安全用電與建筑防雷課件

§1

安全用電與防雷一、觸電對人體的傷害形式1、電擊——電流流過人體時反映在人體內(nèi)部造成器官的傷害，而在人體外表不一定留下電流痕跡。電傷——電流流過人體時使人的皮膚受到灼傷、烤傷和皮膚金屬化的傷害，嚴重的可致人死亡。2、電擊的形式（1）單相觸電（2）兩相觸電（3）跨步電壓觸電3、觸電時間觸電時間越長，情緒緊張，發(fā)熱出汗，人體電阻減小，危險大。若可迅速脫離電源則危險小。4、電流頻率人體被傷害程度與電流頻率及通電時間的關(guān)系50~60HZ最危險，大于或小于，其危險性降低通電時間越長，危險性越大。5、電流途徑最危險：經(jīng)過心臟（手——手，手——腳）危險較小；不經(jīng)過心臟（腳——腳）6、環(huán)境影響低矮潮濕，仰臥操作，特別是在金屬容器中工作，不易脫離現(xiàn)場的情況下觸電危險大，安全電壓取12V。其它條件較好的場所，可取24V或36V。7、觸電部位的壓力壓力越大，接觸電阻就越小，危險性就越大。8、人體健康情況及精神狀態(tài)身心健康，情緒樂觀的人電阻大，較安全。情緒悲觀，疲勞過度的人電阻小，較危險。三、觸電規(guī)律1、年齡規(guī)律年輕人較多，老年人很少2、季節(jié)性規(guī)律雨季較多，6、7、8、9月份較多3、電壓規(guī)律低壓電比高壓電多4、行業(yè)規(guī)律冶金、建筑、建材、礦山等行業(yè)較多。五、建立完善的安全管理制度

1、凡屬于電氣維修、安裝的工作，必須由電工來操作，嚴禁非電工進行電工作業(yè)。2、嚴格執(zhí)行電工安全操作規(guī)程，凡不合格的電氣設(shè)備、工具應(yīng)停止使用。一切手持電動工具必須符合國家標準、專業(yè)標準。3、嚴禁赤手觸摸一切帶電的絕緣導(dǎo)線。不要帶電作業(yè)。4、所有用電設(shè)備的金屬外殼均要可靠接地或接零。5、所有電氣設(shè)備必須按規(guī)格加裝熔斷器，電源上應(yīng)安裝漏電保安器。六、對電氣設(shè)備絕緣的要求1、電阻率在107

Ω

以上才稱為絕緣材料2、常用絕緣電阻值的規(guī)定為每1000V為一個MΩ。3、絕緣材料的極限溫度絕緣級別YAEBFHC極限溫度90105120130155180>180幾個常用概念：“地”——電位等于0的地方。接地電壓——接地點與“地”之間的電壓。零點——將中性點引地稱零點。中性點——三相繞線組的聯(lián)結(jié)點（Y聯(lián)結(jié)）幾種線：零線N（中性線）——由中性點引出的導(dǎo)線。提供電位差，保證電流通路。保護線PE——公共線，將外露可導(dǎo)電部分接到中性點上去的線。保護中性線PEN/NPE(工作零線）—二者兼有（TN-C系統(tǒng)有）1、保護接地

將用電設(shè)備與帶電體相絕緣的金屬外殼跟接地極作金屬聯(lián)接。（1）不接地時用電有危險。若絕緣良好，外殼不帶電，人觸及外殼無危險。若絕緣破壞，外殼帶電，此時人若觸及外殼，則通過另外兩相對地的漏電阻形成回路，造成觸電事故。（2）保護接地時用電安全。人若觸及帶電的外殼，人體電阻和接地電阻相互并聯(lián)，再通過另外兩相對地的漏電阻形成回路。因為人體電阻比接地電阻大得多。故流過人體的電流小得多，通常小于安全電流0.01A，保證了安全用電。3、保護接地與保護接零的適用范圍（1）電機、變壓器、電器、照明器具、攜帶式及移動式用電器具的底座和外殼。（2）電器設(shè)備的傳動裝置（3）配電屏及控制屏的框架（4）室內(nèi)外配電裝置的金屬架構(gòu)和混凝土的架構(gòu)，以及靠近帶電部分的金屬遮擋、金屬門。（5）交直流電力電纜的接線盒的外殼以及電纜的金屬外皮、穿線鋼管等。4、工作接地由于電氣系統(tǒng)運行的需要，在電源中性點與接地體間作金屬聯(lián)接的稱為工作接地。

