安全用電與防雷接地系統(tǒng)-建筑防雷接地系統(tǒng)（建筑設(shè)備）

等電位連接等電位連接將一建筑物內(nèi)的總PE母排和各類金屬干管、金屬結(jié)構(gòu)互相連通，使這些金屬部分的電位相等或接近，稱作總等電位聯(lián)結(jié)。它比接地有更好的降低接觸電壓的效果，同時(shí)也能起到重復(fù)接地的作用。每一電源進(jìn)線處應(yīng)作一次總等電位聯(lián)結(jié)，它們之間應(yīng)互相聯(lián)通。等電位連接等電位連接總等電位聯(lián)結(jié)在TN系統(tǒng)中還可起到消除電源側(cè)故障電壓沿電源線路進(jìn)入建筑物引起電擊事故的作用。由于重復(fù)接地的接地電阻上存在電壓降，重復(fù)接地只能降低而不能消除這一故障電壓。等電位連接等電位連接由電源傳導(dǎo)來(lái)的故障電壓在不具有等電位聯(lián)結(jié)作用的戶外場(chǎng)所，如果其值大于50V將可能招致電擊事故。為此需降低系統(tǒng)接地的接地電阻值RB

，以滿足RB/RE≤50/(UO-50)的要求（RE為接地故障的接地電阻），不然就需在戶外采用局部TT系統(tǒng)。等電位連接等電位連接防雷接地系統(tǒng)安裝防雷接地系統(tǒng)安裝避雷系統(tǒng)具體安裝方法：首先，我們通過(guò)一些圖片，了解一下常見(jiàn)建筑防雷的組成及做法：設(shè)備接地裝置構(gòu)成示意圖設(shè)備接地裝置平面示意圖1、防雷施工，土建工程應(yīng)具備的條件（1）接地體安裝:①人工接地體:設(shè)計(jì)位置的場(chǎng)地沒(méi)被占用,且巳經(jīng)清理好。②利用底板鋼筋或深基礎(chǔ)做按地體:底板筋與柱筋連按處已綁扎完。（2）接地干線安裝:①支架安裝完畢。②土建抹灰已完成。③穿墻保護(hù)管巳預(yù)埋。（3）支架安裝:①各種支架已運(yùn)到現(xiàn)場(chǎng)。②結(jié)構(gòu)工作巳經(jīng)憲成。③室外必須有腳手架或爬梯。

