《安全用電（第二版）》 課件 第三章 雷電防護(hù)安全技術(shù)

ELECTRICITY普及用電知識(shí)|增強(qiáng)防電觀念安全用電217第三章雷電防護(hù)安全技術(shù)218第三章

雷電防護(hù)安全技術(shù)3-1雷電現(xiàn)象及防護(hù)原理3-2防雷裝置3-3雷電防護(hù)措施3-4建筑物的防雷措施3-5高層建筑物的防雷接地2193-1雷電現(xiàn)象及防護(hù)原理2203-1雷電現(xiàn)象及防護(hù)原理學(xué)習(xí)目標(biāo)1.了解雷電現(xiàn)象及危害。2.了解雷電防護(hù)的基本原理。2213-1雷電現(xiàn)象及防護(hù)原理一、雷電現(xiàn)象及危害雷電產(chǎn)生于積雨云中。積雨云在形成過程中，一些云團(tuán)帶正電荷，一些云團(tuán)帶負(fù)電荷，它們對(duì)大地的靜電感應(yīng)，使地面或建筑物表面產(chǎn)生異性電荷。當(dāng)電荷積聚到一定程度時(shí)，不同電荷云團(tuán)之間，或云團(tuán)與大地之間的電場強(qiáng)度可以擊穿空氣（一般為25～30kV/cm），開始先導(dǎo)放電。當(dāng)先導(dǎo)放電到達(dá)地面（地面上的建筑物、架空輸電線等）時(shí)，便會(huì)產(chǎn)生由地面向云團(tuán)的主放電。在主放電階段，由于異性電荷的劇烈中和，會(huì)出現(xiàn)很大的雷電流，放電的高溫會(huì)使空氣急劇膨脹，發(fā)出爆炸的轟鳴聲和閃光，這就是雷電，如圖3-1-1所示。1.雷電的形成及種類（1）雷電的形成圖3-1-1雷電現(xiàn)象2223-1雷電現(xiàn)象及防護(hù)原理雷電分為直擊雷、感應(yīng)雷和球雷三種。1）直擊雷。如果雷云較低，周圍又沒有帶異性電荷的雷云，就在地面凸出物上感應(yīng)出異性電荷，發(fā)生與地面凸出物之間的放電。這種放電現(xiàn)象稱為直擊雷。2）感應(yīng)雷。感應(yīng)雷分為靜電感應(yīng)雷和電磁感應(yīng)雷。當(dāng)帶電積云接近地面凸出物時(shí)，在凸出物頂部感應(yīng)出大量異性電荷；當(dāng)帶電積云與其他部位、其他積云或地面設(shè)施放電后，凸出物頂部的電荷失去束縛，高速傳播形成高壓沖擊波。此沖擊波由靜電感應(yīng)產(chǎn)生，具有雷電特征，稱為靜電感應(yīng)雷。1.雷電的形成及種類（2）雷電的種類2233-1雷電現(xiàn)象及防護(hù)原理雷電放電時(shí)，雷電流在周圍空間產(chǎn)生迅速變化的強(qiáng)磁場，在鄰近的導(dǎo)體上感應(yīng)出很高的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。該電動(dòng)勢(shì)具有雷電特征，稱為電磁感應(yīng)雷。3）球雷。雷電放電時(shí)產(chǎn)生的球狀發(fā)光帶電體稱為球雷，球雷也會(huì)造成多種傷害。4）雷電侵入波。雷電侵入波是由于雷擊而在架空線路上或空中金屬管道上產(chǎn)生的沖擊電壓沿線或管道迅速傳播的雷電波。其傳播速度為3×108m/s。雷電可毀壞電氣設(shè)備的絕緣，使高壓竄入低壓，造成嚴(yán)重的觸電事故。例如，雷雨天，室內(nèi)電氣設(shè)備突然爆炸起火或損壞，人在屋內(nèi)使用電器或打電話時(shí)突然遭電擊身亡都屬于這類事故。1.雷電的形成及種類（2）雷電的種類2243-1雷電現(xiàn)象及防護(hù)原理雷電放電具有電流大、電壓高、沖擊性強(qiáng)的特點(diǎn)。