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  防雷技術
 
防雷裝置LPS設計流程圖
防雷裝置中的金屬防腐蝕
防雷裝置材料的選擇
垂直接地極對接地系統電氣性能的影響
空氣開關在浪涌保護器安裝中的使用
機房設備的干擾
接地裝置中的跨步電壓和接觸電壓
辦理新建建筑物防雷設施驗收程序
滾球法計算避雷針保護范圍
防雷電入侵計算機信息系統的各種途徑
選用避雷器的注意事項
防雷工程施工中需注意的某些問題
接地及其布線工藝的改進優化
30米、10米、5米、0.5米的四個法則
雷電的形成
防雷設施——建筑物質量的重要組成部分
滾地雷
雷電的危害形式
雷雨季節如何保護家用電器
美國最先進的防雷設施是什么樣的
 
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雷電的危害形式

閃電可分為云內閃、云際閃和云地閃。前者對飛行器危害大,后者對建(構)筑物、電子電氣設備和人、畜危害甚大。地球地每天約發生800萬次云地閃電,平均每秒100次。

雷電流總是選擇距離最近,最易導電的路徑向大地泄放,凡是空氣中導電微粒較多、地面上高聳物體、地面與地下的電阻率較小的地段容易落雷。

雷電侵入地面的建(構)筑物、設備、人、畜等會造成災害,其形式主要有:

直接雷擊(包括直擊雷、側擊雷)。在雷電活動區內,雷電直接通過人本、建(構)筑物、設備等對地放電產生的電擊現象為直接雷擊。

間接雷擊。雷電流通過靜電感應、電磁感應、電磁脈沖輻射、雷電過電壓入侵、雷電反擊等(統稱感應雷)形式侵入建(構)筑物內,使建(構)筑物、設備部件損壞人身傷亡。

雷電災害的嚴重性表現的它具有巨大的破壞性上,其特點是雷電放電電壓高,閃電電流幅值大,變化快,放電時間短,閃電電流形陡度大。雷電的破壞作用在于強大的電流、熾熱的高溫、猛烈的沖擊波、劇變的電磁場,通訊強烈的電磁輻射等物理效應,給人類社會帶來極大的危害,造成人員傷亡、巨大破壞、起火爆炸、嚴重損失。雷電災害波及面廣,人類社會活動、農業、林業、牧業、建筑、電力、通信、航空航天、交通運輸、石油化工、金融證券等各行各業,幾乎無所不及。隨著高科技的發展,雷電災害顯得越來越嚴重。

1987326日,美國國家航天局的大力神/半人馬火箭升空時遭雷擊,損失超過1.5億美元;1989812日,我國青島油庫遭感應雷擊起火爆炸,大火燃燒了104小時,燒掉原油4萬立方米,燒毀了占地250畝的罐區和設備,燒掉10輛消防車,造成19人死亡,78人受傷,經濟損失達到到8500萬元(直接損失3500萬元)。

廣東省2002年發生雷擊事故達2792宗,死傷近200人(其中死亡人數50多人),起火爆炸近18起,經濟損失達7億元。

三種雷電為害人間

據介紹,雷電分直擊雷、感應雷和球形雷,最常見的是直擊雷和感應雷。

直擊雷顧名思義就是直接打擊到物體上的雷電;感應雷即通過雷擊目標旁邊的金屬物等導電體感應,間接打擊到物體上;球雷則像火球一樣,會飄進室內。大廈一般要安裝避雷針、避雷帶和避雷網,主要預防直擊雷和感應雷,所采用的材料一定要精密。

預防球形雷主要方法是關閉窗,防備球形雷飄進室內;如果球形雷意外飄進室內,千萬不要跑動,因為球形雷一般跟隨氣流飄動。如果在野外遇到球形雷,也不要跑動,可拾起身邊的石塊使勁向外扔去,將球形雷引開,以免誤傷人群。

據專家介紹,家用電器是低壓產品,一般都安裝了不同類型的避雷針,采取了相應的防雷措施。在野外,千萬不要高舉雨傘等。人坐在汽車內一般不會遭遇雷電襲擊,國為汽車是一個封閉的金屬體,具有很好的防雷電功能,一些油車后面拖著一條鐵鏈,也是一種防雷設備。專家提醒,駕車遭遇打雷時務必不要將頭手伸向車外。

雷雨臨空,你應該躲到哪里去?

