第五章　防雷与安全用电管理 第一节　雷 电 简 介 　　一、雷电的形成 　　雷电是由雷云（带电的云层）对地面建筑物及大地的自然放电引起的，它会对建筑物或 设备产生严重破坏。因此，对雷电的形成过程及其放电条件应有所了解，从而采取适当的措施，保护建筑物不受雷击。 　　在天气闷热潮湿的时候，地面上的水受热变为蒸汽，并且随地面的受热空气而上升，在.

Presentation on theme: "第五章　防雷与安全用电管理 第一节　雷 电 简 介 　　一、雷电的形成 　　雷电是由雷云（带电的云层）对地面建筑物及大地的自然放电引起的，它会对建筑物或 设备产生严重破坏。因此，对雷电的形成过程及其放电条件应有所了解，从而采取适当的措施，保护建筑物不受雷击。 　　在天气闷热潮湿的时候，地面上的水受热变为蒸汽，并且随地面的受热空气而上升，在."— Presentation transcript:

1 第五章　防雷与安全用电管理 第一节　雷 电 简 介 　　一、雷电的形成 　　雷电是由雷云（带电的云层）对地面建筑物及大地的自然放电引起的，它会对建筑物或 设备产生严重破坏。因此，对雷电的形成过程及其放电条件应有所了解，从而采取适当的措施，保护建筑物不受雷击。 　　在天气闷热潮湿的时候，地面上的水受热变为蒸汽，并且随地面的受热空气而上升，在 空中与冷空气相遇，使上升的水蒸汽凝结成小水滴，形成积云。云中水滴受强烈气流吹袭，分裂为一些小水滴和大水滴，较大的水滴带正电荷，小水滴带负电荷。细微的水滴随风聚集 形成了带负电的雷云；带正电的较大水滴常常向地面降落而形成雨，或悬浮在空中。由于静电感应，带负电的雷云，在大地表面感应有正电荷。这样雷云与大地间形成了一个大的电容 器。当电场强度很大，超过大气的击穿强度时，即发生了雷云与大地间的放电，就是一般所说的雷击。 　　二、雷电的危害 　　雷电的破坏作用基本上可以分为三类： 　　（一）直击雷 　　雷云直接对建筑物或地面上的其他物体放电的现象称为直击雷。雷云放电时，引起很大 的雷电流，可达几百千安，从而产生极大的破坏作用。雷电流通过被雷击物体时，产生大量的热量，使物体燃烧。被击物体内的水分由于突然受热，急骤膨胀，还可能使被击物劈裂。 所以当雷云向地面放电时，常常发生房屋倒塌、损坏或者引起火灾，发生人畜伤亡。

2 （二）雷电感应 　　雷电感应是雷电的第二次作用，即雷电流产生的电磁效应和静电效应作用。雷云在建筑 物和架空线路上空形成很强的电场，在建筑物和架空线路上便会感应出与雷云电荷相反的电荷（称为束缚电荷）。在雷云向其他地方放电后，云与大地之间的电场突然消失，但聚集在 建筑物的顶部或架空线路上的电荷不能很快全部泄入大地，残留下来的大量电荷，相互排斥而产生强大的能量使建筑物震裂。同时，残留电荷形成的高电位，往往造成屋内电线、金属 管道和大型金属设备放电，击穿电气绝缘层或引起火灾、爆炸。 　　（三）雷电波侵入 　　当架空线路或架空金属管道遭受雷击，或者与遭受雷击的物体相碰，以及由于雷云在附 近放电，在导线上感应出很高的电动势，沿线路或管路将高电位引进建筑物内部，称为雷电波侵入，又称高电位引入。出现雷电波侵入时，可能发生火灾及触电事故。 　　雷电的形成与气象条件（即空气湿度、空气流动速度）及地形（山岳、高原、平原）有 关。湿度大、气温高的季节（尤其是夏子）以及地面的空出部分较易形成闪电。夏季，突出的高建筑物、树木、山顶容易遭受雷击，就是这个道理。随着我国社会主义建设事业的不断 发展，高层建筑物日益增多，因而，如何防止雷电的危害，保证人身、建筑物及设备的安全，就成为十分重要的问题。

3 　三、建筑物遭受雷击的有关因素 　　建筑物遭受雷击次数的多少，不仅与当地的雷电活动频繁程度有关，而且还与建筑物所 在环境、建筑物本身的结构、特征有关。
　　首先是建筑物的高度和孤立程度。旷野中孤立的建筑物和建筑群中高耸的建筑物，容易 遭受雷击。其次是建筑物的结构及所用材料。凡金属屋顶、金属构架、钢筋混凝土结构的建筑物，容易遭雷击。 　　建筑物的地下情况，如地下有金属管道、金属矿藏，建筑物的地下水位较高，这些建筑 物也易遭雷击。 　　建筑物易遭雷击的部位是屋面上突出的部分和边沿。如平屋面的檐角、女儿墙和四周屋 檐；有坡度的屋面的屋角、屋脊、檐角和屋檐；此外高层建筑的侧面墙上也容易遭到雷电的侧击。 　　建筑物的雷击部位如下： 　　（１）不同屋顶坡度（０°、１５°、30°、４５°）建筑物的雷击部位； 　　（２）屋角与檐角的雷击率最高； 　　（３）屋顶的坡度愈大，屋脊的雷击率也愈大；当坡度大于４０°时，屋檐一般不会再 受雷击； 　　（４）当屋面坡度小于２７°，长度小于３０ｍ时，雷击点多发生在山墙，而屋脊和屋 檐一般不再遭受雷击； 　　（５）雷击屋面的几率甚少。

