內(nèi)容摘要一次天上掉下的餡餅，會消磨你的意志，使你永遠(yuǎn)的等待；一個良好的習(xí)慣，會受益你的一生，讓你永遠(yuǎn)的收獲。注冊安全工程師基礎(chǔ)備考階段已開始，各位考生快來和中科建安一起來學(xué)習(xí)今天的注冊安全工程師《生產(chǎn)技術(shù)》第二章第四小節(jié)知識點：雷擊和靜電防護(hù)技術(shù)。
一、雷電概要
1.雷電種類
(1)直擊雷
帶電積云與地面建筑物等目標(biāo)之間的強烈放電稱為直擊雷。
大約50%的直擊雷有重復(fù)放電的性質(zhì)。第一個沖擊的先導(dǎo)放電是跳躍式先導(dǎo)放電，第二個以后的先導(dǎo)放電是箭式先導(dǎo)放電。其放電時間僅為1ms。一次雷擊的全部放電時間一般不超過500ms。
(2)感應(yīng)雷
也稱作閃電感應(yīng)，分為靜電感應(yīng)和電磁感應(yīng)。
(3)球雷
球雷是雷電放電時形成的發(fā)紅光、橙光、白光或其他顏色光的火球。出現(xiàn)的概率約為雷電放電次數(shù)的2%。其直徑多為20cm左右；其運動速度約為2m／s 或更高一些；其存在時間為數(shù)秒鐘到數(shù)分鐘。
2.雷電的危害
雷電具有電性質(zhì)、熱性質(zhì)、機械性質(zhì)等多方面的破壞作用。雷電的主要危害：火災(zāi)和爆炸、觸電、設(shè)備和設(shè)施毀壞、大規(guī)模停電。
3.防雷分類
第一類防雷建筑物有： (1)制造、使用或儲存火炸藥及其制品，遇電火花會引起爆炸、爆轟，從而造成巨大破壞或人身傷亡的建筑物。
(2)具有0區(qū)、 20 區(qū)爆炸危險場所的建筑物。
(3)具有1 區(qū)、 21 區(qū)爆炸危險場所，且因電火花引起爆炸會造成巨大破壞和人身傷 亡的建筑物。
第二類防雷建筑物有：(1)國家級重點文物保護(hù)的建筑物。
(2)國家級的會堂、辦公樓、檔案館，大型展覽館，大型機場航站樓，大型火車站， 大型港口客運站，大型旅游建筑，國賓館，大型城市的重要動力設(shè)施。
(3)國家級計算中心、國際通訊樞紐。
(4)國際特級和甲級大型體育館。
(5)制造、使用或儲存火炸藥及其制品，但電火花不易引起爆炸，或不致造成巨大破壞和人身傷亡的建筑物。
(6)具有1區(qū)、 21 區(qū)爆炸危險場所，但電火花引起爆炸或不會造成巨大破壞和人身傷亡的建筑物。
(7)具有2 區(qū)、 22 區(qū)爆炸危險場所的建筑物。
(8)有爆炸危險的露天氣罐和油罐。
(9)預(yù)計雷擊次數(shù)大于0.05 次／a的省、部級辦公建筑物和其他重要或人員集中的公共建筑物以及火災(zāi)危險場所。
(10)預(yù)計雷擊次數(shù)大于0.25次／a的住宅、辦公樓等一般性民用建筑物或一般工業(yè)建筑物。
內(nèi)容比較多，為了方便記憶，小編已經(jīng)將內(nèi)容精簡成下面幾條，大家可以參考記憶。
1)國家級文物建筑物；
2、3、4)人員密集或具有重要作用的建筑物；
5)與火炸藥相關(guān)危害較小的建筑物；
6)有1區(qū)或21區(qū)（低頻出現(xiàn)爆炸性物質(zhì)）危害較小的建筑物；
7)有2區(qū)或22區(qū)（偶然出現(xiàn)爆炸性物質(zhì)）的建筑物；
8)有爆炸危險的露天鋼質(zhì)封閉氣罐的建筑物；
9)預(yù)計雷擊次數(shù)大于0.05次／a的省級、重要作用的建筑物；
10)預(yù)計雷擊次數(shù)大于0.25次／a的民用建筑物。
第三類防雷建筑物有： (1)省級重點文物保護(hù)的建筑物和省級檔案館。
(2)預(yù)計雷擊次數(shù)大于或等于0.01 次／a ，小于或等于 0.05 次／ a的省、部級辦公建 筑物和其他重要或人員集中的公共建筑物以及火災(zāi)危險場所。
