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防雷安全知识

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目录

01

雷电的形成原理

02

雷电对人类的影响

03

防雷安全措施

04

防雷技术的应用

05

防雷安全法规与标准

06

防雷安全的未来趋势

雷电的形成原理

01

大气电荷分布

云层在上升和下降气流作用下，水滴和冰晶相互摩擦产生静电，导致电荷分离。

云层内部电荷积累

雷暴云中通常存在正负电荷区，正电荷位于云顶，负电荷在云底，形成强大电场。

雷暴云中的电荷结构

地面与大气之间存在电荷交换，地表的电荷分布会影响雷电的形成和路径选择。

地面与大气的电荷交换

01

02

03

雷电放电过程

在雷云形成过程中，水滴和冰晶相互碰撞导致电荷分离，上部积累正电荷，下部积累负电荷。

电荷分离阶段

电场强度达到一定程度后，云层底部会发出一个或多个电荷通道，称为先导，向地面延伸。

先导放电阶段

随着电荷的不断积累，云层与地面之间形成强大的电场，当电场强度足够大时，引发放电。

电荷积累与电场增强

雷电放电过程

先导到达地面或另一云团后，形成一条低阻抗的通道，大量电荷迅速通过这条通道放电，产生雷声和闪电。

主放电阶段

放电通道形成后，电流会反复在云层和地面之间来回流动，这个过程称为回击，是雷电放电的最后阶段。

回击阶段

雷电类型分类

云内闪电

正地闪电与负地闪电

云地闪电

云际闪电

云内闪电发生在积雨云内部，通常不可见，但有时会在云层中产生光亮。

云际闪电发生在不同云团之间，其放电过程可以跨越数公里的云层。

云地闪电是人们最熟悉的雷电类型，它从云层直接击向地面，具有极高的危险性。

正地闪电极为罕见，其电流方向与负地闪电相反，后者是常见的雷电类型。

雷电对人类的影响

02

人员伤亡风险

01

雷雨天气进行户外活动，如登山、露营，易遭雷击，导致人员伤亡。

户外活动中的风险

02

在雷电天气中，建筑物内的金属管道或电器设备可能成为导电路径，引发触电事故。

建筑物内触电事故

03

雷电产生的电磁脉冲可损坏室内的电子设备，间接造成人身安全风险。

电子设备损坏

建筑物损害

雷击可能导致建筑物屋顶结构损坏，如瓦片破裂、屋顶坍塌，严重时甚至引发火灾。

屋顶结构损坏

雷电产生的强大电流可导致建筑物内部的电气系统受损，如电路短路、电器烧毁。

电气系统故障

雷电的热效应可能使建筑物外墙材料膨胀剥落，影响建筑的美观和结构安全。

外墙剥落

电子设备损坏

雷电天气时，电网电压波动可能超出设备承受范围，造成电源适配器或主板损坏。

雷电产生的电磁脉冲可感应到附近的电子设备，导致内部电路损坏，如电脑、电视等。

雷电直接击中建筑物或电子设备，强大的电流和电压可瞬间烧毁电路板和芯片。

直接雷击导致损坏

感应雷击引发损坏

电源波动引起损害

防雷安全措施

03

建筑物防雷设计

在建筑物顶部安装避雷针，引导雷电电流安全导入地下，防止直接击中建筑结构。

安装避雷针

01

在建筑物内部布线时，采用屏蔽电缆，减少电磁干扰，保护电子设备免受雷击损害。

使用屏蔽电缆

02

设计合理的接地系统，确保雷电流能迅速分散到地面，降低对建筑物和人员的潜在风险。

接地系统设计

03

个人防护装备

在雷雨天气中，穿戴绝缘鞋可以有效防止电流通过身体，减少触电风险。

穿戴绝缘鞋

绝缘手套能够保护手部免受电击，是户外工作者在雷雨天气中必备的个人防护装备。

使用绝缘手套

防雷帽设计用于保护头部免受雷电直接击中，是专业防雷人员的标准装备之一。

佩戴防雷帽

防雷安全教育

通过教育活动，向公众普及雷电的形成、种类和危害，提高人们对雷电灾害的认识。

普及雷电知识

01

组织模拟雷电天气的应急演练，教授公众在雷雨天气中的正确避险行为和自救互救技能。

避雷安全演练

02

制作并分发防雷安全手册、海报等宣传材料，强调防雷安全的重要性及日常防护措施。

防雷安全宣传材料

03

防雷技术的应用

04

防雷装置的种类

避雷针是最常见的防雷装置，通过引雷入地保护建筑物免受直击雷的损害。

避雷针

电涌保护器（SPD）用于保护电气和电子设备免受雷电感应产生的过电压损害。

电涌保护器

避雷带和避雷网通常安装在屋顶，形成一个保护层，以分散和引导雷电流安全地流入地下。

避雷带和避雷网

良好的接地系统是防雷装置的重要组成部分，它确保雷电流能有效分散到大地中去。

接地系统

防雷装置的安装

安装防雷装置时，应选择易于接闪且对建筑物影响最小的位置，如屋顶边缘或突出部位。

01

选择合适的安装位置

防雷装置的接地系统至关重要，必须确保接地电阻符合安全标准，以有效引导电流入地。

02

确保接地系统的有效性

为了保证防雷装置的长期有效性，需要定期进行检查和必要的维护，确保其在雷雨季节前处于良好状态。

03

定期检查与维护

防雷装置的维护

为确保避雷针有效，应定期检查其完整性、连接情况及腐蚀程度，及时进行维护。