电气安全技术培训

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1、电气安全技术电气安全技术中级电工培训主要内容电气安全技术电气安全技术 1 1 电流对人体的伤害电流对人体的伤害电流对人体的伤害电流对人体的伤害 2 2 直接接触触电防护直接接触触电防护直接接触触电防护直接接触触电防护 3 3 间接接触触电防护间接接触触电防护间接接触触电防护间接接触触电防护 4 4 漏电保护装置漏电保护装置漏电保护装置漏电保护装置 5 5 电气防火防爆电气防火防爆电气防火防爆电气防火防爆 6 6 静电防护静电防护静电防护静电防护 7 7 防雷技术防雷技术防雷技术防雷技术 8 8 电气安全管理电气安全管理电气安全管理电气安全管理1 1 电流对人体的电流对人体的伤害伤害1.1 电气

2、安全概述电气安全概述v 以安全为目标以安全为目标, ,以电气为领域的应用科学。以电气为领域的应用科学。v 包括用电安全和电器安全，但不仅如此。包括用电安全和电器安全，但不仅如此。 v 涉及的领域：涉及的领域： 电气安全实践电气安全实践 电气安全教育电气安全教育 电气安全科研电气安全科研电气电气 用电用电电磁辐射电磁辐射静电静电雷电雷电电器电器1.1.1电气安全的任务电气安全的任务v 研究各种电气事故研究各种电气事故 研究其机理、原因、构成、规律、特点和防治研究其机理、原因、构成、规律、特点和防治措施。措施。v 研究用电气的方法来解决安全生产问题研究用电气的方法来解决安全生产问题 研究运用研究运

3、用电气监测电气监测、电气检查电气检查和和电气控制电气控制的方的方法来法来评价评价系统的安全性或系统的安全性或解决解决生产中的安全问题。生产中的安全问题。1.1.2 电气安全的严峻性电气安全的严峻性v技术先进的国家每发技术先进的国家每发2020亿度电才触电死亡亿度电才触电死亡1 1人，而我国人，而我国每发每发1 1亿度电触电死亡就超过亿度电触电死亡就超过1 1人。人。 v安全用电水平高的国家，每安全用电水平高的国家，每100100万工农业用电人口中触万工农业用电人口中触电死亡电死亡0.50.51 1人；我国的统计数字为每人；我国的统计数字为每100100万人口触电死亡万人口触电死亡1010人左右

4、。人左右。v据有关部门统计，在全国工矿企事业单位因公死亡人据有关部门统计，在全国工矿企事业单位因公死亡人数中，触电死亡占数中，触电死亡占6 68 8%左右，居第左右，居第5 56 6位。位。v根据近年来我国的统计数字，高、低压电力系统中的根据近年来我国的统计数字，高、低压电力系统中的触电死亡人数，低压占触电死亡人数，低压占8080%以上，而企业中又以低压系统和以上，而企业中又以低压系统和低压设备所占比重最大，因此用电安全更有其重要性。低压设备所占比重最大，因此用电安全更有其重要性。 1.1.3 电气安全的特点电气安全的特点v 抽象性抽象性 看不见、听不见、嗅不着看不见、听不见、嗅不着( (尤其

5、是静电和电磁辐射尤其是静电和电磁辐射) )。v 广泛性广泛性 强电弱电、直流交流、静电工频电、高压低压、工强电弱电、直流交流、静电工频电、高压低压、工 业农业、生产生活。业农业、生产生活。v 综合性综合性 既有工程技术方面，也有组织管理方面。既有工程技术方面，也有组织管理方面。1.2 电气事故 1.2.1电气事故的类型电气事故的类型触电事故触电事故 雷击事故雷击事故静电事故静电事故电磁辐射事故电磁辐射事故电路故障电路故障 据中国火灾统计年鉴和北京市公安局、消防局历年统计数据显示：在我国近年来累计发生的火灾事故中，由于电线短路、超负荷、接触不良等电气故障引发的火灾一直据各类火灾之首，占每年火灾总

6、数的28左右。平均每20分钟就有一起电器火灾事故发生。据公安部消防局统计我国2011年共发生各类火灾事故125402起，而用电用火引发的火灾仍占较大比重。 我国因触电造成死亡的人数每年均超过3000人，而在因触电或因电引起的火灾中受伤的人更是不计其数。资料：资料： 1.2.2电路故障电路故障v电路故障：电路故障：是由电能传递、分配、转换失去控是由电能传递、分配、转换失去控制或电气元件损坏造成的。制或电气元件损坏造成的。 包括断线、短路、接地、漏电、误合闸、电气包括断线、短路、接地、漏电、误合闸、电气设备损坏。设备损坏。v特点：特点：电气线路或电气设备故障可能发展为事电气线路或电气设备故障可能发

7、展为事故，并影响到人身安全。故，并影响到人身安全。 1.2.3电气事故的后果电气事故的后果 火灾爆炸火灾爆炸 设备损坏设备损坏 人身伤害人身伤害1.3 触电事故1.3.1触电事故的类型触电事故的类型v电伤电伤（外伤）（外伤） 电灼伤电灼伤 皮肤金属化皮肤金属化 电烙印电烙印 机械损伤机械损伤 电光眼电光眼v电击电击（内伤）（内伤） 分直接电击与间接电击分直接电击与间接电击 单线电击单线电击 两线电击两线电击 跨步电压电击跨步电压电击由电流形式的电能造成的事故。由电流形式的电能造成的事故。单线电击单线电击电流：电流：I= U / ( Rr+Ro)R0RrOCBAOCBAR0Rr两线电击两线电击电

8、流：电流：I= U / Rr；U可达可达线电压线电压零线火线双双相相触触电电这样是安全的！低压触电的两种形式低压触电的两种形式单单相相触触电电跨步电压电击跨步电压电击对地电压、接触电压和跨步电压对地电压、接触电压和跨步电压U高高压压电电弧弧触触电电高压危险，请勿靠近高压危险，请勿靠近高压危险，请勿靠近高压危险，请勿靠近高压触电的两种形式高压触电的两种形式高高压压跨跨步步触触电电1.3.3电击的特点电击的特点v电流直接作用于人体。电流直接作用于人体。v特点：特点： 伤害内部伤害内部 致命电流小致命电流小 无明显痕迹无明显痕迹 无预兆无预兆 迅速降低防卫能力迅速降低防卫能力 急救困难急救困难1.3

9、 触电事故1.3.1触电事故的特点触电事故的特点v分布规律分布规律 违章违章 45%45% 关联漏电关联漏电 35%35% 移动式设备和暂设设备移动式设备和暂设设备 30%30% 触及高处带电体触及高处带电体 20%20% 直接接触电击和间接接触电击约各占直接接触电击和间接接触电击约各占1/21/21.3触电事故的特点 分布规律分布规律1 1） 季节性明显，季节性明显，6 69 9月份最集中；月份最集中；2 2） 低压设备触电事故多；低压设备触电事故多；3 3） 便携式和移动式设备触电事故多；便携式和移动式设备触电事故多；4 4） 电气连接部位触电事故多；电气连接部位触电事故多；5 5） 农村

10、触电事故多；农村触电事故多；6 6） 冶金、矿业、建筑、机械行业触电事故多；冶金、矿业、建筑、机械行业触电事故多；7 7） 青、中年人，以及非电工事故多；青、中年人，以及非电工事故多；8 8） 误操作事故多；误操作事故多； 1.4 1.4 电流对人体的作用电流对人体的作用v小电流通过人体时，产生麻感、针剌感、压迫感、打击小电流通过人体时，产生麻感、针剌感、压迫感、打击感、痉挛、疼痛、呼吸困难、血压异常、昏迷、心律不齐、感、痉挛、疼痛、呼吸困难、血压异常、昏迷、心律不齐、窒息、心室颤动等症状；窒息、心室颤动等症状；v电流作用将使胸肌发生痉挛，造成呼吸困难，时间较长电流作用将使胸肌发生痉挛，造成呼

11、吸困难，时间较长时将发生憋气、窒息，稍后将导致心室颤动或心脏停止跳动；时将发生憋气、窒息，稍后将导致心室颤动或心脏停止跳动；v电休克电休克是电流的强烈剌激导致神经系统的强烈反射作用，是电流的强烈剌激导致神经系统的强烈反射作用，使血液循环、呼吸及其他新陈代谢都发生障碍，以致出现血使血液循环、呼吸及其他新陈代谢都发生障碍，以致出现血压急剧下降、脉搏减弱、呼吸衰竭、神志昏迷的现象。电休压急剧下降、脉搏减弱、呼吸衰竭、神志昏迷的现象。电休克状态可长达数天，甚至导致死亡。克状态可长达数天，甚至导致死亡。什么叫触电？什么叫触电？触电是指通过人体的电流达到一定值触电是指通过人体的电流达到一定值时对人体的伤害

12、事故。时对人体的伤害事故。一、电流对人体作用的影响因素一、电流对人体作用的影响因素v电流的大小电流的大小v电流的种类电流的种类v电流的持续时间电流的持续时间v电流的途径电流的途径v个体特征个体特征一、电流对人体作用的影响因素一、电流对人体作用的影响因素电流的大小 通常，1mA的工频电流通过人体时，就会使人有不舒服的感觉， 1 0mA 电流人体尚可摆脱，称为摆脱电流，而在50mA的电流通过人体时，就会有生命危险。当流过人体的电流达到100mA时，就足以使人死亡。一、电流对人体作用的影响因素一、电流对人体作用的影响因素工频电流工频电流(mA)直流电流直流电流(mA)男性男性女性女性男性男性女性女性

13、感知电流感知电流1.10.75.23.5摆脱电流摆脱电流1610.57651致命电流致命电流50500(3秒秒)，1300（0.00.03秒）秒） 一、电流对人体作用的影响因素一、电流对人体作用的影响因素通电途径心脏电流系数左手至左脚、右脚或双脚；双手至双脚左手至右手右手至左脚、右脚或双脚背至右手背至左手胸部至右手胸部至左手 臂部至左手，右手或双手 1004080307131507 一、电流对人体作用的影响因素一、电流对人体作用的影响因素一、电流对人体作用的影响因素一、电流对人体作用的影响因素v 女女性性较较男男性性敏敏感感，儿儿童童较较成成人人敏敏感感，体体重重小小的的较较体体重重大大的的敏

14、敏感感，患患有有心心脏脏等等疾疾病病的的时时，遭遭受受电电击的危险性较大。击的危险性较大。v 电电流流对对人人体体的的作作用用有有分分散散性性特特征征。即即使使对对于于同同一个人，多次实验的结果也不一样。一个人，多次实验的结果也不一样。二、人体电阻二、人体电阻在在干干燥燥、电电流流途途径径从从左左手手到到右右手手、接接触触面面积积5050 100cm100cm2 2的条件下的条件下, ,人体电阻人体电阻( ( ) )见下表。见下表。干燥：干燥：1000100030003000 ，潮湿：，潮湿：500500800800 。二、人体电阻二、人体电阻与皮肤状态有关。与皮肤状态有关。干燥：干燥：100

