电气安全防雷与接地
第八章 电气安全、接地与防雷
图8—12重复接地的作用说明
二、电气装置的接地和接地电阻
1、电气装置应接地或接零的金属部分 电机、变压器、电器、携带式或移动式用电器具等的金属底座和外壳； 电气设备的传动装置； 户内外配电装置的金属或钢筋混凝土构架以及靠近带 电部分的金属遮栏和金属门； 配电、控制、保护用的屏（柜、箱）及操作台 等的金属柜架和底座； 电缆的金属护层、可触及的电缆金属保护管和穿线 的钢管； 电缆桥架、支架和井架。 2、接地电阻及其要求 接地电阻：接地体的流散电阻与接地线和接地体电阻的总和。由于接地线和接地体 的电阻相对很小，因此接地电阻可认为就是接地体的流散电阻。 工频接地电阻：工频(50Hz)接地电流流经接地装置所呈现的接地电阻。 冲击接地电阻：雷电流流经接地装置所呈现的接地电阻。 （1）对于TT系统或IT系统按规定应满足的条件为： 对于TT系统或IT系统按规定应满足的条件为： TT系统或IT系统按规定应满足的条件为 在接地电流通过保护接地时产生的对地电压不应高于安全特低电压50V。因此保护 接地电阻应为： RE ≤ 50V
三、接地装置的装设
1、自然接地体的利用 可作为自然接地体的有：与大地有可靠连接的建筑物的钢结构和钢筋、 行车的钢轨、埋地的非可燃可爆的金属管道及埋地敷设的不少于两根的电缆 金属外皮等。利用自然接地体时，一定要保证良好的电气连接。 2、人工接地体的装设 人工接地体有垂直埋设的和水平埋设的基本结构型式，如图8—13所示。最常用 的垂直接地体为直径50mm、长2.5m的钢管。为了减少外界温度变化对流散电阻的影 响，埋人地下的接地体，其顶面埋设深度不宜小于0.6m。
跨步电压：在接地故障点附近行 走时，两脚之间出现的电位差 U step ， 越靠近接地故障点或跨步越大，跨步 电压越大。离接地故障点达20m时，跨 步电压为零。
施工现场临时用电的电气设备防雷与接地保护
施工现场临时用电的电气设备防雷与接地保护在建筑施工现场，为了满足工地内电力需求，需要使用临时用电设备。
然而，在雷雨天气下，电气设备容易受到雷击而造成安全隐患。
因此，为了保障施工现场的电气设备安全运行，必须进行电气设备的防雷与接地保护。
首先，施工现场临时用电的电气设备应进行防雷处理。
为了防止雷击对电气设备的直接威胁，我们可以采取以下防雷措施。
1. 避雷针的安装。
在施工现场周围设置高大的避雷针，利用尖尖突起的形状吸引雷电，将其引入地下，从而保护电气设备免受雷击。
2. 防雷装置的应用。
在临时电源旁边设置防雷装置，可以有效地隔离雷电，并将其导入大地，以防止雷电对电气设备的直接冲击。
3. 电气设备的避雷导线接入。
将电气设备的金属部分与地面相连，通过导线接入避雷装置或地下金属构筑物，可以将雷电引至地底，从而保护电气设备的安全。
除了以上的防雷措施外，施工现场临时用电的电气设备还需进行接地保护，以防止电气设备发生漏电等问题。
1. 接地导线的设置。
在施工现场临时用电的电气设备附近，需要埋设有导电性能良好的接地导线，将设备与大地相连，形成良好的电气接地。
2. 接地电阻的测量。
在每个接地装置之间设置测量接地电阻的装置，以确保接地电阻符合标准要求。
定期对接地电阻进行测量和检查，及时发现并处理异常情况。
通过以上的电气设备防雷与接地保护措施，可以有效地保护施工现场临时用电的电气设备安全运行，减少由雷击等不可预测因素引起的电气设备故障。
然而，在实际施工中，我们也需要注意以下事项。
1. 定期检查电气设备的防雷装置和接地装置是否正常。
如发现异常情况，应及时修复或更换。
2. 工作人员应接受相关培训，了解电气设备的防雷与接地保护知识，并按规定操作设备，提高安全意识。
3. 在雷雨天气下，应暂停使用电气设备，避免由于雷击造成的安全事故发生。
