ch08防雷、接地和电气安全.ppt

高层建筑的外墙有 大量的金属门窗等金属 导体，易遭受雷击，称 为侧雷击。 为防止侧雷击，将 建筑物外墙圈梁内敷设 钢筋与引下线连接成环 形导体，称均压环。 外墙的金属导体与 附近的均压环连接，可 以有效防止侧雷击。 2、接地电流与对地电压 1）接地电流：电气设备发生故障时，电流通过接地体向大地做半球形散开，此现象称为散流现象，电流IE称为接地电流。 2）散流电阻：接地体与零电位的“大地”之间的电阻称为接地体的散流电阻。接地电流流经散流电阻时，会产生一个电压，该电压也就是电气设备的接地部分（如接地外壳或接地体）与零电位的“大地”之间的电位差，称之为接地部分的“对地电压”。 3）离接地体越远，呈半球形的散流表面积越大，散流电阻也就越小。试验证明：离接地体20 m处，散流电阻趋近于零。故发生接地故障时，距接地点半径20m以外的范围对人是安全的。 4）根据“对地电压”的概念，可知：因离接地体越远，散流电阻越小（散流半径越大），则对“地”电压就会越小，即大地的电位就越低。而离接地体20 m处的大地电位趋近于零。通常，将电位为零的点称为电气上的“地”。 2、人工接地体的装设 人工接地体有垂直埋设的和水平埋设的基本结构型式。最常用的 垂直接地体为直径50mm、长2.5m的钢管。为了减少外界温度变化对 流散电阻的影响，埋人地下的接地体，其顶面埋设深度不宜小于0.6m。 3、接地网的布置 1）接地网的布置应避免屏蔽效应。当多根接地体互相接近时，入地电流的流散将相互排挤，从而影响入地电流的流散作用，此种现象称为“屏蔽效应”。屏蔽效应使得接地装置的利用率下降，所以垂直接地体的间距一般不小于接地体长度的2倍，水平接地体的间距一般不宜小于5米。 3、总等电位联结与局部等电位联结的关系 第9章 防雷、接地和电气安全 §9.1 过电压、防雷及其设计 §9.2 电气装置接地 §9.3 静电及其防护 §9.4 电气安全与触电急救 小结 §9.1 过电压、防雷及其设计 9.1.1 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。 雷电过电压又称大气过电压或外部过电压，是指电力系统的设备或建（构）筑物遭受来自大气中的雷击或雷电感应而引起的过电压。雷电过电压一般分为直击雷、间接雷击和雷电侵入波三种类型。 §9.1 过电压、防雷及其设计 1） 直击雷 是指雷电直接击中电气设备、线路或建构筑物，其过电压引起强大的雷电流通过这些物体放电入地。 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。 2） 间接雷击 又简称感应雷，是雷电对设备、线路或其它物体产生静电感应或电磁感应所引起的过电压。 3）雷电侵入波 由于架空线路或金属管道对雷电有传导作用，当架空线路或金属管道遭受直击雷或感应雷时，雷电波就会沿着这些管线以光速向两侧流动，从而侵入变配电所或其他建筑物内，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%。 §9.1 过电压、防雷及其设计 2． 雷电形成及有关概念 ????? 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。据观测，在地面上产生雷击的雷云多为负雷云。 1）直击雷的形成 §9.1 过电压、防雷及其设计 2）感应雷的形成 感应雷侵入建筑物 雷云在线路上方时 b) 雷对地或其他放电时 开口金属环上的雷电感应过电压 §9.1 过电压、防雷及其设计 9-4避雷针结构示意图 1- 避雷针 2- 引下线 3- 接地装置 图 9-5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 9.1.2 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。如图所示为不同的防雷装置的设置组合。 §9.1 过电压、防雷及其设计 （1） 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。 1）避雷针 避雷针常用在屋面较小建筑物、构筑物上，有些室外低矮的大型设备附近，一般在地面上设置独立的避雷针。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16