15、0100030003000 ，潮湿：，潮湿：500500800800 。晾衣服线破损火线露出水水1.5 1.5 触电急救触电急救一、低压触电时脱离电源的方法 立即拉开开关或拔出插头，切断电源。 用干木板等绝缘物插人触电者身下，隔断电源。 拉开触电者或挑开电线，使触电者脱离电源。 可用手抓住触电者的衣服，拉离电源。 触电者就地脱离电源的方法触电者就地脱离电源的方法上一页下一页返回二、高压触电时脱离电源的方法立即通知有关部门停电。 带上绝缘手套，穿上绝缘靴，用相应电压等级的绝缘工具拉开开关。 抛掷裸金属线使线路短路接地，迫使保护装置动作，断开电源。抛掷金属线前，应注意先将金属线一端可靠接地，然后抛

16、掷另一端；被抛掷的一端切不可触及触电者和其他人。 三、触电急救的方法对症救护 人工呼吸法 胸外心脏挤压法 对触电者的检查对触电者的检查（a）检查瞳孔）检查瞳孔 （b）检查呼吸）检查呼吸 （c）检查心跳）检查心跳上一页下一页返回口对口人工呼吸法口对口人工呼吸法（a）触电者平卧姿势）触电者平卧姿势 （b）急救者吹气方法）急救者吹气方法 （c）触电者呼气姿态）触电者呼气姿态上一页下一页返回胸外心脏挤压法胸外心脏挤压法（a a）急救者跪跨位置）急救者跪跨位置 （b b）急救者压胸的手掌位置）急救者压胸的手掌位置（c c）挤压方法示意）挤压方法示意 （d d）突然放松示意）突然放松示意上一页下一页返回对

17、心跳和呼吸均停止者的急救对心跳和呼吸均停止者的急救（a a）单人操作法）单人操作法 （b b）双人操作法）双人操作法 上一页下一页返回四、救护中的注意事项（1）救护人员不可直接用手或其他金属或潮湿的物件作为救护工具，而必须使用干燥绝缘的工具。救护人最好只用一只手操作，以防自己触电。（2）防止触电者脱离电源后可能摔伤。特别是当触电者在高处的情况下，应考虑防摔措施。即使触电者在平地，也要注意触电者倒下的方向，以防摔倒。（3）要避免扩大事故。如触电事故发生在夜间，应迅速解决临时照明问题，以利于抢救。2 直接接触触电防护安全电压安全电压绝缘绝缘屏护屏护间距间距电气隔离电气隔离v接地与接零接地与接零v漏

18、电保护漏电保护v电气联锁电气联锁v安全工具安全工具2 直接接触触电防护2.1 安全电压安全电压v 使使通通过过人人体体的的电电流流不不超超过过允允许许范范围围的的电电压压值值，也也称称安安全特低电压。全特低电压。v国国际际电电工工委委员员会会（IECIEC）规规定定的的接接触触电电压压限限值值（相相当当于于安安全全电电压压）为为50V50V、并并规规定定25V25V以以下下不不需需考考虑虑防防止止电电击击的的安安全全措施。措施。 v我我国国规规定定工工频频电电压压有有效效限限值值为为50V50V，直直流流电电压压的的限限值值为为120V120V。潮潮湿湿环环境境中中工工频频电电压压有有效效值值

19、限限值值为为25V25V，直直流流电电压压限限值为值为60V60V。v我我国国规规定定工工频频有有效效值值42V42V、36V36V、24V24V、12V12V和和6V6V为为安安全全电电压的额定值。压的额定值。2 直接接触触电防护2.1 安全电压安全电压v凡凡特特别别危危险险环环境境使使用用的的携携带带式式电电动动工工具具应应采采用用42V42V安安全电压；全电压；v凡凡有有电电击击危危险险环环境境使使用用的的手手执执照照明明和和局局部部照照明明应应采采用用36V36V或或24V24V安全电压；安全电压；v凡凡金金属属容容器器内内、隧隧道道内内、水水井井内内以以及及周周围围有有大大面面积积接

20、接地地导导体体等等工工作作地地点点狭狭窄窄、行行动动不不便便的的特特别别危危险险环环境境或或特特别潮湿环境应使用的手提照明灯采用别潮湿环境应使用的手提照明灯采用12V12V安全电压；安全电压；v水下作业等特殊场所应采用水下作业等特殊场所应采用6V6V安全电压。安全电压。（国家规定）（国家规定）2 直接接触触电防护2.2 绝缘绝缘v绝缘绝缘是用不导电物把带电体封闭起来。是用不导电物把带电体封闭起来。v绝缘材料的电阻率一般在绝缘材料的电阻率一般在10109 9欧姆欧姆/厘米以上。厘米以上。v常常用用的的绝绝缘缘材材料料有有陶陶瓷瓷、橡橡胶胶、塑塑料料、云云母母、玻玻璃璃、木木材材、布布、纸纸、矿矿

21、物物油油，以以及及某某些些高高分分子合成材料等。子合成材料等。2.2 绝缘绝缘绝缘破坏绝缘破坏在正常工作工作情况下，绝缘物也会逐渐在正常工作工作情况下，绝缘物也会逐渐“老老化化”而失去绝缘性能。而失去绝缘性能。高分子材料，还存在由于高分子材料，还存在由于“老化老化”导致的绝缘性能逐步下降的问题。一般绝缘导致的绝缘性能逐步下降的问题。一般绝缘材料可正常使用材料可正常使用2020年。年。绝缘材料在恶劣环境条件会降低绝缘电阻值，绝缘材料在恶劣环境条件会降低绝缘电阻值，腐蚀性气体、潮气、机械损伤也会破坏绝缘。腐蚀性气体、潮气、机械损伤也会破坏绝缘。2.2 绝缘绝缘绝缘破坏绝缘破坏电电击击穿穿：绝绝缘缘

22、物物在在强强电电场场的的作作用用下下，遭遭到到急急剧剧的破坏，丧失绝缘性能的现象。的破坏，丧失绝缘性能的现象。使使绝绝缘缘材材料料产产生生击击穿穿的的最最小小电电压压叫叫做做击击穿穿电电压压，此时的电场强度称材料的耐压强度。此时的电场强度称材料的耐压强度。 气体绝缘击穿后能自动恢复绝缘性能。气体绝缘击穿后能自动恢复绝缘性能。 多次液体击穿可能导致液体失去绝缘性能。多次液体击穿可能导致液体失去绝缘性能。 固体绝缘击穿后不能恢复绝缘性能。固体绝缘击穿后不能恢复绝缘性能。2.2 绝缘绝缘加强绝缘加强绝缘加加强强绝绝缘缘包包括括双双重重绝绝缘缘、加加强强绝绝缘缘和和另另加加总总体体绝缘三种形式。绝缘三

23、种形式。a 双重绝缘双重绝缘b 加强绝缘加强绝缘1. 1. 工作绝缘工作绝缘 2. 2. 保护绝缘保护绝缘 3. 3. 加强绝缘加强绝缘 2.2 绝缘绝缘绝缘电阻的测量绝缘电阻的测量绝缘电阻绝缘电阻用兆欧表测量。用兆欧表测量。表上有标表上有标有接地、电有接地、电路和屏蔽路和屏蔽G三个接线柱，三个接线柱，如右图所示。如右图所示。2.2 绝缘绝缘绝缘电阻的测量绝缘电阻的测量为了保证安全，测量前、测量后都应断为了保证安全，测量前、测量后都应断电放电，放电时间不短于电放电，放电时间不短于23分钟。分钟。B摇把的转速由慢到快，最后稳定在每分摇把的转速由慢到快，最后稳定在每分钟钟120转左右，表针指示的数

24、值就是所测得的绝转左右，表针指示的数值就是所测得的绝缘电阻值。缘电阻值。C测试过程中，若表针指向测试过程中，若表针指向“0”位，表明位，表明被测件绝缘损坏，应停止转动摇把，以防损坏被测件绝缘损坏，应停止转动摇把，以防损坏摇表。摇表。2.2 绝缘绝缘不导电环境不导电环境指指地地板板和和墙墙都都用用不不导导电电材材料料制制成成的的场场所所。这这种场所必须满足以下要求。种场所必须满足以下要求。 电电压压500500伏伏以以下下者者，地地板板和和墙墙每每一一点点的的电电阻阻不不应应低低于于50 50 ，电电压压500500伏伏以以上上者者不不应应低低于于100 100 。 保保持持间间距距或或设设置置

25、屏屏障障，防防止止人人体体在在工工作作绝缘损坏后同时触及不同电位的带电体。绝缘损坏后同时触及不同电位的带电体。2.2 绝缘绝缘不导电环境不导电环境指指地地板板和和墙墙都都用用不不导导电电材材料料制制成成的的场场所所。这这种场所必须满足以下要求。种场所必须满足以下要求。 电电压压500500伏伏以以下下者者，地地板板和和墙墙每每一一点点的的电电阻阻不不应应低低于于50 50 ，电电压压500500伏伏以以上上者者不不应应低低于于100 100 。 保保持持间间距距或或设设置置屏屏障障，防防止止人人体体在在工工作作绝缘损坏后同时触及不同电位的带电体。绝缘损坏后同时触及不同电位的带电体。2 直接接触

26、触电防护2.3 屏护屏护v屏屏护护：采采用用遮遮栏栏、护护罩罩、箱箱匣匣、金金属属管管等等装装置置把带电体与外界隔开。把带电体与外界隔开。v类型：类型： 有永久性与临时性装置有永久性与临时性装置固定式与移动式装置固定式与移动式装置v使用要求：使用要求： 应与警示标志及联锁装置配合使用应与警示标志及联锁装置配合使用2 直接接触触电防护2.4 使用安全工具v绝绝缘缘安安全全工工具具：绝绝缘缘杆杆和和绝绝缘缘夹夹钳钳、绝绝缘缘手手套和绝缘靴、绝缘垫和绝缘站台。套和绝缘靴、绝缘垫和绝缘站台。v电压电流指示器：电压电流指示器： 携带式电压指示器携带式电压指示器携带式携带式电流指示器电流指示器v临时接地线

27、、遮栏和指示牌：临时接地线、遮栏和指示牌： 采用临时接地线，防止突然来电采用临时接地线，防止突然来电遮栏用于防止工作人员无意中碰到带电体遮栏用于防止工作人员无意中碰到带电体标示牌是提醒工作人员应采取安全措施标示牌是提醒工作人员应采取安全措施2 直接接触触电防护2.5 屏护屏护v一般要求一般要求材料有足够的机械强度和良好的耐火性能材料有足够的机械强度和良好的耐火性能变配电设备应有完善的屏护装置变配电设备应有完善的屏护装置2 直接接触触电防护2.6 间距间距v线路间距线路间距架架空空线线路路应应避避免免跨跨越越建建筑筑物物，必必须须跨跨越越时时，应取得有关部门的同意。应取得有关部门的同意。2 直接