总之，施工现场临时用电的电气设备防雷与接地保护是确保施工安全的重要环节。
通过合理的防雷处理和接地保护，可以有效预防雷击对设备的危害，并保障施工过程的顺利进行。
施工现场临时用电的接地与防雷安全要求
施工现场临时用电的接地与防雷安全要求主要包括以下内容：一、接地安全要求1. 接地电阻：施工现场临时用电系统的接地电阻应符合国家规定的要求，一般要求接地电阻小于4欧姆。
2. 接地装置：临时用电系统应设置专用的接地装置，接地线应使用规定的规格和材质，接地装置应固定可靠，能够保证良好的接地效果。
3. 接地网：临时用电系统的接地网应按照国家有关标准规定的要求进行布设，接地网应具备足够的机械强度和导电性能，能够满足安全用电的需要。
4. 接地标志：接地装置和接地网应设置明显的接地标志，方便人员辨识，防止误操作。
二、防雷安全要求1. 防雷装置：临时用电系统应安装防雷装置，包括避雷针、避雷带、接地引下线等。
防雷装置应符合国家相关规定的要求，能够有效保护施工现场临时用电系统免受雷击的影响。
2. 防雷接地：防雷装置的接地应符合国家规定的要求，接地电阻应小于10欧姆，接地线应使用规定的规格和材质，接地装置应固定可靠，能够保证良好的接地效果。
3. 避雷保护距离：临时用电系统的防雷设施应根据施工现场的具体情况，合理确定避雷保护距离。
避雷保护距离一般根据临时用电设备的高度、周围附近有无高大建筑物、周围地形等因素综合考虑，经过专业技术人员计算确定。
4. 雷电预警系统：施工现场临时用电系统应配备雷电预警系统，及时向现场人员发布雷电预警信息，确保人员及时撤离危险区域，尽量避免灾害发生。
三、其他安全要求1. 用电设备：施工现场临时用电设备应符合国家相关标准的要求，使用完好、正常。
2. 电缆敷设：临时用电系统中的电缆敷设应符合国家相关标准的要求，避免电缆受到机械损伤或与其他管线交叉敷设。
3. 规范操作：施工人员在使用临时用电系统时应按照相关安全规范进行操作，避免发生安全事故。
4. 定期检查：施工现场临时用电系统应定期进行安全检查和维护，确保设备正常运行和安全使用。
以上是施工现场临时用电的接地与防雷安全要求的主要内容，施工单位和相关人员在施工现场使用临时用电系统时，应严格按照国家相关安全标准和规范进行操作和管理，确保施工现场的电气安全。
施工现场临时用电接地与防雷的安全要求（三篇）
施工现场临时用电接地与防雷的安全要求施工现场临时用电接地与防雷安全要求是保障施工现场人员和设备的电气安全的重要措施。
以下是施工现场临时用电接地与防雷的安全要求的详细说明。
一、施工现场临时用电接地要求：1. 接地电阻：施工现场临时用电的接地电阻应符合国家标准规定，一般要求不大于4欧姆。
2. 接地装置：应采用可靠的接地装置，包括接地线、接地体等，确保电气设备可靠接地。
3. 接地线：接地线应采用铜质导线，截面积要符合规定，接地线与接地体之间的连接应牢固可靠。
4. 接地体：接地体应选用耐腐蚀、导电性能好的材料，埋入土壤中要深度符合要求，并保持接地体的完好。
5. 接地装置的安装位置：接地装置的安装位置要远离可燃物，并要防止被机械碰撞等，确保接地装置的安全可靠。
二、施工现场临时用电防雷安全要求：1. 避雷装置：施工现场临时用电中应设置适当的避雷装置，包括避雷线、避雷网等，用于引导雷电流入地，防止雷击损害。
2. 避雷装置的设置：避雷装置应根据施工现场的实际情况进行设置，避雷装置的高度、位置和数量要满足国家规定的要求。
3. 接地系统：避雷装置的接地系统要可靠，包括避雷线的接地和避雷装置与施工现场临时用电的接地之间的连接。
4. 避雷线的安装：避雷线的安装要牢固可靠，要符合国家标准的要求，并避免与其他电气线路干扰。
5. 防雷网的设置：若施工现场需要使用防雷网，应按照国家标准的规定进行设置，保证防雷网的安全可靠性。