5、重復(fù)接地除工作接地外，中性線上一處或多處再次與接地裝置相聯(lián)接。TN-C-S

TN-CTTIT7、屏蔽接地——為使干擾電場在金屬屏蔽層感應(yīng)所產(chǎn)生的電荷導(dǎo)入大地，而將技術(shù)屏蔽層接地。8、專用電氣設(shè)備的接地如醫(yī)療設(shè)備、電子計算機等的接地。十、接地的一般要求（1）所有的電氣設(shè)備都應(yīng)采用接地或接零。設(shè)計中應(yīng)首先考慮自然接地。輸送易燃易爆物質(zhì)的金屬管道不能做接地體（2）在允許不同的電氣設(shè)備使用一個總的接地裝置時，其接地電阻值應(yīng)滿足其中最小值的要求。（3）接地極與獨立避雷針接地極之間的地下距離不應(yīng)小于3M（4）防雷保護的接地裝置可與一般電氣設(shè)備的接地裝置相連接，并與埋地金屬管道相互連接。（5）專用電氣設(shè)備的接地應(yīng)與其他設(shè)備的接地以及防雷接地分開，并應(yīng)單獨設(shè)置接地裝置。十一、漏電保護技術(shù)1、漏電開關(guān)的種類按工作類型分：開關(guān)型、繼電器型、單一型、組合型按相數(shù)或級數(shù)分：單相一線、單相兩線、三相三線、三相四線按結(jié)構(gòu)原理分：電壓動作型、電流型、鑒相型、脈沖型2、工作原理3、漏電開關(guān)的分級保護§2

建筑防雷一、雷電現(xiàn)象及有關(guān)名詞術(shù)語1、雷電的形成下行先導(dǎo)放電

2、雷電流的特性雷電放電速度很快，雷電流的幅值很大，陡度很高，且其電流的大小與土壤電阻率、雷擊點的散流電阻有關(guān)。3、直雷電的危害雷電的作用分為三類直擊雷——雷直接擊在建筑物和設(shè)備上而發(fā)生的機械效應(yīng)和熱效應(yīng)。感應(yīng)雷——雷電流產(chǎn)生的電磁效應(yīng)和靜電效應(yīng)。高電位的引入——雷電流沿電氣線路和管道引入建筑物的內(nèi)部。4、感應(yīng)雷和高電位反擊5、球形雷6、雷電日——在一年中，能聽到一聲（或以上）雷聲的總天數(shù)。7、耐雷水平電氣設(shè)備或其他設(shè)備能承受的最大雷電流沖擊而不至于損壞時的電流，單位一般是kA。8、雷擊的選擇（1）高聳突出的建筑物（2）排出導(dǎo)電塵埃的廠房和廢氣管道（3）建筑物突出的地方（4）建筑群中，特別潮濕的建筑物和地下水位比較高的地方（5）屋頂為金屬結(jié)構(gòu)，地下埋有金屬管道，內(nèi)部有大量金屬設(shè)備的廠房。二、民用建筑物的防雷分類1、一類防雷建筑物具有特別重要用途的建筑物；國家級重點文物保護的建筑物和構(gòu)筑物；高度超過100m的建筑物2、二級防雷建筑物重要的或人員密集的大型建筑物省級重點文物保護的建筑物或構(gòu)筑物19層及以上的住宅建筑和高度超過50m的其他民用和一般工業(yè)建筑物省級及以上的大型計算機中心和裝有重要電子設(shè)備的建筑物3、三類防雷建筑物根據(jù)建筑物的年計算雷擊次數(shù)達到一定數(shù)值的民用及一般工業(yè)建筑

建筑群中高于其他建筑或處于邊緣地帶的高度為20m及以上的民用和一般工業(yè)建筑物；高度超過15m以上的煙囪、水塔等孤立的構(gòu)筑物，在雷電活動較弱的地區(qū)高度為25m以上。歷史上雷害事故嚴重地區(qū)的建筑物或雷害事故較多地區(qū)的較重要建筑物。三、工業(yè)建筑物的防雷分類1、第一類工業(yè)建筑物建筑物中制造、使用或貯存大量爆炸物質(zhì)工業(yè)企業(yè)內(nèi)有爆炸危險的漏天鋼質(zhì)密閉氣罐2、第二類工業(yè)建筑物建筑物中制造、使用或貯存大量爆炸物質(zhì)，但電火花不易引起爆炸或不至于造成巨大破壞和人身傷亡者。有爆炸危險的場所雷擊次數(shù)較多，或雷擊后對工業(yè)生產(chǎn)影響嚴重3、第三類工業(yè)建筑物雷擊后對工業(yè)生產(chǎn)有影響歷史上雷害事故較多的地區(qū)建筑物四、建筑防雷系統(tǒng)1、接閃器（1）避雷針避雷針是人為設(shè)立的最突出的良導(dǎo)體。在雷云的感應(yīng)下，針的頂端形成的電場強度最大，所以最容易把雷電流吸引過來，完成避雷針的接閃作用。結(jié)構(gòu)避雷針一般用鍍鋅圓鋼或焊接鋼管制成，圓鋼截面不得小于100mm2，鋼管厚度不得小于3mm。避雷針的直徑不得小于下列數(shù)值:針長1m以下圓鋼12mm，鋼管20mm針長1～2m圓鋼16mm，鋼管25mm煙囪頂上的針圓鋼20mm