4 　四、建筑物的防雷分类 　　根据建筑物的重要程度、使用性质、雷击可能性的大小，以及所造成后果的严重程度， 民用建筑物的防雷分类，按《建筑电气设计技术规程》规定，可以划分为如下３类：
　　（一）一类防雷建筑物 　　此类建筑物是指具有特别用途的建筑物，如国家级会堂、办公建筑、大型博展建筑、特 等火车站，国际航空港、通讯枢纽、国宾馆、大型旅游建筑等。另外，国家重点文物保护的建筑物和构筑物以及超高层建筑物也属于此类。 　　（二）二类防雷建筑物 　　此类建筑物指重要的或人员密集的大型建筑物，如部级和省级办公楼、省级大型会堂（ 场）、博展、体育、交通、通讯、广播、商业、影剧院等建筑。另外，省级重点文物保护的建筑物和构筑物，１９层及以上的住宅建筑和高度超过50m的其他民用及工业建筑也属于此 类。 　　（三）三类防雷建筑物 　　不属于一类与二类，但根据当地情况确定需要防雷的建筑物称为三类防雷建筑物。 　　按照我国对高层民用建筑物划分的标准，显而易见，有的高层建筑属一类防雷建筑，有 的则属二类或三类防雷建筑。因此，对高层建筑的防雷，应区别对待，应按照相应的防雷类别，采用相应的防雷保护措施。

5 第二节　防雷措施 　　建筑物是否需要进行防雷保护，应采取哪些防雷措施，要根据建筑物的防雷等级来确定 。对于一、二类民用建筑，应有防直击雷和防雷电波侵入的措施；对于第三类民用建筑，应有防止雷电波沿低压架空线路侵入的措施，至于是否需要防止直接雷击，要根据建筑物所处 的环境以及建筑物的高度、规模来判断。 　　一、防直击雷的措施 　　防直击雷采取的措施是引导雷云与避雷装置之间放电，使雷电流迅速流散到大地中去， 从而保护建筑物免受雷击。避雷装置由接闪器、引下线和接地装置三部分组成。 　　（一）接闪器 　　接闪器也叫做受雷装置，是接受雷电流的金属导体。接闪器的作用是使其上空电场局部 加强，将附近的雷云放电诱导过来，通过引下线注入大地，从而使离接闪器一定距离内一定高度的建筑物免遭直接雷击。接闪器的基本形式有避雷针、避雷带、避雷网、笼网４种。 　　避雷针的针尖一般用镀锌圆钢或镀锌钢管制成。上部制成针尖形状，钢管厚度不小于３ mm，长为１～２m。高度在２０ｍ以内的独立避雷针通常用木杆或水泥杆支撑，更高的避雷 针则采用钢铁构架。 　　砖木结构房屋，可将避雷针敷于山墙顶部或屋脊上，用抱箍或对锁螺栓固定于梁上，固 定部位的长度约为针高的１/3。避雷针插在砖墙内的部分约为针高的１/3，插在水泥墙的部 分约为针高的１/4～１/5。

6 避雷针的保护范围可以用一个以避雷针为轴的圆锥形来表示。如果建筑物正处于这个空间范围内，就能够得到避雷针的保护。
避雷带是用小截面圆钢或扁钢做成的条形长带，装设在建筑物易遭雷击部位。根据长期经验证明，雷击建筑物有一定的规律，最可能受雷击的地方是屋脊、屋檐、山墙、烟囱、通 风管道以及平屋顶的边缘等。在建筑物最可能遭受雷击的地方装设避雷带，可对建筑物进行重点保护。为了使对不易遭受雷击的部位也有一定的保护作用，避雷带一般高出屋面０.２ m，而两根平行的避雷带之间的距离要控制在１０m以内。避雷带一般用８mm镀锌圆钢或截 面不小于5０mm2的扁钢做成，每隔１m用支架固定在墙上或现浇的混凝土支座上。 　　避雷网相当于纵横交错的避雷带叠加在一起，它的原理与避雷带相同，其材料采用截面 不小于５０mm2的圆钢或扁钢，交叉点需要进行焊接。避雷网宜采用暗装，其距面层的厚 度一般不大于２０cm。有时也可利用建筑物的钢筋混凝土屋面板作为避雷网，钢筋混凝土板内的钢筋直径不小于３mm，并须连接良好。当屋面装有金属旗杆或金属柱时，均应与避雷带 或避雷网连接起来。避雷网是接近全保护的一种防雷笼网是笼罩着整个　　防雷笼网是笼罩着整个物的金属笼，它是利用建筑结构配筋所形成的笼作接闪器，对于雷电它能起到均压和 屏蔽作用。接闪时，笼网上出现高电位，笼内空间的电场强度为零，笼上各处电位相等，形成一个等电位体，使笼内人身和设备都被保护。对于预制大板和现浇大板结构的建筑，网格 较小，是理想的笼网，而框架结构建筑，则属于大格笼网，虽不如预制大板和现浇大板笼网严密，但一般民用建筑的柱间距离都在７.５ｍ以内，所以也是安全的。利用建筑物结构配 筋形成的笼网来保护建筑，既经济又不损坏建筑物的美观。 　　另外，建筑物的金属屋顶也是接闪器，它好像是网格更密的避雷网一样。屋面上的金属 栏杆，也相当于避雷带，都可以加以利用。