(3)預(yù)計雷擊次數(shù)大于或等于 0.05 次／a ，小于或等于 0.25 次／a的住宅、辦公樓等一般性民用建筑物或一般工業(yè)建筑物。
(4)年平均雷暴日 15 d/a 以上地區(qū)，高度15m及15m 以上的煙囪、水塔等孤立高聳 的建筑物；年平均雷暴日15 d/a 及15 d/a 以下地區(qū)，高度20m及20m 以上的煙囪、水塔等孤立高聳的建筑物。
此部分內(nèi)容也可以簡單記憶以下幾條：
1)省級文物、檔案建筑物；
2)預(yù)計雷擊次數(shù)0.01~0.05次／a的省級、重要作用的建筑物；
3)預(yù)計雷擊次數(shù)大于0.05~0.25次／a的民用建筑物；
4)雷暴日大于15d／a且15m以上高聳建筑物；
5)雷暴日不超過15d／a且20m以上高聳建筑物。
二、防雷裝置
外部防雷裝置由接閃器、引下線和接地裝置組成；內(nèi)部防雷裝置主要指防雷等電位連接及防雷間距。
避雷針、避雷線、避雷網(wǎng)、避雷帶都是經(jīng)常采用的防雷裝置。嚴(yán)格地說，針、線、網(wǎng)、帶都只是直擊雷防護(hù)裝置的接閃器。
接閃器所用材料應(yīng)能滿足力學(xué)強度和耐腐蝕的要求，還應(yīng)有足夠的熱穩(wěn)定性。
1.接閃器
接閃器的保護(hù)范圍現(xiàn)有兩種計算方法。對于建筑物，接閃器的保護(hù)范圍按滾球法計算；對于電力裝置，接閃器的保護(hù)范圍可按折線法計算。
折線法是將避雷針或避雷線保護(hù)范圍的輪廓看作是折線，折點在避雷針或避雷線高度1/2處。
對于高度30m以下的避雷針，上部折線與垂線的夾角不超過45° ，下部折線與地面的交點至垂足的距離不超過針高的1.5倍；對于高度30m以下的避雷線，上部折線與垂線的夾角一般不應(yīng)超過20°~ 30°。
避雷線一般采用截面不小于50mm2的熱鍍鋅鋼絞線或銅絞線。
用金屬屋面作接閃器時，金屬板之間的搭接長度不得小于100mm ；金屬板下方無易燃物品時，所用鉛板厚度不得小于2mm，鐵板和銅板厚度不得小于0.5mm ，鋁板厚度不得小于0.65mm，鋅板厚度不得小于0.7mm ；金屬板下方有易燃物品時，為了防止雷擊穿孔，所用鐵板、銅板、鋁板厚度分別不得小于4mm、5mm、7mm。
接閃器、引下線截面銹蝕30%以上時應(yīng)予更換。
2.避雷器和電涌保護(hù)器
避雷器主要用來保護(hù)電力設(shè)備和電力線路，也用作防止高電壓侵入室內(nèi)的安全措施。
3.引下線
防雷裝置的引下線也應(yīng)滿足力學(xué)強度、耐腐蝕和熱穩(wěn)定的要求。
引下線截面銹蝕30%以上者也應(yīng)予以更換。
4.防雷接地裝置
除獨立避雷針外，在接地電阻滿足要求的前提下，防雷接地裝置可以和其他接地裝置共用。
三、防雷技術(shù)
1.直擊雷防護(hù)
第一類、第二類以及第三類防雷建筑物的易受雷擊部位；可能遭受雷擊，且一旦遭受雷擊后果比較嚴(yán)重的設(shè)施或堆料（如裝卸油臺、露天油罐、露天儲氣罐等）；35kV及以上的高壓架空電力線路、發(fā)電廠、變電站等應(yīng)采取防直擊雷的措施。
裝設(shè)避雷針、避雷線、避雷網(wǎng)、避雷帶是直擊雷防護(hù)的主要措施。
2.二次放電防護(hù)
為了防止二次放電，不論是空氣中或地下，都必須保證接閃器、引下線、接地裝置與鄰 近導(dǎo)體之間有足夠的安全距離。在任何情況下，第一類防雷建筑物防止二次放電的最小距離不得小于3m，第二類防雷建筑物防止二次放電的最小距離不得小于2m。不能滿足間距要求 時應(yīng)予跨接，即進(jìn)行等電位連接。
3.感應(yīng)雷防護(hù)
