2025年防靜電防雷試題及答案一、單項(xiàng)選擇題（共15題，每題2分，共30分）1.下列哪項(xiàng)不屬于靜電產(chǎn)生的主要方式？A.摩擦起電B.感應(yīng)起電C.傳導(dǎo)起電D.核反應(yīng)起電2.依據(jù)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50057-2010），第二類防雷建筑物的接閃器保護(hù)范圍計(jì)算應(yīng)采用：A.滾球法（滾球半徑45m）B.滾球法（滾球半徑30m）C.折線法（保護(hù)角30°）D.折線法（保護(hù)角45°）3.電子元件生產(chǎn)車間的防靜電地面材料表面電阻值應(yīng)控制在：A.1×103Ω～1×105ΩB.1×105Ω～1×109ΩC.1×109Ω～1×1012ΩD.1×1012Ω以上4.防雷裝置中的引下線應(yīng)優(yōu)先采用：A.銅芯絕緣導(dǎo)線（截面積≥16mm2）B.熱鍍鋅圓鋼（直徑≥8mm）C.鋁制扁鋼（厚度≥3mm）D.不銹鋼管（壁厚≥2mm）5.下列哪種情況會導(dǎo)致靜電放電（ESD）對電子設(shè)備的損害風(fēng)險顯著增加？A.環(huán)境相對濕度70%B.操作人員佩戴金屬腕帶并接地C.工作臺面鋪設(shè)防靜電臺墊（系統(tǒng)電阻1×108Ω）D.設(shè)備外殼未接地且表面附著大量灰塵6.第一類防雷建筑物的防直擊雷接地裝置與電氣設(shè)備接地裝置之間的最小距離（當(dāng)土壤電阻率ρ≤100Ω·m時）應(yīng)為：A.≥1mB.≥2mC.≥3mD.≥5m7.防靜電工作區(qū)的溫濕度控制要求通常為：A.溫度18～28℃，相對濕度30%～70%B.溫度10～15℃，相對濕度10%～20%C.溫度30～35℃，相對濕度80%～90%D.無特殊要求，自然環(huán)境即可8.浪涌保護(hù)器（SPD）的電壓保護(hù)水平Up應(yīng)滿足：A.Up＞被保護(hù)設(shè)備的最大持續(xù)運(yùn)行電壓UcB.Up＜被保護(hù)設(shè)備的沖擊耐受電壓UwC.Up=被保護(hù)設(shè)備的額定工作電壓UnD.Up≥被保護(hù)設(shè)備的短路耐受電流Isc9.下列防靜電措施中，屬于“中和靜電”的是：A.安裝離子風(fēng)機(jī)B.鋪設(shè)防靜電地板C.穿戴防靜電工作服D.設(shè)備外殼接地10.依據(jù)《電子信息系統(tǒng)機(jī)房設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50174-2017），A級機(jī)房的交流工作接地、安全保護(hù)接地、直流工作接地、防雷接地的接地電阻值應(yīng)不大于：A.1ΩB.4ΩC.10ΩD.30Ω11.加油站的卸油區(qū)屬于爆炸危險環(huán)境，其防雷設(shè)計(jì)應(yīng)符合：A.第一類防雷建筑物B.第二類防雷建筑物C.第三類防雷建筑物D.無需專門防雷（由建筑物整體覆蓋）12.下列關(guān)于防靜電腕帶的使用要求，錯誤的是：A.腕帶與皮膚應(yīng)緊密接觸B.腕帶接地系統(tǒng)的電阻應(yīng)≤1MΩC.每天使用前需檢測腕帶有效性D.佩戴時可與金屬手表同時使用13.防雷裝置檢測周期中，第一類防雷建筑物的定期檢測周期為：A.每半年一次B.每年一次C.每兩年一次D.每三年一次14.靜電敏感器件（SSD）的包裝材料應(yīng)選用：A.普通塑料袋（表面電阻1×1013Ω）B.鋁箔屏蔽袋（表面電阻1×102Ω）C.防靜電屏蔽袋（表面電阻1×108Ω）D.紙質(zhì)包裝盒（表面電阻1×1010Ω）15.當(dāng)雷電流通過引下線時，附近金屬管道與引下線之間的最小凈距離應(yīng)滿足：A.≥0.1kA·m（kA為雷電流幅值）B.≥0.05kA·mC.無明確要求，僅需絕緣D.直接連接以均衡電位二、判斷題（共10題，每題1分，共10分）1.金屬設(shè)備外殼接地后即可完全消除靜電風(fēng)險。