防雷、接地和电气安全讲解
防雷接讲义地与电气安全
图8-2 架空线路上的感应过电压 a) 雷云在线路上方时 b) 雷云对地或对其他雷云放电后
图8-3 开口金属环上的电磁感应过电压
二. 防雷设备 (一) 接闪器 接闪器就是专门用来接受直接雷击（雷闪）的金属物体。接闪的金属杆，称为 避雷针。接闪的金属线，称为避雷线，亦称架空地线。接闪的金属带，称为避雷带。 接闪的金属网，称为避雷网。
(二) 雷电的形成原理 1. 直击雷的形成原理 雷电是带有电荷的“雷云”之间或“雷云”对大地或物
体之间产生急剧放电的一种自然现象。 关于雷云形成的理论或学说较多，但比较公认的看法是：
在闷热的天气里，地面上的水汽蒸发上升，在高空低温影响 下水汽凝结成冰晶。冰晶受到上升气流的冲击而破碎分裂。 气流挟带一部分带正电的小冰晶上升，形成“正雷云”，而 另一部分较大的带负电的冰晶则下降，形成“负雷云”。由 于高空气流的流动，所以正、负雷云均在天空中飘浮不定。 据观测，在地面上产生雷击的雷云多为负雷云。
雷电先导在主放电阶段前与地面上雷击对象之间的最小空间距离，称为“闪击距离”，简称“击距”。 雷电的闪击距离，与雷电流的幅值和陡度有关。确定直击雷防护范围的“滚球半径”大小（参看后面表8-1），就与闪 击距离有关。 2. 感应雷（感应过电压）的形成原理 架空线路在其附近出现对地雷击时，极易产生感应过电压。当雷云出现在架空线路上方时，线路上由于静电感应而积聚 大量异性的束缚电荷，如图8-2a所示。当雷云对地放电或与其他异性雷云中和放电后，线路上的束缚电荷被释放而形成自由 电荷，向线路两端泄放，形成很高的感应过电压，如图8-2b所示，这就是“感应雷”。高压线路上的感应过电压，可高达几 十万伏，低压线路上的感应过电压也可达几万伏，对供电系统的危害都很大。 当强大的雷电流沿着导体如接地引下线泄放入地时，由于雷电流具有很大的幅值和陡度，因此在它周围产生强大的电磁 场。如果附近有一开口的金属环，如图8-3所示，则其电磁场将在该金属环的开口（间隙）处感生相当大的电动势而产生火 花放电。这对存放有易燃易爆物品的建筑物是十分危险的。为了防止雷电的电磁感应引起的危险过电压，应该用跨接导体或 用焊接将开口金属环（包括包装箱上的铁皮箍）连成闭合回路后接地。
第8章 电气安全、接地与防雷-讲义
第四节 过电压与防雷
一、过电压及雷电
过电压：在电气线路或电气设备上出现的超过正常工作要 求的电压。可分为内部过电压和雷电过电压两大类，雷电 过电压又有直接雷击和间接雷击两种。
二、接闪器
接闪器：专门用来接受直接雷击的金属物体。有避雷针、避雷线、 避雷网。 1、避雷针 避雷针一般采用镀锌圆钢或镀锌钢管制成。它通常安装在建筑物上， 它的下端要经引下线与接地装置连接。避雷针实质上是引雷针，它 把雷电流引入地下，从而保护了线路、设备及建筑物等。 2、避雷线 避雷线：一般采用截面不小于35mm2的镀锌钢绞线，架设在架空 电力线路的上方，其功能和原理与避雷针基本相同。
第三节 电气装置的接地
二、电气装置的接地和接地电阻
1、电气装置应接地或接零的金属部分：
电机金属底座和外壳。
2、接地电阻及其要求
接地电阻：接地体的流散电阻与接地线和接地体电阻的 总和。由于接地线和接地体的电阻相对很小，因此接地电 阻可认为就是接地体的流散电阻。
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二、直接触电防护和间接触电防护
对直接接触正常带电部分的防护，如对带电导体加隔离栅 栏等。 对正常时不带电而故障时可带危险电压的外露可导电部分 (如金属外壳、框架等)的防护，例如将正常不带电压的外 露可导电部分接地，并装设保护。
第二节 电气安全与触电急救
一、电气安全的一般措施
加强电气安全教育、严格执行安全工作规程、采用电气安 全用具等。
二、触电的急救处理
1、脱离电源：应迅速切断电源或使用绝缘工具等不导电 物体解脱触电者。 2、急救处理：进行口对口(鼻)的人工呼吸和胸外按压心脏 的人工循环。
第三节 电气装置的接地
一、概念
1、接地
电气设备的某部分与大地之间做良好的电气连接，称为接地。 埋入地中并直接与大地接触的金属导体，称为接地体或接地极， 有人工接地体、自然接地体。
第8章电气安全、防雷与接地共30页文档
（3）保护间隙
保护间隙又 称角型避雷器或 羊角避雷器，结 构简单，维修方 便，但保护性能 较差，保护间隙 只用于室外且负 荷不重要的线路 上。
1产气管，2内部电极，3外部电极，s1内部间隙，s2外部间隙 a)双支柱瓷瓶单间隙 b)单支柱瓷瓶单间隙 C)双支柱瓷瓶双间隙
（4）金属氧化物避雷器
金属氧化物避雷器最常见的一种是无火花间隙只有压敏电阻片 的避雷器。压敏电阻片具有理想的阀电阻特性。另一种是有火花间 隙、且有金属氧化物电阻片的避雷器，其结构与普通阀式避雷器类 似，比普通阀式避雷器更优异的保护性能，是更新换代产品。
3、内部过电压 内部过电压是由于电力系统内的开关操作、发生故障或其他原因，
使系统的工作状态突然改变，从而在系统内部出现电磁振荡而引起的过 电压。
内部过电压又分操作过电压和谐振过电压等形式。一般不超过系统 正常运行时相电压的3～4倍，因此对电力线路和电气设备绝缘的威胁不 是很大。