避雷針應(yīng)考慮防腐蝕，除應(yīng)鍍鋅或涂漆外。在腐蝕性鉸強的場所。還應(yīng)適當(dāng)加大截面或采取其它防腐措施。頂端形狀可做成尖形、圓形或扁形。（2）避雷帶通過試驗發(fā)現(xiàn)，不論屋頂坡度多大，都是屋角和檐角的雷擊率最高。屋頂坡度愈大。則屋脊的雷擊率也大。通過對不同屋頂坡度建筑物的雷擊分布情況調(diào)查發(fā)現(xiàn)，對于那些屋頂平整，又沒有突出結(jié)構(gòu)（如煙囪等）的建筑物，雷擊部位是有一定規(guī)律性的。避雷帶就是對建筑物雷擊率高的部位，進行重點保護的一種接閃裝置。（3）避雷網(wǎng)當(dāng)建筑物較高。屋頂面積較大但坡度不大時，可采用避雷網(wǎng)作為屋面保護的接閃裝置。避雷網(wǎng)（帶）分明裝和暗裝兩種。明裝避雷網(wǎng)（帶）一般可用直徑8mm的圓鋼或截面12x4mm2的扁鋼做成。為避免接閃部位的振動力，宜將網(wǎng)（帶）支起10～20cm，支持點間距取1~1.5m，應(yīng)注意美觀和伸縮問題。暗裝時可利用建筑內(nèi)不小于3mm的鋼筋。（4）避雷線（5）避雷環(huán)（6）接閃器的保護范圍2、引下線引下線可分明裝和暗裝兩種明裝時一般采用直徑8mm的圓鋼或截面l2x4mm2的扁鋼。在易受腐蝕部位，截面適當(dāng)加大。建筑物的金屬構(gòu)件。引下線應(yīng)沿建筑物外墻敷設(shè)。敷設(shè)時應(yīng)保持一定的松緊度。從接閃器到接地裝置;引下線的敷設(shè)應(yīng)盡量短而直。若必需彎曲時，彎角應(yīng)大于90。引下線應(yīng)敷設(shè)于人們不易觸及之處。由地下0.3到地上1.7m的一段引下線應(yīng)加保護設(shè)施，以避免機械損壞。暗裝引下線利用鋼筋混凝土中的鋼筋作引下線時，最少應(yīng)利用四根柱子，每柱中至少用到兩根主筋。3、接地裝置可分為三類（1）垂直埋設(shè)的接地體（2）水平接地體和聯(lián)接條（3）人工接地體專門用于防雷保護的接地裝置。垂直接地體可采用直徑20~50mm的鋼管或角鋼。長度為2~3m一段。間隔5m埋一根。頂端埋深為0.5~0.8m。用接地連接條或水平接地體將其連成一體。水平接地體和接地連接條可采用25x4~40x4mm2的扁鋼做成。埋深一律為0.5～0·8m。埋接地體時，應(yīng)將周圍填土夯實，不得回填磚石灰渣之類雜土。通常接地體均應(yīng)采用鍍鋅鋼材，土壤有腐蝕性時，應(yīng)適當(dāng)加大接地體和連接條截面，并加厚鍍鋅層。接地電阻的數(shù)值應(yīng)符合規(guī)范要求。（4）接地的一般要求①所有的電氣設(shè)備都應(yīng)采用接地或接零。設(shè)計中應(yīng)首先考慮自然接地。輸送易燃易爆物質(zhì)的金屬管道不能做接地體。②在允許不同的電氣設(shè)備使用一個總的接地裝置時，其接地電阻值應(yīng)滿足其中最小值的要求。③接地極與獨立避雷針接地極之間的地下距離不應(yīng)小于3M④防雷保護的接地裝置可與一般電氣設(shè)備的接地裝置相連接，并與埋地金屬管道相互連接。⑤專用電氣設(shè)備的接地應(yīng)與其他設(shè)備的接地以及防雷接地分開，并應(yīng)單獨設(shè)置接地裝置。五、各類防雷建筑物的保護措施1、防直接雷采用避雷針，避雷帶或避雷網(wǎng)。一般優(yōu)先考慮采用避雷針。當(dāng)建筑上不允許裝設(shè)高出屋頂?shù)谋芾揍?，同時屋頂面積不大時，可采用避雷帶。若屋頂面積較大時，采用避雷網(wǎng)。關(guān)于采用避雷針防直接雷的作用原理，曾有兩種不同看法。有人認為，避雷針在雷云感應(yīng)下產(chǎn)生尖端無聲放電，能中和雷云中所帶的電荷，從而避免了直接雷擊。但實測證明，一根避雷針的無聲放電電流一般僅幾個mA。幾千根避雷針在幾十分鐘內(nèi)無聲放電的總電量，才相當(dāng)于一次中等雷擊釋放的電量。因此，避雷針在雷云電場作用下，以無聲放電產(chǎn)生的避雷作用是微不足道的。另外一些人認為，避雷針的作用是接受雷電，并把雷電流安全地引入地下。這后一種看法已被大量科學(xué)實驗和雷擊事故的調(diào)查材料所證明。避雷針的防雷作用不在于