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1、防雷防静电接地培训防雷防静电接地培训郑州百年职校郑州百年职校 电工班电工班防雷技术防雷技术1防静电技术防静电技术2防雷装置、防静电装置、电器设备防雷装置、防静电装置、电器设备接地和接零装置的异同点及检测接地和接零装置的异同点及检测3概述概述 雷电是自然界中一种常见雷电是自然界中一种常见的放电现象，它会破坏建的放电现象，它会破坏建（构）筑物和各种工农业（构）筑物和各种工农业设施，同时还会引起火灾设施，同时还会引起火灾和爆炸事故。雷电放电时和爆炸事故。雷电放电时会产生极高的过电压和巨会产生极高的过电压和巨大的雷电流，不仅能击毙大的雷电流，不仅能击毙人畜、还会劈裂树木、电人畜、还会劈裂树木、电杆等。
2、杆等。防雷技术防雷技术防雷技术1雷电的分类雷电的分类 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
3、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 在线状雷中直接对建筑物或其他在线状雷中直接对建筑物或其他物体放电产生破坏性的热效应和机械物体放电产生破坏性的热效应和机械效应的雷电叫做直击雷；若是落雷处效应的雷电叫做直击雷；若是落雷处邻近物体因受静电感应或电磁感应产邻近物体因受静电感应或电磁感应产生高电位引起放电，叫做感应雷；再生高电位引起放电，叫做感应雷；再
4、一种是落雷时沿架空线和金属管道引一种是落雷时沿架空线和金属管道引起的高电位，称为雷电波。起的高电位，称为雷电波。防雷技术防雷技术1雷电的危害及其火灾危险性雷电的危害及其火灾危险性 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
5、1 国外情况据美国国家雷电安国外情况据美国国家雷电安全研究所关于雷电所造成全研究所关于雷电所造成的经济影响的一份调查报的经济影响的一份调查报告表明，美国每年因雷击告表明，美国每年因雷击造成的损失约造成的损失约50506060亿美亿美元。每年因雷击造成的火元。每年因雷击造成的火灾灾3 3万多起，万多起，50%50%野外火灾野外火灾与雷电有关；与雷电有关；30%30%的电力的电力事故与雷电有关；有事故与雷电有关；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；由于故是由雷击引起的；由于雷电和操作过电压造成物雷电和操作过电压造成物理装置的损失约占理装置的损失约占80%80
6、%。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过电电压压 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几个省会城市雷暴日都在几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天。据不完全统计，每年因雷击造成人员伤亡达3000300040004000人，
7、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，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、网络因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，特别是雷电电磁化和智能化方向发展。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。脉冲干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，间接增大。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，
