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防雷接地的作用

[  修改时间:2016-1-21 16:21:07  浏览次数:777]
 

在有火灾危险和有爆炸危险的建筑物中,是不允许有火花放电的现象存在的,由于雷击时的静电感应和电磁感应,以及工厂生产和运输过程中因摩擦而引起的静电,也都是引起火花放电的原因,而直接遭受雷击的危害,比感应雷要更大,而且发生的机会更多。所以,为了防止直击雷,必须装设防雷装置。

所有的防雷装置和防止静电危险的措施,最主要的方法是敷设接地装置。现在将其作用分述如下:

1、直击雷

在天气炎热时,天空中往往存在着大量雷云。比如当带有正电荷的雷云飘近地面时,就在附近地面特别是突出地面的高大建筑物上感应有负电荷。当地面和建筑物上积聚的电荷密度很高,而雷云又十分接近地面或建筑物时,就会产生强烈的放电现象,这就是通常所谓雷击。雷击的破坏作用是很大的,它不仅会击毙人畜、烧焦或劈倒树木,而且还破坏建筑物,甚至引起火灾和爆炸。

为了防止直击雷,往往在建筑物的顶部装设避雷针或避雷带。避雷针或避雷带都是经引下线连接到接地装置,而与大地间有良好连接的。这样,当建筑物上空附近出现有雷云时,地面上感应产生的负电荷,就会沿接地装置、引下线和避雷针或避雷带进入大气中,与雷云的正电荷中和,从而避免发生大规模的强烈放电现象,这就防止了雷击的发生。

根据采用防雷装置的经验证明,防雷装置必须有正确的设计和合理的安装。否则,不但不能防雷,甚至更容易招致雷害。这是因雷击时能产生反击的缘故。反击的发生,可能引起电气设备绝缘的损坏、金属管道被烧穿,甚至于能引起火灾、爆炸和人身事故。

防雷的接地装置所引起的高电位,对于建筑物地下的金属管道、电缆等也可能发生反击放电。因此,在防雷接地装置与地下金属管道、电缆之间,必须保持有一定的距离。

2、静电感应雷

当金属屋顶或其他导体处于雷云和大地间所形成的电场中时,屋顶或导体上都会感应出与雷云异性的大量电荷。雷云放电后,云与大地间的电场消失,导体和屋顶上的电荷来不及立即流散,因而产生了对地很高的静电感应过电压,引起火花放电,使存放有易燃或易爆物品的建筑物发生火灾或爆炸。

为了防止静电感应过电压的危害,应将建筑物的金属屋顶和建筑物内所有大型金属物体,如钢屋架、钢筋混凝土柱子、金属管道及水箱等,全部予以良好的接地,使因感应而产生的静电荷,迅速被导入地中而没有积聚的可能。这样就可以避免静电感应过电压的产生。

3、电磁感应雷

由于雷击时能产生幅度和陡度都很大的雷电流,在它的周围空间里,就会形成强大的变化的电磁场。处在这一电磁场中的导体,就会感应出非常高的电动势。若导体恰巧形成间隙不大的闭合环路,那么,在间隙处就会产生火花放电现象。

电磁感应现象还可以使构成闭合回路的金属物体产生感应电流。如果回路间的导体接触不良,就会产生局部发热现象。这对于存放易燃或易爆物品的建筑物时十分危险的。为了防止电磁感应引起的不良后果,应将所有相互靠近的金属物体,如金属设备、管道与金属结构之间,很好地用金属线跨接起来,并最好都与接地装置有良好的连接。

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