雷電流幅值很大，高達(dá)數(shù)十至數(shù)百千安；放電時(shí)間極短，整個(gè)過程大約只有50～100μs；頻率高，雷電流陡度（雷電流隨時(shí)間上升的速度）大，可達(dá)50kA/μs，屬于高頻沖擊波；雷電感應(yīng)所產(chǎn)生的電壓可高達(dá)300～500kV。直擊雷沖擊電壓高達(dá)兆伏級(jí)，其能量釋放出來可表現(xiàn)為極大的破壞力。其危害主要表現(xiàn)在以下三個(gè)方面：2.雷電的特點(diǎn)及其危害（1）機(jī)械效應(yīng)機(jī)械效應(yīng)表現(xiàn)為被擊物遭到破壞，甚至炸裂成碎片。因?yàn)槔讚魰r(shí)，被擊物縫隙中的氣體劇烈膨脹，水分充分汽化，導(dǎo)致被擊物破壞或炸裂。2253-1雷電現(xiàn)象及防護(hù)原理2.雷電的特點(diǎn)及其危害（2）電氣效應(yīng)雷電引起的過電壓，使得電氣設(shè)備和線路的絕緣被破壞，產(chǎn)生閃絡(luò)放電，以致開關(guān)跳閘、線路停電，甚至高壓竄入低壓，造成人身傷亡。高壓沖擊波還可能與附近金屬導(dǎo)體或建筑物發(fā)生反擊放電，產(chǎn)生火花，造成火災(zāi)和爆炸事故。同時(shí)雷電流流入地下或雷電侵入波沖擊室內(nèi)時(shí)，在相鄰的金屬構(gòu)架或地面產(chǎn)生很高的對(duì)地電壓，可能直接造成接觸電壓和跨步電壓升高，導(dǎo)致電擊危險(xiǎn)。（3）熱效應(yīng)雷電流通過導(dǎo)體時(shí)，在極短時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生大量熱能，可燒斷導(dǎo)線、燒壞設(shè)備，引起金屬熔化等，造成火災(zāi)及停電事故。高大的建筑物和工程設(shè)施，特別是有爆炸或火災(zāi)危險(xiǎn)的建筑物和工程設(shè)施，應(yīng)采取直擊雷防護(hù)措施。凡遭受雷電沖擊波襲擊可能導(dǎo)致嚴(yán)重后果的建筑物或設(shè)施，應(yīng)采取雷電沖擊波防護(hù)措施。2263-1雷電現(xiàn)象及防護(hù)原理二、雷電防護(hù)的基本原理雷電防護(hù)是指通過合理、有效的手段將雷電流的能量盡可能地引入大地。雷電防護(hù)是保障人身和財(cái)產(chǎn)安全的必需措施。雷電脈沖由高能的低頻成分與極具滲透性的高頻成分組成，其主要通過兩種形式作用于設(shè)備：一是通過金屬管線或地線直接傳導(dǎo)雷電致?lián)p設(shè)備；二是閃電通道及泄流通道的雷電電磁脈沖以各種耦合方式感應(yīng)到金屬管線或地線產(chǎn)生浪涌致?lián)p設(shè)備，絕大部分雷擊損害由這種感應(yīng)引起。1.雷電防護(hù)的中心內(nèi)容（1）泄放雷電防護(hù)的中心內(nèi)容是泄放和均衡。泄放是將雷電與雷電電磁脈沖的能量通過大地泄放，應(yīng)符合層次性原則。層次性就是按照所設(shè)立的防雷保護(hù)區(qū)分層次對(duì)雷電能量進(jìn)行削弱。在現(xiàn)代雷電防護(hù)技術(shù)中，防雷區(qū)的設(shè)置具有重要意義，它可以指導(dǎo)人們進(jìn)行屏蔽、接地、等電位聯(lián)結(jié)等技術(shù)措施的實(shí)施。2273-1雷電現(xiàn)象及防護(hù)原理二、雷電防護(hù)的基本原理1.