8.1.2 防雷设备
避雷线（又称为架空地线）：一般采用截面不小于35mm2的镀 锌钢绞线，架设在架空电力线路的上方，避雷线的功能和原理与避 雷针基本相同。
避雷带和避雷网主要用来保护建筑物特别是高层建筑物免遭直击雷 和感应雷。
2、避雷器
防止雷电产生的过电压波沿线路侵入变配电所或其他建筑物内， 以免危及被保护设备的绝缘。避雷器应与被保护设备并联，装在被保 护设备的电源侧，如图所示。
8.1 过电压与防雷
过电压是指在电气线路或电气设备上出现的超过正常工作要求的电 压。可分为外部过电压（大气过电压）和内部过电压两大类。
8.1.1 过电压及雷电的有关概念
1、大气过电压 大气过电压是由于电力系统内的设备或建筑物遭受来自大气中的雷击 或雷电感应而引起的过电压。雷电过电压产生的雷电冲击波，其电压幅值 可高达1亿伏，其电流幅值可高达几十万安，供电系统的危害极大。
防雷接地和电气安全
防雷接地和电气安全随着科技的发展，电气设备在我们的日常生活中扮演着越来越重要的角色。
然而，随之而来的也是电气安全方面的问题引起了人们的关注。
其中之一就是防雷接地问题，本文将对防雷接地以及电气安全进行详细的介绍。
一、防雷接地1. 什么是防雷接地防雷接地是指采取各种措施，把人、设备或建筑物与大地形成良好的接触，以防止雷电对人、设备或建筑物的损坏或破坏。
防雷接地系统所采用的措施包括接地钩、接地线、接地电极等。
2. 防雷接地的重要性在各种自然灾害中，雷电是一种十分具有破坏性的天气现象。
在雷电天气中，人员和设备都会面临巨大的安全隐患。
一旦受到雷电的侵袭，不仅会造成人身伤亡，还有可能给设备和建筑物带来重大损失。
因此，建立完善的防雷接地系统对于保障人员、设备和建筑物的安全至关重要。
3. 防雷接地的分类防雷接地按照接地对象的不同，可以分为人体接地、设备接地和建筑物接地等。
其中，人体接地主要是指在雷电天气中，当室外避雷设施不够完善或者不足以保证人员的安全时，人们需要采用人体接地来保护自身安全。
而设备接地和建筑物接地是指需要在设备和建筑物上进行接地，保障设备运行的安全，并预防设备被雷电侵袭而受到损坏。
4. 防雷接地的实施要点防雷接地的实施应该根据实际需要采用不同的措施。
一般来说，防雷接地的实施应当遵循以下要点：•接地装置的连接电阻应该小于规定值；•接地电阻值应小于规定值，并且要考虑土壤电阻率的变化；•接地设备与结构的连接应采用可靠的螺栓连接或者化学锚固等连接方式；•避雷针、避雷带和避雷网应经过合理设置。
二、电气安全电气安全是指在电气设备的生产、使用、维护和修理过程中，应采取各种措施来确保人身安全和设备的安全运行。
电气安全需要从多个方面进行考虑，包括电器安装、电器使用、电器检修等等。
1. 电器安装在安装电器时，需要严格按照电器产品的说明书和相关规定来进行操作。
特别是对于高压、大电流的设备，需要注意以下事项：•安装等级在C以上的电器需要采用金属外壳的防护措施；•安装中需要规定安装位置，避开易燃易爆危险区域；•安装位置应当充分考虑通风、冷却等问题；•安装时要注意接地的要求。
接地与防雷安全技术措施
接地与防雷安全技术措施接地与防雷安全技术措施是现代建筑设计与施工中不可或缺的重要环节，其目的在于保障建筑物及其中的人员、设备不受雷击等自然灾害的影响，达到安全、稳定运行的目的。
本文将从接地技术、防雷技术及安全措施三个方面，对接地与防雷安全技术措施进行讲述，并探讨其在现代建筑领域中的应用。
一、接地技术接地是电气电子领域中最基本的安全措施之一。
在实际应用中，我们通常使用的较多的是保护接地、信号接地和电源接地。
1.保护接地保护接地是为了保护人、车辆、机器设备等重要财产的安全，防止意外电击事故的发生。
常见的保护接地包括：挂接防雷针、建筑物的建筑接地、钢结构的接地等。
2.信号接地信号接地是为了保证电子设备能够正确工作，防止设备失效或受到广播电磁干扰。
常见的信号接地包括：信号地接地、天线接地、屏蔽接地等。
3.电源接地电源接地是为了确保电气设备安全可靠地工作，防止接地走线受到误操作、受到外电干扰等问题。
常见的电源接地包括：设备接地、设备电源线接地、信号电源线接地等。
二、防雷技术防雷是指通过特定的技术和手段，防止雷击对建筑物、人员及设备造成损害。
常见的防雷技术包括：避雷针、接地措施、屏蔽措施、隔离措施等。
1.避雷针避雷针是一种非常有效的防雷措施，其工作原理就是通过避雷针将电荷引入地下，从而减少或消除雷电对建筑物的影响。
通常，避雷针的形式有防雷锥形杆、运动避雷器、静电避雷器等多种。
2.接地措施接地措施是为了保护人员和设备的安全，能够有效地降低雷击的危险。
常用的接地措施包括构筑接地网、安装接地线、建立接地棒等。
3.屏蔽措施屏蔽措施是在建筑物或设备上设置成串联电容器、接地网及金属屏蔽等，形成能够抵御电磁干扰的物理障碍，以达到有效的防雷效果。
4.隔离措施隔离措施是在建筑物内部采取隔离措施，将电力、电信、计算机信息等进行有效隔离。
这样做能够减少可能的电流闪瞬变电压干扰，为防雷抗干扰提供有效的技术保障。
三、安全措施除了上述的接地与防雷技术措施外，建筑物内部的安全措施也是非常重要的一方面。
防雷接地与电气安全培训讲座PPT