雷電以其巨大的電流給人類造成了嚴重的災害。在我國,盡管無法知道雷電致死的確切數字,但調查表明,在有些國家和地區,雷電直接致死的人數要比任何其它災害難性氣候現象(如龍卷風、雪崩等)致死的人數都多。美國是發生龍卷風較多的國家之一,據美國一份資料估計,龍卷風造成的死亡人數大約是雷電致死一半,美國平均每年有100多人死于雷擊250人被雷擊傷。

為了對人的雷電災害有更詳細的了解,讓我們分析一份1985196920年內,美國48個州的農民和戶外活動人的雷擊傷亡事故統計表。

19501969年期間美國48個州雷擊傷亡人數統計表

 

總人數

戶外娛樂活動(人數)

戶外工作農民(人數)

戶外雜散人員(人數)

戶外其它活動(人數)

2054

4156

494

941

587

714

628

1268

345

1233

表中清楚說明,大多數雷擊死亡事件發生在戶外,他們中有30%是在戶外工作的人,25%以上是在戶外娛樂和瀏覽的人。另據調查,19501960年,戶外娛樂活動的雷擊死亡數和百分比都增加了,這大概是因為戶外游覽、娛樂活動的人數和次數增多的緣故。

在加一份統計表中,特別對戶外娛樂活動的詳細情況作了調查。如,雷雨時正在水里、水面上或水邊被雷擊死的人數共200人,傷177人。其中有72是正在岸邊或船上釣魚時被雷擊死的。再如,正在打高爾夫球時被雷擊死95人,傷164人:宿營或野餐死36人,傷188人;觀看或參加田徑活動時,被雷擊死29人,傷65人;其它娛樂活動,如觀光、游玩,死65人,傷190人。

另據英格蘭和威爾士、澳大利亞以及美國的資料統計,從本世紀初以來,死于雷擊事故的人數在穩定下降,這無疑是因為人口從農村向城市遷移的結果。但另一方面,在旅游者中,因雷擊而死亡的人數顯著加了。這當然是到戶外游覽旅行的人大量增加的結果。

我國一份自1954年到1984年調查到的雷擊事故統計表揭示了雷擊的選擇性:雷擊出現在靠近河湖池沼和潮濕的地區占23.5%;靠近大樹、旗桿、杉篙者占15%;靠近煙囪、收音機天線、電視機線占10%此外,稻田和導電性良好的土壤交界的地帶也占10%;球雷事故占8%

從上述雷擊事故的調查中,可看出雷擊具有一定的規律。雷擊其實與帶電體發生電體發生電火花相似,都是電場擊穿空氣而發生的放電現象。物體的尖端處,電荷較密,附近的電場較強,就較容易擊穿空氣出現放電火花,導體容易產生感應電荷,也容易擊穿空氣放電。因此,突出地面越高的物體和導電性能越好的物體就越容易受到雷擊。人要躲避雷,預防雷擊,首先就就知道雷擊的這些規律。

當雷鳴電閃時,你正行走在空曠田野上,要遵守哪些原則進行避雷呢?一是,不要使自己成為尖端,也就是說,要盡量降低自身高度,不應該把鐵鍬、鋤頭、高爾夫球棍等帶有金屬的物體扛在肩上高過頭頂,因為這樣會增加閃電直接擊中的機會。如果四周沒有比自己高的物體,那么舉著雨傘將是很危險的。二是,盡量縮小人體與地面的接觸面,以減少跨步電壓的傷害。根據第一個要求看,似乎人平躺在地面上比較安全,可是,這樣會增大人體與地面的接觸面,從而增加了跨步電壓的危險。最好的辦法是尋找一個溝谷或凹地,不行已時就在平地上雙腳并攏蹲下,既降低了高度,又可防止跨步電壓。

在市郊,最好躲入一棟降低有金屬門窗或設有避雷針的建筑物內,也可躲進有金屬車身的汽車內。一旦這些建筑物或汽車被雷擊中,它們的金屬構架或避雷裝置或金屬本身會將閃電電流導入地下。

在稠密樹林中,最好找一塊林中空地,選擇與四周樹木差不多遠的地方,雙腳并攏蹲下。這時由于高大樹木易遭雷擊,從而保護了開闊地區的避雨者。

在大樹下或高樓旁躲雷雨是極不安全的,因為這種高大物體易受雷擊,雷擊產生旁側閃絡、接觸電壓和跨步電壓,嚴重者可致人死命。1989627日,我國黑龍江省某地農村,有一對夫婦正在田里干活時遇雷雨。他們急忙跑到附近一片孤立的楊樹林中躲避,兩個人背靠背坐在地上,同時兩人用雙手撐起一塊塑料布遮雨。突然,一響雷從兩人背部擊下來,致使兩個背部大面積燒傷,身上衣服被撕破,當即雙雙昏倒。

類似上述的雷擊案例很多。此外,孤立的草棚、茅草屋、亭子等的導電性能都很差,如遇雷擊很易起火或震塌。雷電時應遠離這些處所,以防不測。

野外工作或者在山間旅游,如路遇山洞也可進入避雷。在洞內站立,并攏雙腳,身體任何部位均不能觸及洞壁或洞頂。因為山洞是地表的一部分,旦落雷,接觸電壓和跨步電壓都可能致人死命。