雷電防護(hù)的中心內(nèi)容（2）均衡均衡是保持系統(tǒng)各部分不產(chǎn)生足以致?lián)p的電位差，即系統(tǒng)所在環(huán)境及系統(tǒng)本身所有金屬導(dǎo)電體的電位在瞬態(tài)現(xiàn)象時(shí)保持基本相等，其實(shí)質(zhì)是基于均壓等電位聯(lián)結(jié)的。由可靠的接地系統(tǒng)、等電位聯(lián)結(jié)用的金屬導(dǎo)線和等電位聯(lián)結(jié)器（防雷器）組成一個(gè)電位補(bǔ)償系統(tǒng)，在瞬態(tài)現(xiàn)象存在的極短時(shí)間里，這個(gè)電位補(bǔ)償系統(tǒng)可以迅速地在被保護(hù)系統(tǒng)所處區(qū)域內(nèi)所有導(dǎo)電部件之間建立一個(gè)等電位，在需要保護(hù)的系統(tǒng)所處區(qū)域內(nèi)部，所有導(dǎo)電部件之間不存在電位差。2.雷電防護(hù)系統(tǒng)的組成雷電防護(hù)系統(tǒng)由外部防護(hù)、過渡防護(hù)和內(nèi)部防護(hù)三部分組成，各部分都有其重要作用。外部防護(hù)由接閃器、引下線、接地體組成，可將絕大部分雷電能量直接導(dǎo)入地下泄放。過渡防護(hù)由合理的屏蔽、接地、布線組成，可減少或阻塞通過各入侵通道引入的感應(yīng)。內(nèi)部防護(hù)由均壓等電位聯(lián)結(jié)、過電壓保護(hù)組成，可均衡系統(tǒng)電位，限制過電壓幅值。2283-2防雷裝置2293-2防雷裝置學(xué)習(xí)目標(biāo)1.熟悉防雷裝置的分類與應(yīng)用。2.掌握防雷裝置的安裝方法及要求。230一、防雷裝置的分類與應(yīng)用3-2防雷裝置雷電災(zāi)害的發(fā)生往往會(huì)造成極其嚴(yán)重的后果，為了把雷電災(zāi)害減少到最低程度，人們必須增強(qiáng)防雷減災(zāi)意識(shí)，完善的防雷裝置可以實(shí)現(xiàn)其對(duì)不同雷害的防護(hù)目的。常用防雷裝置的類型有避雷針、避雷線、避雷帶、避雷網(wǎng)和避雷器，其應(yīng)用見表3-2-1。231一、防雷裝置的分類與應(yīng)用3-2防雷裝置232二、防雷裝置的安裝方法及要求3-2防雷裝置1.避雷針避雷針的結(jié)構(gòu)如圖3-2-1a所示，它由接閃器、引下線、支持物和接地裝置四部分組成。由于直擊雷是雷云和大地間的直接放電，故凸出地面的高聳建筑物最易首先接觸先驅(qū)放電而遭到破壞。因此，在許多需要保護(hù)的構(gòu)筑物上或建筑物附近都設(shè)置有避雷針。避雷針的避雷原理是利用避雷針的接閃器高出被保護(hù)物，把雷電引向自身，然后通過引下線和接地裝置，把雷電流泄入大地，以使被保護(hù)物免遭雷擊。圖3-2-1避雷針和接閃器a）避雷針的結(jié)構(gòu)b）接閃器2333-2防雷裝置二、防雷裝置的安裝方法及要求1.避雷針（1）接閃器接閃器是專門用來接受雷閃的金屬物體。接閃器使整個(gè)地面電場發(fā)生畸變，其頂端附近電場局部的不均勻程度由于范圍很小，對(duì)于雷云向地面發(fā)展的先驅(qū)放電幾乎沒有影響。因此，避雷針接閃器的端部是否呈尖狀、是否分叉對(duì)其保護(hù)效能幾乎沒有影響。接閃器是否涂漆，對(duì)其保護(hù)作用也沒有影響，但為了防腐，接閃器一般應(yīng)熱鍍鋅或涂漆。接閃器所用的材料及其尺寸，應(yīng)滿足力學(xué)強(qiáng)度和耐腐蝕的要求，還應(yīng)有足夠的熱穩(wěn)定性，以能承受雷電流的熱破壞。避雷針接閃器一般采用長為1～2m的熱鍍鋅圓鋼或頂部打扁并焊接封口的熱鍍鋅鋼管制成。