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安全培训资料：防雷的措施
防雷保护
打雷闪电多发生在夏季，是从积雨云中发展起来的自然放电现象。云层与云层之间放电，虽然有很大的声响和强烈的闪电，对人们危害不大，只有云层对大地放电才会使建筑物、电气设备或人畜等受到破坏和伤亡，其破坏作用由以下三方面引起：
（一）直接雷击：是雷云直接对地面物体放电，雷击的时间虽然很短，只有万分之几到百分之几秒，但有很大的电流通过，可达100∽200千安，使空气温度骤然升到摄氏1∽2万度，产生强烈的冲击波，造成房屋损坏，人畜伤亡。当雷电流通过有电阻或电感物体时，能产生很大的电压降和感应电压，破坏绝缘，产生火花，使设备损坏，甚至引起燃烧、爆炸、使危害进一步扩大。
（二）感应放电：是附近落雷所引起的电磁作用的结果，可分类静电感应和电磁感应两种：
静电感应是由于建筑物上空有雷云时，建筑物会感应出与雷云所带电负荷相反的电荷，雷云向地面开始放电后，在放电通路中的电荷迅速中和，但建筑物顶部的电荷不能立刻流散入地，便形成很高的电位，造成在建筑物内的电线、金属设备、金属管道放电，引起火灾、爆炸和人身事故。电磁感应是当雷电流通过金属体入地时，形成强大的磁场，能使附近的金属导体感应出高电势，在导体回路的缺口引起火花。
（三）由架空线路引入高电位：架空线路在直接雷击或在附近落雷而感应过电压时，如不设法在路途使大量电荷流散入地，就会沿架空线路引进屋内，造成房屋损坏或电气设备绝缘击穿等现象。
防雷措施有：
（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。
其它防雷措施：
（一）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）。
（二） 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。
（三）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。
雷电灾害的预防与自救
雷电是不可避免的自然灾害。地球上任何时候都有雷电在活动。据统计，每秒钟造就1800阵雷雨，伴随600次闪电，其中就有100个炸雷击落地面，造成建筑物。发电、通讯和影视设备的破坏，引起火灾，毙伤人、畜、每年经济损失约10亿美元，死亡3000人以上。其中美国每年有将近400人被雷击死，财产损失达2.6亿美元。1996年7月20日，印度东北地区雷雨不断，雷电击中了比哈尔邦的一座校舍，造成15名小学生死亡，多人受伤。雷电还将树下5个人全部烧死。将另外4名在田间劳作的农民击死。
我国也是一个雷电灾害频发的国家。例如。山东临沂地区平均每年约有39人因雷击伤亡。又如，湖南省某县戈竹坪乡山背村是个罕见的雷区，近10多年来曾先后被雷电击死8人，击伤115人（其中重伤24人），还击伤耕牛5头，击死击伤猪50余头，击死鸡、鸭、鹅等家禽450多只。村里变压器也先后5次被雷电击毁，房屋、树木。庄稼和田地被毁数十次，真是令人震惊的数字。又如1996年7月10日，湖北省随州市黄坑体育场内正在踢足球的12名青年集体遭到雷电袭击，当场死亡2人，6名重伤者全身乌紫，昏迷不醒，被送往医院抢救，意识障碍达10多个小时。因此，了解雷电的规律，掌握正确的预防措施和自救方法是十分必要的。
雷电是怎样形成的
雷电是大气中的放电现象，多形成在积雨云中，积雨云随着温度和气流的变化会下停地运动，运动中摩擦生电，就形成了带电荷的云层，某些云层带有正电荷，另一些云层带有负电荷。另外，由于静电感应常使云层下面的建筑物。树木等带有异性电荷。随着电荷的积累，
雷云的电压逐渐升高，当带有不同电荷的雷云与大地凸出物相互接近到一定温度时，其间的电场超过25～30kv／cm，将发生激烈的放电，同时出现强烈的闪光。由于放电时温度高达2000℃，空气受热急剧膨胀，随之发生爆炸的轰鸣声，这就是闪电与雷鸣。