根據雷擊規律,雷電期間應避開山頂和山梁;遠離高大物體和金屬物體(如棚欄、鐵軌等)。

雷電時,最好不要到湖泊、河海等處釣魚和劃船,也不要去游泳,因為這些導電體容易引雷。更不要靠近或接觸避雷設備的任何部分,以防旁側閃絡、接觸電壓和跨步電壓。

雷電期間,在平坦的開闊地帶,最好不要騎馬、騎自行車、駕駛摩托車或敞蓬拖拉機,因為此時你可能成為周圍環境的突出物體而招引雷擊。

雷電來臨,在室內相對比較安全,但也不乏被雷擊傷亡的事例。多數戶內死傷是由于雷電引發的大火所致。另外,雷擊收音機、電視機和其它屋頂突出物的事故較多。1957年僅7月份,北京地區就有4處出現這類事故。如某機關院內收音機天線接閃,閃電電流入室,燒毀收音機及被褥。美國在1959年到1965年期間的雷擊傷亡統計表中,列出了有4人是在打電話進被雷擊斃的。我國近年裝電話的居民多了,也出現這類雷擊事故。另外,不少人被雷擊是由于他們靠近或觸摸了室內的金屬管道,如水管、抽水馬桶以及通到家用電器的室內電氣線路等。當雷電襲擊沒有安裝避雷裝置的房屋時,閃電電流通常沿電話線、照明電線或戶外的電視天線的引入線入室,并沿水管或電氣線路入地,人體觸碰以上物體時,他們的身體就成為閃電電流的部分通路。如果室內地板和電氣線路潮濕,閃電電流就會在潮濕處漏電。1986年,我國湖南省某地就發生了一起觸目驚心的雷擊事故。425日晨,風雨交加,電閃雷鳴,一聲炸雷落地,殃及了3個鄉6個村莊,頓時一片混亂。當場擊死7人,傷10人。目擊者反映:有一名受難者的頭發和衣服全被燒掉,身軀被燒焦變形,慘不忍睹。經調查,這一帶村民屋內電線安裝零亂,且走線位置很低,死亡的7人中就有5人是在照明電燈和開關下被雷擊中的。目前有些南方農住宅無防潮設備,室內相當潮濕,構成了遭受雷擊的條件。

正如人站在遭雷擊的樹木近旁有可能受到旁側閃絡和接觸電壓作用一樣,在室內受雷擊的大多數情況也是由于閃電向人體放電所引起的。因此,在雷電期間最好盡量遠離室內浴室水管、洗滌槽、電話、家用電器以及連室外的任何金屬物體在雷電多發地區,或有條件的住宅及辦公樓、車間、廠房、實驗室等處,可在戶內安裝雷電保護器,裝在主要電路的斷電器上工保險絲盒上,它可使沿電線入室的閃電電流對地短路。

通常,當一個人被雷電擊中,他的心臟活動和呼吸就立即停止了。如果受害者在一段時間沒有呼吸,說明他遇到了腦缺氧的危險。在嚴重的腦損傷發生之前,新陳代謝的停止或減慢一般能延續56分鐘時間。有一例報道說,一位受害者呼吸停止了13分鐘后蘇醒了。

雷電“死亡”有時是可回生的。很多呈現死亡的受害者沒有呼吸,心臟停跳,用適當的救護可使他們蘇醒過來。如果一個受害者沒有呼吸人們廣泛認識。

當受害者的心臟已開始跳動,但還沒有呼吸,這時要迅速對他進行搶救。每5分鐘左右對他進行嘴對嘴的人工呼吸。如果他的心臟也停跳了,那么對心臟與呼吸一齊進行急救。將受害者背朝下平躺,以手掌下部用力壓他的胸膛,壓在胸骨下半部和肋骨之上,約1秒鐘一次或稍快些。每壓胸15次,再進行2次人工呼吸,這樣交替進行搶救。如果有兩個搶救人員,一個負責壓受者胸部,1秒鐘一次;另一個在每壓5次胸部后,做一次人工呼吸。這種初級的搶救應進行到受害者心臟恢復跳動和有了呼吸為止,或等到專業搶救人員到來為止。以上是應急搶救措施,有條件時,應立即將受害者送往醫院搶救。

雷擊災害遠不只是人身遭雷擊傷亡,雷擊建筑物著火和雷擊交通工具等對人也構成生命威脅。至于雷擊造成工農業生產和財產上的損失就更普遍了。

雷擊人體的死亡機理及搶救方法

雷擊致人死亡的最主要原因有兩個:一是雷電流流經心臟導致心室產生纖維性顫動,因而造成人體的血液循環停止;二是雷電流流經人體腦下部的呼吸中樞時,使人停止呼吸。有時表現為“假死”。因此,應就地及時搶球,有條件應盡快送醫院搶救。搶救方法一般采用:

1.          口對口對吹氣;

2.          體外心臟按摩等方法。

要堅持搶救。據有關資料記載,遭雷擊而脈搏、呼吸停止后40分鐘仍有搶救生還的個例。廣州市芳村區曾有一個村民在雷雨中騎托車被雷電擊中,脈搏和呼吸均已停止。后經廣鋼醫院醫防人員的積極搶救,持續數分鐘后恢復了脈博和呼吸,轉危為安。

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