復(fù)雜，云再次分離，形成帶不同電荷的雷云。雷電

3、的形式（種類）雷電大體分為：直擊雷雷電感應(yīng)球雷雷電入侵波第一是直擊雷。是指雷云對(duì)大地某點(diǎn)發(fā)生的強(qiáng)烈放電。它可以直接擊中設(shè)備，也可以如圖所示，雷電擊中架空線，如電力線，電話線等。雷電流便沿著導(dǎo)線進(jìn)入設(shè)備，從而造成損壞。第二是感應(yīng)雷。它可以分為靜電感應(yīng)及電磁感應(yīng)。靜電感應(yīng)雷：當(dāng)帶電雷云（一般帶負(fù)電）出現(xiàn)在導(dǎo)線上空時(shí)，由于靜電感應(yīng)作用,導(dǎo)線上束縛了大量的相反電荷。一旦雷云對(duì)某目標(biāo)放電,雷云上的負(fù)電荷便瞬間消失,此時(shí)導(dǎo)線上的大量正電荷依然存在,并以雷電波的形式沿著導(dǎo)線經(jīng)設(shè)備入地，引起設(shè)備損壞。電磁感應(yīng)雷：雷擊發(fā)

4、生在供電線路附近，或擊在避雷針上會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)大的交變電磁場(chǎng)，此交變電磁場(chǎng)的能量將感應(yīng)于線路并最終作用到設(shè)備上（由于避雷針的存在，建筑物上落雷機(jī)會(huì)反倒增加，內(nèi)部設(shè)備遭感應(yīng)雷危害的機(jī)會(huì)和程度一般來(lái)說是增加了），對(duì)用電設(shè)備造成極大危害。靜電感應(yīng)是雷云接近地面時(shí)，在地面凸出物的頂部感應(yīng)出大量異性電荷，在雷云與其他部位或其他雷云放電后，凸出物頂部電荷失去束縛，并以雷電波的形式高速傳播而形成的。電磁感應(yīng)是發(fā)生雷擊后，雷電流在周圍空間產(chǎn)生的迅速變化的強(qiáng)磁場(chǎng)在附近金屬導(dǎo)體上感應(yīng)出很高的電壓形成的。（3）反擊。是因防雷裝置或

5、其它導(dǎo)體承受雷擊后而呈現(xiàn)很高的沖擊電壓，將其絕緣擊穿的現(xiàn)象。會(huì)造成火災(zāi)、爆炸、觸電等危害。（4）雷電波侵入。當(dāng)雷擊在架空線路或金屬管道時(shí)，產(chǎn)生的沖擊電壓形成雷電波沿管、線侵入室內(nèi)或電氣設(shè)備，危害人身及設(shè)備安全。雷電波侵入造成的事故相當(dāng)嚴(yán)重，約占雷害總數(shù)的70%。5．球狀雷這是一種紫色或紅色的發(fā)光球體，直徑從幾毫米到幾十米，存在的時(shí)間一般為3—5秒。球形雷通常是沿著地面滾動(dòng)或在空氣中飄行，有時(shí)還會(huì)通過縫隙進(jìn)入室內(nèi)。球雷碰到建筑物可能發(fā)生爆炸，并引起燃燒?！?月9日，通遼鐵路南站遭雷擊，擊壞行李信號(hào)控制系統(tǒng)

6、，造成貨物停運(yùn)，直接經(jīng)濟(jì)損失達(dá)60多萬(wàn)元。原因:原控制系統(tǒng)裝有西德進(jìn)口防感應(yīng)雷電涌保護(hù)器，但強(qiáng)大的直擊雷使整個(gè)系統(tǒng)處于損壞狀態(tài)，直擊雷引起的感應(yīng)電磁脈沖使機(jī)器破壞?！?月14日，通遼市科左中旗郵電局遭雷擊，交換機(jī)損壞，直接損失0.5萬(wàn)元。原因:接地系統(tǒng)不良，無(wú)防感應(yīng)雷裝置。防雷措施防雷裝置包括接閃器引下線和接地裝置接閃器1、避雷針：作用是將雷云放電的通路由原來(lái)可能向被保護(hù)物體發(fā)展的方向，吸引到避雷針本身，由它及它相連的引下線和接地裝置將雷電流泄放到大地中去，使被保護(hù)物體免受直接雷擊。2、避雷線：作用原理

7、與避雷針相同，保護(hù)的范圍不一樣。3、避雷帶、避雷網(wǎng)避雷針的保護(hù)范圍h/245o1.5hhR1=h/2R單支避雷針保護(hù)范圍1、在地面上的保護(hù)半徑R=1.5h(m)2、在被保護(hù)高度hb>h/2R=(h-hb)p式中p為高度系數(shù)h<30m時(shí)，p=130

8、2mm，鋼管為20mm。針長(zhǎng)1-2m的，圓鋼為Φ16mm，鋼管為Φ25mm。煙囪頂上的針，圓鋼為Φ20mm，鋼管為Φ40mm。避雷網(wǎng)和避雷帶一般采用圓鋼或扁鋼。圓鋼直徑不小于8mm，避雷扁鋼截面不小于48mm2，厚度不小于4mm。避雷線一般采用不小于35mm2鍍鋅鋼絞線。腐蝕性較強(qiáng)的場(chǎng)所，應(yīng)適當(dāng)加大其截面或采取其他防腐措施。隨著科技的進(jìn)步，人們對(duì)雷電現(xiàn)象的特性及其防范措施，有了很大的進(jìn)步。采用以下防雷措施可使雷電效應(yīng)所造成的危害減少到最低程