雷电对电气设备的危害
总结词
雷电对电气设备的危害主要表现在直接雷击和感应雷击两个方面。
详细描述
直接雷击是指雷电直接击中建筑物、设备或线路，造成设备损坏或引起火灾。感应雷击是指雷电放电时，在附近 的导体上产生静电感应和电磁感应，使设备受到损坏。雷电对电气设备的危害还表现在高电位反击和地电位升高， 可能导致设备损坏或人员伤亡。
防雷接地系统的原理
01
当雷电击中建筑物或附近时，接 闪器将雷电接收并将其通过引下 线引入接地装置。
02
接地装置将雷电电流引入地下土 壤，并通过大地散流，从而避免 雷电对建筑物、设备和人员的危 害。
02
防雷接地系统的安装与维护
防雷接地系统的安装
01
防雷接地系统的安装是 确保建筑物和设备免受 雷电危害的重要措施。
智能建筑的需求增长
随着智能建筑的普及，对建筑内的防雷接地与电气安全系统的要求 将更加严格和复杂。
国际化合作与交流增强
加强国际间的防雷接地与电气安全技术合作与交流，共同应对全球 气候变化和自然灾害的挑战。
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THANKS
防雷接地系统可以保护电子设 备免受雷电的电磁脉冲和过电 压的危害，从而保证设备的正 常运行。
在电子设备中，应选择合适的 防雷接地系统和采取相应的防 护措施，以确保设备的安全。
06
防雷接地与电气安全的未来 发展
防雷接地技术的发展趋势
智能化监测
利用物联网和传感器技术， 实时监测雷电活动和接地 系统状态，提高预警和防 范能力。
电力系统是易受雷电攻击的设施之一，因此防雷接地在电力系统中具有重要意义。
防雷接地系统可以保护电力设施免受雷电的直接和间接影响，从而保证电力系统的 正常运行。
建筑电气系统的接地与防雷
建筑电气系统的接地与防雷是保证建筑物电气系统正常运行和人身安全的重要措施。
正常的电气接地能有效地保护设备和人员免受触电伤害，而良好的防雷系统能保护建筑物免受雷击的危害。
本文将详细介绍建筑电气系统的接地与防雷措施。
一、建筑物电气系统的接地1. 接地原理接地是将建筑物电气系统的金属构成部分与地之间建立电气连接的措施，以实现电荷平衡和电流回流。
接地的原理主要包括以下几点：（1）安全接地：将设备和电气线路的导体通过良好的接地系统与大地连接，以确保设备在正常工作和故障情况下的人身安全。
（2）保护接地：将建筑物的金属构成部分通过接地系统与大地连接，以实现对闪电和静电的保护，减少雷击和静电放电对建筑物及人员的危害。
2. 接地方式建筑物的接地方式主要有以下几种：（1）直接接地：将设备和电气线路的金属导体直接通过接地电极与大地连接。
（2）间接接地：将设备和电气线路的金属导体通过接地电极与阻抗低的设备或金属结构连接，再通过这些结构与大地相连。
（3）混合接地：直接接地和间接接地的结合使用，根据具体情况选用。
3. 接地电极的选择选择接地电极时应考虑以下几个因素：（1）电阻：接地电极的电阻要尽可能低，一般不应大于10欧姆。
（2）耐腐蚀性：接地电极应具有良好的耐腐蚀性，以保证长期可靠运行。
（3）防雷性能：接地电极应能有效地耗散雷击电流，减少雷击对建筑物和设备的危害。
二、建筑物的防雷措施建筑物的防雷措施主要包括室外和室内两个方面。
1. 室外防雷措施（1）接闪装置：安装接闪装置可以在雷电活动频繁的地区提供有效的防雷保护。
接闪装置能够吸收和分散雷电过电压，避免雷电直接打击建筑物。
（2）避雷带：避雷带是一种金属导体，铺设在建筑物周围的屋顶上。
它能有效阻断雷电的侵入，减少雷击危害。
（3）接地系统：在建筑物周围和顶部安装良好的接地电极，确保雷电能够通过地下导体回流到大地，减少雷电的危害。
2. 室内防雷措施（1）引下线：引下线是将接闪装置或避雷带与接地电极连接，将雷电引入地下导体。
电气安全、防雷与接地
电气平安、防雷与接地1. 电气平安概述电气平安是指在使用和维护电气设备过程中保证人员和设备不受电击、火灾、短路等电气故障的伤害。
在现代社会中，电气设备广泛应用于各个领域，因此电气平安问题变得尤为重要。
为了确保电气平安，人们需要遵循一系列的平安措施和标准。
2. 防雷技术在雷电天气下，电气设备容易受到雷电的干扰和损坏，因此我们需要采取相应的防雷措施。
下面是一些常见的防雷技术：2.1 避雷针避雷针是最常见的防雷设施之一。
它可以将雷电引向地下，并分散和减弱雷电的能量，从而保护附近的电气设备免受雷击的损害。
2.2 避雷器避雷器是一种能够吸收并释放受雷电冲击的电气设备的过电压的设备。
它可以将过高的电压引导到地下，防止设备损坏。
2.3 避雷带避雷带是一种导电材料制成的带状物，通常安装在建筑物的屋顶周围。
它可以将雷电引向地下，减少雷电对建筑物和设备的损害。
3. 接地系统接地系统是电气设备中非常重要的一局部，它能够提供一个平安的电气连接，并将不正常的电流引入地下。
下面是一些关于接地系统的重要概念：3.1 系统接地和设备接地系统接地是指将整个电气系统的中性点〔通常是变压器中性点〕通过接地电极与地面连接起来。
设备接地是指将电气设备的金属局部〔如机壳、框架等〕通过接地电极与地面连接起来。
3.2 接地电阻接地电阻是评估接地系统性能的重要指标。
它反映了接地电极与地面之间存在的电阻，并且越小表示接地系统的性能越好。
