电气防雷防静电安全要求

　　雷电和静电有很多相似之处，但也有不同。雷电与静电电荷产生和聚集的方式不同、存在的空间不同、放电能量相差甚远、防护措施也有很多不同。


　　一、防雷安全要求雷电的种类较多，按危害方式分为直击雷、感应雷和雷电侵进波，按外形分为线形、片形和球形三种。


　　1．雷电的危害雷电的危害分为电作用的破坏、热作用的破坏、机械作用的破坏。


　　(1)电作用的破坏：雷电数十万至数百万伏的冲击电压可能毁坏电气设备的尽缘，造成大面积停电。


　　(2)热作用的破坏：巨大的雷电流通过导体，在极短的时间内转换成大量的热能，使金属熔化飞溅而引起火灾和爆炸。


　　(3)机械作用的破坏：巨大的雷电流通过被击物时，瞬间产生大量的热，使被击物内部的水分或其他液体急剧汽化，剧烈膨涨大量气体，致使被击物破坏或爆炸。


　　2．防雷措施(1)建筑物防雷措施 各类建筑物防雷措施应采取防直击雷和防雷电波侵进的措施。建筑物可利用基础内钢筋网作为接地体；可利用外缘柱内外侧两根主筋作为防雷引下线；应将45m以上外墙上的栏杆、门窗等较大的金属物与防雷装置连接以防侧击雷；建筑物上面可装设避雷针、避雷带、避雷网。


　　(2)排挤线路防雷措施设避雷线；进步线路本身的尽缘水平；用三角形顶线作保护线；装设自动重合闸装置或自重合熔断器。


　　(3)变、配电所的防雷措施装设避雷针，用来保护整个变、配电所建(构)筑物，使之免遭直击雷；高压侧装设阀型避雷器或保护间隙。


　　主要用来保护主变压器，以免高电位沿高压线路侵进变电所，损坏变电所这一最主要的设备，为此，要求避雷器或保护间隙应尽量靠近变压器安装，其接地线应与变压器低压中性点及金属外壳连在一起接地。


　　低压侧装设阀型避雷器或保护间隙主要在多雷区使用，以防止雷电波由低压侧侵进而击穿变压器的尽缘。当变压器低压侧中性点不接地时，其中性点也应加装避雷器或保护间隙。


　　二、防静电安全要求与流电相比，静电是相对静止的电荷。静电现象是一种常见的带电现象，如雷电、电容器残留电荷、摩擦带电等。静电既有有利的一面也有有害的一面。以下主要介绍静电的危害及防静电要求。


　　1．静电的危害静电的危害方式有爆炸和火灾、电击、妨碍生产。


　　(1)爆炸和火灾：静电电量固然不大，但因其电压很高而轻易发生放电，产生静电火花。在具有可燃液体的作业场所(如油品运场所)，可能因静电火花引起火灾；在具有爆炸性粉尘或爆炸性气体、蒸汽的作业场所(如煤粉、面粉、铝粉、氢气等)，可能因静电火花引起爆炸。


　　(2)电击：当人体接近带静电体的时候，带静电荷的人体(人体所带静电可高达上万伏)在接近接地体的时候就有可能发生电击。由于静电能量很小，静电电击不致于直接使人致命，但可能因击坠落摔倒引起二次事故。


　　(3)妨碍生产：在某些生产过程中，如不清除静电，将会妨碍生产或降低产品质量。例如，纺织行业，静电使纤维缠结、吸附尘土，降低纺织品质量；在印刷行业，静电使纸张不齐，不能分开，影响印刷速度和质量；静电还可能引起电子元件误动作。


　　2．防静电安全要求消除静电危害的措施大致有接地法、泄漏法、中和法和工艺控制法。


　　(1)接地法接地是消除静电危害最简单的方法。接地主要用来消除导电体上的静电，不宜用来消除尽缘体上的静电。


　　在有火灾和爆炸危险的场所，为了避免静电火花造成事故，应采取下列接地措施：


　　凡用来加工、贮存、运输各种易燃液体、气体和粉体的设备、贮存池、贮存缸以及产品输送设备、封闭的运输装置、排注设备、混合器、过滤器、干燥器、升华器、吸附器等都必须接地。假如袋形过滤器由纺织品类似物品制成，可以用金属丝穿缝并予以接地。


　　厂区及车间的氧气、乙炔等管道必须连接成一个连续的整体，并予以接地。


　　注油漏斗、浮动缸顶、工作站台等辅助设备或工具均应接地。


　　汽车油槽车行驶时，由于汽车轮胎与路面有摩擦，汽车底盘上可能产生危险的静电电压。为了导走静电电荷，油槽车应带金属链条，链条的上端和油槽车底盘相连，另一端与大地接触。


　　某些危险性较大的场所，为了使转轴可靠接地，可采用导电性润滑油或采用滑环、碳刷接地。


　　静电接地装置应当连接牢靠，并有足够的机械强度，可以同其它目的接地用一套接地装置。


　　(2)泄漏法采取增湿措施和采用抗静电添加剂，促使静电电荷从尽缘体上自行消散，这种方法称为泄漏法。


　　增湿就是进步空气的湿度。这种消除静电危害的方法应用比较普遍。增湿的主要作用在于降低带静电尽缘体的尽缘性，或者说增强其导电性，这就减小了尽缘体通过本身泄放电荷的时间常数，进步了泄放速度，限制了静电电荷的积累。


　　加抗静电添加剂：抗静电添加剂是特制的辅助剂，有的添加剂加进产生静电的尽缘材料以后，能增加材料的吸湿性或离子性，从而把材料的电阻率降低，以加速静电电荷的泄放。


　　采用导电材料或纸尽缘材料：采用金属工具代替尽缘工具；在尽缘材料制成的容器内层，衬以导电层或金属网络，并予以接地；采用导电橡胶代替普通橡胶等，都会加速静电电荷的泄漏。


　　(3)静电中和法静电中和法是消除静电危害的重要措施。静电中和法是在静电电荷密集的地方想法产生带电离子，将该处静电电荷中和掉。静电中和法可用来消除尽缘体上的静电。静电中和法依其产生相反电荷或带电离子的方式不同，主要有以下几种类型。


　　①感应中和器：感应中和器没有外加电源，一般由多组尾端接地的金属针及其支架组成。根据生产工艺过程的特点，中和器的金属针可以成刷形布置，可以沿径向成管形布置，也可以按其它方式布置。


　　②外接电源中和器：这种中和器由外加电源产生电场，当带有静电的生产物料通过该电场区域时，其上电荷发生定向移动而被中和和泄放；另外，外加电源产生的电场还可以阻止电荷的转移，减缓静电的产生；同时，外加高压电场对电介质也有电离作用，可加速静电电荷的中和和泄放。


　　③放射线中和器：这种中和器是利用放射性同位素的射线使空气电离，进而中和和泄放生产物料上积累的静电电荷。α射线、β射线、丁射线都可以用来消除静电。采用这种方法时，要留意防止射线对人体的伤害。


　　④离子风中和法：这种方法是把经过电离的空气，即所谓离子风，送到带有静电的物料中以消除静电。这种方法作用范围较大，但必须有离子风源设备。


　　(4)工艺控制法前面说到的增湿就是一种从工艺上消除静电危险的措施。不过，增湿不是控制静电的产生，而是加速静电电荷的泄漏，避免静电电荷积累到危险程度。在工艺上，还可以采用适当措施，限制静电的产生，控制静电电荷的积累。