雷电是雷云之间或雷云对大地的放电现象。
密集在大地上空的水雾常被人们称为云。云层在上下气流的强烈摩擦碰撞,会带有正电荷或负电荷,这种带电荷的云被叫做雷云。
雷云放电的现象叫做雷电现象。当雷云中的电荷越积越多,并使其周围的电场强度达到一定程度时,它就会击穿空气的绝缘层,从而雷云之间或雷云与大地之间进行放电,由于放电时的温度高达26000℃,空气受热急剧膨胀,发生强烈的弧光和声音,这就是闪电和雷鸣。
接地保护就是把正常情况下不带电,而在故障情况下可能出现危险的对地电压的部分同大地紧密连接起来。接地保护由于漏电设备对地电压主要决定于保护接地电阻Rb的大小,只要适当控制Rb的大小,即可以限制漏电设备对地电压在安全范围以内。
接零保护就是把电气设备在正常情况下不带电的金属部分与电网的零线紧密地连接起来。接零保护适用于中性点直接接地的系统中,当某相带电部分碰连设备外壳时,通过设备外壳形成该相线对零线的单相短路(即碰壳短路),短路电流Id能促使线路上的保护装置迅速动作,从而把故障部分断开电源,消除触电危险。
防止触电事故的发生应注意以下事项。 ① 判断电线或用设备是否带电,必须用试电器(或测电笔等),绝不允许用手去触摸。
② 在检修电气设备或更换熔体时,应切断电源,并在开关处挂上“严禁合闸”的牌子。 ③ 安装照明线路时,开关和插座离地一般不低于1.3m。
有必要时,插座可以装低,但离地不应低于15cm。不要用湿手摸开关、插座、灯头等,也不要用湿布去擦灯泡。
屋内配线时禁止使用裸导线和绝缘破损的导线,若发现电线、插头插座有损坏,必须及时更换。塑料护套线连接处应加接线盒。
严禁将塑料护套线或其他导线直接埋设在水泥或石灰粉刷层内。 ④ 在电力线路附近,不要安装收音机、电视机的天线,不放风筝。
不在带电设备周围使用钢板尺。严禁用铜丝代替熔丝。
⑤ 发现电线或电气设备起火,应迅速切断电源,在带电状态下,绝不能用水或泡沫灭火器灭火。 ⑥ 雷电天尽量不外出;遇雨时不要在大树下躲雨或站在高处,而应就地蹲在低洼处,并尽量将双脚并拢。
① 自救。当自己触电而又清醒时,首先保持冷静,设法脱离电源,向安全的地方转移,如遇跨步电压电击时要防止摔倒、跌伤等二次伤害事故。
② 互救。对于他人触电,第一步也是使触电者脱离电源,如拉闸、断电或将触电者拖离电源等。
具体方法如下。 迅速拉闸或拔掉电源插头,如一时找不到电源开关或距离较远,可用绝缘工具剪断、切断或砸断电源线。
迅速用绝缘工具,如干燥的竹竿、木棍挑开触电者身上的导线或电气用具。 站在干燥的木板、衣物等绝缘体上,戴绝缘手套或裹着干燥衣物拉开导线、电气用具或触电者。
人体触电的原因分析:人体也是导体,人体触及带电体时,人体两端有电压,人体中就有电流通过,所谓触电,就是人体触及电源,人体中电流超过一定值,电流对人体的危险性跟电流的大小,通电时间的长短等因素有关系。根据欧姆定律可知,通过人体的电流决定于外加电压和人体的电阻,经验证明,只有不高于36V的电压对人体才是安全的。
家庭照明电路的电压是220V,动力电路的电压是380V,高压输电线的电压可达几万伏甚至几十万伏,都远远超出了安全电压,人体触及都是十分危险的。 对于人体,每个人的电阻不是都一样大,同一个人的电阻也不是固定不变的,皮肤干燥时电阻比较大,潮湿的时候电阻就小一些,如果皮肤潮湿的情况下接触带电体,在电压—定时,通过人体的电流会很大,造成危险,所以千万不要用湿手触摸电器。