28、接触触电防护2.6 间距间距v临时线路间距临时线路间距临临时时线线路路应应用用电电杆杆或或沿沿墙墙用用合合格格瓷瓷瓶瓶固固定定架架设设，导导线线距距地地面面的的高高度度室室内内应应不不低低于于. .米米，室室外外不不低低于于. .米，与道路交叉跨越时不低于米，与道路交叉跨越时不低于米。米。 2 直接接触触电防护4.4 间距间距(单位：单位：m)2 直接接触触电防护2.6 间距间距v设备间距设备间距变压器与四壁的间距应大于变压器与四壁的间距应大于0.60.61.01.0米；米；一般开关设备安装高度为一般开关设备安装高度为1.31.31.51.5米；米；拉线开关高度可取拉线开关高度可取3 3米；米

29、；明装插座离地面高度可取明装插座离地面高度可取0.30.31.51.5米；米；v检修间距检修间距在在高高压压无无遮遮栏栏操操作作中中，人人体体或或工工具具与与带带电电体体的的间距间距10KV10KV以下应以下应0.70.7米米、 202035KV35KV应应 1.01.0米；米；在在线线路路上上工工作作时时，人人体体或或工工具具与与带带电电导导线线的的间间距距10KV10KV以下应以下应1.01.0米米、 35KV35KV应应 2.52.5米。米。2 直接接触触电防护2.7 电气隔离电气隔离v电气隔离电气隔离是指工作回路与其他回路实现电气上的隔离。是指工作回路与其他回路实现电气上的隔离。一般采

30、用电压比为一般采用电压比为1:11:1的变压器来实现电气隔离。的变压器来实现电气隔离。2 直接接触触电防护2.7 电气隔离电气隔离电气隔离安全原理：电气隔离安全原理： I = U= U /( (Rr+ZRr+Z) )； Ur = Ur = U URrRr/(Rr+Z(Rr+Z) )2.7 电气隔离电气隔离电气隔离的条件电气隔离的条件变压器原、副边之间有加强绝缘；变压器原、副边之间有加强绝缘；副边保持独立；副边保持独立；副副边边线线路路要要求求：电电压压U500U500伏伏，长长度度L200L200米，或电压与长度的乘积米，或电压与长度的乘积UL100000UL100000伏米；伏米；等等电电位

31、位连连接接( (即即各各设设备备的的金金属属外外壳壳互互相相用用导导线连通线连通) )。3 接地与接零接地与接零3.1 3.1 保护接地保护接地v不接地系统故障分析不接地系统故障分析例如：若线路对地电阻无穷大，例如：若线路对地电阻无穷大，但对地电容为但对地电容为0.5uF0.5uF时，由于时，由于U Ud d= =3URr/3URr/ 9Rr9Rr2 2+(1/+(1/2 2C C 2 2) ) ，假设相电压假设相电压=230V=230V，频率，频率=50Hz=50Hz，人体电阻人体电阻RrRr=2000=2000 。如果设如果设备漏电，其故障对地电压为备漏电，其故障对地电压为UdUd=133

32、.4V=133.4V，流流过过人人体体的的电电流流Id=66.7mAId=66.7mA。远远远远超超过过人人的的心心室室颤动电流，足以使人致命。颤动电流，足以使人致命。3 接地与接零接地与接零3.1 3.1 保护接地保护接地vITIT系统防护系统防护有有保护保护接地电阻接地电阻RbRb时，时，由于由于RbRb与人体电阻与人体电阻RrRr并联，并联，且且RbRbRrRr，可视为：，可视为： U Ud d=3URb=3URb/|3Rr+Z3Rr+Z|因为因为RrRrZZ，故设备对地，故设备对地电压大大降低，只要控制电压大大降低，只要控制RbRb足够小，就可将漏电设备对地电压限制在安全范围之内。足够

33、小，就可将漏电设备对地电压限制在安全范围之内。 3 接地与接零接地与接零3.2 3.2 保护接零保护接零vTTTT系统的危险系统的危险 在接地系统中，如果没有在接地系统中，如果没有保护接地，当设备漏电时，保护接地，当设备漏电时，人体接触漏电设备外壳将承人体接触漏电设备外壳将承受受U=220VU=220V的相电压。的相电压。 如果有保护接地，当设备如果有保护接地，当设备漏电时，人体接触漏电设备漏电时，人体接触漏电设备外外壳壳时时，受受承承受受的的电电压压为为：UrUr RbRbU U/(Ro+Rb(Ro+Rb) )，由由于于RoRo与与RbRb大小相当，所以大小相当，所以UrUr将在将在100V

34、100V以上，这仍是相当危险的。以上，这仍是相当危险的。3 接地与接零接地与接零3.2 3.2 保护接零保护接零v保护接零保护接零 是是将将设设备备外外壳壳导导电电部部份份与与系系统统零零线线相相联联接接，在在熔熔断断器器FuFu的的配配合合下下，当当设设备备漏漏电电时时，该该相相与与零零线线短短路路，巨巨大大的的短短路路电电流流可可使使熔熔断断器器迅迅速速动动作作，从从而而切切断故障部分电源。断故障部分电源。3 接地与接零接地与接零3.3 3.3 重复接地重复接地可降低漏电设备的接触电压。可降低漏电设备的接触电压。有重复接地有重复接地无重复接地无重复接地3 接地与接零接地与接零3.3 3.3

35、 重复接地重复接地可在零线断线时降低漏电设备的接触电压。可在零线断线时降低漏电设备的接触电压。有重复接地有重复接地无重复接地无重复接地3 接地与接零接地与接零3.3 3.3 重复接地重复接地v 降低漏电设备的对地电压；降低漏电设备的对地电压；v 减少零线断线时的危险；减少零线断线时的危险；v 缩短了短路故障的持续时间；缩短了短路故障的持续时间；v 改善了架空线路的防雷性能改善了架空线路的防雷性能。 3 接地与接零接地与接零3.4 3.4 接地装置接地装置v 由接地体和接地线由接地体和接地线( (网网) )组成组成v 人工接地体人工接地体发电厂和变电所必须有。发电厂和变电所必须有。垂直接地体的布

36、置垂直接地体的布置接地体接地体3 接地与接零接地与接零3.4 3.4 接地装置接地装置v 自然接地体自然接地体埋设在地下的金属管道埋设在地下的金属管道( (无可燃或易燃物无可燃或易燃物) )；钻管；钻管；与大地连接可靠的建筑物金属结构；与大地连接可靠的建筑物金属结构；水工构筑物的金属桩；水工构筑物的金属桩；直接埋设在地下的电缆金属外皮。直接埋设在地下的电缆金属外皮。3 接地与接零接地与接零3.4 3.4 接地装置接地装置v接地线和接零线接地线和接零线 接地线和接零线都可利用以下自然导体接地线和接零线都可利用以下自然导体：建筑物金属结构建筑物金属结构( (梁、柱、桁架等梁、柱、桁架等) )；生产

37、用金属结构生产用金属结构( (轨道、设备金属外壳等轨道、设备金属外壳等) )；配线的钢管；配线的钢管；电缆的铝包皮；电缆的铝包皮；上、下水管、暖气管道等各种金属管道。上、下水管、暖气管道等各种金属管道。3 接地与接零接地与接零3.4 3.4 接地装置接地装置v接地和接零装置的安全要求：接地和接零装置的安全要求：导电的连续性和连接可靠；导电的连续性和连接可靠；足够的机械强度和防腐性能；足够的机械强度和防腐性能；足够的导电能力和热稳定性；足够的导电能力和热稳定性；地下安装距离地下安装距离( (与建筑物与建筑物1.5m1.5m，与独立避雷针，与独立避雷针3m)3m)；适当的埋设深度适当的埋设深度(

38、(一般一般0.6m0.6m，并应在冻土层以下，并应在冻土层以下) ) ；接地支线不得串联；接地支线不得串联；不得将不得将220V220V两线制的零线用作设备外壳的接地线；两线制的零线用作设备外壳的接地线；接地和接零线既要便于检查，又要防止机械损伤。接地和接零线既要便于检查，又要防止机械损伤。3 接地与接零接地与接零3.4 3.4 接地装置接地装置v 接地和接零线测量接地和接零线测量专用接地电阻测量仪专用接地电阻测量仪( (摇表摇表) )。为减小测量误差，电流极和为减小测量误差，电流极和电压极与被测接地体应有足够电压极与被测接地体应有足够的距离。的距离。S Sy 和和 S Sl 宜大于宜大于80

39、 米；米；对于垂直埋设的单管接地体，对于垂直埋设的单管接地体，可取可取S Sy =20米，米， S Sl =40米，两电米，两电极之间可取极之间可取20米；如果电流极由多管组成，宜取米；如果电流极由多管组成，宜取40米。米。接地测量电路接地测量电路3.5 漏电保护漏电保护v 漏电保护原理漏电保护原理 利利用用漏漏电电时时线线路路上上的的电电压压或或电电流流异异常常，自自动动切切断断故故障部分的电源。障部分的电源。3.5 漏电保护v 漏电保护装置常用类型漏电保护装置常用类型 电压型；电压型； 电流型电流型( (零序电流型、泄漏电流型零序电流型、泄漏电流型) )； 中性点型中性点型。 3.5 漏电

40、保护电压型漏电保护装置电压型漏电保护装置v适适用用于于接接地地或或不不接接地地系系统统设设备备的的漏漏电电保保护护；可可单单独独使使用用，也也可可与与保保护护接接地地、保保护护接接零零同同时时使用使用。v 漏漏电电保保护护装装置置中中继继电电器器的的接接地地体体应应与与设设备备的的接地体和接地线分开。接地体和接地线分开。3.5 漏电保护电流型漏电保护装置电流型漏电保护装置v零序电流型零序电流型分电磁式、电子式两类；分电磁式、电子式两类；适适用用于于接接地地或或不不接接地地系系统统设备或线路漏电保护。设备或线路漏电保护。 v泄漏电流型泄漏电流型灵灵敏敏度度高高，既既能能反反映映零零序序电流，也能

41、反映泄漏电流。电流，也能反映泄漏电流。只能用于不接地系统。只能用于不接地系统。电磁脱扣型漏电保护装置电磁脱扣型漏电保护装置3.5 漏电保护电流型漏电保护原理和功能电流型漏电保护原理和功能3.5 漏电保护中性点型漏电保护装置中性点型漏电保护装置v只只能能用用于于不不接接地系统。地系统。中性点型漏中性点型漏电保护装置电保护装置3.5 漏电保护漏电保护器错误接线漏电保护器错误接线4 电气防火防爆4.1 危险场所分级危险场所分级v爆炸性物质分类爆炸性物质分类类：类：矿井甲烷；矿井甲烷；类：类：爆炸性气体、蒸汽；爆炸性气体、蒸汽；类：类：爆炸性粉尘、纤维；爆炸性粉尘、纤维；4.1 危险场所分级危险场所分