8、信息时代的到来，已使损失往往很难估量。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。雷电电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TV电话电话230/400 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，这就需我们石化在雷雨季节，雷击的危险性加大，这就需我们石化企业要加强现场设备的防雷电管理，不断完善设备防雷企业要加强现场设备的防雷电管
9、理，不断完善设备防雷系统，由于有些设备已经使用多年，防雷设施腐蚀情况系统，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、建较为严重，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全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。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
10、，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雷电的危害形式雷电的危害形式（1 1）电效应）电效应 雷电放电时，能产生高达数万伏甚至雷电放电时，能产生高达数万伏甚至数十万伏的冲击电压，足以烧毁电力系统数十万伏的冲击电压，足以烧毁电力系统的发电机、变压器等电气设备和线路，引的发电机、变压器等电气设备和线路，引起绝起绝 缘击穿而发生短路，导致可燃、易缘击穿而发生短路，导致可燃、易燃、易爆物品着火和爆炸。燃、易爆物品着火和爆炸。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
11、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。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。万元。防雷
12、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
13、、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（4 4）静电感应）静电感应 当金属物处于雷云和大地电场中时，金当金属物处于雷云和大地电场中时，金属物上会感应出大量的电荷。雷云放电后，属物上会感应出大量的电荷。雷云放电后，云与大地间的电场虽然消失，但金属物上所云与大地间的电场虽然消失，但金属物上所感生积聚的电荷却来不及立即逸散，因而产感生积聚的电荷却来不及立即逸散，因而产生很高的对地电压。这种对地电压，称为静生很高的对地电压。这种对地电压，称为静电感应电压，往往高达数万伏，可击穿数十电感应
14、电压，往往高达数万伏，可击穿数十厘米的空气间隙，发生火花放电。因此，对厘米的空气间隙，发生火花放电。因此，对于存放可燃物品及易燃、易爆物品的仓库仍于存放可燃物品及易燃、易爆物品的仓库仍是很危险的。是很危险的。防雷技术防雷技术1静电感应示意图静电感应示意图防雷技术防雷技术1 金属屋面静电感应金属屋面静电感应 架空线静电感应架空线静电感应防雷技术防雷技术1（5 5）电磁感应）电磁感应 雷电具有很高的电压和很大的电流，同时又雷电具有很高的电压和很大的电流，同时又是在极短暂的时间内发生的。因此在它周围的空是在极短暂的时间内发生的。因此在它周围的空间里，将产生强大的交变电磁场。不仅会使处在间里，将产生强
15、大的交变电磁场。不仅会使处在这一电磁场中导体感应出较大的电动势，并且还这一电磁场中导体感应出较大的电动势，并且还会在构成闭合回路的金属物上（如露天堆垛物捆会在构成闭合回路的金属物上（如露天堆垛物捆扎用的铁皮、铁丝等）产生感应电流。如果这时扎用的铁皮、铁丝等）产生感应电流。如果这时回路上有的地方接触电阻较大，就会局部发热或回路上有的地方接触电阻较大，就会局部发热或发生火花放电。这对于存放易燃、易爆物品的建发生火花放电。这对于存放易燃、易爆物品的建筑物以及易燃、可燃材料的露天堆场也是非常危筑物以及易燃、可燃材料的露天堆场也是非常危险的。险的。防雷技术防雷技术1雷电流在泄放中其磁场在环路中产生的感应