3.3 接地故障接地故障是指接地系统中出现的故障，如接地电极断裂、接地电阻升高等。
它可能导致电流无法正确引入地下，从而给人和设备带来平安隐患。
3.4 接地保护接地保护是一种保护电气设备和人身平安的措施。
它可以确保接地系统的正常运行，防止接地故障带来的危险。
4. 总结电气平安、防雷与接地是保障人员和设备平安的重要环节。
通过了解防雷技术和接地系统的原理，并采取相应的平安措施，可以有效降低电气设备故障和事故发生的概率。
同时，合理设计和维护电气系统，并遵守相关的平安标准和规定也是确保电气平安的关键。
施工现场临时用电的接地与防雷安全要求（3篇）
施工现场临时用电的接地与防雷安全要求施工现场临时用电的接地和防雷安全是施工现场电气安全的重要组成部分，直接关系到人员生命财产安全。
下面将对施工现场临时用电的接地和防雷安全进行详细介绍。
一、施工现场临时用电的接地要求：1. 临时用电需有专门的接地系统。
施工现场临时用电的接地系统应由独立的接地线路组成，且与主线路接地系统分开。
2. 接地电阻要符合要求。
施工现场临时用电的接地电阻应符合规定，一般要求不大于4Ω，以确保电流能够正常流入地下，保护人员免受电击。
3. 接地电阻应定期检测。
施工现场临时用电的接地电阻应定期检测，并记录检测结果，以确保接地系统正常工作。
4. 临时用电设备要接地。
施工现场临时用电设备的金属外壳和导体应与接地系统连接，以保证临时用电设备的安全使用。
5. 临时用电设备的支架和结构要接地。
施工现场临时用电设备的支架和结构也应接地，以防止因设备支架和结构触电造成的人员伤害。
6. 场地要保持干燥。
施工现场临时用电的接地系统应布设在干燥的场地上，避免潮湿导致的接地电阻增大。
7. 接地线要可靠固定。
施工现场临时用电的接地线应牢固地固定在地面上，以防止接地线被人员或机械设备意外拉断。
二、施工现场临时用电的防雷安全要求：1. 使用防雷设备。
施工现场临时用电的供电设备应配备防雷保护设备，如防雷避雷器、避雷针等，以保护供电设备免受雷击而损坏。
2. 远离高大建筑物和高压设备。
施工现场临时用电设备应尽量远离高大建筑物和高压设备，以避免雷击引起的火灾和爆炸事故。
3. 使用屏蔽线缆。
施工现场临时用电的供电线缆应使用屏蔽线缆，以提高线缆的防雷能力。
4. 避免使用易燃材料。
施工现场临时用电时，应避免使用易燃材料，并要做好防火措施，以防止雷击引发火灾。
5. 避免在雷雨天气施工。
在雷雨天气，应暂停施工现场临时用电工作，以确保施工人员的安全。
6. 定期检查防雷设备。
施工现场临时用电的防雷设备应定期检查，确保其正常工作。
7. 周期性维护。
电气安全、防雷与接地培训课件(ppt93页)
❖
2006年6月6日星期二
EXIT
表7-1 安全电压
安全电压（交流有 效值）（v）
选用举例
额定值
空载上 限值
42
50
在有触电危险的场所使用的手持式电 动工具等
36
43
在矿井、多导电粉尘等场所使用的行 灯等
24
29
工作空间狭窄，操作者容易大面积接 触带电体，如在锅炉、金属容器内
12
15 人体可能经常触及的带电体设备
❖
5、You have to believe in yourself. That's the secret of success. ----Charles Chaplin人必须相信自己，这是成功的秘诀。-Thursday, June 17, 2021June 21Thursday, June 17, 20216/17/2021
6
8
2006年6月6日星期二
EXIT
❖ 触电及防护
❖ 触电的概念及其危害
人体也是导体，当人体不同部位接触不同 电位时，就有电流流过人体，这就是触电。
触电事故可分为“电击”与“电伤”两类。
❖电击是指电流通过人体内部，破坏人的心脏、 呼吸系统与神经系统，重则危及生命；
❖电伤是指由电流的热效应、化学效应或机械效 应对人体造成的伤害，它可伤及人体内部，甚 至骨骼，还会在人体体表留下诸如电流印、电 纹等触电伤痕。
❖ 严格遵循设计、安装规范；
电气设备、线路的设计、安装，应严格遵 循相关的国家标准，做到精心设计，按图 施工，确保质量，绝不留下事故隐患。
2006年6月6日星期二
EXIT
❖ 加强运行维护和检修试验工作
应定期测量在用电气设备的绝缘电阻及接 地装置的接地电阻，确保处于合格状态； 对安全用具、避雷器、保护电器，也应定 期检查、测试，确保其性能良好、工作可 靠。
电气防雷防静电安全要求（三篇）
电气防雷防静电安全要求电气防雷和防静电安全是保障电气设备和人员安全的重要要求。
针对不同的工作环境和设备类型，制定相应的安全标准和措施十分必要。
本文将从防雷和防静电两个方面进行详细介绍。
一、电气防雷安全要求电气设备受雷击可能造成设备故障、系统瘫痪和人身安全风险。
因此，制定电气防雷安全要求以保护设备和人员安全十分重要。
1.设备保护措施（1）防雷接地：通过设置可靠的接地系统，将雷击电流引入大地，减少雷击对设备的损害。
（2）避雷装置：在设备表面安装避雷装置，以分散雷电风险，并引导雷电流经过设备外壳和接地系统入地。
（3）过电压保护：在电气设备中装置过电压保护器，以便在雷电波通过设备时保护设备免受过高电压的影响。
