電氣教學(xué)課件：14-防雷設(shè)計(jì)1

1、防雷設(shè)計(jì)（一）第一章 防雷的基礎(chǔ)11.雷擊、雷擊點(diǎn)、雷電流； 2.防雷裝置、外部防雷裝置、內(nèi)部防雷裝置、接閃器、引下線、接地裝置、接地體、接地線； 接地裝置=接地體+接地線3.直擊雷、閃電靜電感應(yīng)、閃電電磁感應(yīng)、閃電感應(yīng)、閃電電涌、閃電電涌侵入； 閃電感應(yīng)=閃電靜電感應(yīng)+閃電電磁感應(yīng)4.防雷等電位連接、等電位連接帶、等電位連接導(dǎo)體 、等電位連接網(wǎng)絡(luò)、接地系統(tǒng)；5.防雷區(qū)、雷擊電磁脈沖 、電氣系統(tǒng)、電子系統(tǒng)、建筑物內(nèi)系統(tǒng)； 建筑物內(nèi)系統(tǒng)=電氣系統(tǒng)+電子系統(tǒng)6.電涌保護(hù)器、保護(hù)模式、最大持續(xù)運(yùn)行電壓（UC）、標(biāo)稱放電電流（In）、沖擊電流（Iimp）、最大放電電流（Imax）、I級(jí)試驗(yàn)（T1）、電

2、壓保護(hù)水平（Up）；7.電壓開關(guān)型電涌保護(hù)器、限壓型電涌保護(hù)器、組合型電涌保護(hù)器、1.2/50s沖擊電壓、 8/20s沖擊電壓；8.雷電防護(hù)分區(qū)（LPZ）、地區(qū)雷暴日數(shù)、地區(qū)雷暴日等級(jí)、少雷區(qū)、中雷區(qū)、多雷區(qū)、強(qiáng)雷區(qū)；第一章 防雷的基礎(chǔ)2設(shè)計(jì)思路：建筑物防雷等級(jí)屋面避雷網(wǎng)電子信息系統(tǒng)雷電防護(hù)等級(jí)引下線及均壓環(huán)接地裝置電源系統(tǒng)的分級(jí)浪涌保護(hù)器電源系統(tǒng)接地型式電子信息系統(tǒng)分類浪涌保護(hù)器電磁脈沖的屏蔽均壓環(huán)等電位接地1.建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范GB50057-2010；2.建筑物電子信息系統(tǒng)防雷技術(shù)規(guī)范GB50343-2012；3.民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范JGJ 16-2008；4.上海市建設(shè)項(xiàng)目防雷工程設(shè)計(jì)

3、審核規(guī)定；5.上海市住宅小區(qū)智能化系統(tǒng)防雷技術(shù)導(dǎo)則；6.浦東新區(qū)建設(shè)工程防雷專業(yè)設(shè)計(jì)文件編制深度規(guī)定（試行）；第二章 防雷系統(tǒng)的適用規(guī)范3一、建筑物防雷分級(jí)： 一類防雷建筑物； 二類防雷建筑物； 三類防雷建筑物； 二、建筑物電子信息系統(tǒng)雷電防護(hù)等級(jí)： A級(jí)； B級(jí)； C級(jí)； D級(jí)。一、 建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范中，重點(diǎn)條文的解讀1.建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范GB50057-2010的3.0.3、3.0.4條第三章 防雷系統(tǒng)4關(guān)于人員密集關(guān)于人員密集 ：1.GB 50016-2006第5.3.15條條文說明： 本條規(guī)定的人員密集的公共建筑主要指：設(shè)置有同一時(shí)間內(nèi)聚集人數(shù)超過50人的公共活動(dòng)場(chǎng)所的建筑。 如賓館

4、、飯店，商場(chǎng)、市場(chǎng)，體育場(chǎng)館、會(huì)堂、公共展覽館的展覽廳，證券交易廳，公共娛樂場(chǎng)所，醫(yī)院的門診樓、病房樓，養(yǎng)老院、托兒所、幼兒園，學(xué)校的教學(xué)樓、圖書館和集體宿舍，公共圖書館的閱覽室，客運(yùn)車站、碼頭、民用機(jī)場(chǎng)的候車、候船、候機(jī)廳(樓)等，公共圖書館的閱覽室，客運(yùn)車站、碼頭、民用機(jī)場(chǎng)的候車、候船、候機(jī)廳(樓)等。GB50057-2010的3.0.3、3.0.4條與JGJ 16-2008的11.2.3及11.2.4條的不同一、 建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范中，重點(diǎn)條文的解讀2.建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范GB50057-2010的3.0.3、3.0.4條第一章 防雷系統(tǒng)5關(guān)于火災(zāi)危險(xiǎn)場(chǎng)所：（特別提示：丙類廠房、丙類庫房）

