正航仪器介绍设备和雷电的特点和易受雷击的因
时间：2015-05-07 作者：www.zj6d.com 点击:次
正航仪器介绍设备和雷电的特点和易受雷击的因素
雷电的特点：
1、 雷电流放电电流大：幅值高达数十至数百KA。
2、 放电时间极短：大约只有50~100 微妙。
3、 波头陡度高：可达50KA/微妙。
4、 雷电感应所产生的电压可高达：300~500KV。
5、 直击雷冲击电压高达：MV 级。
6、 放电时产生的温度达：2000K。
易受雷击的因素：
1、与地质条件：土壤电阻率低（积水的山沟、河床、苇塘等）如河边、湖边、地下水露头处、特别潮湿处、地下由导电矿藏处等。
2、 筑物：建筑物材料、内部设备、屋面等，如：金属物面的建、构筑物、建筑群中高于25m 的建、构筑物、山谷风口处、旷野孤立的或高于20m 的等。
防雷的基本措施：
（一）装设避雷针以防止直接雷击。避雷针的最上部是受雷端，一般用镀锌或镀铬的铁棒、钢管制成，它安装的高度必须高出被保护的建筑物。中间部分是导雷线，收雷电流引入地下。用一定截面的镀锌钢索或扁铁制成。最下部分是接地体。与引雷线连接，将雷电流引导到大地，用角钢或钢管焊接成。埋入地下。当雷云临近建筑物或设备时，它所感应的静电荷，可以过导雷线由尖端放电与雷电互相中和，避免发生雷击。使遇到直接雷击，也容易把雷电流导入大地，使建筑物或设备不致受损害。
（二）安装防雷羊角间隙。这量一种简易的防雷保护措施，用在一般建筑物的进户线上。它的间隙为2-3 毫米，当有过电压侵入时，羊角间隙放电，将雷电流引入大地，对保护电度表和电流互石感器等效果很好具价格便宜，安装容易。
（三）安装避雷器。常用的是阀型避雷器它的主要元件为火花间隙和阀片，电阻阀片是用碳化硅装成。避雷器一端接输配线路，另一端可靠接地。在正常情况下火花间隙将线路与大地隔开。
当有雷电过电压发生时，火花间隙被击穿放电，阀片电阻下降，雷电流通过阀片入地，使被保护设备免遭损害。过电流下降时，阀片电阻上升，又恢复正常状态。这种避雷器大多用于变电所的防雷保护。
注：反击：防雷装置承受雷击时，其接闪器、引下线、接地装置都呈现很高的冲击电压，可能击穿邻近的导体之间的绝缘，造成反击，反击可能酿成火灾或爆炸、人身事故，为防止须保证接闪、引下、接地装置与邻近导体之间有足够的安全距离。
（四）防雷的其它措施：
（1） 为了避免由雷电所引起的静电感应造成火花放电，必须将保护的金属部分可靠地接地（电线和设备的导电部分除外）。
（2）为了避免由雷电所引起的电磁感应使闭合回路中缺口处发生火花，必须使处在雷电流的电磁场中的金属物件具有良好的接触而形成闭合回路。
（3）为了避免当雷电放电时在避雷针附近的电缆和电气设备保护接地装置形成高电位。而造成触电或火灾及爆炸危险，除了电缆的金属外此必须接地外，电缆和电气设备保护接地装置应与避雷针的接地体的距离不小于是10 米。
（五）防雷电波侵入措施：可采取在进户处装设避雷器、过电压保护器，或将其金属护物埋地长度不小于15m 等办法。所有防雷装置及其接地装置与道路或建筑物的出入口等距离应大于3m，当小于3m 时，应采取均压措施或铺设卵石，沥青地面（50～80mm 厚沥青层，其宽度超过接地装置2m），并有防止跨步电压触电的安全色标志。
注：低压电气线路宜采用全长电缆埋地引入，且入户端电缆金属外皮接到防雷电感应的接地装置上，（不允许架空线路直接引入屋内）。全长有困难，可从架空线上换接一段有金属铠装的电缆埋地引入，但长度大于等于50m，终端电杆使用钢筋混泥土和铁横担，电缆与架空线的连接处加装避雷器，首端金属外皮、横担绝缘子、铁脚、避雷器应共同接地，入户端、电缆外皮必须接到防雷电感应接地装置上。
