防雷和防静电防雷和防静电直击雷:直接对建筑物或其他物体放电产生直击雷:直接对建筑物或其他物体放电产生的电效应、热效应和机械效应的雷电叫做的电效应、热效应和机械效应的雷电叫做直击雷;(线状雷中居多)直击雷;(线状雷中居多)感应雷:若是落雷处邻近物体因受静电感应感应雷:若是落雷处邻近物体因受静电感应或电磁感应产生高电位引起放电,叫做感或电磁感应产生高电位引起放电,叫做感应雷;应雷;球形雷:球形雷: “球雷球雷”是一种紫色或红色的发光是一种紫色或红色的发光球体,直径从几毫米到几十米,存在的时球体,直径从几毫米到几十米,存在的时间一般为间一般为35 s球雷通常是沿着地面滚球雷通常是沿着地面滚动或在空气中飘行,还会通过缝隙进入室动或在空气中飘行,还会通过缝隙进入室内球雷球雷”碰到建筑物便可发生爆炸,碰到建筑物便可发生爆炸,并往往引起燃烧并往往引起燃烧 防雷技术防雷技术1雷电的分类(雷电的分类(扩展扩展) 根据雷电的不同形状,雷电大致可分根据雷电的不同形状,雷电大致可分为片状、线状和球状三种形式片状雷电为片状、线状和球状三种形式片状雷电是在云间发生,对人们影响不大;线状雷是在云间发生,对人们影响不大;线状雷电就是比较常见的闪电落雷现象;球状雷电就是比较常见的闪电落雷现象;球状雷则是一种特殊雷电现象,简称则是一种特殊雷电现象,简称“球雷球雷”。
球雷球雷”是一种紫色或红色的发光球体,是一种紫色或红色的发光球体,直径从几毫米到几十米,存在的时间一般直径从几毫米到几十米,存在的时间一般为为35 s球雷通常是沿着地面滚动或在球雷通常是沿着地面滚动或在空气中飘行,还会通过缝隙进入室内空气中飘行,还会通过缝隙进入室内球雷球雷”碰到建筑物便可发生爆炸,并往往碰到建筑物便可发生爆炸,并往往引起燃烧引起燃烧 防雷技术防雷技术1片状雷电片状雷电防雷技术防雷技术1线状雷电线状雷电防雷技术防雷技术1球状雷电球状雷电防雷技术防雷技术1球形雷雷电的危害雷电的危害(扩展扩展)(1 1)电效应)电效应 雷电放电时,能产生高达数万伏甚至数雷电放电时,能产生高达数万伏甚至数十万伏的冲击电压,足以烧毁电力系统的发十万伏的冲击电压,足以烧毁电力系统的发电机、变压器等电气设备和线路,引起绝电机、变压器等电气设备和线路,引起绝 缘击穿而发生短路,导致可燃、易燃、易爆缘击穿而发生短路,导致可燃、易燃、易爆物品着火和爆炸物品着火和爆炸防雷技术防雷技术1(2 2)热效应)热效应 当几十至上千安的强大雷电流通过导体当几十至上千安的强大雷电流通过导体时,在极短的时间内将转换成大量的热能。
时,在极短的时间内将转换成大量的热能雷击点的发热能量可熔化雷击点的发热能量可熔化5050200 mm3200 mm3的钢,的钢,故在雷电通道中产生的高温,往往会酿成火故在雷电通道中产生的高温,往往会酿成火灾 例如,某炼油厂一个容积为例如,某炼油厂一个容积为1500 m1500 m2 2的钢的钢筋混凝土地下式原油储罐,遭雷击后爆炸起筋混凝土地下式原油储罐,遭雷击后爆炸起火,罐顶全部爆毁(直径火,罐顶全部爆毁(直径48m48m),内支撑大部),内支撑大部分倒塌,经济损失分倒塌,经济损失2626万元防雷技术防雷技术1雷击电流热效应使设备烧损的事例雷击电流热效应使设备烧损的事例防雷技术防雷技术1(3 3)机械效应)机械效应 由于雷电的热效应,还将使雷电通道中由于雷电的热效应,还将使雷电通道中木材纤维缝隙和其他结构中间缝隙里的空气木材纤维缝隙和其他结构中间缝隙里的空气剧烈膨胀,同时使水分及其他物质分解为气剧烈膨胀,同时使水分及其他物质分解为气体,因而,在被雷击物体内部出现强大的机体,因而,在被雷击物体内部出现强大的机械压力,致使被击物体遭受严重破坏或造成械压力,致使被击物体遭受严重破坏或造成爆炸。