5、關(guān)于火災(zāi)危險(xiǎn)場(chǎng)所：（特別提示：丙類廠房、丙類庫房） GB50058-92的第4.1.1、第4.1.2條。1.對(duì)于生產(chǎn)、加工、處理、轉(zhuǎn)運(yùn)或貯存過程中出現(xiàn)或可能出現(xiàn)下列火災(zāi)危險(xiǎn)物質(zhì)之一時(shí)，應(yīng)進(jìn)行火災(zāi)危險(xiǎn)環(huán)境的電力設(shè)計(jì)。（1）閃點(diǎn)高于環(huán)境溫度的可燃液體；在物料操作溫度高于可燃液體閃點(diǎn)的情況下，有可能泄漏但不能形成爆炸性氣體混合物的可燃液體。（2）不可能形成爆炸性粉塵混合物的懸浮狀、堆積狀可燃粉塵或可燃纖維以及其它固體狀可燃物質(zhì)。2.在火災(zāi)危險(xiǎn)環(huán)境中能引起火災(zāi)危險(xiǎn)的可燃物質(zhì)宜為下列四種： （1）可燃液體：如柴油、潤(rùn)滑油、變壓器油等； （2）可燃粉塵：如鋁粉、焦炭粉、煤粉、面粉、合成樹脂粉等。 （3）固

6、體狀可燃物質(zhì)：如煤、焦炭、木等。 （4）可燃纖維：如棉花纖維、麻纖維、絲纖維、毛纖維、木質(zhì)纖維、合成纖維等。 二、 建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范中，重點(diǎn)條文的解讀3.建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范GB50057-2010的4.1節(jié)第三章 防雷系統(tǒng)6建筑物防雷的基本措施：1.防直擊雷、防閃電電涌侵入、防閃電感應(yīng)；2.設(shè)內(nèi)部防雷裝置（地下層、首層防雷等電位接地）；3.防雷擊電磁脈沖；4.（超過60m時(shí)）防側(cè)擊雷；5.防接觸電壓和跨步電壓；6.其他防雷措施；二、 建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范 ，重點(diǎn)條文的解讀5.建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范GB50057-2010的4.3.1、4.4.1條第三章 防雷系統(tǒng)74.3.1 當(dāng)建筑物高度超過45m

7、時(shí)，首先應(yīng)沿屋頂周邊敷設(shè)接閃帶，接閃帶應(yīng)設(shè)在外墻外表面或屋檐邊垂直面上，也可設(shè)在外墻外表面或屋檐邊垂直面外。接閃器之間應(yīng)互相連接。4.4.1 當(dāng)建筑物高度超過60m時(shí)，首先應(yīng)沿屋頂周邊敷設(shè)接閃帶，接閃帶應(yīng)設(shè)在外墻外表面或屋檐邊垂直面上，也可設(shè)在外墻外表面或屋檐邊垂直面外。接閃器之間應(yīng)互相連接。 二、 建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范中，重點(diǎn)條文的解讀5.建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范GB50057-2010的4.3.8/（4、5）條第三章 防雷系統(tǒng)84 在電氣接地裝置與防雷接地裝置共用或相連的情況下，應(yīng)在低壓電源線在電氣接地裝置與防雷接地裝置共用或相連的情況下，應(yīng)在低壓電源線路引入的總配電箱、配電柜處裝設(shè)路引入的總配電

8、箱、配電柜處裝設(shè)級(jí)試驗(yàn)的電涌保護(hù)器。級(jí)試驗(yàn)的電涌保護(hù)器。電涌保護(hù)器的電涌保護(hù)器的電壓保護(hù)水平值應(yīng)小于或等于電壓保護(hù)水平值應(yīng)小于或等于25kV。每一保護(hù)模式的沖擊電流值，當(dāng)。每一保護(hù)模式的沖擊電流值，當(dāng)無法確定時(shí)應(yīng)取等于或大于無法確定時(shí)應(yīng)取等于或大于125kA。5 當(dāng)當(dāng)Yyn0型或型或Dyn11型接線的配電變壓器設(shè)在本建筑物內(nèi)或附設(shè)于外墻型接線的配電變壓器設(shè)在本建筑物內(nèi)或附設(shè)于外墻處時(shí)，處時(shí)，應(yīng)在變壓器高壓側(cè)裝設(shè)避雷器應(yīng)在變壓器高壓側(cè)裝設(shè)避雷器；在低壓側(cè)的配電屏上，當(dāng)有線路；在低壓側(cè)的配電屏上，當(dāng)有線路引出本建筑物至其他有獨(dú)自敷設(shè)接地裝置的配電裝置時(shí)，應(yīng)在母線上裝引出本建筑物至其他有獨(dú)自敷設(shè)接地