針長在1m以下時(shí)，圓鋼直徑不應(yīng)小于12mm，鋼管直徑不應(yīng)小于20mm；針長為1～2m時(shí)，圓鋼直徑不應(yīng)小于16mm，鋼管直徑不應(yīng)小于25mm。在腐蝕性較強(qiáng)的場所，還應(yīng)適當(dāng)加大其截面積或采取其他防腐措施。2343-2防雷裝置二、防雷裝置的安裝方法及要求1.避雷針（2）引下線引下線是連接接閃器和接地裝置的金屬導(dǎo)體，可使雷電流泄入大地。引下線應(yīng)滿足力學(xué)強(qiáng)度、耐腐蝕和熱穩(wěn)定性的要求，一般采用鍍鋅圓鋼或扁鋼，也可采用鍍鋅鋼絞線，其尺寸要求分別是圓鋼直徑≥8mm；扁鋼厚度≥4mm，截面積≥48mm2；鋼絞線截面積≥25mm2。引下線、接閃器和接地裝置應(yīng)確保連接牢固可靠，以減小連接處的電阻。連接的方法一般采用焊接，圓鋼引下線與接閃器、接地裝置的焊接長度為圓鋼直徑的6倍，扁鋼引下線與接閃器、接地裝置的焊接長度為扁鋼寬度的2倍。引下線沿支持物敷設(shè)時(shí)分為明裝和暗裝兩種方式，明裝是沿支持物（避雷針支柱或建筑物墻）敷設(shè)；暗裝是在建筑要求較高的情況下，將引下線敷設(shè)在建筑結(jié)構(gòu)內(nèi)部。倉庫專用建筑物防雷裝置的引下線一般都采用明裝。用避雷針金屬支持物或建筑物的金屬件代替引下線時(shí)，應(yīng)保證所有金屬構(gòu)件之間連接成電氣通路。2353-2防雷裝置二、防雷裝置的安裝方法及要求1.避雷針（2）引下線引下線應(yīng)經(jīng)最短的路徑接地，彎曲處的角度應(yīng)大于90°。引下線距離支持物表面間隙為15mm。引下線每隔1.5～2m設(shè)支持卡與支持物固定。采用多根引下線時(shí)，為了便于測(cè)量其接地電阻和檢查引下線、接地線的連接情況，宜在各引下線距地面1.8m處設(shè)置斷接卡。在易受損壞的地方，地面上約1.7m至地面以下0.3m的一段引下線和接地線，應(yīng)加硬塑料管、橡膠管、角鋼或鋼管等進(jìn)行保護(hù)。采用角鋼或鋼管保護(hù)時(shí)，應(yīng)將其與引下線進(jìn)行連接，以減小通過雷電流時(shí)的阻抗。2363-2防雷裝置二、防雷裝置的安裝方法及要求1.避雷針（3）支持物避雷針的接閃器固定在支持物的頂部，通過支持物將接閃器伸向一定高度的空間，從而構(gòu)成避雷針的保護(hù)范圍。避雷針按支持物的不同分為獨(dú)立避雷針和附設(shè)避雷針兩種。獨(dú)立避雷針一般距建筑物一定距離單獨(dú)裝設(shè)，通常采用水泥桿、鋼塔架、多節(jié)鋼管或圓鋼焊接的鋼柱作為支持物。非金屬支持物通過引下線將接閃器的雷電流引入接地裝置。金屬支持物通過自身的導(dǎo)電性能與接閃器和接地裝置構(gòu)成通路，不需設(shè)引下線，但金屬支持物的所有金屬構(gòu)件均應(yīng)連成電氣通路。獨(dú)立避雷針的支持物在結(jié)構(gòu)上應(yīng)滿足一定的強(qiáng)度和剛度要求。附設(shè)避雷針以建筑物和構(gòu)筑物本身作為避雷針的支持物，將接閃器和引下線直接裝設(shè)在建筑物上。2373-2防雷裝置二、防雷裝置的安裝方法及要求1.避雷針（4）接地裝置接地裝置是接地體和接地線的總稱。因?yàn)橐呀?jīng)把引下線單獨(dú)作為防雷裝置的一個(gè)組成部分，所以接地裝置主要是指接地體。接地裝置是防雷裝置的重要組成部分，用以向大地泄放雷電流，來限制防雷裝置的對(duì)地電壓不致過高。接地體通常采用圓鋼、角鋼、鋼管等鋼質(zhì)材料制成人工接地體，所用鋼材的尺寸要求是圓鋼直徑≥10mm，扁鋼厚度≥4mm，角鋼厚度≥4mm，鋼管壁厚≥3.5mm，截面積≥100mm2。