16、电压雷电流在泄放中其磁场在环路中产生的感应电压防雷技术防雷技术1（6 6）雷电波侵入）雷电波侵入 雷击在架空线路、金属管道上会产生冲击雷击在架空线路、金属管道上会产生冲击电压，使雷电波沿线路或管道迅速传播。若侵电压，使雷电波沿线路或管道迅速传播。若侵入建筑物内，可造成配电装置和电气线路绝缘入建筑物内，可造成配电装置和电气线路绝缘层击穿产生短路，或使建筑物内的易燃、易爆层击穿产生短路，或使建筑物内的易燃、易爆物品燃烧和爆炸。物品燃烧和爆炸。防雷技术防雷技术1雷电感应示意图雷电感应示意图雷电感应示意图雷电感应示意图雷电感应示意图雷电感应示意图防雷技术防雷技术1（7 7）防雷装置上的高电压对建筑物的
17、反击作用）防雷装置上的高电压对建筑物的反击作用用用 当防雷装置接受雷击时，在接闪器、引下线当防雷装置接受雷击时，在接闪器、引下线和接地体上都具有很高的电压。如果防雷装置和接地体上都具有很高的电压。如果防雷装置与建筑物内、外的电气设备、电气线路或其他与建筑物内、外的电气设备、电气线路或其他金属管道相距很近，它们之间就会产生放电，金属管道相距很近，它们之间就会产生放电，这种现象称为反击。反击可能引起电气设备绝这种现象称为反击。反击可能引起电气设备绝缘损坏，金属管道烧穿，甚至造成易燃易爆物缘损坏，金属管道烧穿，甚至造成易燃易爆物品着火和爆炸。品着火和爆炸。防雷技术防雷技术1雷击损坏设备的渠道雷击损坏
18、设备的渠道 防雷技术防雷技术1需做防雷保护的建、构筑物需做防雷保护的建、构筑物 按照国家防雷规范，公共场所需要做防雷保护按照国家防雷规范，公共场所需要做防雷保护的建筑属于第一、二类民用建筑防雷保护对象。第的建筑属于第一、二类民用建筑防雷保护对象。第一类防雷建筑物主要是具有重大政治意义的建筑物，一类防雷建筑物主要是具有重大政治意义的建筑物，如大型会堂、国家的重要机关、展览馆、大型宾馆、如大型会堂、国家的重要机关、展览馆、大型宾馆、大型体育馆、大型火车站、博物馆等建筑物。第二大型体育馆、大型火车站、博物馆等建筑物。第二类防雷建筑物主要是其他重要或人员密集的公共建类防雷建筑物主要是其他重要或人员密集
19、的公共建筑，如大型商场、市场、影剧院，历史上雷害事故筑，如大型商场、市场、影剧院，历史上雷害事故较多的地区的较重要建筑物和构筑物以及高度在较多的地区的较重要建筑物和构筑物以及高度在15m以上的烟囱、水塔等孤立的高耸建筑物和构筑以上的烟囱、水塔等孤立的高耸建筑物和构筑物。第一、二类民用建筑物和构筑物应有防直击雷物。第一、二类民用建筑物和构筑物应有防直击雷和防雷电波侵人的措施。和防雷电波侵人的措施。防雷技术防雷技术1 凡在工业建、构筑物中制造、使用或贮存大量爆炸凡在工业建、构筑物中制造、使用或贮存大量爆炸物质，或在正常情况下能形成爆炸性混合物，在电火花物质，或在正常情况下能形成爆炸性混合物，在电火
20、花作用下会引起爆炸，从而造成巨大破坏和人身伤亡的，作用下会引起爆炸，从而造成巨大破坏和人身伤亡的，或者有上述特征，但不致引起巨大破坏或人身伤亡，或或者有上述特征，但不致引起巨大破坏或人身伤亡，或只当发生事故时才能造成巨大破坏和人身伤亡事故的建只当发生事故时才能造成巨大破坏和人身伤亡事故的建筑物属于第一、二类防雷保护对象。除了第一、二类外，筑物属于第一、二类防雷保护对象。除了第一、二类外，其余为第三类需要防雷保护的工业建、构筑物。其余为第三类需要防雷保护的工业建、构筑物。第一、二类工业建、构筑物应有防直击雷、防雷电第一、二类工业建、构筑物应有防直击雷、防雷电感应和防雷电波侵入的措施；第三类工业建
21、、构筑物应感应和防雷电波侵入的措施；第三类工业建、构筑物应有防直击雷和防雷电波侵入的措施。有防直击雷和防雷电波侵入的措施。防雷技术防雷技术1（1 1）直击雷的防护包括三部分：接闪器、引下线和接地）直击雷的防护包括三部分：接闪器、引下线和接地体。体。接闪器接闪器：是指避雷针、避雷线、避雷带、避雷网的是指避雷针、避雷线、避雷带、避雷网的直接接受雷电的部分，以及用作接闪的金属屋顶、直接接受雷电的部分，以及用作接闪的金属屋顶、金属构件等。避雷针是指使用最广的一种接闪器，金属构件等。避雷针是指使用最广的一种接闪器，它是用圆钢或焊接钢管制成，传统的接闪器可用直它是用圆钢或焊接钢管制成，传统的接闪器可用直径