7 （二）引下线 　　引下线又称引流器，接闪器通过引下线与接地装置相连。引下线的作用是将接闪器“接 ”来的雷电流引入大地，它应能保证雷电流通过而不被熔化。引下线一般采用圆钢或扁钢制成，其截面不得小于４８mm2，在易遭受腐蚀的部位，其截面应适当加大。为避免腐蚀加 快，最好不要采用胶线作引下线。 　　建筑物的金属构件，如消防梯、烟囱的铁爬梯等都可作为引下线，但所有金属部件之间 都应连成电气通路。 　　引下线沿建（构）筑物的外墙明敷设，固定于埋设在墙里的支持卡子上。支持卡子的间 距为１.５ｍ。为保持建筑物的美观，引下线也可暗敷设，但截面应加大。 　　引下线不得少于两根，其间距不大于３0m。而当技术上处理有困难的，允许放宽到４０ m，最好是沿建筑物周边均匀引下。但对于周长和高度均不超过４０ｍ的建筑物，可只设一 根引下线。当采用两根以上引下线时，为了便于测量接地电阻以及检查引下线与接地线的连接状况，在距地面１.８ｍ以下处，设置断接卡子。 　　引下线应躲开建筑物的出入口和行人较易接触的地点，以避开接触电压的危险。建筑物 宽在１２m以下的，引下线可装在建筑物一侧，建筑物宽在１２m以上时，应装于建筑物的两 侧。 　　在易受机械损伤的地方，地面上１.7m至地面下０.３ｍ的一段，可用竹管、木槽等加以保护。 　　在高层建筑中，利用建筑物钢筋混凝土屋面板、梁、柱、基础内的钢筋作为防雷引下线 ，是我国常用的方法。

8 （三）接地装置 接地装置是埋在地下的接地导体（即水平连接线）和垂直打入地内的接地体的总称。其作用是把雷电流疏散到大地中去。 　　接地体的接地电阻要小（一般不超过１０Ω），这样才能迅速地疏散雷电流。 一般情况下，接地体均应使用镀锌钢材，使其延长使用年限，但当接地体埋设在可能有化学腐蚀性的土壤中时，应适当加大接地体和连接点的截面，并加厚镀锌层。各焊接点必须 刷漳丹油或沥青油，以加强防腐。  　　在安装接地体时，首先从地面挖下０.８ｍ左右，然后把接地体垂直打入地下，顶端与接地线焊接在一起。 　　为满足接地电阻的要求，垂直埋设的接地体常不只１根，用水平埋设的扁钢将它们连接 起来，所采用扁钢的截面不小于１00mm2，扁钢厚度不小于４mm。 　　为了减小相邻接地体间的屏蔽效应，垂直接地体间的距离一般为５ｍ，当受地方限制时 ，可适当减小。 　　接地体不应该在回填垃圾、灰渣等地带埋设，还应远离由于高温影响使土壤电阻率升高 的地方。接地体埋设后，应将回填土分层夯实。 　　当有雷电流通过接地装置向大地流散时，在接地装置附近的地面上，将形成较高的跨步 电压，危及行人安全，因此接地体应埋设在行人较少的地方，要求接地装置距建筑物或构筑物出入口及人行道不应小于３m，当受地方限制而小于３m时，应采取降低跨步电压的措施， 如在接地装置上面敷设５０～８０mm厚的沥青层，其宽度超过接地装置２m。 　　除了上述人工接地体外，还可利用建筑物内外地下管道或钢筋混凝土基础内的钢筋作自 然接地体，但须具有一定的长度，并满足接地电阻的要求。

9 　二、防雷电感应的措施 　　为防止雷电感应产生火花，建筑物内部的设备、管道、构架、钢窗等金属物，均应通过 接地装置与大地作可靠的连接，以便将雷云放电后在建筑上残留的电荷迅速引入大地，避免雷害。对平行敷设的金属管道、构架和电缆外皮等，当距离较近，应按规范要求，每隔一段 距离用金属线跨接起来。 　　三、防雷电波侵入的措施 　　为防雷电波侵入建筑物，可利用避雷器或保护间隙将雷电流在室外引入大地。避雷器装设在被保护物的引入端。其上端接入线路，下端接地。正常时，避雷器 的间隙保持绝缘状态，不影响系统正常运行；雷击时，有高压冲击波沿线路袭来，避雷器击穿而接地，从而强行截断冲击波。雷电流通过以后，避雷器间隙又恢复绝缘状态，保证系统 正常运行。 保护间隙是一种简单的防雷保护设备，由于制成角型，所以也称羊角间隙，它主要由镀锌圆钢制成的主间隙和辅助间隙组成。保护间隙结构简单，成本低，维 护方便，但保护性能差，灭弧能力小，容易引起线路开关跳闸或熔断器熔断，造成停电。所以对于装有保护间隙的线路上，一般要求装设有自动重合闸装置或自重合熔断器与其配合， 以提高供电可靠性。 常用的阀型避雷器，其基本元件是由多个火花间隙串联后再与一个非线性电阻串联起来，装在密封的瓷管中。一般非线性电阻用金钢砂和结合剂烧结而成。 　　正常情况下，阀片电阻很大，而在过电压时，阀片电阻自动变得很小，则在过电压作用 下，火花间隙被击穿，过电流被引入大地，过电压消失后，阀片又呈现很大电阻，火花间隙恢复绝缘。 　　为防止雷电波沿低压架空线侵入，在入户处或接户杆上应将绝缘子的铁脚接到接地装置 上。

