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正文內(nèi)容

畢業(yè)論文電氣系統(tǒng)的防雷接地保護(hù)及電氣安全的論述(留存版)

  

【正文】 還有一個(gè)供電系 統(tǒng) 地,也叫 交流電 源工作地,它是電力系統(tǒng)中為了運(yùn)行需要設(shè)的接地 (如中性點(diǎn)接地)。聯(lián)合接地有以下一些特點(diǎn): (1)整個(gè)大樓的接地系統(tǒng)組成一個(gè)籠式均壓體,對(duì)于直擊雷,樓內(nèi)同一層各點(diǎn)位比較均勻;對(duì)于 感應(yīng)雷 ,籠式均壓體和大樓的 框架式結(jié)構(gòu) 對(duì)外來(lái)電磁場(chǎng)干擾也可提供 10- 40dB 的屏蔽效果; (2)一般聯(lián)合接地方式接地電阻非常小,不存在各種接地體之間的耦合影響,有利于減少干擾; (3)可以節(jié)省金屬材料,占地少。而是采用表面電阻 l 105Ω ?cm 以下的所謂靜電導(dǎo)體,以及表面電阻 1 1051 108Ω ?cm 的靜電亞導(dǎo)體作 為防靜電材料??刹捎靡韵麓胧? (a)使用離子風(fēng)機(jī) — 離子風(fēng)機(jī)產(chǎn)生正、負(fù)離子,可以中和靜電源的靜電。按通過(guò)人體的工頻電流大小 (有效值 ),可分為感知電流、擺脫電流、致命電流三級(jí)。 現(xiàn)場(chǎng)救護(hù)中一般是人工呼吸法和胸外擠壓法兩種急救方法并用,同時(shí)應(yīng)打 120 到醫(yī)院進(jìn)行救冶 結(jié)論 目前,電氣系統(tǒng)的防雷、接地保護(hù)及靜電防護(hù)建筑必不可少的一個(gè)措施,現(xiàn)代建筑因?yàn)槠涓叨鹊脑黾?、?nèi)部越來(lái)越多的電子設(shè)備的使用,使其 受到雷擊、產(chǎn)生靜電等危害的概率大大增加,形式也越來(lái)越多。如觸電人是在高壓系統(tǒng)上觸電 ,應(yīng)設(shè)法盡快通知有關(guān)部門(mén)停電 (拉開(kāi)有關(guān)斷路器或跌開(kāi)式熔斷器 )。反應(yīng)的程度與電流種類(lèi)、電流通過(guò)的路徑、電流大小、電流通過(guò)的時(shí)間長(zhǎng)短、人體狀況等因素有關(guān)。因此靜電防護(hù)系統(tǒng)中通常用 1MΩ的限流電阻,將泄放電流限制在 5mA 以下。采取措施在安全范圍內(nèi)。為抑制外部 高壓輸電線(xiàn)路 的干擾影響,采用接地措施,常用的接地方式有兩種,現(xiàn)分別討論如下: 分散接地方式 分散接地就是將通信大樓的防雷接地、電源系統(tǒng)接地、通訊設(shè)備的各類(lèi)接地以及其他設(shè)備的接地分別接入相互分離的接地系統(tǒng),由于 地線(xiàn) 系統(tǒng)不斷增多,地線(xiàn)間潛在的耦合影響往往難以避免,分散接地反而容易引起干擾。因此,必須將金屬外殼和地之間作很好的連接,使機(jī)殼和地等電位。同時(shí)避免人身 觸電 和可能發(fā)生的 火災(zāi) 、爆炸等事故。 ( 3)信息系統(tǒng)的等電位連接 對(duì)信息系統(tǒng)的各個(gè)外露可導(dǎo)電部件也要建立等電位連接網(wǎng)絡(luò),并與共用接地系統(tǒng)相連。