（4）屏蔽保护：对于特殊设备，如计算机和通信电子设备，应采取屏蔽措施，阻止雷击电磁波对设备内部的干扰。
（5）防浪涌电流：通过设置浪涌电流保护装置来防止雷电等外界因素引发的浪涌电流对设备的损坏。
2.安全标准制定适当的安全标准是电气防雷要求的重要组成部分。
包括以下标准：（1）GB/T 20081-2006《防雷技术通则》：规定了电气设备防雷的一般原则和技术要求。
（2）GB/T 16927.1-2011《电气安装工程防雷技术》：对防雷系统的设计、安装、验收和维护提供了详细的规范要求。
（3）GB 50057-2010《建筑物防雷设计规范》：针对建筑物的防雷设计，规定了防雷系统设置的基本要求和技术参数。
二、电气防静电安全要求电气设备在操作过程中容易产生静电，而静电可能引发火灾、爆炸等危险。
因此，采取有效的静电防护措施以减少静电带来的风险是十分重要的。
1.设备保护措施（1）接地：对于易产生静电的设备，要进行良好的接地处理。
通过接地将静电及时导出，减少静电积累。
（2）静电消除器：对于需要频繁操作的设备，可使用静电消除器，定期清除设备上的静电，避免积累引发危险。
（3）抗静电材料：对于易积累静电的材料，如塑料、橡胶等，可使用抗静电材料进行替代，减少静电产生和积累。
第八章 防雷、接地及电气安全
当空中的雷云靠近大地时，雷云与大地之间形成一个很大的雷 电场。由于静电感应作用，使地面出现与雷云的电荷极性相反的电 荷。当雷云与大地之间在某一方位的电场强度达到25～30kV/cm时， 雷云就开始向这一方位放电，形成一个导电的空气通道，称为雷电 先导。
当其下行到离地面100～300m时，就引起一个上行的迎雷先导。 当上下行先导相互接近时，正、负电荷强烈吸引、中和而产生强 大的雷电流，并伴有雷鸣电闪。这就是直击雷的主放电阶段，这 阶段的时间极短。主放电阶段结束后，雷云中的剩余电荷会继续 沿主放电通道向大地放电，形成断续的隆隆雷声。
这就是直击雷的余辉放电阶段，时间一般为0.03～0.15s，电 流较小，约为几百安。雷电先导在主放电阶段与地面上雷击对象 之间的最小空间距离，称为闪击距离。雷电的闪击距离与雷电流 的幅值和陡度有关。确定直击雷防护范围的“滚球半径”大小， 就与闪击距离有关。
雷云对大地放电（直击雷）示意图 a) 负雷云出现在大地建筑物上方时 b) 负雷云对建筑物顶部尖端放电时
雷电流波形示意图
雷电流的陡度即雷电流波升高的速度。因雷电流开始时数值很快 地增加，陡度也很快达到极大值，当雷电流陡度达到最大值时， 陡度降为零。
雷电流幅值大小的变化范围很大，需要积累大量的资料。图9-3 给出了我国的雷电流幅值概率曲线。从图9-3可知：≥20kA出现 的概率是65%，≥120kA出现的概率只有7%。一般变配电所防雷设 计中的耐雷水平是取雷电流最大幅值为=100kA。
二、防雷设备
防雷装置是接闪器、避雷器、引下线和接地装置等的总和。如图 所示为不同的防雷装置的设置组合。
（二） 雷电形成及有关概念
1、雷电形成
雷电是带有电荷的“雷云”之间、“雷云”对大地或物体之间产 生急剧放电的一种自然现象。关于雷云普遍的看法是：在闷热的天气 里，地面的水汽蒸发上升，在高空低温影响下，水蒸汽凝成冰晶。冰 晶受到上升气流的冲击而破碎分裂，气流挟带一部分带正电的小冰晶 上升，形成“正雷云”，而另一部分较大的带负电的冰晶则下降，形 成“负雷云”。由于高空气流的流动，正雷云和负雷云均在空中飘浮 不定。据观测，在地面上产生雷击的雷云多为负雷云。
第八章电气安全、接地与防雷
备外露可导电部分带电，但在有设备发 生一相接壳故障时，将会带电，危及人 身安全。
9 2019/10/27
在一相接壳或接地故障时过电流保护装 置动作，将切除故障线路。
PE线与N线分开,投资较TN－C高。 适于对安全或抗电磁干扰要求高的
端配电线路不应大于5s。 供电给手握式或移动式用电设备的末端
配电线路不应大于0.4s。
23 2019/10/27
2.单相接地故障的保护措施 (1)利用线路的过电流保护 空0气.1断~0路.4s器(D：W当)之Sp间≥2切或除1.或5时0.，01可~0在.02s(DZ)
之间切除。 熔断器：当被保护线路末端单相短路电
重复接地虽可使PE或PEN断线，并发 生一相接地故障时对人的危险程度大大降 低，但对人还是有危险，所以，PE或PEN 一定要可靠牢固，不允许装设开关或熔断 器。
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四 接地故障保护 （一）TN系统的接地故障保护 1.切除故障的时间要求： 相对地额定电压为220V的TN系统： 配电干线和供给固定式用电设备的末
场所。 常用于变压器设在用电建筑物中的
民用建筑供电。
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(3)TN－C－S 该系统前部分全为TN－C系统，而后边
有一部分为TN－C系统，有一部分为 TN－S系统。 设备外露可导电部分分接PEN或PE线。 综合了TN－C与TN－S系统的特点。 PE与N线一旦分开，两者不能在相连。
取 2.5V。