10 此外，还要防止雷电流流经引下线产生的高电位对附件金属物体的雷电反击。当防雷装 置接受雷击时，雷电流沿着接闪器、引下线和接地体流入大地，并且在它们上面产生很高的电位。如果防雷装置与建筑物内外电气设备、电线或其他金属管线的绝缘距离不够，它们之 间就会产生放电现象，这种情况称之为“反击”。反击的发生，可引起电气设备绝缘被破坏，金属管道被烧穿，甚至引起火灾、爆炸及人身事故。 　　防止反击的措施有两种。一种是将建筑物的金属物体（含钢筋）与防雷装置的接闪器、 引下线分隔开，并且保持一定的距离。另一种是，当防雷装置不易与建筑物内的钢筋、金属管道分隔开时，则将建筑物内的金属管道系统，在其主干管道外与靠近的防雷装置相连接， 有条件时，宜将建筑物每层的钢筋与所有的防雷引下线连接。 　　四、建筑施工工地的防雷 　　施工１５ｍ以下的建筑物，由于高度不高，雷击的可能性不大，故不必采取什么防雷措 施。至于工地的临时设施如仓库、办公室和宿舍等，一般不会太高，虽可不采取防雷措施，但要设灭火设施，以防雷击或球形雷引起的火灾。１５ｍ以上的施工建筑和临时设施，由于 雷击的可能性较大，必须采取防雷措施。由于高层建筑物施工工地四周的起重机，脚手架等突出很高，木材堆积很多，万一遭受雷击，不但对施工人员的生命有危险，而且很易引起火 灾，造成事故，因此必须引起各方面有关人员的注意和掌握防雷知识。高层楼房施工期间，应该采取如下的防雷措施： 　　１.对于施工的高层建筑，在施工时首先应做好全部永久性的接地装置，随时将混凝土的主筋与接地装置连接起来，利用它作接闪器及引下线，以对施工的建筑物本身进行保护。 对各层地面的配筋，应随时使其成为一个等电位面并与混凝土主筋接通。

11 ２.沿建筑物的四角和四边竖起的杉槁脚手架或金属脚手架上，应做数根避雷针，并直接接到接地装置上，使其保护到全部施工面积。其保护角可按６０度计算。针长最少应高出 杉槁３０cm，以免接闪时燃烧木材。在雷雨季施工时，应随杉槁的接高，及时加高避雷针。 　　３.施工用的起重机的最上端必须装设避雷针，并将起重机下部的钢架连接于接地装置上。接地装置应尽可能利用永久性接地系统。如系水平移动的起重机，其四个轮轴足以起到 压力接点的作用，须将其两条滑行用钢轨接到接地装置上。 　　４.应随时使施工现场正在绑扎钢筋的各层地面，构成一个等电位面，以避免遭受雷击时的跨步电压。室外引来的各种金属管道及电缆外皮，都要在进入建筑物的进口处，就近连 接到接地装置上。 　　五、建筑防雷平面图 　　建筑防雷平面图是在屋面平面图的基础上绘制的。图中用图例符号表示出避雷针、避雷 带等接闪器的安装位置，引下线、接地装置的安装位置，说明接闪器、引下线及接地装置选用材料的尺寸，以及对施工方法、接地电阻的要求等，作为安装时的依据。

12 第三节　安全用电 　　随着电能在人们生产、生活中的广泛应用，使人接触电气设备的机会增多，而造成的电 气事故的可能性增加了。电气事故包括设备事故和人身事故两种。设备事故是指设备被烧毁或设备故障带来的各种事故，设备事故会给人们造成不可估量的经济损失和不良影响；人身 事故指人触电死亡或受伤等事故，它会给人们带来巨大的痛苦。因此，应了解安全用电常识，遵守安全用电的有关规定，避免损坏设备或发生触电伤亡事故。 　　一、电流对人体的伤害 　　电流对人体的伤害是电气事故中最为常见的一种，它基本上可以分为电击和电伤两大类 。 　　（一）电击 　　人体接触带电部分，造成电流通过人体，使人体内部的器官受到损伤的现象，称为电击 触电。在触电时，由于肌肉发生收缩，受害者常不能立即脱离带电部分，使电流连续通过人体，造成呼吸困难，心脏麻痹，以至于死亡，所以危险性很大。 　　直接与电气装置的带电部分接触、过高的接触电压和跨步电压都会使人触电。而与电气 装置的带电部分因接触方式不同又分为单相触电和两相触电。 　　１.单相触电　单相触电是指当人体站在地面上，触及电源的一根相线或漏电设备的外壳而触电。

13 单相触电时，人体只接触带电的一根相线，由于通过人体的电流路径不同，所以其危险性也不一样。如图6-7-9所示，为电源变压器的中性点通过接地装置和大地作良好连接的 供电系统，在这种系统中发生单相触电时，相当于电源的相电压加给人体电阻与接地电阻的串联电路。由于接地电阻较人体电阻小很多，所以加在人体上的电压值接近于电源的相电压 ，在低压为38０/2２０Ｖ的供电系统中，人体将承受２２０Ｖ电压，是很危险的。 电源变压器的中性点不接地的供电系统的单相触电，这种单相触电时，电流通过人体、大地和输电线间的分布电容构成回路。显然这时如果人体和大地绝缘良好 ，流经人体的电流就会很小，触电对人体的伤害就会大大减轻。实际上，中性点不接地的供电系统仅局限在游泳池和矿井等处应用，所以单相触电发生在中性点接地的供电系统中最多 。 ２.两相触电　当人体的两处，如两手、或手和脚，同时触及电源的两根相线发生触电的现象，称为两相触电。在两相触电时，虽然人体与地有良好的绝缘，但因人同时和两根相 线接触，人体处于电源线电压下，在电压为３８０/220Ｖ的供电系统中，人体受３８０Ｖ电压的作用，并且电流大部分通过心脏，因此是最危险的。 ３.接触电压和跨步电压　过高的接触电压和跨步电压也会便人触电。当电力系统和设备的接地装置中有电流时，此电流经埋设在上壤中的接地体向周围土壤中流散，使接地体附 近的地表任意两点之间都可能出现电压。如果以大地为零电位，即接地体以外１５～２０m 处可以认为是零电位，。