為了確保遭受雷擊時(shí),高電壓首先經(jīng)過(guò)一級(jí)電源避雷器,然后再經(jīng)過(guò)二、三級(jí)或末級(jí)電源避雷器,一級(jí)電源避雷器和二級(jí)電源避雷器之間的距離要大于 10 米,如果兩者間距不夠,可采用帶線(xiàn)圈的防雷箱,這樣可以避免二級(jí)或三級(jí)電源避雷器首先遭 受雷擊而損壞。 高電壓引入是指雷電高電壓通過(guò)金屬線(xiàn)引導(dǎo)到室內(nèi)或其他地方造成破壞的雷害現(xiàn)象?,F(xiàn)代建筑多利用建筑物的柱筋作避雷引下線(xiàn)。這種架設(shè)在輸電線(xiàn)路上方的鋼線(xiàn),稱(chēng)之為避雷線(xiàn)。但隨著微電子技術(shù)高度發(fā)展及廣泛應(yīng)用,傳統(tǒng) 的防雷設(shè)計(jì)方法已難以滿(mǎn)足現(xiàn)代建筑防雷的需要。其危害觸目驚心,間接損失一般遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于直接經(jīng)濟(jì)損失。然而,云層對(duì)大地的放電,則對(duì)建筑物、電子電氣設(shè)備和人、畜危害甚大,這是電氣防雷設(shè)計(jì)的主要對(duì)象。因此,往往在聽(tīng)到雷聲之前,我們的電子設(shè)備、控制系統(tǒng)等可能已經(jīng)損壞。 防雷措施 3. 1 電源系統(tǒng)的防雷與過(guò)電壓保護(hù) 由于電力供給是由大樓的建筑物配電室引入的,電源高壓端的防雷保護(hù)已由電力供電部門(mén)實(shí)施。功能是把接引來(lái)的雷電流,通過(guò)引下線(xiàn)和接地裝置向大地中泄放,以保護(hù)建筑物免受雷害。 避雷帶一般采用扁鋼制作,其截面積不小于 48mm2,厚度不應(yīng)小于 4mm,現(xiàn)今的一般做法是不管建筑物屬于幾類(lèi)防雷建筑,都采用4X40 的鍍鋅扁鋼制作避雷帶。 為便于檢查避雷設(shè)施連接導(dǎo)體的導(dǎo)電情況和接地體的散流電阻,要在建筑物四周的引下線(xiàn)上做斷接卡子,斷接卡子距地面最高為 。根據(jù) IEC 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,電涌保護(hù)器主要是指抑制傳導(dǎo)來(lái)的線(xiàn)路過(guò)電壓和過(guò)電流的裝置。GB50057— 94 2021 版里強(qiáng)調(diào)了等電位連接在內(nèi)部防雷中的作用。最后,將屋頂上的設(shè)備和避雷針等與避雷帶連接形成屋面上的等電位。 接地電阻一般指接地體上的工頻交流或直流電壓與通過(guò)接地體而流入地下的電流之比。 防雷接地 組成防雷措施的一部分。 由上不難看出,采用聯(lián)合接地方式可以有效抑制外部高壓輸電線(xiàn)路的干擾。例如常用的靜電防護(hù)材料是在橡膠中混入導(dǎo)電碳黑來(lái)實(shí)現(xiàn)的,將表面電阻控制在 1 106Ω ?cm 以下 (2)泄漏與接地:對(duì)可能產(chǎn)生或已經(jīng)產(chǎn)生靜電的部位進(jìn)行接地,提供靜電釋放通道。 (b)使用靜電消除劑 — 可用靜電消除劑檫洗儀器和物體表面,能消除物體表面靜電。感知電流,是人能感覺(jué)的最小電流,成年男性約為 ,成年女性約為 。 一旦遭受雷擊、浪涌過(guò)電壓的沖擊,輕則造成電子系統(tǒng)的運(yùn)行中斷,設(shè)備永久性損壞,重則造成人員傷亡、建筑損壞以及其它相關(guān)系統(tǒng)的中斷癱瘓,釀成不可估量的直接與間接的巨大經(jīng)濟(jì)損失和深遠(yuǎn)的影響。