42、级 各类爆炸性气体分组各类爆炸性气体分组4.1 危险场所分级危险场所分级危险场所分级危险场所分级4 电气防火防爆4.2 电气火灾和爆炸分析电气火灾和爆炸分析v危险温度产生的原因危险温度产生的原因短路；短路；过载；过载；接触不良；接触不良；散热不良散热不良v电火花和电弧电火花和电弧工作火花；工作火花；事故火花；事故火花；4 电气防火防爆4.3 电气防火防爆技术电气防火防爆技术v选用适当的防爆电气选用适当的防爆电气设备设备；v选用适当材质和安装方式的电气线路；选用适当材质和安装方式的电气线路；v变电和配电设备有足够的间距和适当的毗邻变电和配电设备有足够的间距和适当的毗邻隔离条件；隔离条件；v采用正

43、确的接零和接地方式；采用正确的接零和接地方式；v保持电气设备的安全运行；保持电气设备的安全运行；一、防爆电气设备选型一、防爆电气设备选型二、旋转电机防爆选型二、旋转电机防爆选型图注：图注： ：适用；：适用； ：尽量避免；：尽量避免； ：不适用；：不适用； ：结构上不现实；：结构上不现实； 无符号：一般不无符号：一般不 用用三、低压开关和控制器防爆选型三、低压开关和控制器防爆选型图注：图注： ：适用；：适用； ：尽量避免；：尽量避免； ：不适用；：不适用； ：结构上不现实；：结构上不现实； 无符号：一般不无符号：一般不 用用四、照明灯具防爆选型四、照明灯具防爆选型图注：图注： ：适用；：适用；

44、：尽量避免；：尽量避免； ：不适用；：不适用； ：结构上不现实；：结构上不现实； 无符号：一般不无符号：一般不 用用五、低压变压器防爆选型五、低压变压器防爆选型图注：图注： ：适用；：适用； ：尽量避免；：尽量避免； ：不适用；：不适用； ：结构上不现实；：结构上不现实； 无符号：一般不无符号：一般不 用用 4 电气防火防爆4.4 电气灭火电气灭火v注意触电危险和断电注意触电危险和断电用绝缘工具操作开关设备；用绝缘工具操作开关设备；先操作油断路器后操作隔离开关、先操作磁力起先操作油断路器后操作隔离开关、先操作磁力起动器后操作闸刀开关；动器后操作闸刀开关；选择适当断电点，以免影响灭火；选择适当断

45、电点，以免影响灭火；剪断电线时，非同相电线应在不同部位剪断剪断电线时，非同相电线应在不同部位剪断4 电气防火防爆4.4 电气灭火电气灭火v带电灭火安全要求带电灭火安全要求选用适当的灭火剂选用适当的灭火剂( (如二氧化碳、如二氧化碳、12111211、干粉等、干粉等) )；用水抢灭火时，应采用喷雾水抢；如用直喷水抢，应将喷接地，和穿戴用水抢灭火时，应采用喷雾水抢；如用直喷水抢，应将喷接地，和穿戴绝缘手套和绝缘鞋绝缘手套和绝缘鞋; ;带电导线断落地面时，应划出警戒区，以防跨步电压电击；带电导线断落地面时，应划出警戒区，以防跨步电压电击；人与带电体仰角应人与带电体仰角应45450 0，并保持足够的安

46、全距离；，并保持足够的安全距离；4 电气防火防爆4.5 充油设备灭火充油设备灭火v可用二氧化碳、烟洛尽、干粉等灭火机带电灭火；可用二氧化碳、烟洛尽、干粉等灭火机带电灭火；v火势较大，应断电后用水灭火；火势较大，应断电后用水灭火；v如漏油燃烧，火势很大，应断电，并将油引入贮油坑，如漏油燃烧，火势很大，应断电，并将油引入贮油坑，坑内和地面的油火可用泡沫灭火；坑内和地面的油火可用泡沫灭火；v防止燃烧的油流入电缆沟而顺沟蔓延，电缆沟的油火防止燃烧的油流入电缆沟而顺沟蔓延，电缆沟的油火只能用泡沫覆盖扑灭；只能用泡沫覆盖扑灭；v旋转电机着火，可降低转速，用喷雾水灭火，也可用旋转电机着火，可降低转速，用喷雾

47、水灭火，也可用二氧化碳、蒸汽灭火，但不宜用干粉、砂子等灭火，以二氧化碳、蒸汽灭火，但不宜用干粉、砂子等灭火，以免损伤设备绝缘；免损伤设备绝缘；5 静电防护5.1 静电事故静电事故v静电：静电：是由于物体的相对运动，分离和积累起是由于物体的相对运动，分离和积累起来的正电荷和负电荷。来的正电荷和负电荷。 v特点：特点：静电电压可能高达数万乃至数十万伏，静电电压可能高达数万乃至数十万伏，可能在现场发生放电，产生静电火花。可能在现场发生放电，产生静电火花。 静电可以静电可以导致电击、火灾、爆炸或影响产品质量。导致电击、火灾、爆炸或影响产品质量。 v建议：建议：在石油、化工、粉末加工、橡胶、塑料在石油、

48、化工、粉末加工、橡胶、塑料等行业，必须充分注意静电的危害。等行业，必须充分注意静电的危害。静电事故案例事故经过：事故经过： 1980年年8月月3日凌晨日凌晨2点左右，某石油厂添加剂车点左右，某石油厂添加剂车间储存航空煤油的间储存航空煤油的20号罐（容积号罐（容积400m3）,在收油过在收油过程中，由于静电放电发生爆炸，引起大火，接着罐程中，由于静电放电发生爆炸，引起大火，接着罐区的区的4个油罐相继爆炸，附近的厂房和车间相继起火，个油罐相继爆炸，附近的厂房和车间相继起火，大火燃烧了大火燃烧了4个多小时，造成直接经济损失个多小时，造成直接经济损失53万多元。万多元。原因分析：原因分析： （1）对同

49、种油品在不同条件下输油的安全措施没）对同种油品在不同条件下输油的安全措施没有认真考虑和制定。含有杂质的废煤油和航空煤油同走有认真考虑和制定。含有杂质的废煤油和航空煤油同走一条输油管线往同一个油罐混送，结果加剧了静电的产一条输油管线往同一个油罐混送，结果加剧了静电的产生，使油面电位迅速增高。生，使油面电位迅速增高。（2）输油采用从油罐顶部进油的方式，油料要从静）输油采用从油罐顶部进油的方式，油料要从静落差为落差为6.1m的的高处溅入油罐，加剧了油沫和静电的产高处溅入油罐，加剧了油沫和静电的产生，同时油蒸气与空气的混合气体达到了爆炸的浓度，生，同时油蒸气与空气的混合气体达到了爆炸的浓度，此时正好遇

50、到静电放电，引发了爆炸事故和火灾。此时正好遇到静电放电，引发了爆炸事故和火灾。5 静电防护5.1 静电事故静电事故v静电：静电：由不同物质相互摩擦而产生的电子转移所造成。由不同物质相互摩擦而产生的电子转移所造成。v物质的静电序列：物质的静电序列：（+ +）玻璃）玻璃头发头发尼龙尼龙羊毛羊毛人造纤维人造纤维绸绸醋酸人造丝醋酸人造丝奥纶奥纶纸纸黑橡胶黑橡胶维维尼纶尼纶沙纶沙纶聚酯纤维聚酯纤维电石电石聚乙烯聚乙烯可可耐可龙耐可龙赛璐珞赛璐珞玻璃纸玻璃纸聚氯乙烯聚氯乙烯聚四氟聚四氟乙烯（乙烯（- -）（+ +）石棉）石棉玻璃玻璃云母云母羊毛羊毛毛皮毛皮铅铅镉镉锌锌铝铝铁铁铜铜镍镍银银金金铂（铂（- -

51、）5 静电防护5.2 防静电措施防静电措施一、限制和防止静电的产生：一、限制和防止静电的产生：采用导电材料；采用导电材料；减少摩擦阻力；减少摩擦阻力；限制静电产生的烃类油料等在管道中的最大流速。限制静电产生的烃类油料等在管道中的最大流速。 5 静电防护5.2 防静电措施防静电措施二、接地和屏蔽：二、接地和屏蔽：所有易燃物的贮池、贮罐以及输送设备、封闭的运输所有易燃物的贮池、贮罐以及输送设备、封闭的运输装置、排注设备、混合器、过滤器、干燥器、升华器、吸装置、排注设备、混合器、过滤器、干燥器、升华器、吸咐器必须接地；咐器必须接地；厂区的所有可能产生静电的管道必须连成一个连续的厂区的所有可能产生静电

52、的管道必须连成一个连续的整体，并予以接地；整体，并予以接地；油槽车应连金属链条，并大地相接触，卸油时应接地；油槽车应连金属链条，并大地相接触，卸油时应接地；注油漏斗、工作台、磅称、金属检尺等辅助设备与工注油漏斗、工作台、磅称、金属检尺等辅助设备与工具均应接地；具均应接地；可能产生静电的固体和粉体加工设备均应接地。可能产生静电的固体和粉体加工设备均应接地。 5 静电防护5.2 防静电措施防静电措施三、控制环境危险程度三、控制环境危险程度取代易燃介质取代易燃介质降低爆炸性混合物的浓度降低爆炸性混合物的浓度减少氧化剂含量减少氧化剂含量四、增湿四、增湿五、五、采用采用抗静电添加剂抗静电添加剂六、采用静

53、电中和器六、采用静电中和器5.3 电磁辐射事故电磁辐射事故v电磁辐射：电磁辐射：是由电磁场的能量造成。主要是高频是由电磁场的能量造成。主要是高频电磁场。电磁场。v危害：危害：通过电磁波的照射对人体造成伤害；通过电磁波的照射对人体造成伤害； 通过电磁感应产生数百伏的感应电压，导致过通过电磁感应产生数百伏的感应电压，导致过电压、产生电击，或使邻近导体之间产生火花放电；电压、产生电击，或使邻近导体之间产生火花放电；干扰无线电通讯、影响电子装置的正常工作等。干扰无线电通讯、影响电子装置的正常工作等。 5.1 电磁辐射事故电磁辐射事故v人身伤害的症状：人身伤害的症状：头痛、头晕、乏力、睡眠不好、头痛、头

54、晕、乏力、睡眠不好、记忆力减退；植物神经功能失调症，如多汗、食欲不振、记忆力减退；植物神经功能失调症，如多汗、食欲不振、心悸等；脱发、视力减退、白内障心悸等；脱发、视力减退、白内障 、伸直手臂时手指轻、伸直手臂时手指轻微颤动、皮肤划痕异常、男性性功能减退、女性月经失调；微颤动、皮肤划痕异常、男性性功能减退、女性月经失调；心血管系统症状，如：心动过速或过缓、血压升高或降低、心血管系统症状，如：心动过速或过缓、血压升高或降低、心悸、心区有压迫感、心区疼痛等。心悸、心区有压迫感、心区疼痛等。 v特点：特点：电磁波对人体的伤害具有滞后性和累积性，并电磁波对人体的伤害具有滞后性和累积性，并可能通过遗传因