雷电是大气中一种剧烈的放电现象,云层和大地之间的电压很高,可达几百万至几亿伏,放电时电流很大,可达几万安至十几万安。通过人体会致人死亡,通过树木、建筑物会使它们受到严重破坏。
所以,要加深对雷电的认识,注意防雷,发生雷电时严禁在大树和高大建筑下避雨,应在高大的建筑物上加装避雷针。..。
雷电应属于一种自然现象,但是不加以控制和预防,它同样算是一种自然灾害,可以造成人员伤亡和财产损失的事故。虽然它属无法抗拒的自然因素,所造成的危害和后果也是非常严重的,但是加强预防和控制也是可以避免的。因此在夏季雷雨季节前加强学习雷电相关安全知识,以便做出相应的安全防范措施是非常重要和必要的工作。
一、雷电的产生
空中的尘埃、冰晶等物质在云层中翻滚运动的时候,经过一些复杂过程,使这些物质分别带上了正电荷与负电荷。地面的凸出物、金属等会被感应出正电荷,随着电场的逐步增强,雷云向下形成下行先导,地面的物体形成向上回流,二者相遇即形成对地放电。这就容易造成雷电灾害。
二、雷电的主要特点
冲击电流大、时间短、雷电流变化梯度大、冲击电压高:强大的电流产生的交变磁场,其感应电压可高达上亿伏。
三、雷电造成的破坏
当雷电直接击在建筑物上,强大的雷电流使建(构)筑物水份受热汽化膨胀,从而产生很大的机械力,导致建筑物燃烧或爆炸。另外,当雷电击中接闪器,电流沿引下线向大地泻放时,这时对地电位升高,有可能向临近的物体跳击,称为雷电“反击”,从而造成火灾或人身伤亡。而感应到正在联机的导线上就会对设备产生强烈的破坏性。当雷电接近架空管线时,高压冲击波会沿架空管线侵入室内,造成高电流引入,这样可能引起设备损坏或人身伤亡事故。如果附近有可燃物,容易酿成火灾。
四、雷电发生时如何注意人身安全
1、雷电时,要关闭电视、音响、影碟机、电脑等室内的用电设备,并断开电源及信号线路。
2、雷电时,不要触摸水管、铁丝网、金属门窗、建筑物外墙,远离电线等带电设备或类似金属装置。紧闭门窗,防止雷电侵入。
3、雷电时,不要带金属物体在露天行走,不要使用金属雨伞,不要骑马、骑自行车等。
4、雷电时,在野外要立即寻找躲蔽场所。装有避雷针的混凝土建筑物是避雷的好场所。
5、雷电时,在野外不要挤在一起,可躲避在较大的山洞里。
6、雷电时,不能停留在高树林子的边缘,电线、旗杆的周围和干草堆、帐篷、铁轨、长金属栏杆、庞大金属物体旁,山顶、制高点等场所。
7、雷电时,不宜在室外游泳。
8、雷电时,如果躲蔽条件不允许,应该立即双膝下蹲,向前弯曲,双手抱膝。
9、尽快进入有完好避雷装置的建筑物内,关闭门窗,切不可停留在楼的顶面上。
10、不倚靠建筑物的外墙、柱,不靠近更不可触摸金属水管或金属门窗和其它带电设备。
11、在电源和电话.及电视等室外引入的信号纹没装避雷器的情况下,尽量不要看电视、打电话,也不要用其它电器,最好拔掉插头。
12、不要在家洗淋浴,特别是太阳能热水器装在屋顶,又处在直击雷保护范围之外的更要特别注意。
13、坐在车厢里是安全的,千万不要在雷电发生时下车,那是十分危险的。
14、不要进没有防雷措施的孤立棚舍或岗亭躲雨。
15、离开大树或电线杆三米以上。
16、尽量不要打手机电话。
17、避开一切容易导电的物体,如金属、炭、潮湿的动物和植物等,也不要穿湿衣服。
18、不要在树下避雨,特别是空旷环境中的树木,因其极可能成为雷电放电的通路;不要在高大建筑物(如塔等)旁边避雨;也不要在倒塌的阴湿的老建筑物(如古庙等)旁避雨;不要在铁轨上行走;
要远离建筑物的避雷针及其接地引下线。