14 人站在发生接地短路的设备旁边，人体触及接地装置的引出线或触及与引出线连接的电 气设备外壳时，则作用于人的手与脚之间就是图中的电压UJ，称为接触电压。
　　人在接地装置附近行走时，由于两足所在地面的电位不相同，人体所承受的电压即图中 的ＵK为跨步电压。跨步电压与跨步大小有关。人的跨距一般按０.８ｍ考虑。 　　当供电系统中出现对地短路时，或有雷电电流流经输电线入地时，都会在接地体上流过 很大的电流，使接触电压UJ和跨步电压Uk都大大超过安全电压，造成触电伤亡。为此 接地体要做好，使接地电阻尽量小，一般要求为４Ω。 　　接触电压Uj和跨步电压Ｕk还可能出现在被雷电击中的大树附近或带电的相线断落处附近，人们应远离断线处８m以外。 　　（二）电伤 　　由于电弧以及熔化、蒸发的金属微粒对人体外表的伤害，称为电伤。例如在拉闸时，不 正常情况下，可能发生电弧烧伤或刺伤操作人员的眼睛。再如熔丝熔断时，飞测起的金属微粒可能使人皮肤烫伤或渗入皮肤表层等。电伤的危险程度虽不如电击，但有时后果也是很严 重的。 　　二、安 全 电 压 　　发生触电时的危险程度与通过人体电流的大小，电流的频率，通电时间的长短，电流在 人体中的路径等多方面因素有关。通过人体的电流为１０mA时，人会感到不能忍受，但还能 自行脱离电源；电流为３０～５０mA，会引起心脏跳动不规则，时间过长心脏停止跳动。

15 　　通过人体电流的大小取决于加在人体上的电压和人体电阻。人体电阻因人而异。差别很 大，一般在800Ω至几万欧。
　　考虑使人致死的电流和人体在最不利情况下的电阻，我国规定安全电压不超过３６Ｖ。 常用的有３６、2４、１２Ｖ等。 　　在潮湿或有导电地面的场所，当灯具安装高度在２m以下，容易触及而又无防止触电措施时，其供电电压不应超过３６Ｖ。 　　一般手提行灯的供电电压不应超过３６Ｖ，但如果作业地点狭窄，特别潮湿，且工作者 接触有良好接地的大块金属时（如在锅炉里）则应使用不超过１２Ｖ的手提灯。 　　三、触 电 急 救 　　触电者是否能获救，关键在于能否尽快脱离电源和施行正确的紧急救护。人体触电急救 工作要镇静、迅速。据统计，触电１min后开始急救，９０％有良好效果，６miｎ后１０％ 有良好效果，１２min后救活的可能性就很小了。具体的急救方法是： 　　（一）使触电者尽快脱离电源 　　当人体触电后，由于失去自我控制能力而难以自行摆脱电源，这时，使触电者尽快脱离 电源是救活触电者的首要因素。抢救时必须注意，触电者身体已经带电，直接把他脱离电源，对抢救者来说是十分危险的。为此，如果开关或插头离救护人员很近，应立即拉掉开关或 拔出插头。如果距离电源开关太远，抢救者可以用电工钳或有干燥木柄的刀、斧等切断电线，或用干燥、不导电的物件，如木棍、竹杆等拨开电线，或把触电者拉开。抢救者应穿绝缘 鞋或站在干木板上进行这项工作。触电者如在高空作业时发生触电，抢救时应采取适当的防止摔伤的措施。

16 （二）脱离电源后的急救处理 　　触电者脱离电源后，应尽量在现场抢救，抢救的方法根据伤害程度的不同而不同。如果 触用人所受伤害并不严重，神志尚清醒，只是有些心慌、四肢发麻，全身无力或者虽一度昏迷，但未失去知觉时，都要使之安静休息，不要走路，并严密观察其病变。如触电者已失去 知觉，但还有呼吸或心脏还在跳动，应使其舒适、安静地平卧。劝散围观者，使空气流通，解开其衣服以利呼吸。如天气寒冷，还应注意保温。并迅速请医生诊治。如发现触电者呼吸 困难、稀少，不时还发生抽筋现象，应准备在心脏停止跳动、呼吸停止后立刻进行人工呼吸和心脏挤压。如果触电人伤害得相当严重，心跳和呼吸都已停止，人完全失去知觉时，则需 采用口对口人工呼吸和人工胸外心脏挤压两种方法同时进行，千万不要认为已经死亡而不去急救。 　　抢救触电人往往需要很长时间，有时要进行１～２ｈ，必须连续进行，不得间断，直到 触电人心跳和呼吸恢复正常，解电人面色好转，嘴唇红润，瞳孔缩小，才算抢救完毕。 　　四、防止触电的主要措施 　　１.经常对设备进行安全检查，检查有无裸露的带电部分和漏电情况。裸露的带电线头，必须及时地用绝缘材料包好。检验时，应使用专用的验电设备，任何情况下都不要用手去 鉴别。 　　２.装设保护接地或保护接零。当设备的绝缘损坏，电压窜到其金属外壳时，把外壳上的电压限制在安全范围内，或自动切断绝缘损坏的电气设备。

17 ３.正确使用各种安全用具，如绝缘棒、绝缘夹钳、绝缘手套、绝缘套鞋、绝缘地毯等。并悬挂各种警告牌，装设必要的信号装置。
　　４.安装漏电自动开关。当设备漏电、短路、过载或人身触电时，自动切断电源，对设备和人身起保护作用。 　　５.当停电检修时及接通电源前都应采取措施使其他有关人员知道，以免有人正在检修时，其他人合上电闸；或者在接通电源时，其他人员由于不知道而正在作业，造成触电。 　　为了防止和减少建筑工地的触电事故以保证安全用电，还必须注意以下几点： 　　１.电源变压器带电部分距地如小于２.５m时，需设置变电所的安全栏栅。临时供电的开关箱，其中心高度一般应在１.５ｍ左右，而且必须上锁。开关箱内最好采用瓷插式熔 断器加ＤＺ型装置式自动空气开关，进行变压器低压侧的保护和操作，忌用无灭弧装置的石板闸刀带负荷分闸或合闸，以免引起电弧短路。 　　２.安装电气设备时，要按施工及验收规范进行工作。对于隐蔽工程更不要马虎从事。 　　３.采用裸导线的低压架空配电线路，导线距建筑物和脚手架等施工设施至少３m以上，如不能保证该距离时，应改用绝缘线。 　　４.中性点直接接地的低压三相３８０Ｖ电网的用电设备外壳采用保护接零，禁止采用保护接地。

