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1、课堂训练,提问：人体接触220V裸线触电，而鸟儿两脚站在高压裸电线上却相安无事，这是为什么？ A、鸟儿电阻小 B、鸟儿干燥不导电 C、鸟儿两只脚在同一根线上 D、鸟儿体积小,分析：人和鸟都是导体，人站在地上和220V火线接触造成触电事故，高压电线上的电压是指两根高压线之间或高压线与地面之间的电压，鸟儿两只脚站在同一根高压线上且靠很近，电压很小，故不触电,课堂训练,人体站在干燥的木梯上检修照明电路下列情况不造成触电的是：？ A、一手握紧火线，一手握零线 B、一手握火线 C、一手握火线，一手扶墙壁,分析：一手握火线另一手握零线，电流形成回路；一手握墙壁 ，电流通过人体进入墙壁也形成回路当然会触电,
2、复习小结,1、接地电网里的单相触电比不接地电网里的危险性（ ）。 1、避免单线触，操作时必须（ ）。 2、遇到高压输电线断线落地的情况，在接地点附近的人应采取什么措施避免危险？ 应双脚并拢或单脚跳离危险区 3、安全用电原则是什么？ 不接触低压带电体，不靠近高压带电体 4、防止直接触电基本措施？ 绝缘措施、间距和屏护,大,穿上胶鞋或站在干燥的木凳上,5、防止触及意外带电体基本措施？ 电气保护接地和电气保护接零 6、一般低压系统中，保护接地电阻值应（ ）。 7、保护接地是（ ）低压系统的主要安全措施。 8、保护接零除中性点必须采用工作接地外，必须将保护线（ ）。 9、保护接零适用于（ ）的三相四线
3、制低压电网。 10、剩余电流保护器按工作原理分为哪三类？ 电压动作型、电流动作型（RCD)、交流脉冲型 11、一般情况下：（ ）的电压是安全的，水下作业安全电压是（ ）。,小于4欧姆,中性点不接地,中性点接地,6V,重复接地,36V以下,第三章 防雷保护,1、过电压：电气线路或电气设备上出现的超过正常工作电压要求的电压,一、防雷装置的种类与作用,2、雷电的形成原理,（1）雷云 （2）导电通道 （3）先导放电 （4）主放电阶段（回击放电）,雷电灾害估计在大地上，每秒受到数十次的地闪。雷电造成的灾害是世界上十大自然灾害之一，对人们的生命财产构成巨大威胁。 例： 在美国，雷害的直接年损约为20 亿美
4、元。 据不完全统计，我国每年死于雷击的人数有数百人(据某些资料此数目为一千多或人员伤亡三千多)；50以上的森林火灾是由雷击引发的；我国每年因雷击造成的财产损失估计在50100亿元之巨。,3、雷电与人类的关系,配电柜被损坏,建筑物被烧毁,电路板及元器件损坏,广东惠阳市元祥制品厂遭雷击现场图,人类生存离不开雷电,雷电发生在大气中，但它和大气及地球发生的相互作用不只是一种破坏关系。 雷电与首次产生氨基酸有关，而可能是生物进化中不可缺少一环 。 闪电可能是人类第一个火种的源泉 。 闪电放电有固氮作用，有利于农作物生长。 闪电导致臭氧的产生，在一定程度上，有利于人类 。 闪电引燃林火，只要不过度，也会对
5、森林生态平衡起到良好的调节作用，它抑制一种植物的过度生长，又保持土壤的肥力。,1）雷暴日：为了统计雷电活动的频繁度，采用雷暴日为单位，在一天内只要听到雷声就算一个雷暴日。平均年雷暴日不超过15日的地区叫少雷区；平均年雷暴日超过40日的地区叫多雷区；平均年雷暴日超过90日的地区叫强雷区；广东省雷州半岛和海南岛一带是雷电活动最频繁的地区,3、雷电流的特征参数,全国雷电灾害事故在各地区的分布图,2）幅值：指雷电的脉冲电流达到的最高值。其值不同地方差异很大。我国雷电流幅值大小的经验计算公式,P为出现雷电流大小幅值的概率,3）雷电流的波形 E点与 D点之间的时间即定义为波头时间，用 t 1 表示 G点与