三、施工现场临时用电接地与防雷维护管理要求：1. 定期检查：施工现场临时用电的接地装置和防雷装置应定期进行检查，确保其正常运行。
2. 备案管理：施工现场临时用电的接地和防雷系统的设计、安装和维护情况要进行备案管理，确保有记录可查。
3. 维护保养：定期对接地装置和防雷装置进行维护保养，包括清理接地线、检查接地体的完好性等。
4. 故障处理：对于接地装置和防雷装置出现故障的情况，要及时处理，确保施工现场电气安全。
防雷、接地和电气安全
直击雷的防御主要须设法把直击雷迅速流散到大地中去。一般采用避雷针、 避雷线、避雷网等避雷装置。
感应雷的防御是对建筑物最有效的防护措施，其防御方法是把建筑物内的 所有金属物，如设备外壳、管道、构架等均进行可靠接地，混凝土内的钢 筋应绑扎或焊成闭合回路。 雷电侵入波的防御一般采用避雷器。避雷器装设在输电线路进线处或10kV母 线上，如有条件可采用30～50m的电缆段埋地引入，在架空线终端杆上也可 装设避雷器。避雷器的接地线应与电缆金属外壳相连后直接接地，并连入公 共地网。
第9章 防雷、接地和电气安全
§9.1 过电压、防雷及其设计
§9.2 电气装置接地
§9.3 静电及其防护
§9.4 电气安全与触电急救
小结
§9.1 过电压、防雷及其设计
9.1.1 过电压及雷电的有关概念
1．雷电与过电压 防雷就是防御过电压，过电压是指电气设备或线路上出现超过正常工作要求 的电压升高。在电力系统中，按照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（又称操作过电压），指供配电系统内部由于开关操作、参数 不利组合、单相接地等原因，使电力系统的工作状态突然改变，从而在其 过渡过程中引起的过电压。 内部过电压又可分为操作过电压和谐振过电压。操作过电压是由于系统内 部开关操作导致的负荷骤变，或由于短路等原因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参数不利组合导致谐振而引起的过电压。
§9.1 过电压、防雷及其设计
图 9-1 架空线路上的感应过电压 a) 雷云在线路上方时 b) 雷云对地或其他放电时 c) 雷云对架空线路放电时
§9.1 过电压、防雷及其设计 3）雷电侵入波 是感应雷的另一种表现，是由于直击雷或感应雷在电力线路的附近、地面 或杆塔顶点，从而在导线上感应产生的冲击电压波，它沿着导线以光速向 两侧流动，故又称为过电压行波。行波沿着电力线路侵入变配电所或其他 建筑物，并在变压器内部引起行波反射，产生很高的过电压。据统计，雷 电侵入波造成的雷害事故，要占所有雷害事故的50%～70%。 2． 雷电形成及有关概念 （1）雷电形成 雷电是带有电荷的“雷云”之间、“雷云”对大地或物体之间产生急剧放电 的一种自然现象。关于雷云普遍的看法是：在闷热的天气里，地面的水汽蒸 发上升，在高空低温影响下，水蒸汽凝成冰晶。冰晶受到上升气流的冲击而 破碎分裂，气流挟带一部分带正电的小冰晶上升，形成“正雷云”，而另一 部分较大的带负电的冰晶则下降，形成“负雷云”。由于高空气流的流动， 正雷云和负雷云均在空中飘浮不定。据观测，在地面上产生雷击的雷云多为 负雷云。
接地与防雷安全技术措施
接地与防雷安全技术措施接地与防雷安全技术措施是现代建筑设计与施工中不可或缺的重要环节，其目的在于保障建筑物及其中的人员、设备不受雷击等自然灾害的影响，达到安全、稳定运行的目的。
本文将从接地技术、防雷技术及安全措施三个方面，对接地与防雷安全技术措施进行讲述，并探讨其在现代建筑领域中的应用。
一、接地技术接地是电气电子领域中最基本的安全措施之一。
在实际应用中，我们通常使用的较多的是保护接地、信号接地和电源接地。