18 第四节 保护接地和保护接零 以保护人身安全为目的，把电气设备不带电的金属外壳接地或接零，叫做保护接地及保 护接零。
第四节　保护接地和保护接零 　　以保护人身安全为目的，把电气设备不带电的金属外壳接地或接零，叫做保护接地及保 护接零。 　　一、保 护 接 地 在中性点不接地的三相电源系统中，当接到这个系统上的某电气设备因绝缘损坏而使外壳带电时，如果人站在地上用手触及外壳，由于输电线与地之间有分布电容存在，将有电流 通过人体及分布电容回到电源，使人触电，如图6-7-13所示。在一般情况下这个电流是不大的。但是，如果电网分布很广，或者电网绝缘强度显著下降，这个电流可能达到危险程度 ，这就必须采取安全措施。 保护接地就是把电气设备的金属外壳用足够粗的金属导线与大地可靠地连接起来。电气设备采用保护接地措施后，设备外壳已通过导线与大地有良好的接触，则当人体触及带电的外壳 时，人体相当于接地电阻的一条并联支路，如图6-7-14所示。由于人体电阻远远大于接地电阻，所以通过人体的电流很小，避免了触电事故。 　　保护接地应用于中性点不接地的配电系统中。 　　二、保 护 接 零 　　（一）保护接零的概念 所谓保护接零（又称接零保护）就是在中性点接地的系统中，将电气设备在正常情况下不带电的金属部分与零线作良好的金属连接。图6-7-15是采用保护接零情况下故障电流的 示意图。当某一相绝缘损坏使相线碰壳，外壳带电时，由于外壳采用了保护接零措施，因此该相线和零线构成回路，单相短路电流很大，足以使线路上的保护装置（如熔断器）迅速熔 断，从而将漏电设备与电源断开，从而避免人身触电的可能性。

19 保护接零用于３８０/2２０Ｖ、三相四线制、电源的中性点直接接地的配电系统。
　　在电源的中性点接地的配电系统中，只能采用保护接零，如果采用保护接地则不能有效 地防止人身触电事故。若采用保护接地，电源中性点接地电阻与电气设 备的接地电阻均按４Ω考虑，而电源电压为２２０Ｖ，那么当电气设备的绝缘损坏使电气设备外壳带电时，则两接地电阻间的电流将为： 熔断器熔体的额定电流是根据被保护设备的要 求选定的，如果设备的容易较大，为了保证设备在正常情况下工作，所选用熔体的额定电流也会较大，在２７.５Ａ接地短路电流的作用下，将不断熔断，外壳带电的电气设备不能立 即脱离电源，所以在设备的外壳上长期存在对地电压Ｕd，其值为： Ｕd=２7.５×４=１1０V 显然，这是很危险的。如果保护接地电阻大于电源中性 点接地电阻，设备外壳的对地电压还要高，这时危险更大。 　　(二）系统采用保护接零时需要注意的问题 　　１.在保护接零系统中，零线起着十分重要的作用。一旦出现零线断线，接在断线处后面一段线路上的电气设备，相当于没作保护接零或保护接地。如果在零线断线处后面有的电 气设备外壳漏电，则不能构成短路回路，使熔断器熔断，不但这台设备外壳长期带电，而且使接在断线处后面的所有作保护接零设备的外壳都存在接近于电源相电压的对地电压，触电 的危险性将被扩大。

20 对于单相用电设备，即使外壳没漏电，在零线断开的情况下，相电压也会通过负载和断线处后面的一段零线，出现在用电设备的外壳上。
　　零线的连接应牢固可靠、接触良好。零线的连接线与设备的连接应用螺栓压接。所有电 气设备的接零线，均应以并联方式接在零线上，不允许串联。在零线上禁止安装保险丝或单独的断流开关。在有腐蚀性物质的环境中，为了防止零线的腐蚀，应在其表面涂以必要的防 腐涂料。 　　２.电源电性点不接地的三相四线制配电系统中，不允许用保护接零，而只能用保护接地。 在电源中性点接地的配电系统中，当一根相线和大地接触时，通过接地的相线与电源中性点接地装置的短路电流，可以使熔断器熔断，立即切断发生故障的线路。但在中性点不接 地的配电系统中，任一相发生接地，系统虽仍可照常运行，但这时大地与接地的相线针等电位，则接在零线上的用电设备外壳对地的电压将等于接地的相线从接地点到电源中性点的电 压值，是十分危险的。 3.在采用保护措施时，必须注意不允许在同一系统上把一部分设备接零，另一部分用电设备接地。