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(2)漏电保护器额定不动作电流应大于系 统的正常泄漏电流∑Ig ，即：
电气安全防雷与接地
●03
第3章 电气安全防雷施工
与检测
电气安全防雷施工与检测
电气安全防雷施工需要严格执行工艺和安全规 范，确保质量。施工过程中需注意工艺、材料 选用、安全防护，避免隐患。检测时需要使用 常用的方法和设备，确保系统性能符合要求。
电气安全防雷措施
绝缘检测 确保设备绝缘状况良好
加强接地 提高设备的接地效果
安装避雷设备 如避雷针和避雷器
定期检测 确保设备安全可靠
电气安全防雷实践案例
项目名称
xxx工厂安全防雷升级 xxx电站雷电保护改造 xxx公司办公楼防雷工 程
实施过程
方案设计与审核 材料采购与施工 设备测试与验收
效果评估
雷电测试数据 设备损坏统计 安全事故减少情况
应急预案制定
应急处理流程 明确各项流程及步骤
设备应急措施 具体应急设备的操作细节
人员职责 指定人员的应急任务
系统运维案例分享
长期运维案例
设备故障处理经验 系统性能优化方法
常见问题分析
电气安全隐患排查 应急响应措施
解决方法探讨
故障排查与处理 系统运行优化建议
●05
第5章 电气安全防雷技术
前沿
新型避雷器介绍
雷电频率
根据雷电的频率选择合 适的避雷设备
设备类型
根据设备的类型和需求 选择合适的避雷设备
环境条件
考虑环境条件对避雷设 备性能的影响
性能优越
尽可能选择性能优越的 避雷设备产品
防雷防电安全知识
防雷防电安全知识防雷防电安全知识雷电是一种自然现象，经常伴随着暴雨天气出现。
它不仅给人们的生活和生产带来了许多麻烦，而且还对人们的生命财产安全造成了巨大威胁。
为了增强人们的防雷意识，保护人们的生命财产安全，提高人们的安全意识和技能，以下是一些防雷防电安全知识，希望大家能够认真阅读，并加以落实。
一、雷击危害当雷电进入房屋或其他建筑物时，会破坏电气设备和线路，导致火灾；还会产生瞬时高温和高压，使人或动物受伤甚至丧命；此外，雷电引发的爆炸也会造成巨大的破坏和人员伤亡。
因此，防雷是很重要的。
二、雷击防护措施1.防雷接地防雷接地是最常用的防雷措施，它能将雷电引入地下，保护建筑物和人员免受雷击的危害。
大厦和其他建筑物通常会有专门的雷击接地系统，这些系统会将雷电引入地下的地网或接地电极中。
一般家庭也可以安装接地线，将雷电引入地下，保护家庭成员的安全。
2.防雷装置除了防雷接地外，还可以安装一些防雷装置，如雷电保护装置、避雷针、避雷带等。
这些装置能够吸引和分散雷电，保护建筑物和人员免受雷击的危害。
三、电气安全知识除了防雷，电气安全也是很重要的。
下面是一些电气安全知识。
1.电线的选择和使用在使用电线时，要选择符合国家标准的产品，同时要注意电线的绝缘状况，不要使用老化、断裂或受潮的电线。
使用电线时，要避免弯曲过度、扭曲和受压，以免破损绝缘层导致电线发热、火灾和触电事故。
2.安全用电在使用电器时，要正确使用插头和插座，不要插多个电器在一个插座上，以免超负荷使用导致短路、火灾和触电事故。
在使用电器时要遵循操作规程，不要将电器带入水中或带湿手操作，以免触电事故发生。
3.定期检查和维护定期检查和维护电器设备是防止电气事故的重要措施。
要定期检查电器设备的绝缘状态，以及插座和开关的安装是否牢固，是否有松动和老化现象。
一旦发现问题，要及时更换或修理。
四、防雷防电常识1.避免在雷雨天气下进行户外活动，在室外时尽可能躲到坚固的建筑物或车辆中。
电气安全、防雷和接地-49页PPT文档资料
前一部分N线和PE线全 部和为PEN线；而后一 部分N线和PE线全部或 部分地分开称TN-C-S系 统。
②TT系统 TT系统的电源中性点直接接地，并引 出有N线，属三相四线制系统，设备的外露可导 电部分均经I 与系m 统接N 地点a 无关o 的g 各自的e 接地装置 单独接地。
③IT系统 IT系统的电源中性点不接地或经1kΩ 阻抗 接地，通常不引出N线，属于三相三线制系统。
电气安全包括人身安全和设备安全两个方面。
电气设备设计不合理、安装不妥当、使用不正确、 维修不及时，尤其是电气人员缺乏必要的安全知识与 安全技能，麻痹大意，就可能引发各类事故，如触电 伤亡、设备损坏、停电、甚至引起火灾或爆炸等严重 后果。 二、电气安全措施
⒈ 建立完整的安全管理机构
⒉ 健全各项安全规程，并严格执行
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IT系统及一相接地时的故障电流
(3) 重复接地： 将零线上的一处或多处通过接地装置 与大地再次连接，称重复接地。
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5. 应该实行接地或接零的设备 ⑴ 电动机、变压器、变阻器、电力电容器、开关设 备的金属外壳。 No
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⑵ 配电、控制的屏（柜、箱）的金属框架和底座、 邻近带电设备的金属遮栏。
⒊ 严格遵循设计、安装规范
⒋ 加强运行维护和检修试验工作 No Image