19、如果处在野外无处躲避,雷雨交加时要立即蹲下,双脚并拢,双臂抱膝,头部下俯,尽量缩小身体体积和接地面积。手中如果有金属物品(如金属杆的雨伞、铁器皿、铁锹等),要迅速放到较远的地方。
20、在室内,不要靠近暖气管片和自来水管;不要继续收看、收听电视机或收音机(特别是装有室外天线的),要切断电源,并要把室外天线与电视机脱离而与地线连接。为安全起见,最好暂停使用电灯和其他电器,移开较大的容易导电的东西,也尽量不要打电话。
21、如果雷电越来越猛烈,要关闭门窗,熄灭炉火,并在屋内中央铺一张粗毯或放张长木凳,然后放家人站在上面,这较为安全。
22、如发现电气设备被雷电烧坏时,应赶快将电源切断,并找电工检查修理。在无法判断它是不是停电时,应看做时有电,在通知电工检查处理的同时,要看好现场,不要让人或牲畜接近,应保持8米以上的距离。
23、遇到雷击事故时,应积极开展人工呼吸和胸外心脏按压等现场急救措施。
业内人士都知道雷电具有很强的破坏性,主要有直击雷、雷电感应、雷电波侵入和地电压反击四种形式。
其中又以感应雷和电压反击对弱电设备破坏能力最强。当天空的雷雨产生雷击时,其将携带高负荷雷电脉冲、电压及电流,以电磁波形式无规则释放,从而导致雷区域1~5公里范围内(视雷电波强度而定)所有带金属的导线(如高空架设天线、有线电视电缆、通信电缆、供电系统电缆等),在瞬间内感应到相应强度的脉冲电压及电流,这些电流沿着电器设备上的各种电源电线或信号电缆进入电器设备内部,在雷击电压超过电器设备额定抗电压的瞬间击坏内部器件;主要原因是由于连接在电器上所有电线电缆所带的电压高低不等,高电压就会往低压冲去,形成电流,从而将电器设备局部击坏,造成整个设备系统瘫痪,严重时甚至把整机击毁,甚至触及到人身安全。
一、雷电的几种防护方法 1、对直击雷的防护 雷雨云 对于直击雷可以采用避雷针,其结构如图所示:避雷针由三部份组成:最上部份叫受电端,中间是导电线,下部份是接地体。当雷雨云接近避雷针时,它会感应出大量的异性电荷,通过导电线和受电端向空中放电与雷雨云中的电荷中和减弱雷雨云的电场强度,达到防雷目的。
如受电端果是直击雷,避雷针可以把雷电流引入大地,从而起到保护作用。 2、对感应雷的防护 为了防护感应雷对供电线路,传输电缆和架空天线及高层导电线建筑的破坏,可以在线路上安装碳化硅阀型避雷器或金属氧化物(如氧化锌)避雷器如图所示;对于高层建筑,可将建筑物内的金属设施联合接地;对于非金属屋顶,可加装金属防护网并可靠接地。
这些措施虽然有效,但有时也难免遭受雷击,究其原因关键在于存在接地电阻,雷击电 接地体流经接地电阻产生很高电压,仍可将设备击坏,故避雷效果不理想。现在随着社会的进步,特别是电子技术迅速发展,防雷技术也在不断完善和提高。
生产避雷器的厂家有增无减,各种类型用途的新型避雷器不断问世。等电位避雷器就是其中之一。
二、目前我国虽然有多种防雷技术,但原理不外乎三种方法避雷。 第一、分合式避雷器采用断开法,在雷击时快速将电源断开,保护设备。
优点:工程简单。缺点:雷击时间极短(以纳秒计算),有时还来不及完全断开,雷电脉冲电流已经让电器设备遭到重创,同时当今人们的生活和工作,也不允许电器设备随意断电;因此缺点非常明显,并不能够较好防雷,效果也就可想而知。
因此会被逐步放去选用。 第二、接地式避雷器是利用地泄法,原理:把雷击电流直接引入大地,避免电器受到雷击,但是需要有完善的埋地线工程。
优点:可以把雷电完全泄放掉。缺点:会给高层楼宇的住户、或高山、黄土等放电不理想地方的安装带来极大施工不便,这种环境下释放雷电效果也不理想,且年久必将被腐蚀。