21 ４.在采用保护接零的系统中，还要在电源中性点进行工作接地和在零线的一定间隔距离及终端进行重复接地。
在三相四线制的配电系统中，将配电变压器副边中性点通过接地装置与大地直接连接叫工作接地。将电源中性点接地，可以降低每相电源的对地电压，当人触及一相电源时，人体 受到的是相电压。而在中性点不接地系统中，当一根相线接地，人体触及另一根相线时，作用于人体的是电源的线电压，其危险性很大。同时配电变压器的中性点接地，为采用保护接 零方式提供必备条件。工作接地的接地电阻不得大于４Ω。 　　在中性点接地的系统中，除将配电变压器中性点作工作接地外，沿零线走向的一处或多 处还要再次将零线接地，叫重复接地。 　　重复接地的作用是当电气设备外壳漏电时可以降低零线的对地电压；当零线断线时，也 可减轻触电的危险。 当设备外壳漏电时，如前所述，经过相线、零线构成了短路回路，短路电流能迅速将熔断器熔断，切断电路，金属外壳亦随之无电，避免发生触电的危险性。但是从设备外壳漏电 到熔断器熔断要经过一个很短的时间，在这短时间内，设备外壳存在对地电压，其值为短路电流在零线上的电压降。在这很短的时间内，如果有人触及设备外壳，还是很危险的。若在 接近该设备处，再加一接地装置，即实行重复接地，设备外壳的对地电 压则可降低。 此外，如果没有重复接地，当零线某处发生断线时，在断线处后面的所有电气设备就处在既没有保护接零，又没有保护接地的状态。一旦有一相电源碰壳，断线处后面的零线和与 其相连的电器设备的外壳都将带上等于相电压的对地电压，是十分危险的。

22 三、保护接零和保护接地的适用范围 　　对于以下电气设备的金属部分均应采取保护接零或保护接地措施。
　　（１）电机、变压器、电器、照明器具、携带式及移动式用电器具等的底座和外壳； 　　（２）电气设备的传动装置； 　　（３）电压和电流互感器的二次绕阻； 　　（４）配电屏与控制屏的框架； 　　（５）室内、外配电装置的金属架、钢筋混凝土的主筋和金属围栏； 　　（６）穿线的钢管、金属接线盒和电缆头、盒的外壳； 　　（７）装有避雷线的电力线路的杆塔和装在配电线路电杆上的开关设备及电容器的外壳 。

23 第五节　避雷装置和接地装置维修 　　为避免房屋建筑物遭受雷击损害，应按《建筑电气设计技术规程》（JBJ１６-８３）规定对有关房屋建筑物安设避雷装置。同时为确保房屋电气设备和用电的安全，又必须采取保 护性接地、接零。房屋的管、修单位，除应做好既有避雷设备和接地装置的维修和修理外，对应设而未设的或装置不完善的，应结合房屋修缮，预以增设完善。 　　一、防雷要求分类 　　雷是自然界中自然放电的一种现象，当带电云层中的电荷越积越多时，会向附近带异性 电荷的云层或向地面放电，这就是雷电现象。当雷电经过建筑物或电气设备时，其电流值可高达数万或数十万安，给建筑物、电气设备或人员造成严重的破坏或危及生命。为了保护建 筑物免受雷击，应针对雷击的规律和危害性，分别对直接雷、感应雷、架空线引入高电位采取相应的措施。 　　（一）防雷等级的划分 　　１.第一类 　　凡在建筑物中存放爆炸物品，或经常发生瓦斯、蒸汽、尘埃与空气的混合物，因电火花 发生爆炸，致使建筑物损坏或人员伤亡者。 　　２.第二类 　　凡在建筑物中贮存大量易燃物品的房屋；或具有重要政治意义的民用建筑物。 　　３.第三类 　　不属于第一、第二类的范围，而需要作防雷保护的建筑物。

24 （二）各类建筑物的防雷措施 　　１.第一类建筑物 　　（１）防止直接雷 　　１）低于１５ｍ的建筑物，用独立避雷针保护，接地电阻小于１０Ω，引下线距离墙面 及接地装置距地下金属管道或电缆不小于３m。 ２）高地３０ｍ的建筑物，避雷针可装于建筑物屋顶，接地电阻小于５Ω，建筑物的钢 筋及室内的金属设备，均应彼此连接接地。避雷针应高出爆炸性管道３m，离开５m。 　　（２）防止感应雷 　　１）非金属屋面用明装避雷网保护，金属或钢筋混凝土屋面可直接接地作防感应雷。 　　２）接地电阻小于５Ω，接地装置应沿建筑物四周环形敷设。 　　３）室内一切金属管道和设备应接地。 　　（３）防止高电位引入 　　１）采用不短于５０m的电缆进线和低压避雷器保护时，电缆两端及避雷器的接地电阻小于１０Ω。 　　２）采用架空进线时，进户线电杆的接地电阻小于１０Ω，进户杆前５００m内电杆均应接地，电阻小于２０Ω，低压避雷器装在进户杆上，接地电阻小于１０Ω。 　　３）架空引入的金属管道，在室外每隔２５m接地一处，进户处接地电阻小于１５Ω。 　　除防止直接雷，其余接地装置均可连成一体，接地电阻应满足最小值。

25 ２.第二类建筑物 　　（１）防止直接雷 　　１）在建筑物上用避雷带和短针（０.３～０.５ｍ）作混和保护，或用避雷针保护，接地电阻小于１０Ω。 　　２）厚度不小于４ｍｍ的金属屋面，可作为雷电接闪装置。 　　３）钢筋混凝土物面，内钢筋可作暗装避雷网，在山墙、屋脊、屋角等凸出部分应加装 避雷针。 　　４）焊接的混凝土内钢筋可作引下线。 　　（２）防止感应雷 　　１）室内一切金属管道和设备应接地。 ２）室内相距１００mm以下的平行或交叉管道每隔２５m应接地，接头、弯头等处应用导线跨接后接地，不允许有开口环节。 　　（３）防止高电位引入 　　１）用电缆进线时，同第一类建筑物。 　　２）采用架空进线时，进户线电杆的接地电阻小于１０Ω，进户杆前１５０m内电杆均应接地，接地电阻小于２０Ω，低压避雷器接地电阻小于１０Ω。 　　３）引入室内的金属管道在进户处接地电阻小于２０Ω。 　　所有接地装置允许连成一体。 　　３.第三类建筑物