1.保护接地保护接地是为了保护人、车辆、机器设备等重要财产的安全，防止意外电击事故的发生。
常见的保护接地包括：挂接防雷针、建筑物的建筑接地、钢结构的接地等。
2.信号接地信号接地是为了保证电子设备能够正确工作，防止设备失效或受到广播电磁干扰。
常见的信号接地包括：信号地接地、天线接地、屏蔽接地等。
3.电源接地电源接地是为了确保电气设备安全可靠地工作，防止接地走线受到误操作、受到外电干扰等问题。
常见的电源接地包括：设备接地、设备电源线接地、信号电源线接地等。
二、防雷技术防雷是指通过特定的技术和手段，防止雷击对建筑物、人员及设备造成损害。
常见的防雷技术包括：避雷针、接地措施、屏蔽措施、隔离措施等。
1.避雷针避雷针是一种非常有效的防雷措施，其工作原理就是通过避雷针将电荷引入地下，从而减少或消除雷电对建筑物的影响。
通常，避雷针的形式有防雷锥形杆、运动避雷器、静电避雷器等多种。
2.接地措施接地措施是为了保护人员和设备的安全，能够有效地降低雷击的危险。
常用的接地措施包括构筑接地网、安装接地线、建立接地棒等。
3.屏蔽措施屏蔽措施是在建筑物或设备上设置成串联电容器、接地网及金属屏蔽等，形成能够抵御电磁干扰的物理障碍，以达到有效的防雷效果。
4.隔离措施隔离措施是在建筑物内部采取隔离措施，将电力、电信、计算机信息等进行有效隔离。
这样做能够减少可能的电流闪瞬变电压干扰，为防雷抗干扰提供有效的技术保障。
三、安全措施除了上述的接地与防雷技术措施外，建筑物内部的安全措施也是非常重要的一方面。
接地与防雷安全要求(三篇)
接地与防雷安全要求(1)所有电气设备的金属外壳以及和电气设备连接的金属构架等，除有特殊规定外，均应有可靠的接地(零)保护。
(2)在施工现场专用的中性点直接接地的供电系统中，必须采用接零保护，且须设专用保护零线，不得与工作零线共用。
(3)专用保护零线应由工作接地线或由配电室的零线或第一级漏电保护器电源侧的零线引出。
(4)在中性点不直接接地供电系统中，则必须采用接地保护。
(5)所有电气设备的保护零线应以并联方式与零干线连接。
零线上严禁装设开关或熔断器。
(6)严禁利用大地做零线或相线。
(7)重复接地线与保护线相连，与电气设备相连接的保护零线应用截面不小于2.5mm攩2攪的绝缘多股铜线。
保护零线除须在配电室或总配电箱处做重复接地外，还必须在配电线路中间处和末端处作重复接地。
(8)施工现场的塔式起重机，井字架和金属脚手架，当其高度超过20m时，要设置防雷和重复接地装置，其接地电阻不大于10欧姆。
接地与防雷安全要求（二）接地与防雷安全是现代社会中非常重要的安全要求。
它们的目的是保护人们的生命安全和财产安全，防止接地或防雷不良引起的电击、火灾等意外事故。
本文将详细介绍接地与防雷安全的重要性、基本原理、实施要求和相关措施。
接地与防雷安全的重要性：接地技术是电气工程中非常重要的一部分。
良好的接地系统能够确保电力系统的可靠性和安全性。
正确的接地设计和施工能够有效地防止电击、保护设备和人身安全。
防雷安全则是为了保护电气设备免受雷击的损害。
雷击不仅会破坏设备，还可能引发火灾等严重后果。
因此，了解接地与防雷安全的要求对保护人们的生命财产安全至关重要。
接地与防雷安全的基本原理：接地是指将电气设备或系统的非电性部分与地面连接，以形成一个低阻抗路径，使电流能够安全地流向地面。
接地的基本原理是利用地面的导电性来消散电流，确保电流不会通过人体或设备引起危险。
防雷则是通过合理的设计和安装防雷设备，将雷电的电流引导到地下，防止电流通过设备而引发事故。
电气安全防雷与接地
为负雷云。见图7-1。
•
•
感应雷过电压 当雷云在架空线路上方时， 使架空线路感应出异性电荷。雷云对其他物 体放电后，架空线路上的电荷被释放，形成 自由电荷流向线路两端，产生电位很高的过