（六）感应雷防护：雷电感应（特别是静电感应）也能产生很高的冲击电压，在电力系统中，应与其他过电压同样考虑，在建筑物和构筑物中，主要考虑反击引起的爆炸火灾事故。
（1）静电感应防护：
•将建筑物内的金属设备、管道、结构钢筋等予以接地，接地装置可以和其他接地装置共用。
•屋顶金属妥善接地。
•非金属：屋顶上加装边长6～12m 的金属网格连成通路，并予以接地。
（2）电磁感应防护：
•平行管道相距不到100mm 时，每20～20m 须用金属线跨接。
•交叉管道相距不到100mm 时，应跨接。
•管道与金属设备或金属结构之间距离小于100mm 时，应跨接。
当然，打雷时，不要接近避雷针和避雷器。遇有高低压线被打断刮落在地时，不能走近断线地点8 米地段（以防跨步电压触电），更不能用手去拿断线。应守护现场，以免旁人误入触电，并设法通知电工修理。若误入上述地段，发现麻电时，不要惊慌，应立即双脚并在一起，或用一只脚跳出该地段。打雷时，应立即停止露天高处作业，应昼避免在外逗留；应尽量离开铁丝网、烟囱、孤独的树木；离开河边、池旁；离开没有防雷装置的小建筑物或其它设施。打雷时，在户内应注意雷电波入侵的危险，应离开照明线（包括动力线、电话线、广播线、收音幻想曲和电视机电源线、引入室内的收音机和电视机天线以及与其相连的各种导体），以防止这些线路对人体的二次放电。
调查资料说明，户内70%以上对人体二次放电的事故发生在相距1 米以内的场合。相距1.5 米以上尚未发现死亡事故。同此可见，打雷时人体最好离开可能传来雷电侵入波的线路和导体1.5 米以上。
附：夏季防雷：
进入夏季，冷暖气流相交对垒，很易形成瞬息万变的雷雨天气。据科学家分析研究，全球每天平均发生800 万次闪电，每秒就有近百次雷电落地。在人类尚不能用智慧征服雷电之前，它作为一种灾害不时地肆虐着人类。据统计，全世界每年遭受雷击的经济损失近10 亿元。
那么，夏季如何防雷？
第一、遇到雷雨时，人们应尽快地进入室内避雨，迅速关好门窗，脱掉淋湿的衣服；远离门窗、电线、电子设备系统和易导电的物体；尽量不要随便使用电视及电子计算机或收听收音机；电视机的室外天线若不便收起则应将天线接地，变成一根避雷线；不要接触煤气管道、自来水管道、火炉（包括煤炉）及各种带电装置。
第二、 遇到强雷雨时，不要与许多人拥挤在一起，应分别选择最低处，或立即蹲下，尽可能缩小自己的目标；弃去身上所有的金属导电物体；不要走近电线杆、高塔、大树、烟囱等物体，至少应保持两米以上的距离。离这些物体多远属安全范围，有一个简单的估计方法：如物体本身高4米或以上，保持距离2 米~4 米则安全；如果物体高在30 米以上，远离该物体底部30 米则是安全范围。特别要注意在衣服被淋湿后，不要靠近墙根及避雷针的接地装置，也不要接触水池、电线、火车轨道，不要骑自行车等。
第三、在荒郊野外时，在暴风雨中你若感到头、颈和手等有像蚂蚁在身上爬行的“走蚁感”，这是即将受雷击的先兆，这时应立即就近采取防范措施，寻找低洼的坑坎、干涸的沟渠或山麓的洞穴中躲避，可将朔料布或雨衣铺在地上，尽量压低身体或躺在上面；在湖边钓鱼、持金属球拍打球或持金属把柄的雨伞行走时，要尽量将这些用具收藏起来或扔掉，切不可高举过头顶，以避免作为雷电的传导体；在江河中游泳时则应迅速上岸，就近躲在附近的桥下。
第四、在汽车、火车、轮船上遇到雷雨时，因这些交通工具就是一种避雷器，电流会通过它们的金属外壳传到地面，车内的人在安全上大多不成问题，所以最好留在交通工具内，待雷雨过后方可下去。