防雷接地系統(tǒng)安裝（4）防雷引下線暗敷設(shè):①建筑物有腳手架或爬梯,達(dá)到能上人操作的條件。②利用主筋作引下線時(shí),鋼筋綁扎完畢。（5）避雷引下線明敷設(shè):①支架安裝完畢。②建筑物有腳手架或爬梯,達(dá)到能上人操作的條件。③土建外裝修完畢。防雷接地系統(tǒng)安裝（6）避雷網(wǎng)安裝:①支架安裝完畢。②具備調(diào)直場(chǎng)地和垂直運(yùn)輸條件。③接地體與引下線必須做完。（7）避雷針安裝:①接地體及引下線必須安裝完畢。②需要腳手架處,腳手架搭設(shè)完畢。③土建結(jié)構(gòu)工程己完,并隨結(jié)構(gòu)施工做完預(yù)埋件。防雷接地系統(tǒng)安裝1、與土建基礎(chǔ)工程施工配合（1）深基礎(chǔ)坑底（槽底）時(shí)，依據(jù)施工圖設(shè)計(jì)要求，在地基土層的下面，敷設(shè)20m×20m接地網(wǎng)格，采用60mm×150mm的熱鍍鋅扁鋼，埋入土中的深度300mm，溝寬300mm，溝上口邊坡400mm。同土建專業(yè)配合挖溝、溝底清理、回填、夯實(shí)、密實(shí)度檢驗(yàn)等工作。電氣專業(yè)人員負(fù)責(zé)扁鋼敷設(shè)施工。（2）基礎(chǔ)坑底（槽底）為巖石時(shí)，依據(jù)施工圖設(shè)計(jì)要求，在建筑物周邊覆蓋巖石層上的土層中敷設(shè)人工接地體。敷設(shè)時(shí)由土建拉錨桿專業(yè)人員配合，將接地體埋入土壤中，然后由電氣專業(yè)施工人員，將接地體用鍍鋅扁鋼或紫銅帶，連成整體并與建筑物周邊鋼筋連通。防雷接地系統(tǒng)安裝（3）利用鋼筋混凝土預(yù)制樁、鋼管樁、護(hù)坡樁做接地體時(shí)，需配合土建專業(yè)施工。電氣專業(yè)人員提供利用上述部位引出鋼筋來(lái)做接地體用時(shí)，應(yīng)由土建結(jié)構(gòu)專業(yè)負(fù)責(zé)人員協(xié)助處理，不得私自剔鑿焊接樁上的鋼筋，應(yīng)經(jīng)協(xié)調(diào)方案確定后方可施工。（4）周圈式水平接地裝置施工時(shí)，配合土建開(kāi)挖建筑物施工槽，沿施工槽的最外邊及時(shí)敷設(shè)鍍鋅扁鋼，一般采用40mm×4mm熱鍍鋅扁鋼，同時(shí)協(xié)助土建回填施工。工業(yè)廠房管道多與周圈接地體連成整成通路，構(gòu)成均壓網(wǎng)，這對(duì)減小跨步電壓有良好的作用。周圈式水平接地體應(yīng)與建筑物地梁聯(lián)成整成，形成整體的接地裝置。防雷接地系統(tǒng)安裝（5）人工接地裝置施工時(shí)，由土建配合挖溝、回填、夯實(shí)。當(dāng)土壤電阻率較高，需將接地極周圍電阻率高的土壤換成電阻率較低的土壤，如腐殖質(zhì)較多的土壤、砂質(zhì)薪土、黑土等。經(jīng)電阻率測(cè)量還不合格時(shí)，可采用化學(xué)處理的方法，用食鹽處理、降阻劑處理等方法降低土壤電阻。換土或?qū)嵤┗瘜W(xué)方法降低土壤電阻，都需要與土建施工配合，電氣專業(yè)人員負(fù)責(zé)進(jìn)行人工接地裝置的施工。防雷接地系統(tǒng)安裝2、與土建結(jié)構(gòu)工程施工配合（1）利用無(wú)防水底板鋼筋或深基礎(chǔ)做接地體施工時(shí)，配合土建底板鋼筋或深基礎(chǔ)鋼筋綁扎施工，電氣專業(yè)人員依據(jù)防雷接地施工圖標(biāo)出引出線坐標(biāo)位置，將底板鋼筋搭接焊好再將不少于2根柱主筋底部與底板鋼筋搭接焊好，清除焊接部位藥皮，及時(shí)做好隱檢記錄。