在土壤腐蝕性較大的地方，接地體應(yīng)熱鍍鋅或加大截面積。2383-2防雷裝置二、防雷裝置的安裝方法及要求1.避雷針（4）接地裝置接地體的接地電阻要?。ㄒ话悴怀^10Ω），這樣才能迅速泄放雷電流。一般情況下，接地體均應(yīng)使用鍍鋅鋼材，使其延長使用年限，但當(dāng)接地體埋設(shè)在可能有化學(xué)腐蝕性的土壤里時(shí)，應(yīng)適當(dāng)加大接地體和連接點(diǎn)的截面，并加厚鍍鋅層。各焊接點(diǎn)必須刷樟丹油或?yàn)r青油，以加強(qiáng)防腐能力。當(dāng)有雷電流通過接地裝置向大地流散時(shí)，在接地裝置附近的地面上將形成較高的跨步電壓，危及行人安全，因此，接地裝置應(yīng)埋設(shè)在行人較少的地方。要求接地裝置距建筑物或構(gòu)筑物出入口及人行道不應(yīng)小于3m，當(dāng)受地方限制而小于3m時(shí)，應(yīng)采取降低跨步電壓的措施，如在接地裝置上面敷設(shè)50～80mm厚的瀝青層，其寬度應(yīng)超過接地裝置2m。2393-2防雷裝置二、防雷裝置的安裝方法及要求1.避雷針（4）接地裝置接地裝置是接地體和接地線的總稱。因?yàn)橐呀?jīng)把引下線單獨(dú)作為防雷裝置的一個(gè)組成部分，所以接地裝置主要是指接地體。接地裝置是防雷裝置的重要組成部分，用以向大地泄放雷電流，來限制防雷裝置的對(duì)地電壓不致過高。接地體通常采用圓鋼、角鋼、鋼管等鋼質(zhì)材料制成人工接地體，所用鋼材的尺寸要求是圓鋼直徑≥10mm，扁鋼厚度≥4mm，角鋼厚度≥4mm，鋼管壁厚≥3.5mm，截面積≥100mm2。在土壤腐蝕性較大的地方，接地體應(yīng)熱鍍鋅或加大截面積。2403-2防雷裝置二、防雷裝置的安裝方法及要求1.避雷針（4）接地裝置接地體的接地電阻要?。ㄒ话悴怀^10Ω），這樣才能迅速泄放雷電流。一般情況下，接地體均應(yīng)使用鍍鋅鋼材，使其延長使用年限，但當(dāng)接地體埋設(shè)在可能有化學(xué)腐蝕性的土壤里時(shí)，應(yīng)適當(dāng)加大接地體和連接點(diǎn)的截面，并加厚鍍鋅層。各焊接點(diǎn)必須刷樟丹油或?yàn)r青油，以加強(qiáng)防腐能力。當(dāng)有雷電流通過接地裝置向大地流散時(shí)，在接地裝置附近的地面上將形成較高的跨步電壓，危及行人安全，因此，接地裝置應(yīng)埋設(shè)在行人較少的地方。要求接地裝置距建筑物或構(gòu)筑物出入口及人行道不應(yīng)小于3m，當(dāng)受地方限制而小于3m時(shí)，應(yīng)采取降低跨步電壓的措施，如在接地裝置上面敷設(shè)50～80mm厚的瀝青層，其寬度應(yīng)超過接地裝置2m。2413-2防雷裝置二、防雷裝置的安裝方法及要求2.避雷器避雷器并聯(lián)在被保護(hù)設(shè)備或設(shè)施上，正常狀態(tài)時(shí)，避雷器的間隙保持在絕緣狀態(tài)。當(dāng)出現(xiàn)雷擊過電壓時(shí)，避雷器間隙擊穿而接地，切斷過電壓，發(fā)揮保護(hù)作用，其原理如圖3-2-2a所示。過電壓終止后，避雷器迅速恢復(fù)絕緣狀態(tài)，正常工作。圖3-2-2避雷器的應(yīng)用a）原理圖b）實(shí)物圖2423-3雷電防護(hù)措施2433-3雷電防護(hù)措施學(xué)習(xí)目標(biāo)1.了解人身防雷常識(shí)。2.了解農(nóng)村雷電防護(hù)措施。3.掌握受雷擊傷害人員的救護(hù)方法。4.了解企事業(yè)單位的雷電防護(hù)措施。5.了解電動(dòng)機(jī)和輸電線路的雷電防護(hù)措施。