55、子影响到后代。可能通过遗传因子影响到后代。5.1 电磁辐射事故电磁辐射事故v伤害特点：伤害特点：对人体产生功能性改变。所产生的症状一般在脱离接对人体产生功能性改变。所产生的症状一般在脱离接触后数周之内可消失。但在高强度、长时间作用下症状不触后数周之内可消失。但在高强度、长时间作用下症状不易或不能恢复；并可能通过遗传因子影响到后代。易或不能恢复；并可能通过遗传因子影响到后代。电磁波对人体的伤害具有滞后性和累积性，伤害是逐电磁波对人体的伤害具有滞后性和累积性，伤害是逐渐加重的、病情是逐渐发展的，一般没有突变过程。渐加重的、病情是逐渐发展的，一般没有突变过程。5.4 电磁场安全标准电磁场安全标准v国

56、家标准：国家标准：电磁辐射防护规定（电磁辐射防护规定（GB8702-87GB8702-87）、环境电磁）、环境电磁波卫生标准（波卫生标准（GB9175-88GB9175-88）、作业场所微波辐射卫生标准）、作业场所微波辐射卫生标准（GB10436-89GB10436-89）、作业场所超高频辐射卫生标准（）、作业场所超高频辐射卫生标准（GB10437-GB10437-8989）等。）等。v1 1天天8 8小时连续辐射时，不应超过小时连续辐射时，不应超过3838微瓦微瓦/厘米厘米2 2；1 1天总量不超天总量不超过过300300微瓦微瓦时时/厘米厘米2 2；v需要在大于需要在大于1 1毫瓦毫瓦/厘

57、米厘米2 2的环境中工作时，必须使用个人防护的环境中工作时，必须使用个人防护用品；但用品；但1 1天总辐射量不得超过天总辐射量不得超过300300微瓦微瓦时时/厘米厘米2 2；一般不允许在；一般不允许在5 5毫瓦毫瓦/厘米厘米2 2的环境中工作。的环境中工作。5.5 电磁辐射防护电磁辐射防护v认识、检测、屏蔽、个体防护、轮换等。认识、检测、屏蔽、个体防护、轮换等。辐射线辐射线形式形式屏蔽材料所需厚度（屏蔽材料所需厚度（mm）低低/布布铝铝铅铅 射线射线0.40.40.13 射线射线5.31.4 射线射线707.6 射线射线707.66 防雷技术6.1 雷电事故雷电事故v雷电：雷电：是大自然分离

58、和积累的电荷放电现象。是大自然分离和积累的电荷放电现象。v特点：特点：雷电放电具有电流大电压高的特点，有雷电放电具有电流大电压高的特点，有极大的破坏力。极大的破坏力。v建议：建议：建筑物和构筑物，特别是具有爆炸和火建筑物和构筑物，特别是具有爆炸和火灾危险的建筑物和构筑物、发电厂、电力线路和灾危险的建筑物和构筑物、发电厂、电力线路和变电站，油库，以及个人都必须考虑防雷措施。变电站，油库，以及个人都必须考虑防雷措施。 雷击案例 事故经过：事故经过： 1989年年8月月21日，东营黄岛输油管线末站油库日，东营黄岛输油管线末站油库一座一座2.3万立方米非金属油罐（万立方米非金属油罐（5号罐）爆炸起火，

59、随号罐）爆炸起火，随后又将旁边的一座非金属油罐（后又将旁边的一座非金属油罐（4号罐）引爆，并使号罐）引爆，并使另外三座容量另外三座容量1万立方米的金属罐引燃，造成万立方米的金属罐引燃，造成19人死人死亡，亡，78人受伤，烧掉原油人受伤，烧掉原油3.6万吨，烧毁大型油罐五万吨，烧毁大型油罐五座及全部辅助设施，经济损失高达座及全部辅助设施，经济损失高达5000万元。万元。事故原因：事故原因： （1）由于设计和施工时没有考虑防雷问题，罐）由于设计和施工时没有考虑防雷问题，罐内钢和金属构件互不连接，因此不能及时排除雷电内钢和金属构件互不连接，因此不能及时排除雷电强电场的感应电，导致了雷电产生火花引燃油

60、气的强电场的感应电，导致了雷电产生火花引燃油气的可能性可能性。 （2）防雷设施不合要求，长年锈蚀失去了应有）防雷设施不合要求，长年锈蚀失去了应有的防雷作用。的防雷作用。 （3）黄岛油库总体规划不符合安全规范的要求，）黄岛油库总体规划不符合安全规范的要求，是事故扩大的原因。是事故扩大的原因。6 防雷技术6.1 雷电事故雷电事故v雷电：雷电：是大自然分离和积累的电荷放电现象。当带有是大自然分离和积累的电荷放电现象。当带有不同电荷的雷云接近，电场强度超过不同电荷的雷云接近，电场强度超过252530KV30KV/cmcm时，将发时，将发生放电。放电温度可达生放电。放电温度可达2600026000。v雷

61、电类型：雷电类型：直击雷直击雷雷电感应雷电感应雷球雷球（直径右达（直径右达20cm 20cm 10m10m）雷电侵入雷电侵入（在电线和管道的传播速度可达（在电线和管道的传播速度可达300m/300m/s s，在低压系统中约占雷害事故的，在低压系统中约占雷害事故的70%70%）6 防雷技术6.1 雷电事故雷电事故v雷电的特点：雷电的特点：电流幅值大（电流幅值大（10 10 10 102 2KAKA）冲击过电压高（冲击过电压高（10102 2 10 103 3KVKV）冲击性强冲击性强v雷电的危害：雷电的危害：电击电击毁坏设备或大规模停电毁坏设备或大规模停电爆炸和火灾爆炸和火灾6.1 雷电事故防雷

62、建筑物和构筑物分类：防雷建筑物和构筑物分类：工业建筑物和构筑物分类工业建筑物和构筑物分类第一类：第一类：使用和储存大量爆炸危险物，电火花会引使用和储存大量爆炸危险物，电火花会引起强烈爆炸，造成巨大破坏和人身伤害。如起强烈爆炸，造成巨大破坏和人身伤害。如火药制造、火药制造、乙炔站、电石库、油气提炼车间乙炔站、电石库、油气提炼车间等；等；第二类：第二类：使用和储存大量爆炸危险物，但电火花不使用和储存大量爆炸危险物，但电火花不会引起强烈爆炸，或不致造成巨大破坏和人身伤害。会引起强烈爆炸，或不致造成巨大破坏和人身伤害。如如油漆制造车间、氧气站、易燃品库油漆制造车间、氧气站、易燃品库等；等；第三类：第三

63、类：除一、二类以外，其他需要防雷的。除一、二类以外，其他需要防雷的。6.1 雷电事故防雷建筑物和构筑物分类：防雷建筑物和构筑物分类：民用建筑物和构筑物分类民用建筑物和构筑物分类第一类：第一类：具有生大政治意义的建筑物。如具有生大政治意义的建筑物。如国家重要国家重要机关办公楼、国际机杨、大会堂、大型火车站、大型机关办公楼、国际机杨、大会堂、大型火车站、大型体育馆、大型展览馆体育馆、大型展览馆等；等；第二类：第二类：重要的公共建筑物、以及与第三类工业建重要的公共建筑物、以及与第三类工业建筑物和构筑物相当的民用建筑物和构筑物。如筑物和构筑物相当的民用建筑物和构筑物。如大型百大型百货公司、大型影剧院货

64、公司、大型影剧院等；等；6 防雷技术6.2 防雷装置防雷装置v闪接器：闪接器：避雷针、避雷线、避雷网、避雷带、金属屋面避雷针、避雷线、避雷网、避雷带、金属屋面可作为闪接器。可作为闪接器。v避雷器：避雷器：有阀型、管形和保护间隙三种类型。有阀型、管形和保护间隙三种类型。v下引线：下引线：常用园钢或扁钢制成，要求路线尽可能短。建常用园钢或扁钢制成，要求路线尽可能短。建筑物和构筑物的金属结构可用作下引线，但须连接可靠。筑物和构筑物的金属结构可用作下引线，但须连接可靠。v接地装置：接地装置：与一般接地装置相同。与一般接地装置相同。要求：用园钢直径要求：用园钢直径10mm10mm，用扁钢，用扁钢厚度厚度

65、4mm4mm、截面积、截面积100mm2100mm2，用角钢厚度，用角钢厚度4mm4mm，用钢管壁厚，用钢管壁厚3.5mm3.5mm。6.2 防雷装置防雷装置避雷针的保护范围避雷针的保护范围45 1.5 hhh/2Rxhx任意高度任意高度hx上的保护半径上的保护半径Rx为：为：Rx=(h-hx)K 当当hxh/2h/2时时Rx=(1.5h-2hx)K 当当hxh/2h/2时时其中其中K为高度影响系数为高度影响系数,h 30m时，时， K=1；30h 120m 时，时，K=5.5/ h6.3 防雷措施防雷措施直击雷防护：直击雷防护：装设装设避雷针、避雷线、避雷网、避雷带。一般要避雷针、避雷线、避

66、雷网、避雷带。一般要求接地电阻不超过求接地电阻不超过1010欧姆。欧姆。照明电源必须采用铅皮电缆或穿入铁管，并将铅照明电源必须采用铅皮电缆或穿入铁管，并将铅皮电缆或铁管直接埋入地中皮电缆或铁管直接埋入地中1010米以上（水平距离，埋米以上（水平距离，埋深深0.50.5 0.80.8米）才能引入室内。米）才能引入室内。露天装设的有爆炸危险的金属封闭罐或工艺装置，露天装设的有爆炸危险的金属封闭罐或工艺装置，必须接地，接地点不小于两处，其间距不大于必须接地，接地点不小于两处，其间距不大于3030米；米；接闪器、下引线、接地装置与邻近的导体之间应接闪器、下引线、接地装置与邻近的导体之间应有足够的安全距

67、离，以防止反击。有足够的安全距离，以防止反击。6.3 防雷措施防雷措施感应雷防护：感应雷防护：（针对第一、二类建筑物）（针对第一、二类建筑物）为了防止静电感应，应将建筑物内的金属设备、金属为了防止静电感应，应将建筑物内的金属设备、金属管道、金属构架、钢屋架、钢窗、电缆金属外皮，以及突管道、金属构架、钢屋架、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置相连。屋面结构钢筋宜绑扎或焊接成闭合回路。为了防止电磁感应，平行敷设的管道、构架、电缆相为了防止电磁感应，平行敷设的管道、

