电气安全技术与接地课程论文-关于建筑防雷接地问题的研究

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1、《电气安全技术与接地》课程论文题目:关于建筑防雷接地问题的研究摘要由于电讯业、电力业的发展，人们的日常生活和生产过程中越发离不开用电设备和电力设施。在供电系统的运行过程中，由于雷击、操作、短路等原因，会产生危及电气设备绝缘的过电压，从而严重危害供电系统。其中大气过电压会严重影响电力系统的正常运行，而大气过电压产生的根本原因，是雷云放电引起的，因此要注意电气设备的防雷。建筑物受雷电危害大，每年因为触电伤人甚至致人死亡的数不容小视，而损毁电气设备所带来的经济损失数额十分巨大。因此避免建筑物受雷电的电气安全问题成为关系到人身安全和设备安全的头

2、等大事，雷电对其产生的危害越来越显著，探讨接地与电气安全问题意义重大。关键词：防雷；接地保护；用电安全1过电压及雷电的有关概念1.1内部过电压和雷电过电压的有关概念过电压是指在电气设备上或线路上出现的超过正常工作要求的电压。在电力系统中，按过电压产生的原因不同，可分为内部过电压和雷电过电压两大类。（1）内部过电压内部过电压是由子电力系统中的开关操作、出现故障或其它原因，使电力系统的工作状态突然改变，从而在其过渡过程中出现因电磁能在系统内部发生振荡而引起的过电压。内部过电压又分操作过电压和谐振过电压等形式。操作过电压是由于系统中的开关操作

3、、负荷骤变或由于故障出现断续性电弧而引起的过电压。谐振过电压是由于系统中的电路参数(R、L、C）发生谐振而引起的过电压，包括电力变压器铁芯饱和而引起的铁磁谐振过电压。运行经验证明，内部过电压一般不会超过系统正常运行时单相额定电压3～4倍，因此对电气设备或线路的绝缘威胁不是很大。（2）雷电过电压雷电过电压又称为大气过电压或外部过电压，它是由于电力系统内的设备或构筑物遭受来自大气中的雷击或雷电感应而引起的过电压。雷电过电压又有两种基本形式：一种是雷电直接击中电气设备、线路或构筑物，其过电压引起强大的雷电流通过这些物体放电入地，从而产生破坏性

4、极大的热效应和机械效应，相伴的还有电磁效应和闪络放电，这称为直接雷击或直击雷。另一种是雷电对设备、线路或其它物体的静电感应或电磁感应所引起的过电压，称为雷电感应或感应雷。雷电过电压产生的雷电冲击波，其电压幅值可高达1亿伏，其电流幅值可高达几十万安培，因此供电系统危害极大、必须采用有效措施加以防护。1.2雷电的形成及危害雷电是雷暴天气的产物，而雷暴则是在垂直方向上剧烈发展的积雨云所形成的一种天气现象。雷雨云中电荷分布并非均匀的，当云中电荷密集处的电场达到25～30kV/m时，就会有云向地开始先导放电。当先导通道的顶端接近地面时，可诱发形成

5、从云到地面的强烈电离通道，出现极大的电流。随大气电场的进一步加强，电子与空气的分子发生碰撞，形成天空中带电的雷雨云的云粒或水成物向地面延伸，在雷雨云下形成从云层向下的流光，它不断地向地面发展的电离过程中生成成对的正、负离子，其正离子被云中向下输送的负电荷不断中和,7从而形成多枝状的充满负电荷的通道，其中有一枝是充满负电荷的主通道。在雷击放电通道中，雷雨云与大地之间凝聚着大量的电荷，通过雷击放电通道发生猛烈的电荷中和，释放出大量的能量，产生高温并发出强烈的闪光和震耳欲聋的雷鸣，在雷击中，雷击点有的巨大雷电流流过。雷雨云是否发生闪电，取决于

6、雷雨云的电荷量和对地高度或者云地间的电场强度。雷电以其高电压，大电流对财物、人员造成巨大伤害，其实质是雷击产生瞬态高压浪涌。浪涌通过电网或感应进入电源线，对设备产生破坏。一个强烈的雷击可能会对用户的设备立即造成灾害性后果，除直接的设备破坏、人身伤亡损失外，有些会产生间接的损失；中强度的雷击可能造成用户设备中的一些零部件被损害或致其性能提前老化；轻度过频的雷击亦有可能对用户造成损失，如传输或存储的讯号或数据错乱，丢失服务器，电脑死机等。1.3电流对人体的作用当电流流过人体时，人身所察觉到的最小电流值被称为感觉阈值，对于15～100Hz交流

7、电流为0.5mA。人握电极能摆脱的电流最大值被称为摆脱电流，对于15-100Hz交流电流为10mA。在工业企业和民用建筑中，有不少电气设备的使用频率超过100Hz。对于这些100Hz以上交流电流，人体皮肤的阻抗，在数十伏数量级的接触电压下与频率成反比，在很多情况下，皮肤的阻抗可以忽略不计，烧伤的严重程度随电流流通的持续时间而定。电流对人体的效应与电流大小的变化有关，特别是在接通或断开电流的时候。直流电流感觉阈值取决于接触面积、接触状态、电流流过的持续时间等。当电流以感觉阈值强度流过人体时，只是在接通和断开电流时有感觉，其他时间没有感觉。

8、在与测定交流电流感觉阈值相等条件下，直流电流的感觉阈值约为2mA。握持直流电器，事故时较易摆脱；当电击持续时间长于心动周期时，心室纤维性颤动阈值比交流的阈值高得多。通过人体的电流约为30mA时，人体四肢有暖