有些预防雷电的知识其实是错误的，如有人以为脚穿胶鞋，身披雨衣便为自己包裹了一层绝缘体，可万无一失，其实这样毫无防雷作用。另外，通常遭到雷击的人，其全身均是完整的，只是心脏及呼吸骤然停止，若在数分钟内能得到人们的帮助，紧急采取心脏胺摩、人工呼吸等急救措施，绝大多数遭受雷击者都会起死回生的。
六、防雷装置：
1、接闪器（包括避雷针、带、网）：防止直击雷的有效措施，把雷电流引入大地闪器和引下线的选用
（1）避雷针位置：烟窗、灯、水塔等单体结构建筑物、露天仓库更适宜，各种厂房、。住房等群体建筑上边也广泛采用。
（2）避雷线：使用在电力线路、古建筑上。
（3）网、带：采用扁钢制成紧贴在建、构筑物的顶部，部影响建筑物的整体造型，当今许多平顶建筑基本上都安装避雷带。
2、避雷器：主要用来保护电力设备也防止高电压侵入室内的安全措施，用于保护线路上的雷击感应和雷电侵入波对设备的危害
（1）保护原理：避雷器安装在被保护装置电路上：上接输配电线，下连接地体。正常情况下，避雷器间隙保持绝缘状态，电流无法通过，雷击产生过电压袭击线路时，避雷器间隙击穿而形成电流通道，冲击波雷电流通过避雷器顺利进入大地，雷电波冲击结束后，间隙又能自动恢复绝缘状态，保证线路正常。
（2）种类：保护间隙、管型和阀型避雷器
①最简单的避雷器（保护间隙）：主间隙做成角形，水平安装，便于产生的电弧因空气受热而上升被拉长而熄灭；辅助间隙是防止主间隙因意外短接而造成的短路。
②阀型避雷器：
•构造：瓷质绝缘套管、火花间隙、阀片电阻等元件组成。
•火花间隙：由多个单元间隙串联组成，间隙多少于避雷器的额定电压有关。
•阀片电阻：是非线形电阻，工频电压电阻很大、雷电高压电阻很小。
•产生的残压不会超过被保护设备的绝缘水平。
•选用要点：阀型避雷器的额定电压≥线电压最高运行值。
③管型避雷器：
•结构：产气管、内部间隙、外部间隙
•产气管又称消弧管，与电弧接触产生大量的气体
雷电的特点：
1、 雷电流放电电流大：幅值高达数十至数百KA。
2、 放电时间极短：大约只有50~100 微妙。
3、 波头陡度高：可达50KA/微妙。
4、 雷电感应所产生的电压可高达：300~500KV。
5、 直击雷冲击电压高达：MV 级。
6、 放电时产生的温度达：2000K。
易受雷击的因素：
1、与地质条件：土壤电阻率低（积水的山沟、河床、苇塘等）如河边、湖边、地下水露头处、特别潮湿处、地下由导电矿藏处等。
2、 筑物：建筑物材料、内部设备、屋面等，如：金属物面的建、构筑物、建筑群中高于25m 的建、构筑物、山谷风口处、旷野孤立的或高于20m 的等。
防雷的基本措施：
（一）装设避雷针以防止直接雷击。避雷针的最上部是受雷端，一般用镀锌或镀铬的铁棒、钢管制成，它安装的高度必须高出被保护的建筑物。中间部分是导雷线，收雷电流引入地下。用一定截面的镀锌钢索或扁铁制成。最下部分是接地体。与引雷线连接，将雷电流引导到大地，用角钢或钢管焊接成。埋入地下。当雷云临近建筑物或设备时，它所感应的静电荷，可以过导雷线由尖端放电与雷电互相中和，避免发生雷击。使遇到直接雷击，也容易把雷电流导入大地，使建筑物或设备不致受损害。
（二）安装防雷羊角间隙。这量一种简易的防雷保护措施，用在一般建筑物的进户线上。它的间隙为2-3 毫米，当有过电压侵入时，羊角间隙放电，将雷电流引入大地，对保护电度表和电流互石感器等效果很好具价格便宜，安装容易。
（三）安装避雷器。常用的是阀型避雷器它的主要元件为火花间隙和阀片，电阻阀片是用碳化硅装成。避雷器一端接输配线路，另一端可靠接地。在正常情况下火花间隙将线路与大地隔开。