电压，称感应雷过电压，如图7-2所示。
• 避雷针是防止直击 雷的有效措施。一定 高度的避雷针（线） 下面，有一个安全区 域，此区域内的物体 基本上不受雷击。我 们把这个安全区域叫 做避雷针的保护范围 。
•
避雷针的保护范围用“滚球法”来确定。
“滚球法”，就是选择一个半径为hr（滚球半径 ），沿需要防护直击雷的部分滚动，如果球体只 触及接闪器或接闪器和地面，而不触及需要保护 的部位时，则该部位就在这个接闪器的保护范围 之内。 滚球半径是按建筑物防雷类别确定的，见表7-2 。
•
❖ 现锅炉房在hx=8m 高度上最远屋角距离避雷 针的水平距离为：
由此可见，烟囱上的避雷针能保护锅炉房 。
•
❖ 对于两支或者两支以上避雷针的保护范
围，自学
•
❖ ②避雷线
避雷线是用来保护架空电力线路和露天配电 装置免受直击雷的装置。它由悬挂在空中的
接地导线、接地引下线和接地体等组成，因 而也称“架空地线”。它的作用和避雷针一样
❖雷电过电压是由于电力系统中的设备或建筑物遭 受来自大气中的雷击或雷电感应而引起的过电压 。
❖雷电冲击波的电压幅值可高达1亿伏，其电流幅
值可高达几十万安，对电力系统的危害远远超过 内部过电压。其可能毁坏电气设备和线路的绝缘
，烧断线路，造成大面积长时间停电。因此，必 须采取有效措施加以防护。
•
雷电现象及危害
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™ 架空线路上的感应过电压可达几万甚至几十 万伏，对供电系统的危害很大。
到25～30kV/cm时就开始放电，这就是直击 雷，据观测，在地面上产生雷击的雷云多为
负雷云。见图7-1。
电气安全防雷与接地
电气安全防雷与接地
™ 感应雷过电压 当雷云在架空线路上方时， 使架空线路感应出异性电荷。雷云对其他物 体放电后，架空线路上的电荷被释放，形成 自由电荷流向线路两端，产生电位很高的过
™ 电气设备、线路的设计、安装，应严格遵 循相关的国家标准，做到精心设计，按图 施工，确保质量，绝不留下事故隐患。
电气安全防雷与接地
v 加强运行维护和检修试验工作
™ 应定期测量在用电气设备的绝缘电阻及接 地装置的接地电阻，确保处于合格状态； 对安全用具、避雷器、保护电器，也应定 期检查、测试，确保其性能良好、工作可 靠。
电气安全防雷与接地
8.1 电气安全
v 电气安全的含义
v 电气安全包括人身安全和设备安全两
个方面。
™ 人身安全是指电气从业人员或其他人员
的安全；
™ 设备安全是指包括电气设备及其所拖动
的机械设备的安全。
v 电气安全的重要性（略）
电气安全防雷与接地
v 电气安全措施 v 建立完整的安全管理机构； v 健全各项安全规程，并严格执行； v 严格遵循设计、安装规范；
电气安全防雷与接地
v 触电的防护
™ 直接触电防护 这是指对直接接触正常带电
部分的防护，例如对带电体加隔离栅栏或加 保护罩，使用绝缘物等。
™ 间接触电防护 这是指对故障时可带危险电
压而正常时不带电的外露可导电部分（如金 属外壳、框架等）的防护，例如将正常不带 电的外露可导电部分接地，并装设接地故障 保护装置，故障时可自动切断电源。
电气安全防雷与接地
™ 触电事故引起死亡大都是由于电流刺激人体 心脏，引起心室的纤维性颤动、停搏和电流 引起呼吸中枢麻痹，导致呼吸停止而造成的。
™ 安全电流是指人体触电后最大的摆脱电流。
我国规定为30mA（50Hz交流），触电时间 按不超过1s计，即30mA·s。 ™ 电流对人体的危害程度与触电时间、电流的 大小和性质以及电流在人体中的路径有关， 触电时间越长，电流越大，频率接近工作频 率，电流流过心脏最为危险。此外，还与人 的体重、健康状况有关。
威胁不是很大。