電力系統(tǒng)、有爆炸和火災(zāi)危險的建筑物應(yīng)采取雷電感應(yīng)防護(hù)措施。
4.雷電沖擊波防護(hù)
對于建筑物，為防止雷電沖擊波沿低壓線進(jìn)入室內(nèi)，可采用以下措施：
(1)全長直接埋地電纜供電者，入戶處電纜金屬外皮接地。
(2)架空線轉(zhuǎn)電纜供電者，架空線與電纜連接處裝設(shè)閥型避雷器，避雷器、電纜金屬外皮、絕緣子鐵腳、金具等一起接地。
(3)架空線供電者，入戶處裝設(shè)閥型避雷器或保護(hù)間隙，并與絕緣子鐵腳、金具一起接地。
5.電涌防護(hù)
電涌防護(hù)指對室內(nèi)浪涌電壓的防護(hù)。方法是在配電箱或開關(guān)箱內(nèi)安裝電涌保護(hù)器。
6.電磁脈沖防護(hù)
基本方法是將建筑物所有正常時不帶電的導(dǎo)體進(jìn)行充分的等電位連接， 并予以接地。同時，在配電箱或開關(guān)箱內(nèi)安裝電涌保護(hù)器。
7.人身防雷
在戶外避雨時，要注意離開墻壁或樹干8m以外。
雷暴時人體最好離開可能傳來雷電沖擊波的線路和設(shè)備1.5m以上。
一、靜電產(chǎn)生、影響與特點
1.靜電產(chǎn)生
下列過程比較容易產(chǎn)生和積累靜電：
(1)固體物質(zhì)大面積的摩擦。
(2)粉體物料篩分、過濾、輸送、干燥，懸浮粉塵高速運動。
(3)在混合器中攪拌各種高電阻率物質(zhì)。
(4)高電阻率液體在管道中高速流動，液體噴出管口，液體注入容器發(fā)生沖擊、沖刷和飛濺。
(5)液化氣體、壓縮氣體或高壓蒸汽在管道中高速流動和由管口噴出。
(6)穿化纖布料衣服、穿高絕緣鞋的人員操作、行走、起立等。
2.靜電特點
(1)靜電電壓高
固體靜電可達(dá)20×104V以上，液體靜電和粉體靜電可達(dá)數(shù)萬伏，氣體和蒸氣靜電可達(dá)一萬多伏，人體靜電也可達(dá)一萬多伏。
(2)靜電泄漏慢
靜電泄漏有兩條途徑：一條是絕緣體表面，另一條是絕緣體內(nèi)部。前者遇到的是表面電阻，后者遇到的是體積電阻。
(3)多種放電形式
電暈放電、刷形放電、傳播型刷形放電、火花放電、云形放電。
二、靜電危害與防治
1.靜電的危害
(1)爆炸和火災(zāi)
帶靜電的人體接近接地導(dǎo)體或其他導(dǎo)體時，以及接地的人體接近帶電的物體時，均可能發(fā)生火花放電，導(dǎo)致爆炸或火災(zāi)。
(2)靜電電擊
靜電放電造成的瞬間沖擊性的電擊。由于生產(chǎn)工藝過程中積累的靜電能量不 大，靜電電擊不會使人致命。但是，不能排除由靜電電擊導(dǎo)致嚴(yán)重后果的可能性。
(3)妨礙生產(chǎn)
生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的靜電，可能妨礙生產(chǎn)或降低產(chǎn)品質(zhì)量。
2.靜電防護(hù)措施
靜電最為嚴(yán)重的危險是引起爆炸和火災(zāi)。因此，靜電安全防護(hù)主要是對爆炸和火災(zāi)的防護(hù)。
(1)環(huán)境危險程度控制
靜電引起爆炸和火災(zāi)的條件之一是有爆炸性混合物存在。為了防止靜電引燃成災(zāi)，可采取取代易燃介質(zhì)、降低爆炸性混合物的濃度、減少氧化劑含量等控制所在環(huán)境爆炸和火災(zāi)危險程度的措施。
(2)工藝控制
工藝控制是從材料的選用、摩擦速度或流速的限制、靜電松弛過程的增強、附加靜電的消除等方面采取措施，限制和避免靜電的產(chǎn)生和積累。
(3)接地
接地的主要作用是消除導(dǎo)體上的靜電。金屬導(dǎo)體應(yīng)直接接地。
(4)增濕