9、裝置的配電裝置時(shí)，應(yīng)在母線上裝設(shè)設(shè)級(jí)試驗(yàn)的電涌保護(hù)器級(jí)試驗(yàn)的電涌保護(hù)器，電涌保護(hù)器每一保護(hù)模式的沖擊電流值，當(dāng)，電涌保護(hù)器每一保護(hù)模式的沖擊電流值，當(dāng)無法確定時(shí)沖擊電流應(yīng)取等于或大于無法確定時(shí)沖擊電流應(yīng)取等于或大于125kA；當(dāng)無線路引出本建筑物；當(dāng)無線路引出本建筑物時(shí)，應(yīng)在母線上裝設(shè)時(shí)，應(yīng)在母線上裝設(shè)級(jí)試驗(yàn)的電涌保護(hù)器級(jí)試驗(yàn)的電涌保護(hù)器，電涌保護(hù)器每一保護(hù)模式，電涌保護(hù)器每一保護(hù)模式的標(biāo)稱放電電流值應(yīng)等于或大于的標(biāo)稱放電電流值應(yīng)等于或大于5kA。電涌保護(hù)器的電壓保護(hù)水平值應(yīng)小。電涌保護(hù)器的電壓保護(hù)水平值應(yīng)小于或等于于或等于25kV。二、 建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范中，重點(diǎn)條文的解讀1.建筑物防雷設(shè)計(jì)

10、規(guī)范GB50057-2010的4.3.9條第三章 防雷系統(tǒng)91 對(duì)水平突出外墻的物體，當(dāng)滾球半徑對(duì)水平突出外墻的物體，當(dāng)滾球半徑45m球體從屋頂周邊接閃帶外向地球體從屋頂周邊接閃帶外向地面垂直下降接觸到突出外墻的物體時(shí)，應(yīng)采取相應(yīng)的防雷措施。面垂直下降接觸到突出外墻的物體時(shí)，應(yīng)采取相應(yīng)的防雷措施。2 高于高于60m的建筑物，其上部占高度的建筑物，其上部占高度20并超過并超過60m的部位應(yīng)防側(cè)擊，防的部位應(yīng)防側(cè)擊，防側(cè)擊應(yīng)符合下列規(guī)定：側(cè)擊應(yīng)符合下列規(guī)定： 1)在建筑物上部占高度在建筑物上部占高度20并超過并超過60m的部位，各表面上的尖物、墻角、的部位，各表面上的尖物、墻角、邊緣、設(shè)備以及顯著

11、突出的物體，應(yīng)按屋頂上的保護(hù)措施處理。邊緣、設(shè)備以及顯著突出的物體，應(yīng)按屋頂上的保護(hù)措施處理。 2)在建筑物上部占高度在建筑物上部占高度20并超過并超過60m的部位，布置接閃器應(yīng)符合對(duì)本的部位，布置接閃器應(yīng)符合對(duì)本類防雷建筑物的要求，接閃器應(yīng)重點(diǎn)布置在墻角、邊緣和顯著突出的物體類防雷建筑物的要求，接閃器應(yīng)重點(diǎn)布置在墻角、邊緣和顯著突出的物體上。上。 3)外部金屬物，當(dāng)其最小尺寸符合本規(guī)范第外部金屬物，當(dāng)其最小尺寸符合本規(guī)范第527條第條第2款的規(guī)定時(shí)，款的規(guī)定時(shí)，可利用其作為接閃器，還可利用布置在建筑物垂直邊緣處的外部引下線作可利用其作為接閃器，還可利用布置在建筑物垂直邊緣處的外部引下線作為接