（2）有防水層的底板鋼筋與防水層外設(shè)置的接地極干線扁鋼相連接施工時(shí)，電氣專業(yè)人員先配合土建底板鋼筋綁扎施工，并將綁扎好的底板鋼筋主筋與結(jié)構(gòu)柱需做防雷引下線的主筋相焊接，按設(shè)計(jì)要求與規(guī)定執(zhí)行。同時(shí)，在底板周邊做好人工接地體，并將人工接地體干線引至±0以上待用。當(dāng)結(jié)構(gòu)柱露出±0地面時(shí)，土建未回填建筑物基坑前，在距地面0.8-1.0m處，將甩出的接地扁鋼與結(jié)構(gòu)柱相搭接后焊接，依據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)定的點(diǎn)位置，全部連接焊接好，經(jīng)隱檢合格后做好記錄。防雷接地系統(tǒng)安裝（3）利用柱形樁基做防雷接地極時(shí)，電氣專業(yè)施工人員配合土建柱形樁基鋼筋綁扎施工，獨(dú)立樁基柱主筋超過(guò)4根時(shí)，只將其四角樁基的主筋相互連接焊好，此柱形樁基可做防雷接地極。結(jié)構(gòu)完成后經(jīng)測(cè)試點(diǎn)測(cè)試接地電阻，符合設(shè)計(jì)要求接地電阻值即可。如果達(dá)不到接地電阻值要求，需外加輔助人工接地極與柱內(nèi)預(yù)留的接地連接板搭接焊好，以滿足接地電阻值要求為合格。（4）引下線隨土建結(jié)構(gòu)柱施工，依據(jù)施工圖的引下線具體點(diǎn)的位置，緊隨土建結(jié)構(gòu)柱鋼筋綁扎，將引下線的位置用色標(biāo)示意出來(lái)，直至建筑物封頂處。同時(shí)，預(yù)留出與引下線相連接的位置，以便其他專業(yè)用引下線作為避雷之用。應(yīng)及時(shí)與相關(guān)專業(yè)協(xié)調(diào)做好預(yù)留防雷引線方案。防雷接地系統(tǒng)安裝（5）均壓環(huán)施工是在建筑物結(jié)構(gòu)施工高于30m以上部位，利用結(jié)構(gòu)圈梁主筋或腰筋搭接焊成環(huán)形的均壓環(huán)，并與柱引下線全部搭接焊牢。也可以單獨(dú)采用鍍鋅扁鋼或鍍鋅圓鋼沿建筑圈梁內(nèi)暗敷一圈，并與柱引下線全部搭接焊牢。均壓環(huán)施工前，應(yīng)及時(shí)召開(kāi)協(xié)調(diào)會(huì)，解決金屬門窗、各種金屬物件如金屬欄桿、玻璃幕墻金屬構(gòu)架防雷接地預(yù)埋鐵件等，預(yù)留引出線、預(yù)埋鐵件的位置坐標(biāo)尺寸，明確由哪個(gè)專業(yè)配合施工分工負(fù)責(zé)，確定施工方案。（6）屋頂暗敷避雷網(wǎng)施工應(yīng)依據(jù)施工圖設(shè)計(jì)規(guī)定執(zhí)行，施工前應(yīng)考慮土建面層的厚度、隔熱層和防水層的做法與厚度，經(jīng)協(xié)調(diào)確定方案后，配合土建隔熱層施工，將避雷網(wǎng)暗敷在隔熱層中間，固定牢固，防止突起，影響防水層質(zhì)量。同時(shí)，避雷網(wǎng)與引下線接地裝置連接成一個(gè)整體接地。（7）建筑物頂部避雷帶（線）的施工。如平屋頂建筑物周邊檐角，用避雷帶（線）與引下線相搭接焊接牢；女兒墻頂端四周依據(jù)設(shè)計(jì)要求，隨土建砌筑墻體時(shí)，將引下線甩出，待女兒墻砌筑和抹灰完成后，做支架和避雷帶或線，并將各點(diǎn)甩出的引下線，同避雷帶或線相搭接焊牢。防雷裝置的組成雷電的形成與危害