雷电的大小和多少以及活动情况，与各个地区的地形、气象条件及所处的纬度有关。一般山地雷电比平原多，沿海地区比大陆腹地要多，建筑越高，遭雷击的机会越多。

雷电的种类及其危害
雷击有极大的破坏力，其破坏作用是综合的，包括电性质、热性质和机械性质的破坏。根据雷电产生和危害特点的不同，雷电可分为以下四种：
1.直击雷
直击雷是云层与地面凸出物之间的放电形成的。直击雷可在瞬间击伤击毙人畜。巨大的雷电流流入地下，令在雷击点及其连接的金属部分产生极高的对地电压，可能直接导致接触电压或跨步电压的触电事故。如，1970年7月27日中午1点，北京天安门广场上一个直击雷打倒10名游客，其中2人因电流通过身体抢救无效而身亡。直击雷产生的数十万至数百万伏的冲击电压会毁坏发电机、电力变压器等电气设备绝缘，烧断电线或劈裂电杆造成大规模的停电，绝缘损坏可能引起短路导致火灾或爆炸事故。
另外，直击雷的巨大的雷电流通过被雷击物，在极短的时间内转换成大量的热能，造成易燃物品的燃烧或造成金属熔化飞溅而引起火灾。例如，1989年8月12日．青岛市黄岛油库5号油罐遭雷击爆炸，大火烧了60小时，火焰高300米，烧掉4万吨原抽，烧毁10辆消防车，使19人丧生，74人受伤，还使630吨原油流入大海。
2.球形雷
球形雷是一种球形。发红光或极亮白光的火球，运动速度大约为2m／s。球形雷能从门、窗、烟囱等通道侵入室内，极其危险。例如，1978年8月17日晚上，原苏联登山队在高加索山坡上宿营，5名队员钻在睡袋里熟睡，突然一个网球大的黄色的火球闯进帐蓬，在离地1米高处漂浮，唰地一声钻进睡袋，顿时传来咝咝烤肉的焦臭味，此球在5个睡袋中轮番跳进跳出，最后消失，致使1人彼活活烧死，4个严重烧伤。
3．雷电感应，也称感应雷
雷电感应分为静电感应和电磁感应两种。静电感应是由于雷云接近地面，在地面凸出物顶部感应出大量异性电荷所致。在雷云与其他部位放电后，凸出物顶部的电荷失去束缚，以雷电波形式，沿突出物极快地传播。电磁感应是由于雷击后，巨大雷电流在周围空间产生迅速变化的强大磁场所致。这种磁场能在附近的金属导体上感应出很高的电压，造成对人体的二次放电，从而损坏电气设备。例如，1992年6月22日，一个落地雷砸在国家气象中心大楼的顶上，虽然该大楼安装了避雷针，但是巨大的感应雷却把楼内6条国内同步线路和一条国际同步线路击断，使计算机系统中断46小时，直接经济损失数十万元。
4．雷电侵入波
雷电冲击波是由于雷击而在架空线路上或空中金属管道上产生的冲击电压沿线或管道迅速传播的雷电波。其传播速度为3x108m／s。雷电侵入波可毁坏电气设备的绝缘，使高压窜人低压，造成严重的触电事故。属于雷电侵人波造成的雷电事故很多，在低压系统这类事故约占总雷害事故的70% 。例如，雷雨天，室内电气设备突然爆炸起人或损坏，人在屋内使用电器或打电话时突然遭电击身亡都属于这类事故。又如，1991年6月10日凌晨1时许。黑龙江省牡丹江市上空电闪雷鸣，震耳欲聋的落地雷惊醒酣睡中的居民，全区电灯不开自亮又瞬间熄灭，当晚，1、3、4号楼160户人家中有20多台彩电损坏。
防雷措施
1．防直击雷
防直击雷的主要措施是在建筑物上安装避雷针、避雷网、避雷带。在高压输电线路上方安装避雷线。一套完整的防雷装置包括接闪器。引下线和接地装置。上述的针、线、网、带实际上都只是接闪器。
接冈器是利用其高出被保护物的突出地位，把雷电引向自身，然后通过引下线和接地装置把雷电流泄入大地，以此保护被保护物免遭雷击。接闪器截面锈蚀30％以上时应予更换。如果引入线断了或接地装置接触电阻太大，避雷器不仅起不到防雷作用，还能吸引雷电，增加建筑物遭雷击的机会。因此，引下线应满足机械强度，耐腐蚀和热稳定的要求。应取最短的途径。要尽量避免弯曲，不得用铝线做防雷引下线。要教育孩子不要拉引下线玩。
防雷接地装置与一般接地装置的要求大体相同，在用建筑防直击雷的接地装置电阻不得大于10～30Ω。