68、构架、电缆相距不到距不到100mm100mm时，须用金属线跨接；跨接点之间的距离不时，须用金属线跨接；跨接点之间的距离不应超过应超过30m30m；交叉相距不到；交叉相距不到100mm100mm时，交叉处也应用金属线时，交叉处也应用金属线跨接。跨接。6.3 防雷措施防雷措施雷电侵入防护：雷电侵入防护：安装避雷器安装避雷器。采用直接埋地电缆供电，在进户处将电缆采用直接埋地电缆供电，在进户处将电缆的金属外皮接地。无条件时可在电缆与架空线的金属外皮接地。无条件时可在电缆与架空线换杆处加装一组阀型避雷器。换杆处加装一组阀型避雷器。在管道进户处以及邻近的在管道进户处以及邻近的100100米内，采取米内，采

69、取1 1 4 4处接地措施。处接地措施。6.3 防雷措施防雷措施人身防雷：人身防雷：雷爆时尽量少在户外逗留，最好穿不透水的塑料雨雷爆时尽量少在户外逗留，最好穿不透水的塑料雨衣，可在汽车、船只或有防雷保护的建筑物内躲避；衣，可在汽车、船只或有防雷保护的建筑物内躲避；离开墙壁或树木离开墙壁或树木8 8米以上、离开小山、或隆起的小道；米以上、离开小山、或隆起的小道；尽量离开海滨、湖滨、河边、池旁、铁丝网、旗杆、尽量离开海滨、湖滨、河边、池旁、铁丝网、旗杆、烟囱、宝塔、金属晒衣绳、以及无防雷保护的小建筑物；烟囱、宝塔、金属晒衣绳、以及无防雷保护的小建筑物；在户内尽量离开电源线、电话线、电视机天线、以在

70、户内尽量离开电源线、电话线、电视机天线、以及与其相连的设备及与其相连的设备1.51.5米以上；米以上；关闭门窗，以防雷球进入。关闭门窗，以防雷球进入。6.4雷电的简介这就是壮观的雷电由此可见雷电由此可见雷电的放电通道是的放电通道是弯曲的。弯曲的。雷电形成的原因雷雨云雷雨云一般专业书中讲的雷雨云就是指积雨云。云的形成过程是空气中的水汽经由各种原因达到饱和或过饱和状态而发生凝结的过程。使空气中水汽达到饱和是形成云的一个必要条件，其主要方式有：水汽含量不变，空气降温冷却；温度不变，增加水汽含量；既增加水汽含量，又降低温度。雷云由强大的潮湿的热气流不断上升进入稀薄的大气层冷凝的结果。强烈的上升气流穿过

71、云层，水滴被撞分裂带电。轻微的水沫带负电，被风吹的较高，形成大块的带负电的雷云；大滴水珠带正电，凝聚成雨下降，或悬浮在云中，形成一些局部带正电的区域。雷云的底部大多带负电，它在地面上会感应出大量的正电荷。这样，在带有大量不同极性或不同数量电荷的雷云之间，或者雷云与大地之间就形成强大的电场。随着雷云的发展和运动，一旦空间电场强度超过大气游离放电的临界电场强度就会发生云间或云对大地的放电。雷电的放电过程 雷电的放电过程 包括三个阶段先导放电主放电余辉放电+一次雷电放电可能有多个分量，但每个分量都包括三个阶段。 流注停顿形成先导，流注停顿形成先导，先导分级向前发展，先导分级向前发展，流注最后一次停顿

72、后流注最后一次停顿后形成主放电，主放电形成主放电，主放电阶段产生了闪电和雷阶段产生了闪电和雷声，但仅有声，但仅有30%的电的电荷复合掉，荷复合掉，70%的电的电荷在余辉阶段复合。荷在余辉阶段复合。 任一时刻，任一时刻，全球表面连全球表面连续发展着大续发展着大约约1000个雷个雷暴。地球上暴。地球上每天约发生每天约发生800万次云对万次云对地的闪电，地的闪电，平均每秒钟平均每秒钟有有100次。雷次。雷暴发展的波暴发展的波动每天总是动每天总是向西移动向西移动。雷电活动强度一个地区的雷电活动强度，用雷电日和雷电小时表示。雷电日（雷电雷电日（雷电小时）小时）是指一年中有雷电的日数（小时数），在一天或一

73、小时内只要听到雷声就作为一个雷电日或一个雷电小时。注意！雷电同样会向平坦的海平面放电。雷电放电的种类1. 直击雷2. 感应雷3. 传导雷直击雷直击雷n直击雷：雷直接击于被击直击雷：雷直接击于被击物上，被击物可能是建筑物上，被击物可能是建筑物、树木或人等。物、树木或人等。n雷电流：雷电流过被击物雷电流：雷电流过被击物时的电流，被击物一般为时的电流，被击物一般为低接地电阻。低接地电阻。n我国测得的最大雷电流幅我国测得的最大雷电流幅值为值为300KA。感应雷感应雷n感应雷：由于电磁感应感应雷：由于电磁感应形成的电压升高。形成的电压升高。n感应雷幅值一般不超过感应雷幅值一般不超过500KV，对，对11

74、0KV及以及以上的线路不会构成威胁。上的线路不会构成威胁。n感应雷也是造成低压电感应雷也是造成低压电器设备损坏的主要雷害器设备损坏的主要雷害之一。之一。传导雷传导雷n传导雷：又称雷电波侵传导雷：又称雷电波侵入或高电位侵入，是导入或高电位侵入，是导线或管道遭受直击雷或线或管道遭受直击雷或感应雷后，雷电波（高感应雷后，雷电波（高电压）沿导线或管道传电压）沿导线或管道传播、并入侵被保护设备。播、并入侵被保护设备。n传导雷是造成低压电器传导雷是造成低压电器设备损坏的主要雷害之设备损坏的主要雷害之一。一。雷电对人的危害方式 在我国每年因雷击造成的人员伤亡估计在我国每年因雷击造成的人员伤亡估计为为3000

75、4000人财产损失估计在人财产损失估计在50100亿亿左右。左右。 1.直接雷击直接雷击 2.旁侧闪络（闪击放电）旁侧闪络（闪击放电） 3.接触电压接触电压 4.跨步电压跨步电压人遭直接雷击的案例 参加足球赛的两名队员参加足球赛的两名队员正并排站着相互盯着对方正并排站着相互盯着对方时遭到雷击，电流从头部时遭到雷击，电流从头部流到脚，虽然在两人身上流到脚，虽然在两人身上都未发现烧灼痕迹，但在都未发现烧灼痕迹，但在他们身体相邻侧留有树枝他们身体相邻侧留有树枝状电花图。救治无效，两状电花图。救治无效，两人死亡。人死亡。接触电压接触电压两个妇女正在一棵高大的云杉树下避雨，闪电突两个妇女正在一棵高大的云

76、杉树下避雨，闪电突然击中了那棵大树，当时一个人是背靠树站着，然击中了那棵大树，当时一个人是背靠树站着，她的衣服并未损坏，但在头右边有她的衣服并未损坏，但在头右边有4厘米厘米 4厘米一厘米一块头发被烧焦了，变成了灰色。在这块皮肤中有块头发被烧焦了，变成了灰色。在这块皮肤中有像擦伤的痕迹。在树干上树皮被烧坏很长的一条，像擦伤的痕迹。在树干上树皮被烧坏很长的一条，长度是从树顶开始一直到离地约长度是从树顶开始一直到离地约158厘米的地方，厘米的地方，正与死者身高相同。另一个妇女当时正用右手扶正与死者身高相同。另一个妇女当时正用右手扶着那棵树，她仅失去知觉十到十五分钟，她的下着那棵树，她仅失去知觉十到十

77、五分钟，她的下肢有两三个小时不会动而且没有知觉，她的身体肢有两三个小时不会动而且没有知觉，她的身体以及脚上有烧伤，经过治疗，两天以后就出院了。以及脚上有烧伤，经过治疗，两天以后就出院了。Take Care ! 跨步电压 20002000年年6 6月月1717中午中午1212时时50505555分，上海分，上海 市郊一村民顾某和妻子在水稻田正在插秧市郊一村民顾某和妻子在水稻田正在插秧 时遭雷击，顾某当场身亡，距其时遭雷击，顾某当场身亡，距其3 34 4米处米处的妻子双脚有发麻的感觉，据对雷击发生的妻子双脚有发麻的感觉，据对雷击发生现场观察，雷击点四周空旷，在周围现场观察，雷击点四周空旷，在周围1

78、50150200200米范围内无任何建筑物和高大的物体米范围内无任何建筑物和高大的物体（如树木等）。另据死者妻子讲述，雷击（如树木等）。另据死者妻子讲述，雷击发生时在死者身上有一团火光出现，除衣发生时在死者身上有一团火光出现，除衣服湿透外，其他雷击痕迹不明显。服湿透外，其他雷击痕迹不明显。旁侧闪络1、一个士兵骑车经过一棵树时被雷击中，他回忆当时的情、一个士兵骑车经过一棵树时被雷击中，他回忆当时的情景说：好像挨了一拳恨击，他看见一道火光从树向他射过景说：好像挨了一拳恨击，他看见一道火光从树向他射过来，自行车把带了电。他的皮肤完好无损，没有烧伤的痕来，自行车把带了电。他的皮肤完好无损，没有烧伤的痕

79、迹。迹。 2、七个儿童在帐篷里避雨时，帐篷柱子被雷击中。五个幸、七个儿童在帐篷里避雨时，帐篷柱子被雷击中。五个幸存者都没反映受伤，但死亡的两个儿童左脸以及身体上都存者都没反映受伤，但死亡的两个儿童左脸以及身体上都有烧伤的地方，在他们的小脚趾上都有电流流过的痕迹。有烧伤的地方，在他们的小脚趾上都有电流流过的痕迹。3、旁侧闪络是由于人与雷电流泄放通道之间的电位差较高，、旁侧闪络是由于人与雷电流泄放通道之间的电位差较高，引起气隙击穿造成的。引起气隙击穿造成的。 4、旁侧闪络一般发生在树下或金属附近，因而打雷时不要、旁侧闪络一般发生在树下或金属附近，因而打雷时不要在树下避雨也要远离金属等可导电物体。在

80、树下避雨也要远离金属等可导电物体。雷击使人伤亡的生理原因 心跳停止心跳停止 雷击致死的第一个重要生理效应是人的心脏停止供血，人的心脏有两个心室，左心室使血液流经全身，右心室使血液流经肺部，正常人的两个心室的肌肉都是同时收缩和同时舒张以产生规律性的压力造成血液循环。当电流通过心肌时，破坏了这种协调，各心室独立工作，不做有规律的收缩，而是做软弱的不规则的颤动，医学上称为纤维性颤动。出现这种生理效应时，血液停止循环，约4分钟即可导致死亡。 呼吸停止呼吸停止 电击的第二个生理效应是使呼吸停止。造成呼吸停止可分为两种情况。第一种是电流通过胸部，使肌肉收缩，阻碍了呼吸运动，由于电流持续时间不过是十分之几毫