◆(1)避雷針利用尖端放電原理，使其保護(hù)范圍內(nèi)所有電氣設(shè)備或建筑物免遭直擊雷的破壞。

◆(2)避雷線（架空地線）避雷線主要用來(lái)保護(hù)輸電線路?！?3)避雷器用來(lái)紡織防止沿線侵入變電所(或發(fā)電廠)的雷電侵入波對(duì)電氣設(shè)備的破壞，把雷電侵入波限制在避雷器殘壓值范圍內(nèi)，從而使變壓器及其他電氣設(shè)備可免受過(guò)電壓的危害。防雷裝置的組成◆(4)避雷帶

接閃器……沿建筑物屋頂四周易受雷擊部位明設(shè)的作為防雷保護(hù)用的金屬帶

引下線……沿外墻作引下線

接地裝置……接地網(wǎng)多用在民用建筑特別是山區(qū)。使用避雷帶(網(wǎng))的保護(hù)性能比避雷針的要好。

◆(5)避雷網(wǎng)

明裝避雷網(wǎng)……沿建筑物屋頂上部明裝金屬網(wǎng)格作為接閃器，沿外墻裝引下線接到接地裝置上。一般建筑物中常采用這種方法。

籠式避雷網(wǎng)……把整個(gè)建筑物中的鋼筋結(jié)構(gòu)連成一體，構(gòu)成一個(gè)大型金屬網(wǎng)籠。包括：全部明裝避雷網(wǎng)、全部暗裝避雷網(wǎng)、部分明裝避雷網(wǎng)部分暗裝避雷網(wǎng)等幾種。應(yīng)用：高層建筑中結(jié)構(gòu)中鋼筋較多，把它們從上到下與室內(nèi)的上下水管、熱力管道、煤氣管道、電氣管道、電氣設(shè)備及變壓器中性點(diǎn)等均連接起來(lái)，形成一個(gè)等電位的整體，（籠式暗裝避雷網(wǎng)）防雷裝置的組成◆組成：接閃器(針尖)，接地引下線、接地裝置

◆原理：本質(zhì)上不是避雷，而是招雷或引雷。利用高聳空間的有利位置，當(dāng)附近空中有雷電放射時(shí)，便不斷地把雷電引向自身并將雷電流迅速地泄入大地消散，從而防止避雷針保護(hù)范圍內(nèi)的建(構(gòu))筑物或電氣設(shè)備遭受直擊雷的破壞。防雷裝置的組成避雷器用來(lái)防止沿輸電線路傳送過(guò)來(lái)的雷擊波過(guò)電壓對(duì)保護(hù)電氣設(shè)備的破壞?！舭惭b布置：將它接于導(dǎo)線和地之間，與被保護(hù)設(shè)備并聯(lián)?！粼恚?/p>

在正常情況下，避雷器中無(wú)電流流過(guò)。

線路上傳來(lái)危及被保護(hù)設(shè)備絕緣的過(guò)電壓波時(shí)，避雷器立即動(dòng)作，使雷電波電荷泄入大地，將過(guò)電壓限制在一定的水平。

當(dāng)電壓作用過(guò)去以后，避雷器又能自動(dòng)切斷工頻續(xù)流，使電力系統(tǒng)恢復(fù)正常工作。防雷裝置的組成（6）避雷器避雷器應(yīng)滿足兩個(gè)基本要求：

(1)應(yīng)具有良好的伏秒特性，以利于實(shí)現(xiàn)絕緣配合。

◆要求：當(dāng)過(guò)電壓超過(guò)一定限值時(shí)，避雷器才能首先放電，將導(dǎo)線直接或經(jīng)電阻接地，從而限制了過(guò)電壓。

A、避雷器的伏秒特性形狀平直

B、其上限完全低于電氣設(shè)備伏秒特性的下限值、兩者之間還應(yīng)有一定的安全裕度。

◆否則：如果伏秒特性過(guò)低，甚至低于電氣設(shè)備上可能出現(xiàn)的最高工頻電壓，就會(huì)使避雷器發(fā)生誤動(dòng)作，無(wú)法起到應(yīng)有的保護(hù)作用。

(2)應(yīng)有較強(qiáng)的絕緣自恢復(fù)能力，以利于在過(guò)電壓作用過(guò)去以后，能迅速切斷在工頻電壓作用下的工頻續(xù)流電弧，使系統(tǒng)恢復(fù)正常運(yùn)行，避免供電中斷。