26 （1）防止直接雷 　　１）在建筑物最易遭受雷击的部位，装设避雷针和避雷带，进行重点保护，接地电阻小 于１５Ω。 　　２）钢筋混凝土屋面，可利用其钢筋作防雷装置。 　　（２）防止高电位引入 　　在进户线墙上安装放电间隙或瓷瓶接地，接地电阻小于１５Ω。 　　各接地装置可连接成一体。 避雷针数量和高度应按《JBJ１６-８３》规程及计算确定。其直径不得小于１６mm，其针尖须做成三叉式或针式，并镀锡。避雷针要牢固地固定在构筑物上。避雷针须与引下导线 连接牢固，引下导线的截面不得小于５０mm2。 　　引下导线的途径要尽量缩短，避免９０°的弯折，引下导线及其固定装置要牢固地固定 在构筑物上，固定装置的间距不能大于１.５ｍ。 　　避雷针应垂直安装在构筑物上。避雷网、避雷带相互间的连接要焊接牢固，不能开焊脱 节。引下导线与上下导体的连接须牢固可靠，地极夹板不能有锈蚀或接续不良现象。 　　避雷装置及各种接地极，每年应在雨季到来之前进行一次检测工作。在进行接地极的测 试前将引下导线与地极的引上导线连接点断开，要做出测试记录。埋入地下部分的地极导体及地极母线不能暴露在地面上。引雷入地装置必须经常保持接地良好，导电可靠。

27 避雷针接地极的接地电阻值，应用接地电阻测定器测定。该测定器的使用，应按照该仪 器说明书的要求进行。测定所得的接地电阻值超过规定时，即认为接地不合格，应采取补救措施。如增加原地极深度；将地极附近置换导电率低的黑土；增大地极处的潮湿度以及增加 地极根数。例如原设地极为两根铁管时，可按原管间距选一新位置，再打入一根铁管，其深度与原管相同，并与原设铁管横向焊接牢固，用土埋好即可。这些措施都会使接地电阻值得 到改善。 　　对经检查测定失效的避雷装置，以及丢失、损坏了的接闪器、导线和接地极等，及时予 以修复。 　　二、接 地 装 置 　　（一）电气设备的接地装置的要求 　　１.为防止电气设备以及电动工具的金属外壳偶然带电而发生人身感电事故，对电动机、变压器、配电柜、铁制配电箱、发电机、操纵台等动力设备；对手电钻、手电刨、电锤等 手持式电动工具；对电冰箱、洗衣机、电风扇等家用电器，在开始使用前均应采取保护性接地或接零。 　　２.为防止雷雨季节由于雷电引起的雷电波沿低压架空线路侵入房屋内部烧毁电气设施，以及防止三相四线的零线由于偶然的损断，致使屋内零线带电烧毁单相用电器械的家用电 器设备的事故，对于三相四线式进户的零线在进户口处必须作好零线及其金属管的补助接地。 　３.按照《JBJ１６-８３》规程规定，凡是电灯负荷容量超过30A和电灯电力合用一处进户线者，均须采用三相四线进户，其零线在进户口处的重复接地须根据各该地区的土壤情 况而定。

28 （二）接地极的作法 　　对于零线的重复接地极，避雷针的引雷接地极，屋面避雷网和避雷带的接地极，三相四 线式中性点接地极等等的作法基本相同。但接地电阻值以及垂直打入地下的导体数和深度则分别有所不同。 　　如危险仓库避雷网的接地极，其接地电阻不能大于４欧姆，一般房屋的避雷网接地电阻 和烟囱避雷针的接地电阻不大于１０Ω即可。具体做法如下： 　　１.接地极应选择在地势比较低洼或经常潮湿的处所进行埋设。 　　２.接地体一般的是以２.５m长的两根金属管或角钢垂直打入地下，其间距应是导体长的两倍。金属管径应不小于４０mm，角钢应不小于５０×５０mm。 　　３.埋入地下的金属导体须距离建筑物或门口３m以上，并须排成一字形，且垂直于墙面。 　　４.打入地下的地极导体应在冻层以下。 　　５.埋入地下金属导体的顶端须以４×４０mm的扁钢做成接地母线，与接地体以电、气 搭焊焊牢，扁钢与金属接地体的焊长度不应少于扁钢宽度的两倍。 　　６.金属接地体的顶端及其接地线埋入地下的深度不得少于０.７ｍ。还应根据当地地热坡度及水土流失情况，适当加深以防露出地面。 ７.接地母线完成后，在回填土前，须对接地电阻值进行测定，若接地电阻值超过规定时应再打入一根金属体不小于５０×５０ｍm的角钢或管径不小于４０mm的钢管。并填写试 验记录。

29 ８.回填土时不宜将炉灰、砖石或垃圾填入坑内。必要时可另换填一部分电阻率较低的土壤作为回填土。
　　９.接地母线的引出部分，须用直径不小于１０ｍｍ的圆钢焊在扁钢上，另一端引出地面的部分，须顺墙引上，高度不少于２ｍ。并在自然地面的上、下各０.２ｍ一段将圆钢涂 以防腐沥青，其露出地面的圆钢须装入钢管内，钢管下端埋入地下０.３ｍ，并用卡子每隔０.8m将钢管固定在墙上。引上圆钢的顶端要焊在金属夹板上以便压紧零线引下导线。 １０.零线及进户铁管的引下导线，须用截面不小于１０mm2的橡皮绝缘铜电线，其上端连接在零线及铁管上，下端压接在金属夹板上。引下接地导线用Ｕ型钉固定在主墙上或 抹在主墙的抹灰层里。