防雷装置承受雷击时，其接闪器引下线和接地装置都呈现很高的冲击电压，可能击穿与邻近导体之间的绝缘，发生剧烈的放电，这叫反击。由于反击，可能酿成火灾或爆炸事故，也可能引起人身事故。为了防止反击，必须保证接闪器、引下线、接地装置与邻近的导体之间有足够的安全距离(5～10cm）。为了防止跨步电压伤人，接地装置距建筑物的出人口和人行道的距离不应小于3m。
2.防雷电感应
为了防止静电感应产生的高压，应将建筑物的镏金属设备、金属管道结构钢筋等予以接地。另外，建筑物屋顶也应妥善接地；对于钢筋混凝土屋顶，应将屋面钢筋焊成6～12m网络，连成通路，并予以接地；对于非金属屋顶，应在屋顶加装边长6～12m金属网络，并予以接地。
为防止电磁感应，平行管道相距不到0.1m时，每20～30m须用金属线跨接，交叉管道相距不到0.1m时也应用金属线跨接。管道与金属设备之间距离小于0.1m时，也应用金属线跨接。其接地装置也可以与其他接地装置共用，接地电阻不得大于5～10Ω。
3．防雷电侵入波
为了防止雷电侵入波沿低电压线路进入室内，低压线路最好采用地下电缆供电，并将电缆的金属外皮接地。采用架空线供电时，在进户外装设一组低压阀型避雷器或2～3mm的保护间隙，并与绝缘子铁脚一起接地。接地装置可以与电气设备的接地装置并用。接地电阻不得大于5～30Ω。阀型避雷器装在被保护物的引人端。其上端接在线路上，下端接地。正常时，避雷器的间隙保持绝缘状态，不影响系统的运行，当因雷击，有高压冲击波沿线路袭来时，避雷器间隙击穿而接地，从而强行切断冲击波，这时进人被保护物的电压仅雷电流通过避雷器及其引线和接地装置产生的残压。雷电流通过以后避雷器间隙又恢复绝缘状态，以便系统正常运行。
4．新型防雷装置
电离防雷装置，放射性同位索避雷针，高脉冲避雷针，激光防雷装置，半导体少长针消雷器等，这些新型的防雷装置效能如何，还要靠实践来验证。
人身防雷措施
雷击虽然是不可避免的自然灾害。但采取与不采取措施以及措施科学与否，其后果大不相同。如广西某地农民正在田间收花生，突然雷雨交加，几个男同志跑到附近岩洞中躲雨安然元恙，而7个妇女利用塑料薄膜搭起帐蓬避雨。结果全被雷击中，其中6人当场死亡。
预防雷击的措施如下：
1．室内预防雷击
（1）电视机的室外无线在雷雨天要与电视机脱离，而与接地线连接。
（2）雷雨天气应关好门窗，防止球形雷窜入室内造成危害。
（3）雷暴时，人体最好离开可能传来雷电侵入波的线路和设备1.5m以上。也就是说，尽量暂时不用电器，最好拔掉电源插头；不要打电话；不要靠近室内的金属设备如暖气片。自来水管、下水管；要尽量离开电源线、电话线、广播线，以防止这些线路和设备对人体的二次放电。另外，不要穿潮湿的衣服，不要靠近潮湿的墙壁。
2．室外如何避免雷击
（1）为了防止反击事故和跨步电压伤人，要远离建筑物的避雷针及其接地引下线。
（2）要远离各种天线、电线杆、高塔、烟囱、旗杆，如有条件应进入有宽大金属构架、有防雷设施的建筑物或金属壳的汽车和船只，但是帆布蓬车和拖拉机、摩托车等在雷电发生时是比较危险的，应尽快离开。
（3〕应尽量离开山丘、海滨、河边、池旁；应尽快离开铁丝网、金属晒衣绳。孤独的树木和没有防雷装置的孤立的小建筑等。
（4）雷雨天气尽量不要在旷野里行走。如果有急事需要赶路时，要穿塑料等不侵水的雨衣；要走的慢些，步子小点；不要骑在牲畜上或自行车上行走；不要用金属杆的雨伞，不要把带有金属杆的工具如铁锹、锄头扛在肩上。人在遭受雷击前，会突然有头发竖起或皮肤颤动的感觉，这时应立刻躺倒在地，或选择低洼处蹲下，双脚并拢，双臂抱膝，头部下俯，尽量缩小暴露面即可。
怎样抢救被雷击伤的人
受雷击被烧伤或严重休克的人，身体并不带电。应马上让其躺下，扑灭身上的人，并对他进行抢救。若伤者虽失去意识，但仍有呼吸和心跳，则自行恢复的可能性很大，应让伤者舒适平卧．安静休息后，再送医院治疗。若伤者已停止呼吸或心脏跳动，应迅速对其进行口对口人工呼吸和心脏按摩，注意在送往医院的途中也不要中止心肺复苏的急救。