22、为径为101012mm12mm的圆钢作为避雷针，根据滚球法确定的圆钢作为避雷针，根据滚球法确定避雷针的保护范围；避雷网和避雷带宜用圆钢或扁避雷针的保护范围；避雷网和避雷带宜用圆钢或扁钢制作；避雷线一般采用镀锌绞线。避雷网或避雷钢制作；避雷线一般采用镀锌绞线。避雷网或避雷带应沿屋角、屋脊、檐角和屋檐等易受雷击的部位带应沿屋角、屋脊、檐角和屋檐等易受雷击的部位敷设。避雷针是靠它对雷云电场引起的畸变来吸敷设。避雷针是靠它对雷云电场引起的畸变来吸引雷电的，因此也称为引雷电的，因此也称为引雷针引雷针。防雷保护装置防雷保护装置 防雷技术防雷技术1 引下线：引下线：引下线一般用直径为引下线一般用直径为8mm
23、8mm的圆钢，沿建筑物的四的圆钢，沿建筑物的四角引下到接地网上。角引下到接地网上。第一类建筑物防雷引下线不少于两根第一类建筑物防雷引下线不少于两根,并应沿建筑物四周并应沿建筑物四周均匀或对称布置均匀或对称布置,当仅利用建筑物四周的钢柱或柱子钢筋作当仅利用建筑物四周的钢柱或柱子钢筋作为引下线时，可按规范要求跨度设引下线。为引下线时，可按规范要求跨度设引下线。接地装置：接地装置：传统的方法是：互距传统的方法是：互距5m采用长的规格为采用长的规格为40404mm三根镀锌角钢打入地中并联，并与引下线连接。三根镀锌角钢打入地中并联，并与引下线连接。当基础采用硅酸盐水泥和周围土壤的含水量不低于当基础采用硅
24、酸盐水泥和周围土壤的含水量不低于4%及及基础的外表面无防腐层或有沥青质的防腐层时，宜利用基础基础的外表面无防腐层或有沥青质的防腐层时，宜利用基础内的钢筋作为接地装置。内的钢筋作为接地装置。避雷装置的作用就是当接闪器接受电流后，经过引下线避雷装置的作用就是当接闪器接受电流后，经过引下线将电流导人接地装置进而安全地进人大地，保证建筑物内设将电流导人接地装置进而安全地进人大地，保证建筑物内设备和人身的安全。至于选择何种防雷措施，则应根据所保护备和人身的安全。至于选择何种防雷措施，则应根据所保护对象的重要性、当地雷电活动情况进行比较确定。一般来说，对象的重要性、当地雷电活动情况进行比较确定。一般来说，
25、避雷针主要作为露天变电设备、建筑物和构筑物等的保护；避雷针主要作为露天变电设备、建筑物和构筑物等的保护；避雷线主要作为电力线路的保护；避雷网或避雷带主要作为避雷线主要作为电力线路的保护；避雷网或避雷带主要作为建筑物的保护。建筑物的保护。防雷技术防雷技术1防雷技术防雷技术1 露天储罐的防雷露天储罐的防雷 化工企业的气柜和贮存易燃液体的贮罐大部分为金属化工企业的气柜和贮存易燃液体的贮罐大部分为金属所制，一些高大的贮罐在雷雨季节易遭雷击，应采用独所制，一些高大的贮罐在雷雨季节易遭雷击，应采用独立避雷针保护。装有阻火器的地上卧式油罐的壁厚和地立避雷针保护。装有阻火器的地上卧式油罐的壁厚和地上固定顶钢油
26、罐的顶板厚度等于或大于上固定顶钢油罐的顶板厚度等于或大于4 4 毫米时，可不毫米时，可不装设避雷针。铝顶油罐和顶板厚度小于装设避雷针。铝顶油罐和顶板厚度小于4 4 毫米的钢油罐，毫米的钢油罐，应装设避雷针（网）。避雷针（网）应保护整个油罐。应装设避雷针（网）。避雷针（网）应保护整个油罐。浮顶油罐或内浮顶油罐不应装设避雷针，但应将浮顶与浮顶油罐或内浮顶油罐不应装设避雷针，但应将浮顶与罐体用二根导线做电气连接。具体防雷要求可参考罐体用二根导线做电气连接。具体防雷要求可参考GB50074-2002 GB50074-2002 石油库设计规范石油库设计规范防雷技术防雷技术1（2 2）感应雷击的防护）感应
27、雷击的防护 防感应雷主要是对工业建、构筑物而采取的，因为这类防感应雷主要是对工业建、构筑物而采取的，因为这类建、构筑物中有很多的金属管道和构件等，雷击放电时，导建、构筑物中有很多的金属管道和构件等，雷击放电时，导体上会发生静电感应和电磁感应，金属部件之间产生电火花体上会发生静电感应和电磁感应，金属部件之间产生电火花或电弧放电，易引燃爆炸物和爆炸性混合气体造成火灾。第或电弧放电，易引燃爆炸物和爆炸性混合气体造成火灾。第一类工业建、构筑物为防静电感应要将其内部的所有金属物一类工业建、构筑物为防静电感应要将其内部的所有金属物和突出屋面的金属物连接，并接在接地装置上。为防电磁感和突出屋面的金属物连接，
