第2章 电气、静电及雷电安全防护技术
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防雷防静电及电气火灾一、静电防护静电是相对静止的电荷。
静电现象是一种常见的带电现象,在固体物质的摩擦、粉碎、研磨过程,高电阻液体在管中流动,液体注入容器发生冲击、冲刷或飞溅时,都极易发生电子的转移而产生静电,尤其是在石油化工、塑料、化纤、橡胶、纺织等行业经常发生。
静电的特点是:静电电压很高,可达数万伏,而静电电压能量很小,只不过数毫焦。
绝缘体因对其上面的电荷束缚力很强使静电消散很慢;静电带电体周围发生静电感应现象及尖端放电,产生放电火花与电弧。
静电的危害有三类。
静电最严重的危害是引起火灾和爆炸。
在有可燃液体(如油品)、爆炸性粉尘(如煤粉、铝粉、棉麻尘)、爆炸性气体场所都有可能因静电火花引起火灾和爆炸。
其次当人体接触或接近带静电物体时,发生瞬间电击,通常生产工艺过程中静电引起的电击不致直接使人致命,但可能使工作人员从高处坠落或摔倒,造成二次事故。
对于电容器、长距离线路及电缆等电量较大,发生电击时的危险较大,因此在进行检修或试验工作中应先进行放电。
某此生产过程中,静电还会防碍生产和降低产品质量。
对于可能引起事故的静电带电体,最有效最简单的办法就是通过接地将静电荷及时泄漏,从而消除静电的危害,防静电接地电阻不超过100欧即可。
有些场合采用导电性地面,导走设备和人体的静电,其道理与防静电接地相同。
在火灾和爆炸危险场所,为避免静电火花造成事故,接地要求如下:凡用来加工、储存、运输各种易燃性气体、液体和粉尘性材料的设备都必须接地。
运输汽油的汽车,应带金属链条或导电橡皮拖在地上,装卸油之前,应先将油槽车与储油罐相连并接地。
容积大于50m3的储油罐接地点应设2处以上。
输送原油、天然气的管道在转弯、变径、分岔、进户处、直管段每隔100-200米处都应接地。
接地主要是消除导电体上的静电,而不宜消除绝缘体上的静电,将绝缘体接地反而易产生火花放电,此时绝缘体与地之间应保持106-109欧姆的高电阻。
消除绝缘体静电危害还普遍采用增湿和加抗静电剂。
雷电和静电安全及防护雷电和静电有许多相似之处。
雷电放电与静电放电都有一些相同之处;雷电和静电的主要危害都是引起火灾和爆炸等。
但雷电与静电电荷产生和聚积的方式不同、存在的空间不同、放电能量相差甚远,其防护措施也有很多不同之处。
本单元将分别介绍雷电和静电的特点及安全防护知识。
雷电安全雷电是一种自然现象,雷击是一种自然灾害。
雷击房屋、电力线路、电力设备等设施时,会产生极高的过电压和极大的过电流,雷电放电时,可能造成设施或设备的毁坏,可能造成大规模停电,可能造成火灾或爆炸,可使电气设备绝缘击穿,使建筑物造成破坏,使家用电器击毀,致人及牲畜死亡或受伤等。
一、雷电的种类1、直击雷直击雷是带电积云接近地面至一定程度时,与地面目标之同的强烈放电。
直击雷的每次放电含有先导放电、主放电、余光三个阶段。
大约50%的直击雷有重复放电特征。
每次雷击有三、四个冲击至数十个冲击。
一次直击雷的全部放电时间一般不超过500ms。
2、感应雷感应雷也称作雷电感应,或感应过电压,分为静电感应雷和电磁感应雷。
静电感应雷是由于带电积云在架空线路导线或其他导电凸出物顶部感应出大量电荷,在带电积云与其他客体放电后,感应电荷失去束缚,以大电流、高电压冲击波的形式,沿线路导线或导电凸出物的传播。
电磁感应雷是由于雷电放电时,巨大的冲击雷电流在周围空间产生迅速变化的强磁场在邻近的导体上产生的很高的感应电动势。