81、秒，所以人能很快恢复呼吸，没有生命危险。第二种则是雷电流通过脑下部的呼吸中枢，就要长期停止呼吸了。不过这种情况，常可以在雷击后进行人工呼吸抢救过来，只要没有停止血液循环或发生其他并发症就好。 雷击的急救方法1.人工呼吸 对于停止呼吸的人，要及早进行人工呼吸抢救工作，要有耐心，坚持一二天都有可能救活。人工呼吸越早越好，因为人脑缺氧时间超过十分钟就有致命危险。 2.体外心脏按摩法个人防雷知识 打雷时尽量不要在户外活动，若在户外不要高举带金属的物体，不要在孤立的物体旁边或下面避雨，不要站在又高又尖的地方和水陆交界处。当在户外看见闪电几秒钟内就听见雷声时，说明正处于近雷暴的危险环境，此时应停止行走，两

82、脚并拢并立即下蹲，不要与人拉在一起。在建筑物内不要靠近外露金属导体和电气设备，不要使用有外接天线的电视和收音机、不要打电话。防雷技术的发展 1.我国古代防雷技术 2.近代防雷技术 3.现代防雷技术中国古代防雷 人类对雷电采取防护措施，最早人类对雷电采取防护措施，最早可追溯到可追溯到12 12世纪。我国湖南尚存的世纪。我国湖南尚存的岳阳慈氏塔（约在岳阳慈氏塔（约在11001100年重建），年重建），自塔顶有六条铁链六个角下垂至地自塔顶有六条铁链六个角下垂至地面上一点高度，可用来防止雷击损面上一点高度，可用来防止雷击损坏。有的古塔还将此类铁链沉入井，坏。有的古塔还将此类铁链沉入井，实现良好接地。中

83、国古代屋宇顶上实现良好接地。中国古代屋宇顶上的龙嘴伸出舌须，或许是人们寄希的龙嘴伸出舌须，或许是人们寄希望于防止龙抓（雷击）。望于防止龙抓（雷击）。 “雷火炼殿”与防雷 所谓“雷火炼殿”是指这样一种情景。过去，每当雷雨交加时，武当山主峰天柱峰绝顶上的金殿周围雷声震天，电闪撕地，无数盆大的火球在金殿周围来回滚动，雨过天睛后，大殿金光灿烂，象被洗过一样，道士们认为这是天帝为了保持金殿的圣洁不被污染而进行的天工洗炼，从而使金殿更加完美。 “雷火炼殿”是自然界雷电现象的正常反映，也是我国古代人们独具匠心的结果，一方面有防雷的效果，另一方面又使道教圣地武当山上出现了如此壮观的情景。 武当山地处华中腹地，

84、气候温和，土壤肥沃，雨量适中，南北植物均能在这里生长，数千种植物组成的茫茫林海，郁郁葱葱，终年长青。武当山主峰天柱蜂，海拔1612米，登上天柱峰绝顶，人们仿佛进入了云端。雷雨天，云层与天柱峰绝顶更近，落雷时有发生。在这样一座道教圣地的深山绝顶上建筑大殿，既要表现“雷公雨师”显灵的玄妙色彩，又要使建筑物有防雷效果。1416年秋，我国古代劳动人民在天柱峰绝顶上建筑了金殿。金殿面阔进深均为三间，高5.54米，长4.4米，宽3.15米，不仅规模宏大，而且全为铜铸鎏金。重檐迭脊，翼角飞举，脊饰珍禽异兽，堪称铜铸工艺的奇迹。武当山重峦迭嶂，气候多变，异常混乱的风向使云层之间摩擦频繁而带大量电荷。 金殿建在

85、天柱峰绝顶上是一座庞大的导电体。每当大量带电积雨云向金顶运动时，云层与金殿顶部之间形成了巨大的电势差，又因为金殿顶部除脊饰外，曲率都不太大，当电势差达到一定数值时，就会使空气电离，产生电弧，这就是闪电。同时强大电弧使周围空气剧烈膨胀而爆炸，于是电弧发生变形而形成火球，并发出雷鸣，这就出现了“雷火炼殿”的奇观。但是脊饰本身曲率较大，在一定程度上又起到了避雷针的作用，在电势差过大的时候，能使部分电荷放电，不会由于“雷火炼殿”的程序过猛而使金殿受压变形。 金殿历经500多年风雨雷电，至今仍辉煌灿烂。它突出地表现了我国几千年来的优秀文化传统和中华民族特有的科学风姿。近代研究防雷的三位先驱 由于雷击会给

86、人类带来灾害，因此，人类很早就与雷害进行斗争。其中取得卓越成就的有18世纪中叶著名科学家 富兰克林富兰克林(Franklin)(Franklin)； M MB B罗蒙诺索罗蒙诺索(JIOMOHOCOB)(JIOMOHOCOB)； L LB B黎赫曼黎赫曼(PHXMAH(PHXMAH)。 他们通过大量实验建立了雷电学说，认为雷击是云层中大量阴电荷和阳电荷迅速中和而产生的现象；并且创立了避雷理论，发明了避雷针。他们取得的这些科学成就，已为人类作出了重大的贡献。 富兰克林与避雷针 1752年年6月的一个下午，美国费城的上空乌云翻滚，月的一个下午，美国费城的上空乌云翻滚， 不时闪烁着青白色的电光，一场

87、大雷雨即将来临。不时闪烁着青白色的电光，一场大雷雨即将来临。富兰克林和他的儿子一起乘着风势，将一只富兰克林和他的儿子一起乘着风势，将一只 顶端绑顶端绑着金属丝、金属丝连着细绳、细绳连着绸带、绸带着金属丝、金属丝连着细绳、细绳连着绸带、绸带和绳子之间挂有一把钥匙的风筝放上了天。然后，和绳子之间挂有一把钥匙的风筝放上了天。然后，他俩躲在草棚的屋檐下，手中紧握着没有被雨水淋他俩躲在草棚的屋檐下，手中紧握着没有被雨水淋湿的绸带，观察着风筝的动静。湿的绸带，观察着风筝的动静。 突然，一道闪电掠突然，一道闪电掠过只见风筝引绳上的金属丝一下子竖了起来，这说过只见风筝引绳上的金属丝一下子竖了起来，这说明雷电已

88、通过风筝和引绳传导了下来。富兰克林于明雷电已通过风筝和引绳传导了下来。富兰克林于是用手去碰那钥匙，是用手去碰那钥匙，“哧哧”的一声，一个电火花在手的一声，一个电火花在手指与钥匙指与钥匙 之间闪过，同时他的手指感到了一阵刺痛。之间闪过，同时他的手指感到了一阵刺痛。富兰克林顾不得疼痛，赶紧叫儿子拿来莱顿瓶（一种富兰克林顾不得疼痛，赶紧叫儿子拿来莱顿瓶（一种旧式电容器），并迅速把引绳上的钥匙和莱顿瓶连接旧式电容器），并迅速把引绳上的钥匙和莱顿瓶连接起来，顿时，莱顿瓶火花四射，说明莱顿瓶充电了。起来，顿时，莱顿瓶火花四射，说明莱顿瓶充电了。 避雷针是一种引雷装置，它歪变了空间电场，改变了先导发展的路径

89、，引雷于自身，使周围被保护物受到保护。一百五十多年前发明的避雷针今天仍被广泛使用 。现代防雷技术 避雷针最开始只用在建筑防雷上，且当时人们也只注意建筑防雷。在20世纪之初，因为电信和电力的发展，促使防雷技术有了新的发展。 19世纪80年代末就出现第二种避雷装置导电器，它实际上是一个火花间隙。在富兰克林时代，只注重直击雷的灾祸，20世纪之后，电力部门注意到感应雷（或者叫雷电的二次效应）的祸害。德国W.Peterson（1914）提出用接地避雷线防雷的理论。 1922年美国西屋公司制成自动阀型避雷器，1927年美国开始采用非游离气体遮断工频续流的管型避雷器，20世纪50年代初磁吹阀型避雷器问世。1

90、968年日本大阪松下电器研制出新一代的无间隙避雷器，它实质上是一种金属氧化物非线性电阻，现在它已成为避雷器的主流了。 电力系统避雷器的发展1.保护间隙2.管型避雷器3.普通阀型避雷器4.瓷吹阀型避雷器5.氧化锌避雷器最原始的避雷器-保护间隙 19世纪80年代末才出现了最原始的避雷器保护间隙。保护间隙是利用高温电弧使空气受热上升吹弧，和利用电弧自身产生的电动力吹弧，最终使电弧熄灭。但保护间隙有： 1. 过电压消失后间隙流过工频续流； 2. 伏秒特性陡且分散性大； 3. 有截波产生等缺点。 管型避雷器 20世纪20年代末，研制了一种能自动熄弧的管型避雷器 。管型避雷器是利用工频电流流过间隙时使产气

91、材料受热分解出大量气体吹弧，使电弧熄灭。管型避雷器的实质还是具有一定灭弧能力的保护间隙，因此同样有：伏秒特性陡且分散性大；容易形伏秒特性陡且分散性大；容易形成截波的缺点。成截波的缺点。20世纪80年代初我国研制了一种新型的管型避雷器。新型的管型避雷器是利用雷电流产气灭弧，因而没有续流。 管型避雷器管型避雷器普通阀型避雷器 普通阀型避雷器的保护作用是利用SiC阀片的非线性特性，在过电压下电阻变的很小，可大量泄放雷电流限制过电压。如果避雷器的残压低于被保护设备的冲击耐压被保护设备得到保护。而在雷电压过后电阻变大限制工频续流，在工频续流第一次过零时电弧熄灭。普通阀型避雷器不但可以使间隙可靠灭弧，还限

92、制了截波的产生。 瓷吹避雷器 磁吹避雷器是利用磁场使电弧旋转或拉长来加强去游离以提高灭弧能力的避雷器。建国初期我国电力系统使用的瓷吹避雷器都是苏改产品。到了1980年，我国的西安磁电厂生产出500KV的线路型（FCX）和电站型(FCZ)磁吹避雷器。 氧化锌避雷器 磁吹避雷器只是通过改进间隙来改善避雷器的保护性能，而氧化锌避雷器则通过改进阀片来提高保护性能。氧化锌电阻片的通流容量为碳化硅的4倍。氧化锌线性电阻的非线性非常优异。所以氧化锌避雷器具有保护特性好、通流容量大、动作反应保护特性好、通流容量大、动作反应快、结构简单、体积小和重量轻快、结构简单、体积小和重量轻等特点。 220kV 110kV