爆炸以上三种效应是直接雷击所造成的,这种以上三种效应是直接雷击所造成的,这种直接雷击所产生的电、热、机械的破坏作直接雷击所产生的电、热、机械的破坏作用都很大用都很大防雷技术防雷技术1遭到雷电袭击的树木、房屋遭到雷电袭击的树木、房屋防雷技术防雷技术1雷电的危害雷电的危害 雷电可烧毁和损坏各种电气设备雷电可烧毁和损坏各种电气设备和设施,造成大规模停电;可击毁建和设施,造成大规模停电;可击毁建具有很大的破坏力,其破坏作用是多具有很大的破坏力,其破坏作用是多方面的比如构筑物;可引起易燃、方面的比如构筑物;可引起易燃、易爆物发生火灾和爆炸事故等其危易爆物发生火灾和爆炸事故等其危害表现在雷电放电时所存在的各种物害表现在雷电放电时所存在的各种物理效应和作用理效应和作用防雷技术防雷技术1 国外情况据美国国家雷电安全国外情况据美国国家雷电安全研究所关于雷电所造成的经研究所关于雷电所造成的经济影响的一份调查报告表明,济影响的一份调查报告表明,美国每年因雷击造成的损失美国每年因雷击造成的损失约约50506060亿美元每年因雷亿美元每年因雷击造成的火灾击造成的火灾3 3万多起,万多起,50%50%野外火灾与雷电有关;野外火灾与雷电有关;30%30%的电力事故与雷电有关;有的电力事故与雷电有关;有4 45 5石油产品储存和储藏罐事石油产品储存和储藏罐事故是由雷击引起的故是由雷击引起的防雷技术防雷技术1德国电子保险公司对德国电子保险公司对8722件案例损坏原因的分析图件案例损坏原因的分析图过电压过电压 31,68%(雷击及操作过电压雷击及操作过电压) 盗窃 7,01% 火灾 4,88% 水灾 6,22% 不小心/误操作22,67% 其它 26,76% 风暴 0,78% 防雷技术防雷技术1 我国也是雷暴活动十分频繁的国家。
全国有我国也是雷暴活动十分频繁的国家全国有2020几几个省会城市雷暴日都在个省会城市雷暴日都在5050天以上,最多可达天以上,最多可达134134天据不完全统计,每年因雷击造成人员伤亡达据不完全统计,每年因雷击造成人员伤亡达3000300040004000人,财产损失人,财产损失5050100100亿元人民币亿元人民币 近年来,电子信息系统遭受雷电损失急剧增加,因近年来,电子信息系统遭受雷电损失急剧增加,因为电子技术正向高频率、高速度、微型化、网络化和为电子技术正向高频率、高速度、微型化、网络化和智能化方向发展电磁干扰,特别是雷电电磁脉冲干智能化方向发展电磁干扰,特别是雷电电磁脉冲干扰对设备和系统的影响越来越突出扰对设备和系统的影响越来越突出 另外,随着城市建筑物的增高,收受雷电的几率也增另外,随着城市建筑物的增高,收受雷电的几率也增大电子信息系统受损后,除直接损失外,间接损失大电子信息系统受损后,除直接损失外,间接损失往往很难估量因此,信息时代的到来,已使雷电电往往很难估量因此,信息时代的到来,已使雷电电磁脉冲的防护成为当务之急磁脉冲的防护成为当务之急防雷技术防雷技术1 数据线缆数据线缆TV230/400 VMCR110 kVABC Company移动基站移动基站2 2 kmkm一个雷电的电磁脉冲可影响几公里范围的电子一个雷电的电磁脉冲可影响几公里范围的电子设备,这也使电子设备受损的几率增大设备,这也使电子设备受损的几率增大.防雷技术防雷技术1 在雷雨季节,雷击的危险性加大,这就需我们生产在雷雨季节,雷击的危险性加大,这就需我们生产经营企业要加强现场设备的防雷电管理,不断完善设备经营企业要加强现场设备的防雷电管理,不断完善设备防雷系统,由于有些设备已经使用多年,防雷设施腐蚀防雷系统,由于有些设备已经使用多年,防雷设施腐蚀情况较为严重,有的接地线腐蚀锈断,还有设备的改造、情况较为严重,有的接地线腐蚀锈断,还有设备的改造、建构筑物的变动等改变了厂区的雷电保护环境造成了安建构筑物的变动等改变了厂区的雷电保护环境造成了安全生产的隐患。