雷电感应过电压决定于被感应导体的空间位置及其与带电积云之间的几何关系。
雷电感应过电压可达数百千伏。
3、球雷球雷是雷电放电时形成的发红光、橙光、白光或其他颜色光的火球。
从电学角度考虑,球雷应当是一团处在特殊状态下的带电气体。
有人认为,球雷是包有异物的水滴在极高的电场强度作用下形成的。
在雷雨季节,球雷可能从门、窗、烟囱等通道侵入室内。
此外,直击雷和感应雷都能在架空线路或在空中金属管道上产生沿线路或管道的两个方向迅速传播的雷电冲击波。
二、雷击的分类雷击分为直接雷击和感应雷击两种。
2021年注册安全工程师第二章电气安全技术必背考点第一节 ·电气事故及危害1.电气事故分类:分为触电事故、雷击事故、静电事故、电磁辐射事故和电路事故等。
2.电击类型:①按照所触及的带电体是否带电:直接接触电击(正常条件)、间接接触电击(故障条件);②按照人体触及带电体方式:单向电击、两相电击、跨步电压电击;3.电伤:电弧烧伤(最危险的电伤,可造成大面积、大深度的烧伤,甚至烧焦、烧毁四肢及其他部位)、电流灼伤、皮肤金属化(永久性斑痕)、电烙印、电气机械性伤害(机体组织断裂、骨折等伤害)、电光眼(由红外线、可见光、紫外线对眼睛的伤害)4.电流通过人体内部,对人体伤害的严重程度与通过人体电流的大小、电流的持续时间、通过途径、电流的种类以及人体状况等多种因素有关。
(学天教育安全工程师教研组)5.电流值:(1)感知电流:男性 1.1mA,女性0.7mA;(2)摆脱电流:男性16mA,女性10.5mA(3)室颤电流:①T>Tc,室颤电流50mA;②T≤Tc,室颤电流约500mA;③T<0.1s,只有发生在心室易损期,500mA 以上引起心室颤动④电流持续时间超过心脏跳动周期,可能导致心脏停止跳动6.左手至胸部途径的心脏电流系数为 1.5,是最危险的途径。
7 皮肤阻抗:决定于接触电压、频率、电流持续时间、接触面积、接触压力、温度及个体特征等。
8.触电事故规律①错误操作和违章作业造成的触电事故多②中、青年工人、非专业电工、合同工和临时工触电事故多③低压设备触电事故多④移动式设备和临时性设备触电事故多⑤电气连接部位触电事故多⑥每年6-9 月触电事故多⑦潮湿、高温、混乱、多移动式设备、多金属设备环境的事故多⑧农村触电事故多第二节 ·触电防护技术1.绝缘材料性能:绝缘材料有电性能、热性能、力学性能、化学性能、吸潮性能、抗生物性能等性能指标。
电性能:作为绝缘结构,主要性能是绝缘电阻、耐压强度、泄漏电流和介质损耗。
雷击和静电防护技术第一节雷击和静电危害因素及事故种类一、雷电危害1. 雷电的种类、危害形式和事故后果(1) 雷电的种类1) 直击雷。
雷云与大地目标之间的一次或多次放电称为耐地闪击。
闪击直接击于建筑物、其他物体、大地或外部防雷装置上,产生电效应、热效应和机械力者称为直击雷。
直击雷的每次放电过程包括先导放电、主放电、余光三个阶段。
大约50%的直击雷有重复放电特征。
每次雷击有三四个冲击至数十个冲击。
一次直击雷的全部放电时间一般不超过500ms。
2) 闪电感应。
又称作雷电感应。
闪电发生时,在附近导体上产生的静电感应和电磁感应,它可能使金属部件之间产生火花放电。
①闪电静电感应。
是由于带电积云在架空线路导线或其他高大导体上感应出大量与雷云带电极性相反的电荷,在带电积云与其他客体放电后,感应电荷失去束缚,如没有就近泄入地中就会以大电流、高电压冲击波的形式,沿线路导线或导体传播。
②闪电电磁感应。