28、并接在接地装置上。为防电磁感应，平行或交叉敷设的管道、构件、电缆外皮等净距小于应，平行或交叉敷设的管道、构件、电缆外皮等净距小于100 100 mmmm时，以及金属物的连接处，如管道法兰等，应每隔时，以及金属物的连接处，如管道法兰等，应每隔202030m30m，用金属导线跨接后接地。接地装置可与电气接地装置共用。，用金属导线跨接后接地。接地装置可与电气接地装置共用。金属屋面应妥善接地；钢筋混凝土屋顶，其钢筋应成闭合回金属屋面应妥善接地；钢筋混凝土屋顶，其钢筋应成闭合回路并接地；非金属屋面，应在屋面上明装边长路并接地；非金属屋面，应在屋面上明装边长6 610m10m网格的网格的避雷网并接地。每隔
29、避雷网并接地。每隔181824 m24 m做一引下线接地，接地点不少做一引下线接地，接地点不少于两处。第二类工业建、构筑物内所有金属体（设备、管道、于两处。第二类工业建、构筑物内所有金属体（设备、管道、构件、钢窗等）都应接地。接地干线与防直击雷接地装置连构件、钢窗等）都应接地。接地干线与防直击雷接地装置连接点不少于两处。接点不少于两处。防雷技术防雷技术1（3 3）雷电波侵入的防护）雷电波侵入的防护 为防止直击雷或感应雷的高压冲击波沿架空线路或金为防止直击雷或感应雷的高压冲击波沿架空线路或金属管道侵入建筑物内，应将架空引入线在入户处加装避雷属管道侵入建筑物内，应将架空引入线在入户处加装避雷器（管
30、形或蝶阀型），并将电缆外皮、绝缘子铁脚等金属器（管形或蝶阀型），并将电缆外皮、绝缘子铁脚等金属部分连在一起接地；对进出建筑物的架空金属管道，在建部分连在一起接地；对进出建筑物的架空金属管道，在建筑物进出处就近接到防雷或电气设备的接地装置上或独立筑物进出处就近接到防雷或电气设备的接地装置上或独立接地。接地。避雷器是防止雷电过电压侵袭配电和其他电气设备的避雷器是防止雷电过电压侵袭配电和其他电气设备的保护装置。避雷器安装在被保护设备的引入端，其上端接保护装置。避雷器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。平时避雷器对地保持绝缘在架空输电线路上，下端接地。平时避雷器对地保持绝缘状
31、态，不影响系统的正常运行；当线路受雷击时，避雷器状态，不影响系统的正常运行；当线路受雷击时，避雷器间隙被击穿，将雷电引入大地。这时能够进入被保护设备间隙被击穿，将雷电引入大地。这时能够进入被保护设备的电压，仅为雷电波通过避雷器及其引线和接地装置产生的电压，仅为雷电波通过避雷器及其引线和接地装置产生的所谓的所谓“残压残压”。雷电流通过以后，避雷器又恢复绝缘状。雷电流通过以后，避雷器又恢复绝缘状态，系统则仍可正常运行。态，系统则仍可正常运行。防雷技术防雷技术1（4 4）其他防雷措施）其他防雷措施 在建、构筑物上接近接闪器的固定照明、彩在建、构筑物上接近接闪器的固定照明、彩灯、信号的线路，应防雷电波
32、侵入。一般线路宜穿灯、信号的线路，应防雷电波侵入。一般线路宜穿钢管并装避雷器或留出空气间隙，在接近接闪器一钢管并装避雷器或留出空气间隙，在接近接闪器一端，还应将钢管和防雷装置相连。端，还应将钢管和防雷装置相连。球雷较多的地区，应加装防球雷的措施。其做球雷较多的地区，应加装防球雷的措施。其做法是：雷雨时关闭门窗，并在门窗上安装金属纱网，法是：雷雨时关闭门窗，并在门窗上安装金属纱网，且有良好接地；烟囱或通风管道上口及孔洞，可装且有良好接地；烟囱或通风管道上口及孔洞，可装设网眼不大于设网眼不大于4 cm24 cm2的金属网，并接到防雷系统上。的金属网，并接到防雷系统上。防雷技术防雷技术1概述概述人们