12、閃器。為接閃器。 二、 建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范中，重點(diǎn)條文的解讀1.建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范GB50057-2010的4.3.9條第三章 防雷系統(tǒng)10 4)符合本規(guī)范第符合本規(guī)范第435條規(guī)定的鋼筋混凝土內(nèi)鋼筋和符合本規(guī)范第條規(guī)定的鋼筋混凝土內(nèi)鋼筋和符合本規(guī)范第535條規(guī)定的建筑物金屬框架，當(dāng)作為引下線或與引下線連接時(shí)，均條規(guī)定的建筑物金屬框架，當(dāng)作為引下線或與引下線連接時(shí)，均可利用其作為接閃器。可利用其作為接閃器。 3 外墻內(nèi)、外豎直敷設(shè)的金屬管道及金屬物的頂端和底端，應(yīng)與防雷裝置外墻內(nèi)、外豎直敷設(shè)的金屬管道及金屬物的頂端和底端，應(yīng)與防雷裝置等電位連接。等電位連接。 二、 建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范中，重點(diǎn)條

13、文的解讀1.建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范GB50057-2010的4.4.7條、4.4.8條第三章 防雷系統(tǒng)11 參見：參見：4.3.8條、4.3.9條二、 建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范中，重點(diǎn)條文的解讀1.建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范GB50057-2010的4.5.4條、4.5.6條第三章 防雷系統(tǒng)12 4.5.4條 室外的線路和設(shè)備的防護(hù)：1.設(shè)備有金屬外殼的接地；沒有，則處于保護(hù)網(wǎng)（針）保護(hù)內(nèi)。2.線路必須金屬管，且接地；3.箱內(nèi)加浪涌保護(hù)器，級(jí)試驗(yàn)、Up 2.5kV。 4.6.5條 防接觸電壓和防跨步電壓；防接觸電壓：方法4選1；防跨步電壓：方法4選1。 4.6.7條 可不加附加保護(hù)的幾種情況。 4.6.8條條

14、在獨(dú)立接閃桿、架空接閃線、架空接閃網(wǎng)的支柱上，嚴(yán)禁懸掛在獨(dú)立接閃桿、架空接閃線、架空接閃網(wǎng)的支柱上，嚴(yán)禁懸掛電話線、廣播線、電視接收天線及低壓架空線等。電話線、廣播線、電視接收天線及低壓架空線等。 一、避雷帶、避雷針的選擇第四章 防雷系統(tǒng)的設(shè)計(jì)13屋面避雷帶屋面避雷帶1.采用熱鍍鋅-25x4，明裝支持卡子150mm高，支持卡子間距5001000mm之間。沿女兒墻暗裝，外加保護(hù)板； 金屬屋面板做接閃器有四個(gè)要求：（1）板間電氣連通；（2）板厚要求：熱鍍鋅鋼板0.5mm以上，鋅板0.7mm以上；（3）若板下是易燃物時(shí)，熱鍍鋅鋼板厚4.0mm以上；（4）金屬屋面板應(yīng)無絕緣披復(fù)層。2.屋面避雷網(wǎng)格：一

15、類防雷建筑物 5x5m或6x4m 半徑30m；二類防雷建筑物 10 x10m或12x8m 半徑45m；三類防雷建筑物 20 x20m或24x16m 半徑60m；3.屋面上應(yīng)增設(shè)避雷針保護(hù)的，按滾球法考慮。 二、引下線的選擇第四章 防雷系統(tǒng)設(shè)計(jì)14避雷引下線避雷引下線1.采用熱鍍鋅-25x4（厚不小于4mm），宜明裝并應(yīng)經(jīng)最短路徑接地 。 利用結(jié)構(gòu)柱內(nèi)主筋做引下線，一般要求：兩對(duì)角柱內(nèi)主筋（2x16以上主筋電氣焊接）。2.引下線不少于兩根不少于兩根，要求沿周長(zhǎng)布置避雷引下線。一類防雷建筑物 間距12m；二類防雷建筑物 間距18m；三類防雷建筑物 間距25m；3.一般要求每根避雷引下線做避雷卡子，

16、其安裝高度：0.31.8m。4.引下線應(yīng)避開出入口和道路，間距不宜小于3m。否則，采取相應(yīng)的技術(shù)措施。三、防側(cè)擊雷及防雷電反擊的設(shè)計(jì)第四章 防雷系統(tǒng)設(shè)計(jì)15民電規(guī)中的措施民電規(guī)中的措施1 建筑物內(nèi)鋼構(gòu)架和鋼筋混凝土的鋼筋應(yīng)相互連接。2 應(yīng)利用鋼柱或鋼筋混凝土柱子內(nèi)鋼筋作為防雷裝置引下線。結(jié)構(gòu)圈梁中的鋼筋應(yīng)每三層連成閉合回路，并應(yīng)同防雷裝置引下線連接。對(duì)于設(shè)有大量電子信息設(shè)備的建筑物，其電氣、電信豎井內(nèi)的接地干線應(yīng)與每層樓板鋼筋作等電位聯(lián)結(jié)。一般建筑物的電氣、電信豎井內(nèi)的接地干線應(yīng)每三層與樓板鋼筋作等電位聯(lián)結(jié)。 3 應(yīng)將（二類時(shí)）45m（三類時(shí)60m）及以上外墻上的欄桿、門窗等較大金屬物直接或通