是由于雷电放电时,迅速变化的雷电流在其周围空间产生瞬变的强电磁场,使附近导体上感应出很高的电动势。
3) 球雷。
球雷是雷电放电时形成的发红光、橙光、白光或其他颜色光的火球。
从电学角度考虑,球雷应当是一团处在特殊状态下的带电气体。
此外,直击雷和闪电感应都能在架空线路、电缆线路或金属管道上产生沿线路或管道的两个方向迅速传播的闪电电涌(即雷电波)侵入。
(2) 雷电的危害形式。
雷电是大气中的一种放电现象。
雷电具有雷电流幅值大、雷电流陡度大、冲击性强、冲击过电压高的特点。
雷电具有电性质、热性质和机械性质等三方面的破坏作用。
1) 电性质的破坏作用。
破坏高压输电系统。
毁坏发电机、电力变压器等电气设备的绝缘,烧断电线或劈裂电杆,造成大规模停电事故;绝缘损坏可能引起短路,导致火灾或爆炸事故;二次放电的电火花也可能引起火灾或爆炸,二次放电也可能造成电击,伤害人命;形成接触电压屯击和跨步电压导致触电事故;雷击产生的静电场突变和电磁辐射,干扰电视电话通讯,甚至使通讯中断;雷电也能造成飞行事故。
1.”这是一种奇怪的现象,它有时爆炸,有时无声而逝,有时在地面上缓慢移动,有时跳跃行走,有时在地面上不高处悬浮……”这句话形容的现象是()。
A.直击雷B.闪电感应C.球雷D.雷电感应答案:C【解析】球状闪电俗称滚地雷,闪电的一种,通常都在雷暴之下发生,就是一个呈圆球形的闪电球。
这是一个真实的物理现象,它十分光亮,略呈圆球形,直径是15-30cm不等。
通常它只会维持数秒,但也有维持了1-2min的纪录。
颜色除常见的橙色和红色外,还有蓝色、亮白色、幽绿色的光环。
火球呈现多种多样的色彩。
2.雷击有电性质、热性质、机械性质等多方面的破坏作用,并产生严重后果,对人的生命、财产构成很大的威胁下列各种危险危害中不属于雷击危险危害的是()。
A.二次放电引起的触电事故B.导致变压器断路C.引起火灾和爆炸D.使人遭受致命电击答案:B【解析】雷电危害的事故后果主要有火灾和爆炸、触电、设备和设施毁坏、大规模停电。
3.电磁辐射是以波的形式传送电磁能量,辐射电磁波的波长大致为10mm-3000m。
辐射电磁波的频率一般在()kHz以上A.1B.10C.100D.500答案:C【解析】射频指无线电波的频率或者相应的电磁振荡频率,泛指100kHz以上的频率。
4.异质材料互相接触,由于材料的功函数不同,当两种材料之间的距离接近原子级别时,会在接触的两个表面上产生电荷,从而形成带电体的现象。
这种现象叫作()。
A.感应起电B.接触一分离起电C.破断起电D.电荷迁移答案:B【解析】接触起电是将一个带电体与另一个不带电的物体接触,就可以使不带电的物体带上与带电体电荷相同的电。
5.雷电是大气中的一种放电现象,具有雷电流幅值大、雷电流陡度大、冲击性强、冲击过电压高等特点。
下列关于雷电破坏作用的说法中,正确的是()。
A.破坏电力设备的绝缘B.引起电气设备过负荷C.造成电力系统过负荷D.引起电动机转速异常答案:A【解析】雷电具有电性质、热性质和机械性质等三方面的破坏作用。
电气防雷防静电安全要求范文1. 引言电气防雷防静电安全是保障电气设备长期稳定运行的重要环节,也是保护人身和财产安全的必要措施。
在工业生产、建筑工程、通信系统等领域中,电气防雷和防静电措施的正确实施具有重要意义。
本文将从防雷和防静电两个方面详细介绍电气防雷防静电安全要求。
2. 电气防雷安全要求2.1. 合理布置避雷网在建筑物和重要设备上设置避雷网是防雷的基本要求。