33、对电的认识最早是从静人们对电的认识最早是从静电开始的。人们发现两种性电开始的。人们发现两种性质不同的物质相互摩擦后，质不同的物质相互摩擦后，就具有了某种吸引力，例如，就具有了某种吸引力，例如，用毛皮摩擦琥珀后能吸引纸用毛皮摩擦琥珀后能吸引纸屑，这便是静电作用。人们屑，这便是静电作用。人们穿着化纤服装，夜晚在黑暗穿着化纤服装，夜晚在黑暗处脱下时，会发出闪闪的小处脱下时，会发出闪闪的小火花，并伴有轻微啪啪声，火花，并伴有轻微啪啪声，这是经常可见的静电放电现这是经常可见的静电放电现象。象。防静电技术防静电技术防静电技术2静电的产生静电的产生摩擦产生静电摩擦产生静电根据两种物质对电子的束缚能力，将各种
34、物质依次根据两种物质对电子的束缚能力，将各种物质依次排成序列。这个序列，就是静电序列。序列前后两排成序列。这个序列，就是静电序列。序列前后两种物质接触时，前者带正电，后者带负电。带电极种物质接触时，前者带正电，后者带负电。带电极性等情况还与温度、杂质等因素有关。性等情况还与温度、杂质等因素有关。破断起电破断起电不论材料破断前其内部电荷分布是否均匀，破断后不论材料破断前其内部电荷分布是否均匀，破断后均可能在宏观范围内导致正负电荷分离，产生静电。均可能在宏观范围内导致正负电荷分离，产生静电。这种起电称破断起电。固体粉碎、液体分裂过程的这种起电称破断起电。固体粉碎、液体分裂过程的起电都属于破断起电。
35、起电都属于破断起电。防静电技术防静电技术2感应起电感应起电 导体能由其周围的一个或一些带电体感应而带电。导体能由其周围的一个或一些带电体感应而带电。任何带电体周围都有电场，电场中的导体能改变周任何带电体周围都有电场，电场中的导体能改变周围电场的分布，同时在电场作用下，导体上分离出围电场的分布，同时在电场作用下，导体上分离出极性相反的两种电荷。如果该导体与周围绝缘则将极性相反的两种电荷。如果该导体与周围绝缘则将带有电位，称感应带电。带有电位，称感应带电。电荷迁移电荷迁移 当一个带电体与一个非带电体相接触时，电荷将按当一个带电体与一个非带电体相接触时，电荷将按各自导电率所允许的程度在它们之间分配，
36、这就是各自导电率所允许的程度在它们之间分配，这就是电荷迁移。当带电雾滴或粉尘撞击在固体上电荷迁移。当带电雾滴或粉尘撞击在固体上(如静电如静电除尘除尘)时，会产生有力的电荷迁移。当气体离子流射时，会产生有力的电荷迁移。当气体离子流射在初始不带电的物体上时，也会出现类似的电荷迁在初始不带电的物体上时，也会出现类似的电荷迁移。移。防静电技术防静电技术2生产过程中易产生的静电生产过程中易产生的静电 纸张印刷时或纸张与辊轴的摩擦、橡胶或塑料的碾纸张印刷时或纸张与辊轴的摩擦、橡胶或塑料的碾磨、传动皮带与皮带轮或辊轴的摩擦；磨、传动皮带与皮带轮或辊轴的摩擦；塑料的压制、上光、挤压；塑料的压制、上光、挤压；高
37、电阻率液体在管道中流动，或液体高速喷出管口、高电阻率液体在管道中流动，或液体高速喷出管口、液体注入容器发生的撞击、冲刷或飞等；液体注入容器发生的撞击、冲刷或飞等；液化气体或压缩气体，在管道中流动或由管口喷出，液化气体或压缩气体，在管道中流动或由管口喷出，气瓶放出压缩气体或用喷油枪喷漆；气瓶放出压缩气体或用喷油枪喷漆；固体物质的粉碎、研磨，悬浮粉尘的高速运动；固体物质的粉碎、研磨，悬浮粉尘的高速运动；混和器中搅拌高阻物质、纺织品的涂胶过程等。混和器中搅拌高阻物质、纺织品的涂胶过程等。防静电技术防静电技术2静电的特点静电的特点静电的电量小，静电电压高。一般电量只有微库或毫库级，静电的电量小，静电电
38、压高。一般电量只有微库或毫库级，但由于带电体的电容量很小，则电压很高。如橡胶行业的静但由于带电体的电容量很小，则电压很高。如橡胶行业的静电电压高达几万伏，甚至十几万伏。电电压高达几万伏，甚至十几万伏。静电的能量不大或者说放电后的电流不大。一般不大于毫焦静电的能量不大或者说放电后的电流不大。一般不大于毫焦级。级。绝缘体上的静电消失或泄漏的很慢，因此，必须设置消除静绝缘体上的静电消失或泄漏的很慢，因此，必须设置消除静电的装置。电的装置。静电会放电。人体或金属体尖端放电都有极大的危险性，特静电会放电。人体或金属体尖端放电都有极大的危险性，特别是在爆炸和火灾危险场所。静电会产生静电感应。在工艺别是在爆