没有谁会去经常检查地线是否被腐蚀,有时环境也不允,要做到国家标准(阻值≤4欧姆),完全合格的费用几乎都是避雷器本身造价的数倍,甚至几十倍。地线如果做得不好,就无法起到避雷效果,雷电将直接把设备打坏。
如果有一种能够同时解决以上的弊端就是非常理想的了。 第三、等电位避雷器 雷圣HL-20K避雷系列是我公司根据高压输变电检修工人穿上用导电性能良好的特殊工作服,能在数万伏 避雷器高压上带电作业而不被电击,这一等电位原理而研制和生产的一种新型等电位避雷器。
1、等电位避雷器的主要优点: a、避雷效果与接地无关,避雷器由于采用“等电位”处理技术,它的避雷效果与设备有否接地无关,从而免去安装传统的避雷器必须接地的麻烦。因此安装简单,使用方便。
b、延长电器高设备的使用寿命 接地虽然电器没有遭受雷击损坏,但雷电脉冲长期冲击电器,致使各元器件电性能会受到一定破坏,影响电视机,电脑等设备的使用寿命。安装等电位避雷器后,对电器设备保护尽忠职守,万无一失。
c、体形虽小,但保护设备本事很大 电器都是因巨大的雷击电流作用下设备或元器件发热而损坏。发热的能量与电阻、电流和作用的时间成正比。
雷击时电流虽然很大,但避雷内阻很少作用时间很(8~20微秒),发热量也很少,所以它既能保护设备,它自身也不会被损坏。再说,避雷器因为是电流型的,它能承受很高的雷击电压,只要不超过避雷器所承受的最大电流,即使雷击电压几万伏甚至更高都不怕。
d、电源。信号通道同时避雷,一举两得,免维护,既阻燃又防爆。
e、具有自动诊断和修改和修复内部故障功能。 f、安全警示功能:当防雷器完全损坏后,不输出任何电流,以此警告不能继续使用,这种警示功能是其他防雷器所不具备的。
防雷击知识普及 雷击简介 实际上,雷电就是巨大的电火花。
当闪电从地面急冲到云层或从云层急冲到地面时,是显而易见的,尽管它也可以在云层中或云层之间传递。构成风暴云层的气流,可在云层内分离出强电能。
正电流聚集在云层的下部,负电流聚集在云层的上部或地面上,就象电磁一样,正、负电相互吸引。经不断传递,正、负电流相碰,形成巨大电火花,于是形成闪电。
由于光速比声速大约快100万倍,所以,在闪电与伴随的雷声之间,会有一定的时间差。你与风暴的距离,可通过数闪电与雷声出现的时间差的秒数,再除以5米计算,其得数就是你与风暴距离的英里数,即:你与风暴的距离(英里)=闪电与雷声出现的时间差(秒)/5(米)。
雷声是闪电成百万伏的电流碰击所造成的空气热膨胀爆炸而形成的。雷声本身无伤害作用。
在雷雨中遭雷击的可能性很小,不过,雷电交加现象不能完全准确预测,所以应小心防范,减少危险。 闪电总是蜿蜓曲折沿着电阻最小的路径行进。
它在空中的路径完全取决于空中的电场和电荷分布,而通常只在离地面十几米至百米高度时,才受到地面状况的影响。一般说来,地面导电性能好,有突出的高大物体等,都易遭受雷击。
例如导电性能好的金属矿物地质条件就比一般地质条件更易遭雷击,湿土的雷击机会就比干土、沙地和岩石地面要多,水面比旱地易遭雷击,高楼、烟囱这些突出建筑物就比平地易遭雷击,山地就比谷地易遭雷击。 雷电伤人的四种方式 雷电对人的伤害方式,归纳起来有四种形式,即:直接雷击、接触电压、旁侧闪击和跨步电压。
直接雷击:在雷电现象发生时,闪电直接袭击到人体,因为人是一个很好的导体,高达几万到十几万安培的雷电电流,由人的头顶部一直通过人体到两脚,流入到大地。人因此而遭到雷击,受到雷电的击伤,严重的甚至死亡。