如觸電者衣服干燥可拉其衣服 (但不得觸及觸電人身體 );用絕緣物 (如圍巾、尼龍繩、絕緣導(dǎo)線(xiàn)等 )將觸電人套住拖離電源。 人體觸電的生理反應(yīng) 電流通過(guò)人體時(shí),會(huì)產(chǎn)生各種反應(yīng),其中最危險(xiǎn)的是電流通過(guò)心臟,產(chǎn)生心室顫動(dòng),導(dǎo)致死亡。若U0=500V, C=200pf,想在 1 秒內(nèi)使 UT 達(dá)到 100V,則要求 R=1. 28109Ω。 (1)對(duì)可能產(chǎn)生靜電的地方要防止靜電積聚。 現(xiàn)代化的電力系統(tǒng)其本身就是強(qiáng)烈的 電磁干擾 源,主要通過(guò)輻射方式干擾該頻段內(nèi)的通信設(shè)備。原因是系統(tǒng)的供電是強(qiáng)電供電( 380、 220 或 11OV),通常情況下機(jī)殼等是不帶電的,當(dāng)故障發(fā)生(如主機(jī)電源故障或其它故障)造成電源的供電火線(xiàn)與外殼等導(dǎo)電金屬部件短路時(shí),這些金屬部件或外殼就形成了帶電體,如果沒(méi)有很好的接地,那么這帶電體和地之間就有很高的電位差,如果人不小心觸到這些帶電體,那么就會(huì)通過(guò)人身形成通路,產(chǎn)生危險(xiǎn)。接地的功用除了將一些無(wú)用的電流或是噪聲干擾導(dǎo)入大地外,最大功用為保護(hù)使用者不被電擊,以 UPS 而言,有些 UPS 會(huì)將零線(xiàn)與地線(xiàn)間的電壓標(biāo)示出來(lái),確保產(chǎn)品不會(huì)造成對(duì)人體的電擊傷害。因?yàn)槿細(xì)夤艿辣旧聿?容許有多個(gè)接地連接,使其成為接地系統(tǒng)的一部分。一般一類(lèi)防雷建筑需要四級(jí);二類(lèi)需要三級(jí);三類(lèi)需要二級(jí)。建筑物內(nèi)部防雷工程涉及面較寬,面對(duì)的是包括感應(yīng)雷、傳導(dǎo)雷和 因線(xiàn)路上浪涌高電壓所造成電網(wǎng)波動(dòng)在內(nèi)的眾多損害,歸納起來(lái)危害最大的主要方面是高電壓的引入。 引下線(xiàn) 連接接閃器與接地裝置的金屬導(dǎo)體稱(chēng)為引下線(xiàn)。避雷針大多采用圓鋼或鋼 管制成,其直徑要求如下: 針長(zhǎng) 1m 以下: 圓鋼為 12mm 鋼管為 20mm; 針長(zhǎng) 12m: 圓鋼為 16mm 鋼管為 25mm; 煙囪頂上的針: 圓鋼為 20mm 鋼管為 40mm ( 2) 避雷帶 (線(xiàn) ) 在電力系統(tǒng)中,為了使輸電線(xiàn)路少受雷擊,采用了在輸電線(xiàn)路上方架設(shè)平行的鋼線(xiàn)避雷的方法。其中接閃器可以根據(jù)建筑物的地理位置、現(xiàn)有結(jié)構(gòu)、重要程度等,決定是否采用避雷針、避雷帶、避雷網(wǎng)或其聯(lián)合接閃方式。 防雷設(shè)備 信息時(shí)代的今 天,電腦網(wǎng)絡(luò)和通訊設(shè)備越來(lái)越精密,其工作環(huán)境的要求也越來(lái)越高,而雷電以及大型電氣設(shè)備的瞬間過(guò)電壓會(huì)越來(lái)越頻
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