39、炸和火灾危险场所。静电会产生静电感应。在工艺现场易发生的地方，由于静电感应，可能会在导体或人体上现场易发生的地方，由于静电感应，可能会在导体或人体上产生电荷而且电压很高，而导致危险的火花放电。产生电荷而且电压很高，而导致危险的火花放电。静电是可以屏蔽的。通常桶形或空腔的导体，其内部有电荷静电是可以屏蔽的。通常桶形或空腔的导体，其内部有电荷时，必定在外壳感应出电荷，但当外表面接地时，则外部的时，必定在外壳感应出电荷，但当外表面接地时，则外部的电荷为零，且不影响内部的电荷。电荷为零，且不影响内部的电荷。防静电技术防静电技术2器件人体静电电压几百到几千伏几千到几万伏器件人体静电电压几百到几千伏几千到
40、几万伏防静电技术防静电技术2 工艺过程中产生的静电可能引起爆炸和火工艺过程中产生的静电可能引起爆炸和火灾，也可能给人以电击，还可能妨碍生产。其灾，也可能给人以电击，还可能妨碍生产。其中，爆炸或火灾是最大的危害和危险。中，爆炸或火灾是最大的危害和危险。静电的危害静电的危害防静电技术防静电技术2爆炸和火灾爆炸和火灾静电能量虽然不大，但电压高则易放电出现电火花，静电能量虽然不大，但电压高则易放电出现电火花，该火花在有爆炸性气体、爆炸性粉尘或可燃性物质该火花在有爆炸性气体、爆炸性粉尘或可燃性物质且浓度达到爆炸或燃烧极限时，可能发生爆炸和火且浓度达到爆炸或燃烧极限时，可能发生爆炸和火灾。灾。静电在一定条
41、件下引起爆炸和火灾，其充分和必要静电在一定条件下引起爆炸和火灾，其充分和必要条件是：条件是：周围空间必须有可燃性物质存在；周围空间必须有可燃性物质存在；具有产生和积累静电的条件，包括物体本身和周围环境有具有产生和积累静电的条件，包括物体本身和周围环境有产生和积累静电的条件；产生和积累静电的条件；静电积累到足够高的电压后，发生局部放电，产生静电火静电积累到足够高的电压后，发生局部放电，产生静电火花；花；静电火花能量大于或等于可燃物的最小点火能量。静电火花能量大于或等于可燃物的最小点火能量。防静电技术防静电技术2静电的危害静电的危害静电电击静电电击 当人体接近静电体或带静电的人体接近接地体时，当人
42、体接近静电体或带静电的人体接近接地体时，都可能遭到电击，但由于静电能量很小，电击本身都可能遭到电击，但由于静电能量很小，电击本身对人体不致造成重大伤害，然而很容易造成坠落等对人体不致造成重大伤害，然而很容易造成坠落等二次伤害事故。二次伤害事故。妨碍生产妨碍生产 有些生产工艺过程，静电会妨碍生产或降低产品质有些生产工艺过程，静电会妨碍生产或降低产品质量。如纺织、粉体加工、塑料、橡胶、印刷、胶片量。如纺织、粉体加工、塑料、橡胶、印刷、胶片等行业，以及电子控制元件、自动化仪表由于静电等行业，以及电子控制元件、自动化仪表由于静电而误动作，使其控制的生产线程序混乱，导致产品而误动作，使其控制的生产线程序
43、混乱，导致产品不合格。不合格。防静电技术防静电技术2静电引起的事故静电引起的事故20092009年年0505月月15 15 日，渭日，渭南市高新区崇业路上南市高新区崇业路上的一化工公司车间内，的一化工公司车间内，由于原材料在运输过由于原材料在运输过程中产生静电，随后程中产生静电，随后出现火花，引燃了装出现火花，引燃了装载化工原材料的釜发载化工原材料的釜发生闪爆，生闪爆，4 4名工人不同名工人不同程度受伤程度受伤 防静电技术防静电技术2静电引起油罐车爆炸静电引起油罐车爆炸静电引起加油站火灾事故静电引起加油站火灾事故防静电技术防静电技术2静电的影响因素静电的影响因素1.1.材质和杂质的影响材质和杂
44、质的影响 材料的电阻率，包括固体材料的表面电阻率对于静材料的电阻率，包括固体材料的表面电阻率对于静电泄漏有很大影响。只有容易得失电子，而且电阻率很电泄漏有很大影响。只有容易得失电子，而且电阻率很高的材料才容易产生和积累静电。高的材料才容易产生和积累静电。杂质对静电有很大的影响，静电在很大程度上决定杂质对静电有很大的影响，静电在很大程度上决定于所含杂质的成分。一般情况下，杂质有增加静电的趋于所含杂质的成分。一般情况下，杂质有增加静电的趋势；但如杂质能降低原有材料的电阻率，则加入杂质有势；但如杂质能降低原有材料的电阻率，则加入杂质有利于静电的泄漏。液体内含有高分子材料利于静电的泄漏。液体内含有高分