当有雷电过电压发生时，火花间隙被击穿放电，阀片电阻下降，雷电流通过阀片入地，使被保护设备免遭损害。过电流下降时，阀片电阻上升，又恢复正常状态。这种避雷器大多用于变电所的防雷保护。
注：反击：防雷装置承受雷击时，其接闪器、引下线、接地装置都呈现很高的冲击电压，可能击穿邻近的导体之间的绝缘，造成反击，反击可能酿成火灾或爆炸、人身事故，为防止须保证接闪、引下、接地装置与邻近导体之间有足够的安全距离。
（四）防雷的其它措施：
（1） 为了避免由雷电所引起的静电感应造成火花放电，必须将保护的金属部分可靠地接地（电线和设备的导电部分除外）。
（2）为了避免由雷电所引起的电磁感应使闭合回路中缺口处发生火花，必须使处在雷电流的电磁场中的金属物件具有良好的接触而形成闭合回路。
（3）为了避免当雷电放电时在避雷针附近的电缆和电气设备保护接地装置形成高电位。而造成触电或火灾及爆炸危险，除了电缆的金属外此必须接地外，电缆和电气设备保护接地装置应与避雷针的接地体的距离不小于是10 米。
（五）防雷电波侵入措施：可采取在进户处装设避雷器、过电压保护器，或将其金属护物埋地长度不小于15m 等办法。所有防雷装置及其接地装置与道路或建筑物的出入口等距离应大于3m，当小于3m 时，应采取均压措施或铺设卵石，沥青地面（50～80mm 厚沥青层，其宽度超过接地装置2m），并有防止跨步电压触电的安全色标志。
注：低压电气线路宜采用全长电缆埋地引入，且入户端电缆金属外皮接到防雷电感应的接地装置上，（不允许架空线路直接引入屋内）。全长有困难，可从架空线上换接一段有金属铠装的电缆埋地引入，但长度大于等于50m，终端电杆使用钢筋混泥土和铁横担，电缆与架空线的连接处加装避雷器，首端金属外皮、横担绝缘子、铁脚、避雷器应共同接地，入户端、电缆外皮必须接到防雷电感应接地装置上。
（六）感应雷防护：雷电感应（特别是静电感应）也能产生很高的冲击电压，在电力系统中，应与其他过电压同样考虑，在建筑物和构筑物中，主要考虑反击引起的爆炸火灾事故。
（1）静电感应防护：
•将建筑物内的金属设备、管道、结构钢筋等予以接地，接地装置可以和其他接地装置共用。
•屋顶金属妥善接地。
•非金属：屋顶上加装边长6～12m 的金属网格连成通路，并予以接地。
（2）电磁感应防护：
•平行管道相距不到100mm 时，每20～20m 须用金属线跨接。
•交叉管道相距不到100mm 时，应跨接。
•管道与金属设备或金属结构之间距离小于100mm 时，应跨接。
当然，打雷时，不要接近避雷针和避雷器。遇有高低压线被打断刮落在地时，不能走近断线地点8 米地段（以防跨步电压触电），更不能用手去拿断线。应守护现场，以免旁人误入触电，并设法通知电工修理。若误入上述地段，发现麻电时，不要惊慌，应立即双脚并在一起，或用一只脚跳出该地段。打雷时，应立即停止露天高处作业，应昼避免在外逗留；应尽量离开铁丝网、烟囱、孤独的树木；离开河边、池旁；离开没有防雷装置的小建筑物或其它设施。打雷时，在户内应注意雷电波入侵的危险，应离开照明线（包括动力线、电话线、广播线、收音幻想曲和电视机电源线、引入室内的收音机和电视机天线以及与其相连的各种导体），以防止这些线路对人体的二次放电。
调查资料说明，户内70%以上对人体二次放电的事故发生在相距1 米以内的场合。相距1.5 米以上尚未发现死亡事故。同此可见，打雷时人体最好离开可能传来雷电侵入波的线路和导体1.5 米以上。
附：夏季防雷：
进入夏季，冷暖气流相交对垒，很易形成瞬息万变的雷雨天气。据科学家分析研究，全球每天平均发生800 万次闪电，每秒就有近百次雷电落地。在人类尚不能用智慧征服雷电之前，它作为一种灾害不时地肆虐着人类。据统计，全世界每年遭受雷击的经济损失近10 亿元。