為防止大量帶電，相對濕度應(yīng)在50%以上；為了提高降低靜電的效果，相對濕度應(yīng)提高到65%~70%；對于吸濕性很強的聚合材料，為了保證降低靜電的效果，相對濕度應(yīng)提高到80%~90%。應(yīng)當(dāng)注意，增濕的方法不宜用于消除高溫絕緣體上的靜電。
(5)抗靜電添加劑
在容易產(chǎn)生靜電的高絕緣材料中，加入抗靜電添加劑之后，能降低材料的體積電阻率或表面電阻率以加速靜電的泄漏，消除靜電的危險。
(6)靜電消除器
靜電消除器是能產(chǎn)生電子和離子的裝置。由于產(chǎn)生了電子和離子，物料上的靜電電荷得到異性電荷的中和，從而消除靜電的危險。靜電消除器主要用來消除非導(dǎo)體上的靜電。
【單選】1.雷電可分為直擊雷、感應(yīng)雷和球雷等形式，下列關(guān)于直擊雷的說法中錯誤的是（ ）。
A.帶電積云與地面建筑物等目標(biāo)之間的強烈放電稱為直擊雷
B.第一個沖擊的先導(dǎo)放電是箭式先導(dǎo)放電，第二個以后的先導(dǎo)放電是跳躍式先導(dǎo)放電
C.直擊雷有重復(fù)放電的性質(zhì)
D.一次雷擊的全部放電時間一般不超過500ms
參考答案：B
答案解析：第一個沖擊的先導(dǎo)放電是跳躍式先導(dǎo)放電，第二個以后的先導(dǎo)放電是箭式先導(dǎo)放電。
【單選】2.雷電可分為直擊雷、感應(yīng)雷和球雷等形式，下列關(guān)于球雷的說法中錯誤的是（ ）。
A.球雷是一團(tuán)處在特殊狀態(tài)下的帶電氣體
B.球雷可能從門、窗、煙囪等通道侵入室內(nèi)
C.球雷運動速度約為8m／s或更高一些
D.球雷其直徑多為20cm左右
參考答案：C
答案解析：球雷是雷電放電時形成的發(fā)紅光、橙光、白光或其他顏色光的火球。出現(xiàn)的概率約為雷電放電次數(shù)的2%。其直徑多為20cm左右；其運動速度約為2m／s 或更高一些；其存在時間為數(shù)秒鐘到數(shù)分鐘。
【單選】3.建筑物按其火災(zāi)和爆炸的危險性、人身傷亡的危險性、政治經(jīng)濟價值分為三類。下列屬于第二類防雷建筑物的是（ ）。
A.火炸藥及其制品儲存?zhèn)}庫
B.具有0區(qū)、20區(qū)爆炸危險場所的建筑物
C.省級重點文物保護(hù)的建筑物和省級檔案館
D.有爆炸危險的露天氣罐和油罐
參考答案：D
答案解析：參考上面知識點第二類防雷建筑物
【單選】4.防雷裝置包括外部防雷裝置和內(nèi)部防雷裝置。下列關(guān)于防雷裝置的說法中錯誤的是（ ）。
A.外部防雷裝置由接閃器、引下線和接地裝置組成
B.內(nèi)部防雷裝置主要指防雷等電位連接及防雷間距
C.嚴(yán)格地說，針、線、網(wǎng)、帶都只是直擊雷防護(hù)裝置的引下線
D.接閃器所用材料應(yīng)能滿足力學(xué)強度和耐腐蝕的要求，還應(yīng)有足夠的熱穩(wěn)定性
參考答案：C
答案解析：避雷針、避雷線、避雷網(wǎng)、避雷帶都是經(jīng)常采用的防雷裝置。嚴(yán)格地說，針、線、網(wǎng)、帶都只是直擊雷防護(hù)裝置的接閃器。
【單選】5.防雷裝置承受雷擊時，其接閃器、引下線和接地裝置呈現(xiàn)很高的沖擊電壓，可能擊穿與鄰近的導(dǎo)體之間的絕緣，造成二次放電。下列關(guān)于二次放電防護(hù)的說法中錯誤的是（ ）。
A.不論是空氣中或地下，都必須保證接閃器、引下線、接地裝置與鄰近導(dǎo)體之間有足夠的安全距離
B.在任何情況下，第一類防雷建筑物防止二次放電的最小距離不得小于3m
C.在任何情況下，第二類防雷建筑物防止二次放電的最小距離不得小于2.2m
D.不能滿足間距要求時應(yīng)予跨接，即進(jìn)行等電位連接
參考答案：C
答案解析：第二類防雷建筑物防止二次放電的最小距離不得小于2m。