电气安全防雷与接地
™ 雷电过电压（外部过电压、大气过电压）
v 雷电过电压是由于电力系统中的设备或建筑物遭 受来自大气中的雷击或雷电感应而引起的过电压。
v 雷电冲击波的电压幅值可高达1亿伏，其电流幅
值可高达几十万安，对电力系统的危害远远超过 内部过电压。其可能毁坏电气设备和线路的绝缘，
烧断线路，造成大面积长时间停电。因此，必须 采取有效措施加以防护。
电气安全防雷与接地
雷电现象及危害
• 在闷热、潮湿、无风的天气里，接近地面的湿气 受热上升，遇到冷空气凝成冰晶。冰晶受到上升气流 的冲击而破碎分裂，气流挟带一部分带正电的小冰晶 上升，形成“正雷云”，而另一部分较大的带负电的 冰 晶则下降，形成“负雷云”。 •不同电荷云团之间，或云与大地之间产生强烈的放电
现象，并伴随强烈的闪光和轰鸣，这就是雷电现象。
电气安全防雷与接地
雷电过电压的种类
•大气过电压
•直击雷 •感应雷
直击雷过电压 当雷电直接击中电气设备、
线路或建筑物时，强大的雷电流通过其流入大
地，在被击物上产生较高的电位降，称直击雷 过电压。
电气安全防雷与接地
™ 有时雷云很低，周围又没有带异性电荷的雷 云，这样有可能在地面凸出物上感应出异性 电荷，在雷云与大地之间形成很大的雷电场。 当雷云与大地之间在某一方位的电场强度达
电气安全防雷与接地
2020/11/28
电气安全防雷与接地
v 供配电系统进行正常运行，首先必须 要保证其安全性
™ 防雷和接地是电气安全的主要措施。
v 因此掌握电气安全、防雷和接地的设
计方法也非常重要。
电气安全防雷与接地
•第8章 电气设备的防雷与接地
•8.1 电气安全 •8.2 过电压和防雷 •8.3 电气装置的接地
v 按规定正确使用电气安全用具
™ 电气安全用具分绝缘安全用具和防护安全 用具，绝缘安全用具又分为基本安全用具 和辅助安全用具两类。
电气安全防雷与接地
v 采用安全电压和符合安全要求的电器
™ 为防止触电事故而采用的由特对于容易触电及有触电危险的场所，应按 表7-1的规定采用相应的安全电压。
电气安全防雷与接地
•8.2 过电压与防雷
v 过电压及雷电概述 v 过电压的种类
™ 过电压是指在电气设备或线路上出现的
超过正常工作要求并对其绝缘构成威胁 的电压。
™ 过电压按产生原因可分为内部过电压和 雷电过电压。
电气安全防雷与接地
•过电压
•内部过电压 •雷电过电压
•供电系统中开关操作、负荷骤 •变或由于故障而引起的过电压
6
8
电气安全防雷与接地
v 触电及防护 v 触电的概念及其危害
™ 人体也是导体，当人体不同部位接触不同 电位时，就有电流流过人体，这就是触电。
™ 触电事故可分为“电击”与“电伤”两类。
v 电击是指电流通过人体内部，破坏人的心脏、 呼吸系统与神经系统，重则危及生命；
v 电伤是指由电流的热效应、化学效应或机械效 应对人体造成的伤害，它可伤及人体内部，甚 至骨骼，还会在人体体表留下诸如电流印、电 纹等触电伤痕。
v 普及安全用电知识。
电气安全防雷与接地
•表7-1 安全电压
安全电压（交流有 效值）（v）
选用举例
额定值
空载上 限值
42
50
在有触电危险的场所使用的手持式电 动工具等
36
43
在矿井、多导电粉尘等场所使用的行 灯等
24
29
工作空间狭窄，操作者容易大面积接 触带电体，如在锅炉、金属容器内
12
15 人体可能经常触及的带电体设备
•雷电引起的过电压（大气过电 •压）
电气安全防雷与接地
™ 内部过电压
v 内部过电压是由于电力系统正常操作、事故切换、 发生故障或负荷骤变时引起的过电压。
v 分为操作过电压、弧光接地过电压及谐振过电压。
v 内部过电压的能量来自于电力系统本身，经验证
明，内部过电压一般不超过系统正常运行时额定 相电压的3～4倍，对电力线路和电气设备绝缘的