避雷网应尽可能覆盖整个建筑物或设备,且与建筑物或设备有良好的导电连接。
避雷网的导体应选择耐腐蚀、导电性能良好的材料,如铜、铝等。
避雷网的接地应符合国家相关标准,确保有效的接地系统。
2.2. 安装合适的避雷装置在电气系统中,安装避雷装置是减少雷击风险的重要措施。
避雷装置可按照不同环境和设备分类选择,并按照相关标准安装。
避雷装置的接地系统应与避雷网的接地系统相互连接,以确保雷电能够有效通过地下排除。
2.3. 定期检测和维护避雷设施避雷设施应定期进行检测和维护,以确保其正常运行和良好的防护效果。
定期检测包括测量避雷装置的接地电阻、绝缘电阻等,以确保其符合相关标准。
发现问题应及时修复或更换,以免影响电气设备和人身安全。
3. 防静电安全要求3.1. 接地保护静电消散的基本原理就是通过接地保护。
在静电敏感的工作场所,应设置合适的接地装置,将静电通过地下排除,减少静电影响的风险。
接地装置应符合相关标准,并定期进行检测和维护。
3.2. 静电控制在静电易积聚的场所,应采取静电控制措施,如使用导电性能良好的材料制作容器、工作台面等,减少静电积聚的可能性。
同时,对可能产生静电的设备和材料进行定期清洁和维护,以保持其导电性能。
3.3. 静电消除对于已经产生的静电,应采取合适的静电消除措施。
静电消除器、静电导向装置等可以有效消除静电,减少静电引发的事故风险。
不同场所和设备可以选择不同类型的静电消除装置,以满足不同需求。
4. 总结电气防雷防静电安全是保障电气设备稳定运行和保护人身财产安全的重要环节。
2018年安全工程师《生产技术》第二章:第四节雷击和静电防护技术第四节雷击和静电防护技术防雷措施(掌握)1、防雷建筑物分类2、直击雷防护,主要是使用接闪器(避雷针、线、带、网)3、二次放电防护4、闪电感应防护5、闪电电涌侵入防护6、人身防雷一、防雷措施(掌握)1.建筑物防雷类别的划分根据建筑物的重要性、生产性质及雷击后果的严重性以及雷击可能性等因素综合考虑,各种建筑物的防雷类别如下:第一类防雷建筑物:(1)制造,使用或储存大量爆炸物质如炸药、火药、起爆药、火工品等的建筑物,因电火花而引起爆炸会造成巨大破坏和人身伤亡的下列建筑物;(2)具有0区、或20区爆炸危险环境的建筑物;(3)具有1区或21区爆炸危险环境的建筑物,因电火花而引起爆炸会造成巨大破坏和人身伤亡的下列建筑物;第二类防雷建筑物:(1)国家级重点文物保护的建筑物(2)特别重要的建筑物。
如国家级的会堂和办公建筑物、大型展览和博览建筑物、大型火车站、国宾馆、国家级档案馆、大城市的重要给水泵房等。
(3)对国民经济有重要意义且装设大量电子设备的建筑物,如国家级计算中心、国际通信枢纽等。
(4)国家特级和嫁接大型体育馆。
(5)制造、使用或储存火炸药及其制品的危险建筑物,且电火花不易引起爆炸或不致造成巨大破坏和人身伤亡者。
(6)具有1区、21区爆炸危险场所的建筑物,且电火花不易引起爆炸或不致造成巨大破坏和人身伤亡者。
(7)具有2区或22区爆炸危险场所的建筑物。
(8)有爆炸危险的露天钢质封闭气罐。
(9)年预计雷击次数0.05次/a的部、省级办公建筑物和其他重要或人员密集的公共建筑物以及火灾危险场所。
(10)年预计雷击次次0.25次/a的住宅、办公楼等一般性民用建筑或一般性工业建筑物。
第三类防雷建筑物:(1)省级重点文物保护的建筑物及省级档案馆。
(2)预计雷击次数大于或等于0.01次/a且小于或等于0.05次/a 的部、省级办公建筑物或其他重要或人员密集的公共建筑物以及火灾危险场所。