45、子材料(如橡胶如橡胶)的杂的杂质时，会增加静电的产生。液体内含有水分时，在液体质时，会增加静电的产生。液体内含有水分时，在液体流动、搅拌或喷射过程中会产生附加静电；液体内水珠流动、搅拌或喷射过程中会产生附加静电；液体内水珠的沉降过程中也会产生静电。如果油管或油槽底部积水，的沉降过程中也会产生静电。如果油管或油槽底部积水，经搅动后容易引起静电事故。经搅动后容易引起静电事故。防静电技术防静电技术2 2.2.工艺设备和工艺参数的影响工艺设备和工艺参数的影响 接触面积越大，产生静电越多。管道内壁越粗糙，接触面积越大，产生静电越多。管道内壁越粗糙，接触面积越大，冲击和分离的机会也越多，流动电流就接触面积
46、越大，冲击和分离的机会也越多，流动电流就越大。越大。对于粉体，颗粒越小者，一定量粉体的表面积越大，对于粉体，颗粒越小者，一定量粉体的表面积越大，产生静电越多。产生静电越多。接触压力越大或摩擦越强烈，会增加电荷的分离，接触压力越大或摩擦越强烈，会增加电荷的分离，以致产生较多的静电。接触一分离速度越高，产生静电以致产生较多的静电。接触一分离速度越高，产生静电越多。液体流速和管径对液体静电影响很大。越多。液体流速和管径对液体静电影响很大。设备的几何形状也对静电有影响。例如，平皮带与设备的几何形状也对静电有影响。例如，平皮带与皮带轮之间的滑动位移比三角皮带大，产生的静电也比皮带轮之间的滑动位移比三角皮
47、带大，产生的静电也比较强烈。过滤器会大大增加接触和分离程度，可能使液较强烈。过滤器会大大增加接触和分离程度，可能使液体静电电压增加十几倍到体静电电压增加十几倍到100100倍以上。倍以上。防静电技术防静电技术23.3.环境条件和时间的影响环境条件和时间的影响 材料表面电阻率随空气湿度增加而降低，相对湿度材料表面电阻率随空气湿度增加而降低，相对湿度越高，材料表面电荷密度越低。越高，材料表面电荷密度越低。由于空气湿度受环境温度的影响，以致环境温度的由于空气湿度受环境温度的影响，以致环境温度的变化可能加剧静电的产生。变化可能加剧静电的产生。导电性地面在很多情况下能加强静电的泄漏，减少导电性地面在很多
48、情况下能加强静电的泄漏，减少静电的积累。周围导体布置对静电电压有很大的影响。静电的积累。周围导体布置对静电电压有很大的影响。带静电体周围导体的面积、距离、方位都影响其间带静电体周围导体的面积、距离、方位都影响其间电容，从而影响其间静电电压。例如，传动皮带刚离开电容，从而影响其间静电电压。例如，传动皮带刚离开皮带轮时电压并不高，但转到两皮带轮中间位置时，由皮带轮时电压并不高，但转到两皮带轮中间位置时，由于距离拉大，电容大大减小，电压则大大升高。于距离拉大，电容大大减小，电压则大大升高。防静电技术防静电技术2防止静电危害的措施防止静电危害的措施 石油化工企业，当液相与固相之间，液相与气相之间，石油
49、化工企业，当液相与固相之间，液相与气相之间，液相与另一不相容的液相之间以及固相和气相之间，由于液相与另一不相容的液相之间以及固相和气相之间，由于流动、搅拌、沉降、过滤、冲刷、喷射、灌注、飞溅、剧流动、搅拌、沉降、过滤、冲刷、喷射、灌注、飞溅、剧烈晃动以及发泡等接触、分离的相对运动，都会在介质中烈晃动以及发泡等接触、分离的相对运动，都会在介质中产生静电。许多石油化工产品都属于高绝缘物质，这类非产生静电。许多石油化工产品都属于高绝缘物质，这类非导电性液体在生产和储运过程中，产生和积聚大量的静电导电性液体在生产和储运过程中，产生和积聚大量的静电荷，静电聚积到一定程度就可发生火花放电。如果在放电荷，静
50、电聚积到一定程度就可发生火花放电。如果在放电空间还同时存在爆炸性气体，便可能引起着火和爆炸。空间还同时存在爆炸性气体，便可能引起着火和爆炸。防静电技术防静电技术21 1 防止爆炸性气体的形成防止爆炸性气体的形成 大爆炸和火灾危险场所采用通风装置加强通风，及时大爆炸和火灾危险场所采用通风装置加强通风，及时排出爆炸性气体使浓度不在爆炸范围内，以防止静电火花排出爆炸性气体使浓度不在爆炸范围内，以防止静电火花引起爆炸。同时对应于爆炸浓度范围还与温度密切相关，引起爆炸。同时对应于爆炸浓度范围还与温度密切相关，把温度控制在爆炸温度范围之外也是防止静电引起爆炸的把温度控制在爆炸温度范围之外也是防止静电引起爆