17、過預(yù)埋件與防雷裝置相連。4 垂直敷設(shè)的金屬管道及類似金屬物除應(yīng)滿足本規(guī)范第11. 36條的規(guī)定外，尚應(yīng)在頂端和底端與防雷裝置連接。 四、接地裝置的設(shè)計(jì)第四章 防雷系統(tǒng)設(shè)計(jì)16接地裝置接地裝置1.人工接地裝置： 水平接地體采用熱鍍鋅-40 x4（厚不小于4mm），埋深不應(yīng)小于0.5m，且宜在凍土層（0.8m）以下，其距墻或基礎(chǔ)不小于1m（一般為3m） 。 垂直接地體采用熱鍍鋅50 x50 x5x2500，間距宜為5m。2.利用（0.5m以下）的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)底板鋼筋焊接做接地裝置，一般要求：兩對(duì)角柱內(nèi)主筋（2x16以上主筋電氣焊接）。3.每根避雷引下線地面上0.31.8m預(yù)留測(cè)試接地板，地面下0.5m

18、處焊接出基礎(chǔ)外1.5m的熱鍍鋅-40 x4，以備補(bǔ)充人工接地裝置 。4.在高阻場(chǎng)地，應(yīng)采取相應(yīng)的技術(shù)措施。4種（a延長(zhǎng)b埋深c換土d降阻劑）5.民用建筑應(yīng)采用綜合接地裝置，接地電阻小于1歐。五、防電磁脈沖的設(shè)計(jì)第四章 防雷系統(tǒng)設(shè)計(jì)17基本措施基本措施1. 防電磁脈沖等電位接地系統(tǒng)： 建筑物的金屬支撐物、金屬框架或鋼筋混凝土的鋼筋等自然構(gòu)件、金屬管道、配電的保護(hù)接地系統(tǒng)等與防雷裝置組成一個(gè)接地系統(tǒng)，建筑外部的金屬窗、門、欄桿等均接地（屏蔽措施）。2.當(dāng)電源采用當(dāng)電源采用TN系統(tǒng)時(shí)，從建筑物總配電箱起供電給本建筑物內(nèi)的配電線系統(tǒng)時(shí)，從建筑物總配電箱起供電給本建筑物內(nèi)的配電線路和分支線路必須采用路和

19、分支線路必須采用TN-S系統(tǒng)。系統(tǒng)。3.電氣系統(tǒng)設(shè)置浪涌保護(hù)器。六、浪涌保護(hù)器的選擇第四章 防雷系統(tǒng)設(shè)計(jì)18 必須標(biāo)注的浪涌保護(hù)器（必須標(biāo)注的浪涌保護(hù)器（SPD）的參數(shù)）的參數(shù) 1. Iimp（沖擊電流、10/350us、kA）； 2. In（標(biāo)稱放電電流、8/20us、kA）； 3. Up（電壓保護(hù)水平、kV）； 4. Uc（持續(xù)工作電壓、V）； 5.（建筑低壓進(jìn)線處，必須注明）（建筑低壓進(jìn)線處，必須注明）T1。（一）、浪涌保護(hù)器（附錄J）的Uc選擇第四章 防雷系統(tǒng)設(shè)計(jì)19“31”接法高壓接地（小電阻接地）且高低壓共地，才應(yīng)該采用此接線方式。1、“31”的“1”，必定是放電間隙，其Uc選擇有所不同（根據(jù)高、低壓接地型式和共地與否）；2、“31”的“1”（放電間隙），其Iimp、In選擇與相線的Iimp、In會(huì)有所不同（一般：三相四線：4倍于相線倍于相線；單相兩線：2倍于相線倍于相線）。 配電網(wǎng)接地方式SPD接入位置保護(hù)模式保護(hù)模塊接入位置UcVIEC新規(guī)定經(jīng)TOV試驗(yàn)UcV未經(jīng)IEC新規(guī)定試驗(yàn)按TOV選TNRC D后共模方式LPE253（1.15Uo）380（1.73Uo）NPE253（1.15Uo）320（1.45Uo）TNRC D前“31”接法LN253（1.15Uo）320（1.45Uo）NPE250V間隙250V間隙TT高壓不接地或高低壓不共地RC D后共