接触电压:当雷电电流通过高大的物体,如高的建筑物、树木、金属构筑物等泄放下来时,强大的雷电电流,会在高大导体上产生高达几万到几十万伏的电压。人不小心触摸到这些物体时,受到这种触摸电压的袭击,发生触电事故。
旁侧闪击:当雷电击中一个物体时,强大的雷电电流,通过物体泄放到大地。一般情况下,电流是最容易通过电阻小的通道穿流的。
人体的电阻很小,如果人就在这雷击中的物体附近,雷电电流就会在人头顶高度附近,将空气击穿,再经过人体泄放下来。使人遭受袭击。
跨步电压:当雷电从云中泄放到大地时,就会产生一个电位场。电位的分布是越靠近地面雷击点的地方电位越高;远离雷击点的电位就低。
如果在雷击时,人的两脚站的地点电位不同,这种电位差在人的两脚间就产生电压,也就有电流通过人的下肢。两腿之间的距离越大,跨步电压也就越大。
针对上述四种雷电袭击人的方式,在各种不同的情况下,我们就应采取相应的措施进行预防。 什么样的人容易遭雷击 人遭闪电击中的几率最多也就是1∶60万。
闪电本身次数并不增多,一天是800万次。美国有人数过,根据保险公司统计,每年有600人左右遭雷击,现在已增至1500人。
有一些科学家将这归咎于男性的性激素——睾丸激素。因为遭雷击的86%都是男人。
他们强调一点:在一组人中,那些睾丸激素多的人遭雷击的几率大。 遭受雷击的人为什么居然还能活命?应该说,几千万伏特的电荷和几十万安培的电流瞬间就能让人毙命,可有些人却活了下来。
有人认为闪电和裸露的电线不是一回事。有时闪电甚至都不会在身体上留下任何痕迹,但是穿透了内脏。
或者恰恰相反,只从外面一过,燎着了衣服,烧着了皮鞋。强大的电流有时是在几百万分之一秒的瞬间“击透”全身,所以未能总是烧成灰烬。
关键是要看体内器官和组织平均值为700欧姆的抵抗力,这个抵抗力越大,后果便越严重。人遭雷击时首先是作为体内电路的神经纤维“起火”,不过最多是其保护膜受损,这种保护膜就其实质很像电线中的绝缘体。
人遭雷击恢复常态后,甚至都没能感觉到有什么变化。有时得几个月后才有所感觉,到那时神经纤维开始“变短”,在一些不该有的地方有了接触。
安全守则 总的原则:一是人体的位置尽量降低,以减少直接雷击的危险;二是人体与地面的接触部分如双脚要尽量靠近,与地面接触越小愈好,以减少“跨步电压”。 1.在雷电交加时,感到皮肤刺痛或头发竖起,是雷电将至的先兆,应立即躲避。
躲避不及,要立即贴近地面。受到雷击的人可能被烧伤或严重休克,但身上并不带电,可以安全地加以处理。
2.如果身处树木、楼房等高大物体,就应该马上离开。如果来不及离开高大的物体,应该找些干燥的绝缘物放在地下,坐在上面,采用下蹲的避雷姿势,注意双脚并拢。
双手合拢切勿放在地面上。千万不可躺下,这时虽然高度降低了,却增大了“跨步电压”的危险。
水能导电,所以潮湿的物体并不绝缘。 3.不要在山洞口、大石下或悬岩下躲避雷雨,因为这些地方会成为火花隙,电流从中通过时产生电弧可以伤人。
但深邃的山洞很安全,应尽量往里面走。尽量躲到山洞深处,你的两脚也要并拢,身体也不可接触洞壁,同时也要把身上的带金属的物件,如手表、戒指。
1、避免在电线杆、变压器等电力设施附近走动,遇到垂落的电线尽可能绕行。
2、避免与信号灯杆、落地广告牌等的金属部分接触,尽量不要蹚水。
3、如发现供电线路断落在积水中,千万不要自行处理,应当立即在周围做好记号,提醒其他行人不要靠近,并及时打电话通知供电部门。