那么，夏季如何防雷？
第一、遇到雷雨时，人们应尽快地进入室内避雨，迅速关好门窗，脱掉淋湿的衣服；远离门窗、电线、电子设备系统和易导电的物体；尽量不要随便使用电视及电子计算机或收听收音机；电视机的室外天线若不便收起则应将天线接地，变成一根避雷线；不要接触煤气管道、自来水管道、火炉（包括煤炉）及各种带电装置。
第二、 遇到强雷雨时，不要与许多人拥挤在一起，应分别选择最低处，或立即蹲下，尽可能缩小自己的目标；弃去身上所有的金属导电物体；不要走近电线杆、高塔、大树、烟囱等物体，至少应保持两米以上的距离。离这些物体多远属安全范围，有一个简单的估计方法：如物体本身高4米或以上，保持距离2 米~4 米则安全；如果物体高在30 米以上，远离该物体底部30 米则是安全范围。特别要注意在衣服被淋湿后，不要靠近墙根及避雷针的接地装置，也不要接触水池、电线、火车轨道，不要骑自行车等。
第三、在荒郊野外时，在暴风雨中你若感到头、颈和手等有像蚂蚁在身上爬行的“走蚁感”，这是即将受雷击的先兆，这时应立即就近采取防范措施，寻找低洼的坑坎、干涸的沟渠或山麓的洞穴中躲避，可将朔料布或雨衣铺在地上，尽量压低身体或躺在上面；在湖边钓鱼、持金属球拍打球或持金属把柄的雨伞行走时，要尽量将这些用具收藏起来或扔掉，切不可高举过头顶，以避免作为雷电的传导体；在江河中游泳时则应迅速上岸，就近躲在附近的桥下。
第四、在汽车、火车、轮船上遇到雷雨时，因这些交通工具就是一种避雷器，电流会通过它们的金属外壳传到地面，车内的人在安全上大多不成问题，所以最好留在交通工具内，待雷雨过后方可下去。
有些预防雷电的知识其实是错误的，如有人以为脚穿胶鞋，身披雨衣便为自己包裹了一层绝缘体，可万无一失，其实这样毫无防雷作用。另外，通常遭到雷击的人，其全身均是完整的，只是心脏及呼吸骤然停止，若在数分钟内能得到人们的帮助，紧急采取心脏胺摩、人工呼吸等急救措施，绝大多数遭受雷击者都会起死回生的。
六、防雷装置：
1、接闪器（包括避雷针、带、网）：防止直击雷的有效措施，把雷电流引入大地闪器和引下线的选用
（1）避雷针位置：烟窗、灯、水塔等单体结构建筑物、露天仓库更适宜，各种厂房、。住房等群体建筑上边也广泛采用。
（2）避雷线：使用在电力线路、古建筑上。
（3）网、带：采用扁钢制成紧贴在建、构筑物的顶部，部影响建筑物的整体造型，当今许多平顶建筑基本上都安装避雷带。
2、避雷器：主要用来保护电力设备也防止高电压侵入室内的安全措施，用于保护线路上的雷击感应和雷电侵入波对设备的危害
（1）保护原理：避雷器安装在被保护装置电路上：上接输配电线，下连接地体。正常情况下，避雷器间隙保持绝缘状态，电流无法通过，雷击产生过电压袭击线路时，避雷器间隙击穿而形成电流通道，冲击波雷电流通过避雷器顺利进入大地，雷电波冲击结束后，间隙又能自动恢复绝缘状态，保证线路正常。
（2）种类：保护间隙、管型和阀型避雷器
①最简单的避雷器（保护间隙）：主间隙做成角形，水平安装，便于产生的电弧因空气受热而上升被拉长而熄灭；辅助间隙是防止主间隙因意外短接而造成的短路。
②阀型避雷器：
•构造：瓷质绝缘套管、火花间隙、阀片电阻等元件组成。
•火花间隙：由多个单元间隙串联组成，间隙多少于避雷器的额定电压有关。
•阀片电阻：是非线形电阻，工频电压电阻很大、雷电高压电阻很小。
•产生的残压不会超过被保护设备的绝缘水平。
•选用要点：阀型避雷器的额定电压≥线电压最高运行值。
③管型避雷器：
•结构：产气管、内部间隙、外部间隙
•产气管又称消弧管，与电弧接触产生大量的气体