全生产的隐患 电气仪表是弱电系统极易造成雷电的破坏,要定期电气仪表是弱电系统极易造成雷电的破坏,要定期请专业防雷检测队伍开展防雷防静电设备安全检查,特请专业防雷检测队伍开展防雷防静电设备安全检查,特别要重点加大对电气仪表防雷隐患的排查,及时进行整别要重点加大对电气仪表防雷隐患的排查,及时进行整改,才能真正确保各个生产过程中的装置电气、仪表等改,才能真正确保各个生产过程中的装置电气、仪表等系统正常运行系统正常运行防雷技术防雷技术1(1 1)一套完整的防雷装置包括:接闪器或避雷器、引下)一套完整的防雷装置包括:接闪器或避雷器、引下线和接地装置线和接地装置 接闪器接闪器:是指避雷针(接闪杆)、避雷线(接闪线)是指避雷针(接闪杆)、避雷线(接闪线)、避雷带(接闪带)、避雷网(接闪网)的直接接、避雷带(接闪带)、避雷网(接闪网)的直接接受雷电的部分,以及用作接闪的金属屋顶、金属构受雷电的部分,以及用作接闪的金属屋顶、金属构件等接闪器是利用其高出被保护物的突出地位把雷电流引向接闪器是利用其高出被保护物的突出地位把雷电流引向自身,然后通过引下线和接地装置把雷电流泄入大自身,然后通过引下线和接地装置把雷电流泄入大地,以此保护被保护物免遭雷击。
地,以此保护被保护物免遭雷击接闪杆:一般用镀锌圆钢或镀锌钢管焊接制成,其长度接闪杆:一般用镀锌圆钢或镀锌钢管焊接制成,其长度在在1.5m1.5m以上时,圆钢直径不得小于以上时,圆钢直径不得小于16mm16mm,钢管直径,钢管直径不得小于不得小于25mm25mm,管壁厚度不得小于,管壁厚度不得小于2.75mm2.75mm接闪线:也叫架空地线,它是悬挂在高空的接地导线,接闪线:也叫架空地线,它是悬挂在高空的接地导线,一般为一般为35-70mm35-70mm2 2镀锌钢绞线镀锌钢绞线防雷技术防雷技术1第二节第二节 防雷装置及措施防雷装置及措施防雷技术防雷技术1接闪网和接闪带都可采用镀锌圆钢或扁钢接闪网和接闪带都可采用镀锌圆钢或扁钢避雷器:间隙避雷器、管型避雷器、阀型避雷器、氧化避雷器:间隙避雷器、管型避雷器、阀型避雷器、氧化锌避雷器锌避雷器间隙避雷器其灭弧能力有限间隙避雷器其灭弧能力有限管型避雷器实际上是一种具有较高熄弧能力的保护间隙管型避雷器实际上是一种具有较高熄弧能力的保护间隙一般不能用来保护高压电气设备的绝缘一般不能用来保护高压电气设备的绝缘新型管型避雷器适用于雷电活动频繁的地区新型管型避雷器适用于雷电活动频繁的地区阀型避雷器主要部件是间隙和阀片(非线性电阻片)阀型避雷器主要部件是间隙和阀片(非线性电阻片)普通阀型避雷器(普通阀型避雷器(FSFS、FZFZ型)的通流能力不大,不宜像型)的通流能力不大,不宜像管型避雷器那样装在雷电活动频繁的地方,只宜装管型避雷器那样装在雷电活动频繁的地方,只宜装在变电站内。
在变电站内氧化锌避雷器具有较好的非线性氧化锌避雷器具有较好的非线性“伏安伏安”特性的氧化锌特性的氧化锌电阻片组装而成与普通避雷器相比具有动作迅速、电阻片组装而成与普通避雷器相比具有动作迅速、通流容量大,结构简单,可靠性高,寿命长,维护通流容量大,结构简单,可靠性高,寿命长,维护简便等优点简便等优点防雷技术防雷技术1 引下线:应满足机械强度、耐腐蚀和热稳定的要求,一引下线:应满足机械强度、耐腐蚀和热稳定的要求,一般采用圆钢或扁钢,如用钢绞线,其截面不应小于般采用圆钢或扁钢,如用钢绞线,其截面不应小于2525mmmm2.2.防雷技术防雷技术11.1.避雷针:避雷针:防主要用于露天变配电设备、建筑物的保护 2.2.避雷线:避雷线:主要用于输电线路的保护3 3 避雷网和避雷带避雷网和避雷带 主要用于保护建筑物 防雷装置的用途:防雷装置的用途:4.避雷器:主要用于保护电力设备v建筑物的防建筑物的防雷措施:避雷针雷措施:避雷针、避雷带、避雷网、避雷带、避雷网v架空线路防雷措施架空线路防雷措施:装设:装设避雷线;提高线路自身的绝缘避雷线;提高线路自身的绝缘水平;用三角形顶线做保护水平;用三角形顶线做保护线;线;相关防雷措施。