4、一旦发现有人在水中触电倒地,不要贸然靠近或尝试接触施救,先确保自己处于安全区域。如果能找到电源开关,应尽快切断电源;如果无法找到,在使用绝缘材料工具的前提下,可尝试使触电者和电源分离,通知相关部门进行处置。
5、如果有电线恰巧断落在离自己很近的地面上,不要惊慌,更不能撒腿就跑,可用单腿跳跃行至安全区域。
参考资料来源:人民网-涉水触电咋防范?(多棱镜)
防雷安全常识
身处空旷地带怎样做好防雷人身安全呢?从1995-2005年间全省就有1624人遭受雷击伤亡,这些伤亡数字也包括了户外旅行者。据2001年的记载,当年7月10日雷雨交加,潮安县铁埔镇的8个茶农在亭子里避雨,由于他们避雨的亭子当时并没有安装防雷装置,“雷打出头物”,所以,避雨亭子反而成为“引雷入亭”的罪魁祸首,造6死2伤;无独有偶,同年8月7日还是在潮安县,凤凰镇的4个茶农在蕉树下避雨时又不幸遭遇雷击,其中2人当场死亡,另外人重伤。透过这两宗雷灾惨例可以看出,老百姓对防雷电安全常识是缺乏的。防雷专家教你几招防雷安全常识。1、当在外旅游身处旷野遇雷雨时,穿雨衣比打伞更安全。“雷打出头物”。外出旅游遇到雷暴天气又身处旷野时,用雨伞挡雨是人之常情。但是防雷专家提醒此时穿雨衣比打雨伞更安全。当看见闪电后立即听到雷声,说明正处在近雷暴的环境中,不要飞跑狂奔,雷电剧烈时应立即下蹲低打雨伞两脚并拢,待到雷声逐渐远去,才可迅速寻找安全的场所避雨。2、不要在树下躲雨。当旅行在外,雷雨来临而旁边又有大树,一般人很自然地会跑到树底下躲雨。殊不知,虽然躲了雨却惹来了雷祸,在树下被雷击死的事故经常发生。据统计,每年大树底下遭雷击伤亡人数约占伤亡总数的15%左右。在大树底下,当强大的雷电流通过大树流入地下向四周扩散时,会在不同的地方产生不同的电压,而人体站立的两脚之间存在着电压差而造成伤
害,通常称为跨步电压伤害。可见,当暴风雨来临之际,躲进大树底下是很危险的。如果确实万不得已需要在大树底下停留,则必须与树身和枝桠保持2米以上的距离,并尽可能下蹲把双脚先靠拢,这样既可降低人体的有效高度又可预防跨步电压的危害。3、雷暴天气时,在海里、河边游泳易招雷击。在水面及水陆交界处遭雷击而导致伤亡的人数占全省总伤亡人数的35%。大多数都是因为在这种场合下,突然天气变化,雷暴骤至,仓惶之间躲避不及所致。为什么在水面作业及在水陆交界处容易遭受雷击呢?这主要是雷击具有一定的选择性。一方面是水的导电率比较高,较地面其它物体更容易吸引雷电,另一方面是水陆交界处是土壤电阻与水的电阻交汇处,形成一个电阻率变化较大的界面,闪电先导容易趋向这些地方。因此,在河边遭雷击的情况比较常见,在海边、河边游泳易遭雷击。4、当在外旅游遇到雷暴天气避雨时,一定要留意避雨的亭子是否有防雷装置也就是常说的“避雷针”,方可避雨。
一、打雷时,要关好门窗,尽量不要拨打、接听电话、手机或上网,将拔掉家用电器的电源以及电话线、电视闭路线等可能将雷电引入的金属导线。
二、在室内也要离开进户的金属水管以及跟屋顶相连的下水管,铁丝不要拉到窗户、门口。 三、遇到突然的雷雨,出现发硬竖起来时,应该双脚并拢蹲下,同时拿掉身上的金属物品和发卡、项链等, 不要与人拉在一起,最好使用塑料雨具、雨衣等 。
四、在户外躲避雷雨时,要注意不要躲 在洞穴、大石、悬崖、草棚和孤树等危险地方。 五、夏季要注意收听天气预报,有雷雨天气时尽量不要外出,并提前做好 应急防范措施。
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