⒌ 按规定正确使用电气安全用具
⒍ 采用安全电压和符合安全要求的电器
⒎普及安全用电知识 三、电气防火和防爆
⒈ 防火防爆的措施
⑴选择适当的电气设备及保护装置，应根据具体环境、 危险场所的区域等级选用相应的防爆电气设备和配线 方式，所选用的防爆电气设备的级别应不低于该爆炸 场所内爆炸性混合物的级别。
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§8.1 过电压、防雷及其设计 3. 雷电侵入波的防御 架空线 1）对6～10kV架空线，如有条件就采用30～50m的电缆段埋地引入，在架空 线终端杆装避雷器，避雷器的接地线应与电缆金属外壳相连后直接接地， 并连入公共地网。 2）对没有电缆引入的6～10kV架空线，在终端杆处装避雷器，在避雷器附 近除了装设集中接地线外，还应连入公共地网。 3）对低压进出线，应尽量用电缆线，至少应有50m的电缆段经埋地引入， 在进户端将电缆金属外壳架相连后直接接地，并连入公共地网。 (1) 变配电所
1）避雷针
避雷针一般采用镀锌圆钢（针长1m以下时，直径不小于12mm；针长1～2m 时，直径不小于16mm），或镀锌钢管（针长1m以下时，直径不小于20mm， 针长1～2m时，直径不小于25mm）制成。它通常安装在电杆、构架或建筑 物上。它的下端通过引下线与接地装置可靠连接，如图9-4所示。 避雷针的功能实质是引雷作用。它能对雷电场产生一个附加电场（该附加 电场是由于雷云对避雷针产生静电感应引起的），使雷电场畸变，从而改 变雷云放电的通道。雷云经避雷针、引下线和接地装置，泄放到大地中去， 使被保护物免受直击雷击
§8.1 过电压、防雷及其设计
8-4避雷针结构示意图 1- 避雷针 2- 引下线 3- 接地装置
图 8-5避雷器装置示意图 1- 架空线路 2-避雷器 3-接地体 4- 电力变压器
§8.1 过电压、防雷及其设计 （1） 接闪器 接闪器是专门用来接受直击雷的金属物体。接闪的金属杆称为避雷针；接闪的 金属线称为避雷线，或称为架空地线；接闪的金属带、网称为避雷带、避雷网。
4）避雷针在距地面高度的平面上的保护半径，按下式计算
rx h(2hr h) hx (2hr hx )
(8-2)
式中，hr为滚球半径；hx为离地高度；h为避雷针高度；rx为离地高度 为hx时所能保护的半径。
5）避雷针在地面的保护半径r0（相当于上式中hx=0时）：
r0 h(2hr h)
§8.1 过电压、防雷及其设计 1. 感应雷的防御 防御感应雷的方法如下： （1 ） 在建筑物屋面沿周边装设避雷带，每隔20 米左右引出接地线一根，接 地电阻的选择可参见附录表19-1。 （2 ） 建筑物内所有金属物如设备外壳、管道、构架等均应接地，混凝土内 的钢筋应绑扎或焊成闭合回路。
（3） 将突出屋面的金属物接地；
防雷、接地和电气安全
§8.1 过电压与防雷
§8.2 电气装置接地及有关保护
§8.3 静电及其防护
§8.4 电气安全与触电急救
小结
§8.1 过电压、防雷及其设计
8.1.1 过电压及雷电的有关概念
1．雷电与过电压 防雷就是防御过电压，过电压是指电气设备或线路上出现超过正常工作要求 的电压升高。在电力系统中，按照过电压产生的原因不同，可分为内部过电 压和雷电过电压两大类。 （1） 内部过电压 内部过电压（又称操作过电压），指供配电系统内部由于开关操作、参数 不利组合、单相接地等原因，使电力系统的工作状态突然改变，从而在其 过渡过程中引起的过电压。 内部过电压又可分为操作过电压和谐振过电压。操作过电压是由于系统内 部开关操作导致的负荷骤变，或由于短路等原因出现断续性电弧而引起的 过电压。谐振过电压是由于系统中参数不利组合导致谐振而引起的过电压。
1.3 N 0.024KTa Ae
(8-1)
式中，N为建筑物年预计雷击次数； Ae为与建筑物接受雷击次数相同的等 效面积（km2），按GB50057-1994 之附录一规定的方法确定； Ta 为年平均雷 暴日数；K为校正系数，一般取1，位于旷野孤立的建筑物取2。
§8.1 过电压、防雷及其设计 8.1.2 防雷设计 1． 防雷装置 防雷装置是接闪器、避雷器、引下线和接地装置等的总和。如图8-4和图8-5 所示为不同的防雷装置的设置组合。 要保护建筑物等不受雷击损害，应有防御直击雷、感应雷和雷电侵入波 的不同措施和防雷设备。
2 ） 间接雷击，又简称感应雷，是雷电对设备、线路或其它物体的静电感 应或电磁感应所引起的过电压。图9-1所示为架空线路上由于静电感应而积 聚大量异性的束缚电荷，在雷云的电荷向其它地方放电后，线路上的束缚 电荷被释放形成自由电荷，向线路两端运行，形成很高的过电压。经验表 明，高压线路上感应雷可高达几十万伏，低压线路上感应雷也可达几万伏， 对供电系统的危害很大。
§8.1 过电压、防雷及其设计 2）避雷线 避雷线一般用截面不小于35mm2的镀锌钢铰线，架设在架空线或建筑物的 上面，以保护架空线或建筑物免遭直击雷击。由于避雷线既是架空的又 是接地的，也称为架空地线。 3）避雷网和避雷带 避雷网和避雷带主要用来保护高层建筑物免遭直击雷击和感应雷击。 避雷网和避雷带宜采用圆钢和扁钢，优先采用圆钢。圆钢直径不小于 9mm，扁钢截面不小于49mm2，其厚度不小于4mm。当烟囱上采用避雷环 时，其圆钢直径不小于12mm，扁钢截面不小于100mm2，其厚度不小于 4mm。避雷网的网络尺寸要求应符合表9-1的规定。