244一、人身雷電防護(hù)措施（1）遇到雷電天氣時(shí)，應(yīng)盡量選擇留在室內(nèi)，并關(guān)好門窗，以防止球雷進(jìn)入戶內(nèi)造成危害。（2）在戶外或野外遇到雷電天氣時(shí)，非工作必需，應(yīng)盡量減少在戶外或野外停留；在戶外或野外最好穿塑料材質(zhì)等不浸水的雨衣。如有條件，可進(jìn)入有寬大金屬構(gòu)架或有防雷設(shè)施的建筑物、汽車或船只；若依靠建筑屏蔽的街道或高大樹木屏蔽的街道躲避，要注意離開墻壁或樹干8m以外。如果找不到合適的避雷場所，可以蹲下，兩腳并攏，雙手抱膝，盡量降低身體重心。（3）遇到雷電天氣時(shí)，應(yīng)盡量離開小山、小丘、隆起的小道，離開海濱、湖濱、河邊、池塘旁，避開鐵絲網(wǎng)、金屬曬衣繩以及旗桿、煙囪、寶塔、單獨(dú)的樹木，還應(yīng)盡量離開沒有防雷保護(hù)的小建筑物或其他設(shè)施。1.人身防雷常識(shí)3-3雷電防護(hù)措施2453-3雷電防護(hù)措施（4）遇到雷電天氣時(shí)，在戶內(nèi)應(yīng)注意防止雷電侵入波的危害（圖3-3-1），應(yīng)離開照明線，動(dòng)力線，電話線，廣播線，收音機(jī)和電視機(jī)電源線、天線，以及與其相連的各種金屬設(shè)備，以防止這些線路或設(shè)備對(duì)人體二次放電。調(diào)查資料表明，戶內(nèi)70%以上對(duì)人體的二次放電事故發(fā)生在與線路或設(shè)備相距1m以內(nèi)的場合，相距1.5m以上者尚未發(fā)生死亡事故。一、人身雷電防護(hù)措施1.人身防雷常識(shí)圖3-3-1雷電侵入波的危害2463-3雷電防護(hù)措施農(nóng)村是雷電防護(hù)的薄弱區(qū)和雷電災(zāi)害的多發(fā)區(qū)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國雷擊傷亡大多數(shù)發(fā)生在農(nóng)村，主要原因有三點(diǎn)：一是農(nóng)民對(duì)科學(xué)防御雷電意識(shí)較淡薄，用封建迷信思想解釋雷電現(xiàn)象的情況還存在；二是農(nóng)民防御雷電的能力相對(duì)較弱，防護(hù)措施不當(dāng)；三是農(nóng)村建（構(gòu)）筑物雷電防護(hù)裝置的安裝率較低。（1）農(nóng)民自住房、小型私營企業(yè)建房沒有經(jīng)過正規(guī)設(shè)計(jì)和標(biāo)準(zhǔn)化施工。（2）農(nóng)村建設(shè)行政許可尚不健全，沒有把雷電防護(hù)裝置納入建設(shè)行政許可的內(nèi)容。一、人身雷電防護(hù)措施2.農(nóng)村雷電防護(hù)措施2473-3雷電防護(hù)措施248一、人身雷電防護(hù)措施2.農(nóng)村雷電防護(hù)措施（3）有些人為了節(jié)約建設(shè)資金，逃避管理，不愿意接受雷電防護(hù)技術(shù)組織提供的設(shè)計(jì)審查和質(zhì)量檢測(cè)等服務(wù)。（4）雷電防護(hù)主管部門對(duì)農(nóng)村雷電防護(hù)的安全管理工作不到位，許多措施未跟上。近年來，許多富裕起來的農(nóng)民新建的房屋在頂部安裝鐵制水箱、太陽能熱水器或裝飾性鐵塔，有些未做接地處理，而成為引雷的裝置，存在嚴(yán)重的雷擊隱患，如圖3-3-3所示。圖3-3-3存在雷擊隱患的新建房屋3-3雷電防護(hù)措施一、人身雷電防護(hù)措施3.受雷擊傷害人員的救護(hù)雷擊時(shí)的電流熱效應(yīng)可引起人體電燒傷，嚴(yán)重時(shí)可使人體炭化成焦炭狀。