防雷及过电压保护（建筑物）.pptVIP

全国注册电气工程师考试 ??供配电专业部分13.3 建筑物防雷的分类及措施 建筑物防雷设计的六项重要因素 (1)接闪功能 指实现接闪功能所应具备的条件, 包括接闪器的形式(避雷针、避雷带 和避雷网)、耐流耐压能力、连续接 闪效果、造价以及接闪器与建筑物的 美学统一性等。 (2)分流影响指引下线对分流效果的影响。 引下线的粗细和数量直接影响分流 效果,引下线多,每根引下线通过 的雷电流就小,其感应范围就小。 引下线相互之间的距离不应小于规 范中的规定。当建筑物很高,引下 线很长时,应在建筑物的中间部位 增加均压环,以减小引下线的电感 电压降。这不仅可以分流,而且还 可以降低反击电压。(3)均衡电位 指使建筑物内的各个部位都形成一个 相等的电位,即等电位。 钢筋混凝土结构的建筑物最具备实现 等电位的条件,其内部结构钢筋的大部分 都是自然地焊接或绑扎在一起的。为满足 防雷装置的要求,应有目的地把接闪装置 与梁、板、柱和基础可靠地焊接、绑扎或 搭接在一起,同时再把各种金属设备和金 属管线与之焊接或卡接在一起,这就使整 个建筑物成为良好的等电位体。(4)屏蔽作用 屏蔽的主要目的是使建筑物内的通信设备、 电子计算机、精密仪器以及自动控制系统免遭雷 电电磁脉冲的危害。 应尽量利用钢筋混凝土结构内的钢筋,即建 筑物内地板、顶板、墙面、及梁、柱内的钢筋, 使其构成一个六面体的网笼,即笼式避雷网,从 而实现屏蔽。由于结构构造的不同,墙内和楼板 内的钢筋有疏有密,钢筋密度不够时,设计应按 各种设备的不同需要增加网格的密度。良好的屏 蔽不仅能解决等电位和分流,而且对防御雷电电 磁脉冲也是最有效的措施。此外,建筑物的整体 屏蔽还能防球雷、侧击和绕击雷的袭击。(5)接地效果 良好的接地效果也是防雷成功的重要保 证之一。当钢筋混凝土结构的建筑物符合规范条 件时,应利用基础内的钢筋作为接地装置。 当达不到规范中规定的条件或基础包在防 水卷材层内时,可做周圈式接地装置,但 应将周圈式接地装置预先埋在基础槽的最 外边(不必离开建筑物3m以外)。接地体 靠近基础内的钢筋有利于均衡电位,同时 还可节省为挖深沟所花费的人力和物力。 在基础完工后再挖深沟则易影响基础的稳 定性。对木结构和砖混结构建筑物,必须做 独立引下线并采用独立接地方式。 当土壤电阻率大,使用接地极较多时, 也可做周圈围式接地装置。因为周圈式接 地装置的冲击阻抗小于独立接地装置的冲 击阻抗,而且有利于改善建筑物内的地电 位分布,减小跨步电压。 采用独立式接地方式时,以钻孔深埋 接地极(约4~12m)的效果为最好,深孔 接地极容易达到地下水位,且能减少接地 极的用钢量。(6)合理布线 指如何布线才能获得最好的综合效果。 现代化的建筑物都离不开照明、动力、电 话、电视和计算机等设备的管线,在防雷 设计中,必须考虑防雷系统与这些管线的 关系。 1)应该将电线穿于金属管内,以实现 可靠的屏蔽; 2)应该把这些线路的主干线的垂直部 分设置在高层建筑物的中心部位,且避免 靠近用作引下线的柱筋,以尽量缩小被感 应的范围。在管线较长或桥架等设施较长 的路线上,还需要两端接地;3)应该注意电源线、天线和屋 顶高处的彩灯及航空障碍灯等线路 的引入做法,防止雷电波侵入。除 考虑布线的部位和屏蔽外,还应在 需要的线路上加装避雷器、压敏电 阻等浪涌保护器。因此,设计室内 各种管线时,必须与防雷系统统一 考虑。13.3.1 建筑物的防雷分类1. 建筑物应根据其重要性、使用性质、 发生雷电事故的可能性和后果,按防雷要求分 为三类。(1)遇下列情况之一时,应划为第一类防 雷建筑物: 1)凡制造、使用或贮存炸药、火药、起 爆药、火工品等大量爆炸物质的建筑物,因电 火花而引起爆炸,会造成巨大破坏和人身伤 亡者。 2)具有0区或10区爆炸危险环境的建筑 物。3)具有1区爆炸危险环境的建筑物,因 电火花而引起爆炸,会造成巨大破坏和人身 伤亡者。 (2)遇下列情况之一时,应划为第二类 防雷建筑物:1)国家级重点文物保护的建筑物。2)国家级的会堂、办公建筑物、大型 展览和博览建筑物、大型火车站、国宾馆、 国家级档案馆、大型城市的重要给水水泵 房等特别重要的建筑物。3)国家级计算中心、国际通讯枢纽等 对国民经济有重要意义且装有大量电子没 备的建筑物。4)制造、使用或贮存爆炸物质 的建筑物,且电火花不易引起爆炸或 不致造成巨大破坏和人身伤亡者。 5)具有1区爆炸危险环境的建 筑物,且电火花不易引起爆炸或不致 造成巨大破坏和人身伤亡者。 6)具有2区或11区爆炸危险环 境的建筑物。7)工业企业内有爆炸危险的露 天钢质封闭气罐。 8)预计雷击次数大于0.06次/a 的部、省级办公建筑物及其它重要 或人员密集的公共建筑物。 9)预计雷击次数大于