§8.1 过电压、防雷及其设计 (2) 雷电的有关概念 1）雷电流幅值和陡度 雷电流是一个幅值很大、陡度很高的冲击波电流，如图8-2所示。成半 余弦波形的雷电波可分为波头和波尾两部分，一般在主放电阶段1～4μ s内 即可达到雷电流幅值。雷电流从0上升到幅值的波形部分，称为波头；雷电 流从下降到1/2的波形部分，称为波尾。
直击雷的防御主要须设法把直击雷迅速流散到大地中去。一般采用避雷针、 避雷线、避雷网等避雷装置。
感应雷的防御是对建筑物最有效的防护措施，其防御方法是把建筑物内的 所有金属物，如设备外壳、管道、构架等均进行可靠接地，混凝土内的钢 筋应绑扎或焊成闭合回路。 雷电侵入波的防御一般采用避雷器。避雷器装设在输电线路进线处或10kV母 线上，如有条件可采用 30 ～50m 的电缆段埋地引入，在架空线终端杆上也可 装设避雷器。避雷器的接地线应与电缆金属外壳相连后直接接地，并连入公 共地网。
图 8-2 雷电流波形示意图
§8.1 过电压、防雷及其设计 雷电流的陡度即雷电流波升高的速度，用 α 表示。因雷电流开始时数值很 快地增加，陡度也很快达到极大值，当雷电流陡度达到最大值时，陡度降 为零。
雷电流幅值大小的变化范围很大，需要积累大量的资料。图8-3 给出了我国 的雷电流幅值概率曲线。从图8-3 可知：≥20kA出现的概率是 65% ，≥120kA 出现的概率只有7%。一般变配电所防雷设计中的耐雷水平是取雷电流最大幅 值为=100kA。
§8.1 过电压、防雷及其设计
图 8-1 架空线路上的感应过电压 a) 雷云在线路上方时 b) 雷云对地或其他放电时 c) 雷云对架空线路放电时
§8.1 过电压、防雷及其设计 3）雷电侵入波 是感应雷的另一种表现，是由于直击雷或感应雷在电力线路的附近、地面 或杆塔顶点，从而在导线上感应产生的冲击电压波，它沿着导线以光速向 两侧流动，故又称为过电压行波。行波沿着电力线路侵入变配电所或其他 建筑物，并在变压器内部引起行波反射，产生很高的过电压。据统计，雷 电侵入波造成的雷害事故，要占所有雷害事故的50%～70%。 2． 雷电形成及有关概念 （1）雷电形成 雷电是带有电荷的“雷云”之间、“雷云”对大地或物体之间产生急剧放电 的一种自然现象。关于雷云普遍的看法是：在闷热的天气里，地面的水汽蒸 发上升，在高空低温影响下，水蒸汽凝成冰晶。冰晶受到上升气流的冲击而 破碎分裂，气流挟带一部分带正电的小冰晶上升，形成“正雷云”，而另一 部分较大的带负电的冰晶则下降，形成“负雷云”。由于高空气流的流动， 正雷云和负雷云均在空中飘浮不定。据观测，在地面上产生雷击的雷云多为 负雷云。
§8.1 过电压、防雷及其设计
图9-6
按“滚球法”确定单支避雷针保护范围
§8.1 过电压、防雷及其设计 单支避雷针的保护范围可按以下方法计算： 当避雷针高度h≤hr时 1）在距地面高度处做一条平行于地面的平行线。
2）以避雷针的顶尖为圆心，hr为半径，做弧线交于平行线于A，B两点。
3 ）以A ，B 为圆心，hr 为半径，该弧线与地面相切，与针尖相交。此弧线 与地面构成的整个锥形空间就是避雷针的保护区域。
§8.1 过电压、防雷及其设计 （2） 雷电过电压 雷电过电压又称大气过电压或外部过电压，是指雷云放电现象在电力网中引 起的过电压。雷电过电压一般分为直击雷、间接雷击和雷电侵入波三种类型。 1） 直击雷 是遭受直击雷击时产生的过电压。经验表明，直击雷击时 雷电流可高达几百千安，雷电电压可达几百万伏。遭受直击雷击时均难免 灾难性结果。因此必须采取防御措施。
§8.1 过电压、防雷及其设计 表8-1按建筑物防雷类别确定滚球半径和避雷网格尺寸
滚球半径（）
建筑物防雷类 别
hr / m
避雷网格尺寸 （）（不大于） m
第一类防雷建 筑物
30
≤5×5或6×4
第二类防雷建 筑物
45
≤10×10或 12×8
第三类防雷建 筑物
60
≤20×20或 24×16
§8.1 过电压、防雷及其设计 （2） 避雷器 避雷器是用来防止雷电产生的过电压波沿线路侵入变配电所或其它建 筑物内，以免危及被保护设备的绝缘，如图8-5所示。 避雷器主要有阀式避雷器、排气式避雷器、角型避雷器和金属氧化物 避雷器等几种。 2． 避雷针的保护范围 （1） 单支避雷针的保护范围 避雷针的保护范围，一般采用IEC推荐的“滚球法”来确定。所谓 “滚球法”就是选择一个半径为的“滚球半径”球体，沿需要防护的 部位滚动，如果球体只接触到避雷针（线）或避雷针与地面而不触及 需要保护的部位，则该部位就在避雷针的保护范围之内
（3）在建筑物屋面铺设避雷带或避雷网。
所有防雷装置都须有可靠的引下线与合格的接地装置相焊连。除独立的 避雷针外，建筑物上的防雷引下线应不少于两根。这既是为了可靠，又是 对雷电流进行分流，防止引下线上产生过高的电位。如图9-8所示为防直 击雷的接地装置的安全距离。为避雷针与被保护物（如建筑物和配电装置） 之间在空气中的间距，一般不小于5m；为在地下的接地装置之间的距离， 一般不小于2m。