（）2.防雷接地裝置與防靜電接地裝置可以共用，只要接地電阻滿足兩者中更嚴(yán)格的要求。（）3.感應(yīng)雷不會直接擊中建筑物，但可能通過線路感應(yīng)高電壓損壞設(shè)備。（）4.防靜電工作服的主要作用是通過材料本身的導(dǎo)電性將靜電導(dǎo)走，因此顏色越深（如黑色）防靜電效果越好。（）5.電子廠裝配線的傳送帶應(yīng)選用絕緣材料（如普通橡膠）以減少摩擦起電。（）6.浪涌保護(hù)器（SPD）的通流容量越大越好，因此應(yīng)優(yōu)先選擇通流容量最大的產(chǎn)品。（）7.加油站的罩棚頂部接閃器可采用直徑≥10mm的熱鍍鋅圓鋼，網(wǎng)格尺寸不大于5m×5m。（）8.靜電積累的條件包括物體間的接觸分離、環(huán)境濕度低、物體表面絕緣性好。（）9.第二類防雷建筑物的防閃電感應(yīng)措施中，平行敷設(shè)的長金屬管道之間凈距小于100mm時，應(yīng)每隔20～30m用金屬線跨接。（）10.為避免靜電干擾，計(jì)算機(jī)機(jī)房的活動地板支架無需接地。（）三、簡答題（共5題，每題6分，共30分）1.簡述靜電的主要危害及工業(yè)生產(chǎn)中常用的防靜電措施。2.說明防雷裝置的組成部分及其各自功能。3.對比第一類與第三類防雷建筑物的防雷設(shè)計(jì)差異（至少列出3項(xiàng)）。4.簡述浪涌保護(hù)器（SPD）的安裝要求（包括位置、連接方式、接地等）。5.分析環(huán)境濕度對靜電產(chǎn)生和消散的影響，并說明防靜電工作區(qū)為何需控制濕度在30%～70%范圍內(nèi)。四、案例分析題（共2題，每題15分，共30分）案例1：某電子元件制造廠靜電超標(biāo)事件某企業(yè)生產(chǎn)精密集成電路（IC），近期頻繁出現(xiàn)IC芯片失效問題，經(jīng)檢測失效原因?yàn)殪o電放電（ESD）損傷。現(xiàn)場調(diào)查發(fā)現(xiàn)：-車間溫度25℃，相對濕度25%；-操作工人佩戴普通棉手套，未使用防靜電腕帶；-物料周轉(zhuǎn)箱為普通塑料箱（表面電阻1×1014Ω）；-生產(chǎn)線工作臺面鋪設(shè)普通橡膠墊（表面電阻1×1012Ω）；-設(shè)備外殼接地電阻測量值為150Ω。問題：分析導(dǎo)致ESD損傷的主要原因，并提出整改措施。案例2：某加油站雷擊事故2024年夏季，某加油站發(fā)生雷擊事故，造成加油機(jī)控制系統(tǒng)損壞、加油槍線路短路。事故調(diào)查顯示：-加油站罩棚未設(shè)置獨(dú)立接閃器，僅依靠屋頂金屬板（厚度0.5mm）作為接閃器；-加油機(jī)電源線路未安裝浪涌保護(hù)器（SPD）；-加油區(qū)金屬管道與防雷接地裝置的連接點(diǎn)間距為40m；-接地電阻測量值為8Ω（規(guī)范要求≤4Ω）。問題：指出該加油站防雷設(shè)計(jì)與管理的缺陷，并提出改進(jìn)方案。參考答案一、單項(xiàng)選擇題1.D2.A3.B4.B5.D6.C7.A8.B9.A10.A11.B12.D13.A14.C15.A二、判斷題1.×（金屬設(shè)備接地可導(dǎo)走靜電，但需配合其他措施如濕度控制）2.√（共用接地時需滿足兩者中更小的接地電阻要求）3.√（感應(yīng)雷通過電磁感應(yīng)或靜電感應(yīng)產(chǎn)生高電壓）4.×（防靜電工作服的效果與材料導(dǎo)電性有關(guān)，與顏色無關(guān)）5.×（傳送帶應(yīng)選用防靜電材料，避免絕緣材料積累靜電）6.×（SPD的通流容量需與保護(hù)對象的雷電流耐受能力匹配，并非越大越好）7.√（符合GB50057-2010對爆炸危險環(huán)境的防雷要求）8.√（接觸分離是起電主因，低濕度和高絕緣性阻礙靜電消散）9.√（平行金屬管道凈距不足時需跨接以均衡電位）10.×（活動地板支架需接地以導(dǎo)走累積的靜電）三、簡答題1.