◆避雷器的主要類型：保護(hù)間隙、管型避雷器、閥型避雷器、氧化鋅避雷器等。防雷裝置的組成雷電的形成與危害雷電的形成與危害雷電是自然界中的一種放電現(xiàn)象。雷電放電和一般電容器放電本質(zhì)相同,所不同只是這個(gè)電容器兩塊極板,并不是人為制造的,而是自然形成的。兩塊極板有時(shí)是兩塊云塊,有時(shí)一塊是云塊、另一塊則是大地或地面上凸出的建筑物。并且這兩塊極板間的距離比電容器大得多,有時(shí)可達(dá)數(shù)公里。因此,可以說(shuō)雷電是一種特殊的電容器放電現(xiàn)象。大氣中的飽和水蒸汽,由于氣候的變化,發(fā)生上升或下降的對(duì)流在對(duì)流過(guò)程中由于強(qiáng)烈的摩擦和碰撞,水蒸汽凝結(jié)成的水滴就被壓分解成帶有正負(fù)電荷的小水滴,大量的水滴聚積成帶有不同電荷的雷云隨著電荷的積聚,雷云的電位逐漸升高。當(dāng)帶有不同電荷的兩塊雷云接近到一定程度時(shí),兩塊雷云間的電場(chǎng)強(qiáng)度達(dá)到25-30kVcm時(shí),其間的空氣絕緣被擊穿,引起兩塊雷云間的擊穿放電;當(dāng)帶電荷的云塊接近地面時(shí),由于靜電感應(yīng),使大地感應(yīng)出與雷云極性相反的電荷,當(dāng)帶電云塊對(duì)地電場(chǎng)強(qiáng)度達(dá)到25-30kvcm時(shí),周圍空氣絕緣被擊穿,雷云對(duì)大地發(fā)生擊穿放電。放電時(shí)出現(xiàn)強(qiáng)烈耀眼的弧光,就是我們平時(shí)看到的閃電,閃電通道中大量的正負(fù)電荷瞬間中和,造成的雷電流高達(dá)數(shù)百千安,這一過(guò)程稱為主放電,主放電時(shí)間僅30-50us,放電波陡度高達(dá)50KAμs,主放電溫度高達(dá)20000℃C,使周圍空氣急劇加熱,驟然膨脹而發(fā)生巨響,這就是我們平時(shí)聽(tīng)到的雷聲。雷電的形成與危害雷電的四種形式：（1）直接雷擊在雷電現(xiàn)象發(fā)生時(shí)，閃電直接襲擊到人體，因?yàn)槿耸且粋€(gè)很好的導(dǎo)體，高達(dá)幾萬(wàn)到十幾萬(wàn)安培的雷電電流，由人的頭頂部一直通過(guò)人體到兩腳，流入到大地，人因此而遭到雷擊，受到雷電的擊傷，嚴(yán)重的甚至死亡。雷電的形成與危害（2）接觸電壓當(dāng)雷電電流通過(guò)高大的物體，如高的建筑物、樹(shù)木、金屬構(gòu)筑物等泄放下來(lái)時(shí)，強(qiáng)大的雷電電流，會(huì)在高大導(dǎo)體上產(chǎn)生高達(dá)幾萬(wàn)到幾十萬(wàn)伏的電壓，人不小心觸摸到這些物體時(shí)，受到這種觸摸電壓的襲擊，發(fā)生觸電事故。雷電的形成與危害（3）旁側(cè)閃電當(dāng)雷電擊中一個(gè)物體時(shí)，強(qiáng)大的雷電電流，通過(guò)物體泄放到大地，一般情況下，電流是最容易通過(guò)電阻小的通道穿流的，人體的電阻很小，如果人就在這雷擊中的物體附近，雷電電流就會(huì)在人頭頂高度附近，將空氣擊穿，再經(jīng)過(guò)人體泄放下來(lái)，使人遭受襲擊。雷電的形成與危害（4）跨步電壓當(dāng)雷電從云中泄放到大地時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生一個(gè)電位場(chǎng)，電位的分布是越靠近地面雷擊點(diǎn)的地方電位越高；遠(yuǎn)離雷擊點(diǎn)的電位就低。如果在雷擊時(shí)，人的兩腳站的地點(diǎn)電位不同，這種電位差在人的兩腳間就產(chǎn)生電壓，會(huì)有電流通過(guò)人的下肢，兩腿之間的距離越大，跨步電壓也就越大。雷電的形成與危害民用建筑的防雷分類民用建筑的防雷分類（1）第一類防雷建筑物

因電火花而引起爆炸，會(huì)造成巨大破壞和人身傷亡者，包括制造、使用或儲(chǔ)存炸藥、火藥、起爆藥、化工品等大量爆炸物質(zhì)的建筑物；具有氣體爆炸、粉塵爆炸危險(xiǎn)環(huán)境的建筑物。（2）第二類防雷建筑物

①國(guó)家級(jí)重點(diǎn)文物保護(hù)的建筑物；②具有特別重要用途的建筑物，如國(guó)家級(jí)的會(huì)堂、大型火車站等；民用建筑的防雷分類（3）第三類防雷建筑物

①省級(jí)重點(diǎn)文物保護(hù)的建筑物及省級(jí)檔案館；

②年預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)在0.012～0.06之間的辦公建筑物及其他重要或人員密集的公共建筑物；

③年預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)在0.06～0.