93、 66kV 35kV 10kV 6kV 0.22-0.5kV 0.22-220kV 交流系统用瓷套式无间隙金属氧化物避雷器 你看你看这是这是什么？什么？33kV 66kV 110kV 220kV35220kV交流输电线路用交流输电线路用复合外套有串联间隙氧化锌避雷器复合外套有串联间隙氧化锌避雷器33kV 66kV 110kV 220kV35220kV交流系统用交流系统用复合外套无间隙氧化锌避雷器复合外套无间隙氧化锌避雷器我国输电线路的情况 截至截至20032003年底，我国年底，我国66kV66kV及以上的输电线路及以上的输电线路总长度约为总长度约为38.638.6万万kmkm，其中其中110

94、kV110kV输电线路（包输电线路（包括括66kV66kV）为）为19.419.4万万kmkm，220kV220kV输电线路输电线路16.316.3万万kmkm，330kV330kV输电线路输电线路1.31.3万万kmkm，500kV500kV输电线路输电线路3.93.9万万kmkm，500kV500kV直流输电线直流输电线路为路为0.350.35万万kmkm。 输电线路经常遭受雷击。国内外的运行统计表明，高压输电的总跳闸次数中，雷电引起的次数占40-70。输电线路的雷害方式1. 雷击杆塔；2. 雷击避雷线 档距中央；3. 雷电绕过避雷 线直击导线 （即绕击）；架设避雷线是输电线路的基本防雷措

95、施 避雷线主要作用为防止雷直击导线；此外还有以下作用：1.对塔顶雷击起分流作用，从而减低塔顶电位；2.对导线有耦合作用，从而降低绝缘子串上的电压；3.对导线有屏蔽作用，从而降低导线上的感应电压。输电线路的防雷性能 输电线路的防雷性能的优劣主要由耐雷耐雷水平和雷击跳闸率水平和雷击跳闸率来衡量。雷击线路时线路绝缘不发生冲击闪络的最大雷电流幅值称为“耐雷水平”，单位kA。线路的耐雷水平越高，线路绝缘发生冲击闪络的机会越小。100km线路每年由雷击引起的跳闸次数称为“雷击跳闸率” ，这是衡量线路防雷性能的综合指标。线路型避雷器的应用 为了减小线路的雷击事故，提高供电可靠性，自1980年开始，国外开展了

96、应用避雷器来降低线路雷击事故的研究，并已成功应用到输电线路上。 这是110kV的氧化锌避雷器发电厂、变电所的防雷发电厂、变电所的防雷 雷害可能来自两个方面：1.雷直击于发电厂、变电所；2.雷击线路，沿线路向发电厂、变电所入侵的雷电波。 防雷措施： 对直击雷的防护，一般采用避雷针和避雷线。对入侵波的防护，一般安装氧化锌避雷器。电力系统过电压的分类工频过电压： 空载线路的电容效应引起的工频电压的升高； 不对称短路引起的工频电压升高； 甩负荷引起的工频电压升高；操作过电压； 切空载线路过电压； 合空载线路过电压； 切空载变压器过电压； 中性点不接地的弧光接地过电压。谐振过电压： 线性谐振过电压； 铁

97、磁谐振过电压； 参数谐振过电压。氧化锌避雷器的发展1.氧化锌避雷器的优点2.当今电力系统对避雷器的要求3.无间隙氧化锌避雷器和有间隙氧化锌避雷器的性能比较4.氧化锌避雷器的新课题当今电力系统对避雷器的要求当今电力系统对避雷器的要求 具有完全的防雷功能，即对雷电陡波和雷电幅值同样有限压保护作用； 防雷保护作用下不会造成电力网接地故障或相间短路故障； 防雷保护作用不应有短路电流或工频续流等工频能源浪费； 动作特性应具有长期运行稳定性，免受暂态过电压的危害； 应具有连续冲击保护能力； 应具有较小的外型尺寸，小型轻量化更便于室内手车柜使用； 应具有20年使用寿命； 最好能带脱离器监察，当其失效时自动退

98、出运行。无间隙氧化锌避雷器和串间隙氧化锌避雷器无间隙氧化锌避雷器和串间隙氧化锌避雷器 类型串间隙型无间隙型性能劣化只在串联间隙动作时才承受工作电压的作用，很少劣化，寿命长长期承受工作电压的作用，寿命短残压适当提高荷电率，即减少阀片数，使残压降低比串联间隙的残压低故障安全性不需要特殊的故障脱落装置需要特殊的脱落装置通流容量通流容量大，有暂态过电压承受能力强的特点通流容量比串间隙的小，暂态过电压是其致命弱点绝缘配合裕度绝缘配合裕度小，与复合绝缘自串配合难不存在与绝缘子串放电特性配合的问题放电特性分散性比无间隙大稳定其它原则上有放电延时容易实现紧凑设计无放电延时氧化锌避雷器的新课题1.高电位电阻片2

99、.复合绝缘外套的老化问题3.机械耐受性能测试问题高电位电阻片 国内氧化锌电阻片梯度约200V/mm。而日本已研制出大容量、高梯度的氧化锌电阻片，梯度可达400V/mm。研制出高电位梯度的电阻片，可以减小50的阀片体积和简化避雷器的结构。提高氧化锌避雷器的性能。复合绝缘外套的老化问题 自上世纪80年代开始研制复合绝缘外套避雷器以来，迄今复合外套避雷器在国内外都得到了广泛的发展。复合外套避雷器具有很强的耐污性憎水性和抗老化性，外壳不会因为电或热的过载作用而破裂或爆破，与传统的瓷套相比，复合外套避雷器的质量减轻了50，长度减少了25。复合外套避雷器空腔充硅橡胶，而硅橡胶老化问题严重，而且各材料膨胀系

100、数不一样，易形成气体间隙，降低绝缘水平。向空腔充硅橡胶时会形成气泡，导致局部放电。 机械耐受性能测试问题 以前避雷器的外套是瓷套，相对而言，瓷外套是“ 刚体”，复合外套则为“ 弹性体”。进行机械负载实验时，瓷外套的断裂等于破坏，未断裂等于耐受，界限很分明。而对复合外套而言，断裂的情况的较少，更多的情况是变形（有弹性成份，也有非弹性成份）。何种变形是破坏？何种变形是耐受呢？界限极不分明。为了进行科学的判断，必须合理的规定破坏和耐受的分界线，这需要一定的研究和运行经验，目前都国很缺乏。更何况，变形还可能影响避雷器的密封、局部放电等其它性能。特高压输电线路 特高压输电的研究始于20世纪60年代后半期

101、，苏联于1985年建成了第一条特高压输电线路，电压等级为1150kV。我国是从1986年开始立项研究特高压输电技术。到2007年，我国第一条我国第一条1000kV输电线输电线路已建成投产。路已建成投产。 雷电探测与定位系统 雷电探测定位系统对方圆几十万平方公里内的云地闪定位，给出成闪的时间、闪电的准确位置及强度，它不仅为“躲”雷提供条件，而对电力系统及时消除雷击的祸害有非常重要的意义。例如，高压输电网的很多线路是在荒无人烟、交通不便的山谷森林地区，线路被雷击损坏，查起来比较困难、费时，停电所引起的经济损失比线路本身的价值大得多，有了落闪点的信息，就可以迅速确定被雷击线路的地点，派人及时检修。

102、可控放电避雷针 可控放电避雷针是武汉高压研究所经长期研究和大量的高压实验而取得的最新研究成果。它的保护原理：以变化缓慢的小电流上行雷闪放电形式释放雷云电荷，避免强烈的下行雷闪放电危害被保护对象。可控放电有针头、接地引下线、接地装置组成。它的针头不再是单针，而是由主针、动态环、贮能装置组成。 提前放电避雷针 提前放电避雷针在欧洲普遍采用，已经标准化（NFC17-102）。相对于传统的避雷针来讲，该种避雷针不等雷电场强增加到一定的程度就能够提前放电，保护半径更大，降低了每次接闪时的雷电流脉冲强度，减少了雷电感应引起的二次效应，更为安全。 半导体少长针消雷装置（SLE） 半导体少长针消雷装置是一种防

103、直击雷产品。经科学实验和实际运行，SLE利用半导体材料的非线性，改变雷电发展过程，延缓雷击放电时间，减少雷电流的幅值和陡度，从而有效地保护了被保护物体及内部的各种强、弱电设备。半导体少长针的独特结构，在雷云电场下发生强烈的电晕放电，籍布满在空中的空间电荷产生屏蔽效应，并中和雷云电荷，以达到降低雷击发生的概率。 半导体少长针消雷装置半导体少长针消雷装置 限流避雷针限流避雷针 预放电避雷针预放电避雷针无电磁辐射防雷装置 避雷针有个严重的缺点，这就是在引导雷电流时辐射强烈的电磁射线。这种电磁射线对于以大规模集成电路芯片为核心的各种设备有致命的伤害。经过潜心研究，设计出一种新型的无电磁辐射防雷装置，采

104、用的方法是在避雷针的外部设计装置了一个绝妙的屏蔽管。这样避雷针引到雷电 流时产生的电磁射线就被完全屏蔽掉了，而不传播到周围空间。这就彻底解决了避雷针的电磁辐射干扰这个技术难题。7 电气安全管理7.1 安全组织管理安全组织管理v管理机构和管理人员；管理机构和管理人员；v规章制度；规章制度；v安全检查；安全检查；v安全教育与培训；安全教育与培训；v安全资料；安全资料；v安全评价；安全评价；v科研成果和新标准、新技术应用。科研成果和新标准、新技术应用。7电气安全管理7.2 检修安全措施检修安全措施v工作票制度工作票制度明确检修、供电方相关人员、工作内容、范围、明确检修、供电方相关人员、工作内容、范围

105、、时间期限、安全注意事项、安全措施、工作交接时间期限、安全注意事项、安全措施、工作交接过程等细节；过程等细节；工作负责人必须始终在场，认真监护，防止意工作负责人必须始终在场，认真监护，防止意外事故发生外事故发生；7电气安全管理7.3 检修安全措施检修安全措施v停电检修安全措施停电检修安全措施停电：停电：切断所有电源，并防止误合闸和其他突然来电；切断所有电源，并防止误合闸和其他突然来电；验电：验电：无论是否有显示均应采用恰当验器验电；无论是否有显示均应采用恰当验器验电；放电：放电：采用专用线或设备进行线与地、线与线之间放电；采用专用线或设备进行线与地、线与线之间放电；装设临时接地线：装设临时接地线：注意装、拆顺序；注意装、拆顺序；装设遮栏：装设遮栏：使工作人员与带电体保持一定距离；使工作人员与带电体保持一定距离；悬挂警示牌悬挂警示牌：7 电气安全管理7.4 检修安全措施检修安全措施v不停电检修安全措施不停电检修安全措施设专人监护，用好绝缘工具和防护用品；设专人监护，用好绝缘工具和防护用品；必须保证足够的安全距离和带电体只在检修者的一侧；必须保证足够的安全距离和带电体只在检修者的一侧；使用经过检查和试验的工具；使用经过检查和试验的工具；检修人员应经过严格训练；检修人员应经过严格训练；严格遵守安全操作规程；严格遵守安全操作规程；