6、D点之间的时间即定义为波长时间，用 t 2 表示 由于波长时间也是波形曲线衰减到半幅值所需要的时间, 它习惯上也被称为半幅值时间。这里t1和t2一般采用s作单位。,指雷云直接通过人体、建筑物或设备等对地所产生的电击现象。产生的高温可达到某些物体的燃点或熔点，强大的冲击波可使建筑物或设备毁坏。,（1）闪电对人体的生理效应,4、大气过电压的基本形式,直接雷,直接雷危害简析,人的心脏停止供血。当血液停止循环约4分钟即可导致死亡；呼吸停止。 a）当电流通过胸部，使肌肉收缩，呼吸受到阻碍，但无生命危险 ； b）当电流通过脑下部的呼吸中枢，人就要长期停止呼吸了 ；雷击对人体神经系统的效应；雷击对人体的热效
7、应。,由于瞬间产生大热量，致使物体内部的水分大量变成蒸汽，并形式膨胀产生爆炸，产生冲击波。,（2）雷电产生的冲击波（机械）效应和次声波效应, 雷雨云迅速放电而突然收缩会产生0.1 10Hz的次声波，对人、畜有伤害作用。,（3）闪电的光辐射效应,闪电的强大电流，使得闪电通道内的气体分子和原子被激发到高能级，从而产生光辐射。造成升温、升压现象。所以在雷雨云下，一般都伴随着雷暴高压。,4）雷电的磁效应在雷电流通过的周围，将有强大的电磁场产生，使附近的导体或金属结构以及电力装置中产生很高的感应电压，可达几十万伏，足以破坏一般电气设备的绝缘；在金属结构回路中，接触不良或有空隙的地方，将产生火花放电，引起
8、爆炸或火灾。,1）静电感应：指云中放电使云中电荷突然消失，导致地面物体静电感应的电荷产生很高的电压，引起放电，但比直接雷电流小，相应破坏程度小于直接雷。2）电磁感应：指直接雷击电流在闪电通道周围空间产生磁场，使附近金属导体上激发感应电动势或感应电流，致使某些用电设备电击而毁坏。,感应雷击,感应雷击示意图,雷暴引起直接雷及感应雷过电压,直击雷或邻近雷击: 击在外部防雷系统，如保护框架（工业装置上.）电缆上等。 浪涌电流在接地电阻Rst上引起电压降。 闭合环路感应产生过电压,信息系统,电源系统,L1 L2 L3 PEN,20 kV,Rst,2c,1a,1b,1,2a,2b,1,1a,1b,远处雷击
9、: 击在远处架空输送线缆上雷云之间的放电通过架空线缆引起感应雷电波及过电压。在野外,雷电击中通信线缆,2a,2b,2c,邻近建筑物之间危险的浪涌雷击,几 100 kA,几 10 kV,几 100 kV,几 kA,几 10 kA,几 10 kV,通信 线缆,OV,230 V,几 10 kA,几 kA,Water / Gas,几 kA,几 ,几 kA,几 ,几 kA,几 ,230V,由于架空线路或架空金属管道上遭受直接雷或感应雷而产生的高压冲击雷电荷，可能沿线路或管道侵入室内。雷电波侵入而造成的雷害事故，约占雷电总数的一半以上。,侵入波,公元前1500年殷商甲骨文中就有“雷”字，稍晚的西周青铜器上
10、亦有“电”字，它指的就是闪电。,中国古代对雷电的认识,东汉哲学家王充（2797年） 北宋科学家沈括（10311095） 明代科学家方以智（16111671）,1、最早见诸文字记载的对雷电作科学观察的学者 ：,防雷技术历史沿革,王充在论衡中对雷电就作过如下描述:“雷者火也。以人中雷而死，即询其身，中火则须发烧憔。中身则皮肤灼嘻，临其尸上闻火气，一验也。道术之家，以为雷烧石色赤，投于井中，石憔井寒，激声大鸣，若雷之状，二验也。人伤于寒，寒气入腹，腹中素暖，温寒分争，激气雷鸣，三验也。当雷之时，电光时见，大若火之摧，四验也。当雷之击，时或播人室屋及地草木，五验也。夫论雷之为火有五验，言雷为天怒无一效
