跨步電壓與接觸電壓
在閃電電流流入地下,閃電電流在地表之下流動(dòng)時(shí),大地的電阻同樣要產(chǎn)生電位差,閃電入地點(diǎn)電位最高(如果雷電流是正的),遠(yuǎn)處雷電流幾乎為O的這些地方,電位最低,即工程上所謂的零電位,人的兩腿分開(kāi)站著,兩腳之間的電位差(稱為跨步電壓)也可致人斃命。
跨步電壓—地面相距0.8m兩點(diǎn)間的電壓。
接觸電壓—人的腳站在與它相距0.8m處用手觸到金屬外殼時(shí),人的手與腳之間的電壓。
在雷暴當(dāng)空時(shí),為了人身安全,不要接觸金屬管道(水管、煤氣管等)、導(dǎo)線(例如打電話、觸摸從室外引進(jìn)的電視天線饋線、電燈線),無(wú)論是在室內(nèi)或室外,并攏兩腳站立總是比較安全,以上都是防止雷電造成的接觸電壓和跨步電壓傷人的措施。
由于雷電流強(qiáng)度是一個(gè)隨機(jī)數(shù)值,要通過(guò)準(zhǔn)確的計(jì)算機(jī)計(jì)安全的跨步電壓是困難的,根據(jù)大量實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),為降低跨步電壓危險(xiǎn)性,防直擊雷的接地裝置要與建筑物和構(gòu)筑物的出入口行人道的距離不應(yīng)小于3m。當(dāng)小于3m時(shí),應(yīng)取下列措施之一:
1、 水平接地體局部埋深不應(yīng)小于1m。
2、 水平接地體局部包以絕緣物(例如50-80mm瀝青層)。
3、 采用瀝表碎石地面或接地裝置上面敷設(shè)50-80mm厚的瀝青層,其寬度超過(guò)接地裝置2m。
4、 采用“帽檐式”或其他形式的均壓帶。
關(guān)于人能承受雷電造成的跨步電壓和接觸電壓是多少伏,允許流過(guò)的電流是多少安,至今還沒(méi)有得到明確的數(shù)據(jù),但是經(jīng)大量試驗(yàn)可肯定,由于雷電的時(shí)間非常短暫,且具有脈沖、高頻的特性,人體對(duì)高頻、脈沖的電壓和電流耐受能力要比工頻大得多。根據(jù)各國(guó)發(fā)生的人身沖擊觸電事故分析,認(rèn)為相當(dāng)于雷電流持續(xù)時(shí)間的危險(xiǎn)電流約為100A,如取人體的沖擊電阻值為300-500Ω,人腳對(duì)地的脈沖接觸電阻為600Ω,人體能承受的跨步電壓為90-110KV之間。而大牲畜對(duì)雷電流比人更敏感,如牛受到96KV的跨步電壓,接觸電壓為74KV時(shí),呼吸失常,心臟活動(dòng)能損傷、產(chǎn)生不可逆過(guò)程,有生命危險(xiǎn)。
為了保證避雷裝置對(duì)人體安全,應(yīng)使接地裝置的接地電阻不大于“規(guī)范”規(guī)定的數(shù)值,這樣可使雷電流放電時(shí),接觸電壓減少,而且還能減少對(duì)建筑物內(nèi)部或上面的金屬件受反擊的危險(xiǎn);并應(yīng)將引下線和接地裝置盡可能安裝在人們不易接觸到的地方。為了防止接觸電壓危及人畜,盡可能將引下線覆蓋上絕緣物或把它隔離起來(lái)。