靜電的主要危害：①擊穿電子元件（如IC芯片）；②引發(fā)易燃易爆場所（如加油站、化工廠）的火災(zāi)或爆炸；③干擾精密儀器正常工作；④影響產(chǎn)品質(zhì)量（如印刷品粘連、紡織纖維纏繞）。常用防靜電措施：①接地（設(shè)備、工作臺、人體）；②增加環(huán)境濕度（30%～70%）；③使用防靜電材料（如臺墊、地板、包裝）；④安裝離子風(fēng)機(jī)中和靜電；⑤規(guī)范操作（佩戴腕帶、使用專用工具）；⑥靜電監(jiān)測與定期檢測。2.防雷裝置組成及功能：①接閃器（避雷針、避雷帶、避雷網(wǎng)等）：吸引雷電流并導(dǎo)引入地；②引下線：將接閃器接收的雷電流傳遞至接地裝置；③接地裝置（接地體和接地線）：將雷電流擴(kuò)散至大地，降低接地電阻；④等電位連接裝置：連接所有金屬部件，消除電位差，防止反擊；⑤浪涌保護(hù)器（SPD）：限制線路上的過電壓，保護(hù)設(shè)備。3.第一類與第三類防雷建筑物的設(shè)計(jì)差異：①接閃器要求：第一類需獨(dú)立避雷針或避雷網(wǎng)（網(wǎng)格≤5m×5m），第三類可用避雷帶（網(wǎng)格≤20m×20m）；②引下線間距：第一類≤12m，第三類≤25m；③接地電阻：第一類≤10Ω（部分情況≤5Ω），第三類≤30Ω（土壤電阻率高時可放寬）；④防閃電感應(yīng)：第一類需全面等電位連接，第三類僅對關(guān)鍵金屬管道做連接；⑤SPD設(shè)置：第一類要求電源和信號線路多級保護(hù)，第三類可簡化為單級保護(hù)。4.SPD安裝要求：①位置：靠近被保護(hù)設(shè)備，電源線路SPD應(yīng)安裝在低壓配電系統(tǒng)的電源進(jìn)線端、分配電箱和設(shè)備端（三級保護(hù)）；②連接方式：采用最短路徑連接，導(dǎo)線長度≤0.5m（否則需增加電感影響保護(hù)效果），相線、中性線與SPD的連接應(yīng)一一對應(yīng)；③接地：SPD接地端應(yīng)與設(shè)備接地、防雷接地共用接地裝置，接地導(dǎo)線截面積≥4mm2（銅芯）；④標(biāo)識：明確標(biāo)注SPD的型號、額定電壓、通流容量等參數(shù)；⑤維護(hù)：定期檢測SPD的殘壓、漏電流，失效后及時更換。5.濕度對靜電的影響：①低濕度（＜30%）：空氣導(dǎo)電性差，靜電難以通過空氣消散，物體表面絕緣性增強(qiáng)，易積累高電壓；②高濕度（＞70%）：物體表面易形成水膜，導(dǎo)電性增加，靜電消散加快，但可能導(dǎo)致設(shè)備受潮短路；③30%～70%范圍：既能保證靜電通過表面泄漏（避免高電壓積累），又不會因濕度過高引發(fā)設(shè)備故障，是防靜電與設(shè)備安全的平衡區(qū)間。四、案例分析題案例1分析主要原因：①環(huán)境濕度低（25%），靜電難以消散；②人員未佩戴防靜電腕帶，人體靜電直接傳遞至芯片；③物料周轉(zhuǎn)箱為普通塑料（高絕緣），運(yùn)輸過程中摩擦起電；④工作臺面橡膠墊絕緣性強(qiáng)（1×1012Ω），無法導(dǎo)走靜電；⑤設(shè)備接地電阻超標(biāo)（150Ω＞100Ω），無法有效導(dǎo)走靜電。整改措施：①增加加濕器，將濕度調(diào)整至40%～60%；②操作工人佩戴防靜電腕帶（接地電阻≤1MΩ），穿防靜電工作服；③更換物料周轉(zhuǎn)箱為防靜電材料（表面電阻1×105Ω～1×109Ω）；④工作臺面鋪設(shè)防靜電臺墊（系統(tǒng)電阻≤1×109Ω），并與接地系統(tǒng)連接；⑤重新整改設(shè)備接地，確保接地電阻≤100Ω（必要時增加接地極或降阻劑）；⑥定期檢測車間靜電電位、接地電阻及人員防護(hù)裝備有效性。案例2分析缺陷：①罩棚接閃器不達(dá)標(biāo)：金屬板厚度0.5mm（規(guī)范要求≥0.7mm），無法有效接閃；②未安裝SPD：電源線路無浪涌保護(hù)，雷電流沿線路侵入損壞設(shè)備；③金屬管道跨接間距過大（40m＞30m），未均衡電位；④接地電阻超標(biāo)（8Ω＞4Ω），影響雷電流擴(kuò)散。改進(jìn)方案：①更換罩棚接閃器為厚度