11、。沈括著梦溪笔谈描述更详:“内侍李舜举家曾为雷暴所震。其堂之西屋，雷火自窗间出，赫然出槽。人以为堂屋已焚，皆出避之。及雷止，其舍宛然，墙壁窗纸皆黔。有一木格，其中杂贮诸器，其漆器银扣者，银悉熔流在地，漆器皆不焦灼。有一宝刀，极坚钢，就刀室中熔为汁，而室亦俨然。人必谓火当先焚草木，然后流金石.今乃金石皆拣而草木无一毁者，非人情所测也。佛书言，龙火得水而炽，人火得水而灭夕，此理信然。”方以智进一步概括之:“雷火所及，金石销熔而漆器不坏。”,2、关于雷击人与物留下纹迹的现象 最早论述的人也是王充。当时人们有鬼神之念者说雷击死者的尸体上的纹迹乃天神写的罪状，他在论衡卷六的雷虚篇中斥为虚妄之言.理由是天
12、若要百姓知其罪，就应让人看清所写的字，可是无人识尸体上的字迹，所以它根本不是什么天神之书，乃是火烧之痕迹而已。,3、关于尖端放电产生的电晕现象汉书西域传载:“元始中(公元3年)矛端生火。”晋搜神记云:公元304年，成都王发兵邺城，夜间见“戟锋皆有火光，遥望如悬烛。”我们若留心细察古书，揭去古人添加的神秘之说，当可更多地看出他们记叙到的一些自然界的物理现象。历史上还有无云而雷这种罕见现象的记载，太平御览记有。“秦二世六年天无云而雷。”“成帝建始四年，无云而风，夭雷如击连鼓音，可四、五刻，隆隆如车声。”,我国历代也有少数进步学者勇敢地反对以神鬼说明雷电及其灾害，包括唯物主义和唯心主义者，除王充、沈
13、括这两位著名学者外，文学家柳宗元就是其中较杰出的一位，他在断刑论下中说:“夫雷霆雪霜者特一气耳，非有心于物者也。”“春夏之有雷霆也，或发而震，破巨石，裂大木，木石岂为非常之罪也哉”宋代理学家程朱等人吸收佛学的优点，在哲理思索上下功夫，反对雷灾是天神惩罪之说。陆佃在埤雅(初名物性门类)中说:“电、阴阳、激耀，与雷同气发而为光者也。”“其光为电，其声为雷。”朱熹认为雷电是“阴阳之气，闭结之极，忽然迸散出。”元代末刘基(1311一1375年，他就是被传为神化人物的刘伯温)在刘文正公文集中讲;“雷何物也?曰雷者，大气之郁而激发也，阴气团于阳，必迫，迫极而迸，进而声为雷，光为电。”,4、反对以神鬼说明雷
14、电及其灾害,对雷电现象作了忠实客观记述，反对以鬼神来说明雷电及其灾害。在这一千多年历史中，他们的认识比起同时期的欧美学者，是更接近科学的，可惜他们只停留在观察自然界，作理性思辩，没有动手制作仪器，变革所研究的对象，进行实验工作，寻找其规律。因而对雷电的认识没有什么大的变化。早于欧美逾千年以上，而研究并明了其本质却又晚于欧美百余年。这一现象在其他自然科学领域也存在。,在欧洲中世纪，相当多的人把雷电当作神的意志，认为只能靠祈祷和敲响教堂里的钟，才能避免雷电的袭击。对闪电的认识带有迷信色彩。据慕尼黑1784年出版的一本书统计，在此之前的33年内共有386个教堂的尖顶遭到雷击，103名教堂司钟员在钟楼
15、内敲钟时死于雷击。在意大利威尼斯城的圣马可钟楼，从1388到1762年间，9次毁于雷击。位于Brittany城的24个教堂，1718年4月14日夜间全部遭受雷击，一个教堂被彻底毁掉，2个司钟员毙命。,欧美雷电科学建立,1、中世纪,3、18世纪 把实验室中的电（地电）和自然界的闪电（天电）联系起来，即科学猜想。英国伦敦皇家学会馆长的豪克斯比，1706年用玻璃棒摩擦起电，发现静电放电产生的闪光与闪电很相似。英国华尔1707年用琥珀摩擦起电，发现放电不仅产生闪光，而且产生类似雷鸣的响应。,这张图形象地表明本杰明富兰克林著名的闪电实验，他于1752年发现闪电带电。富兰克林把一个金属钥匙绑住风筝线端，在雷雨天把风筝放到天上去。很幸运他没有被电击。,将云中的闪电引到地面来作实验鉴定，是雷电科学发展史上关键的一步。解决了雷的定性认识。,美国科学家富兰克林（17061790），以科学的理性思维探索了雷电的本质。,“岗亭实验”，所谓岗亭就是设计的一个可以容纳一个人的小房子，有遮雨的顶盖，在顶盖上方竖起一根铁棒，上端磨尖，铁棒固定在绝缘底座上，小房子置于高塔或教堂顶上，人可以在小房内观察、作实验。,