（1）若發(fā)現(xiàn)遭受雷擊者的衣服著火，可往傷者身上潑水，或者用厚外衣、毯子等把傷者蓋住，以撲滅火焰。（2）對(duì)呼吸、心跳停止者，先實(shí)施心肺復(fù)蘇，再處理燒傷的創(chuàng)面。（3）先用冷水冷卻傷口處，再蓋上敷料，若無敷料時(shí)可用清潔的布、衣服等包裹。（4）及時(shí)轉(zhuǎn)送至當(dāng)?shù)蒯t(yī)院救治，并采取抗休克措施。2493-3雷電防護(hù)措施二、架空輸電、配電線路的雷電防護(hù)措施1.輸電線路的雷電防護(hù)措施輸電線路是電力系統(tǒng)的“大動(dòng)脈”，一條長100m的架空線路一年往往要遭到數(shù)十次雷擊，因而線路的雷擊事故在電力系統(tǒng)總的雷害事故中占有很大的比例。輸電線路防雷保護(hù)的根本目的是盡可能地減少線路雷害事故的次數(shù)和損失。通常用耐雷水平和雷擊跳閘率等指標(biāo)表示線路的耐雷性能和所采用防雷措施的效果。耐雷水平是指雷擊線路時(shí)，其絕緣尚不至于發(fā)生閃絡(luò)的最大雷電流幅值或能引起絕緣閃絡(luò)的最小雷電流幅值，其單位為“kA”。雷擊跳閘率是指在年平均雷暴日數(shù)T=40的情況下，100km的線路每年因雷擊而引起的跳閘次數(shù)，其單位為“次/（100km·40雷暴日）”。2503-3雷電防護(hù)措施二、架空輸電、配電線路的雷電防護(hù)措施1.輸電線路的雷電防護(hù)措施由于架空線路直接暴露在曠野，而且分布很廣，最易遭受雷擊，從而使線路絕緣損壞，并產(chǎn)生工頻短路電流，線路跳閘，所以對(duì)架空線路應(yīng)盡可能地減少或避免產(chǎn)生雷擊過電壓，若產(chǎn)生雷擊過電壓，應(yīng)盡可能避免線路跳閘。圖3-3-6所示為容易遭受雷擊的架空線路。確定架空線路的防雷方式時(shí)，應(yīng)考慮線路的電壓等級(jí)、當(dāng)?shù)卦芯€路的運(yùn)行情況、雷電活動(dòng)強(qiáng)弱、地形地貌的特點(diǎn)、土壤電阻率的高低以及負(fù)載性質(zhì)和系統(tǒng)運(yùn)行方式等因素，根據(jù)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，因地制宜采取合理的保護(hù)措施。（1）裝設(shè)避雷線，防止雷電直接擊中導(dǎo)線。（2）降低桿塔接地電阻，防止雷電擊中桿塔或避雷線后反擊引起絕緣閃絡(luò)。2513-3雷電防護(hù)措施二、架空輸電、配電線路的雷電防護(hù)措施1.輸電線路的雷電防護(hù)措施（3）采取增大絕緣子片數(shù)、中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地、裝設(shè)避雷器或保護(hù)間隙等措施，以防止雷擊后的絕緣閃絡(luò)發(fā)展為穩(wěn)定燃燒的工頻電弧，如圖3-3-7所示。（4）通過裝設(shè)自動(dòng)重合閘裝置和環(huán)網(wǎng)供電，以防止因雷擊導(dǎo)致的線路供電中斷。（5）加強(qiáng)線路絕緣和線路交叉部分的保護(hù)。圖3-3-6

容易遭受雷擊的架空線路圖3-3-7

采用避雷器加強(qiáng)保護(hù)的架空線路2523-3雷電防護(hù)措施二、架空輸電、配電線路的雷電防護(hù)措施2.架空絕緣配電線路的防雷和接地1）強(qiáng)雷區(qū)的1～10kV線路、距變電站電氣距離1km內(nèi)的進(jìn)出線路段、易受雷擊的線路段、向重要負(fù)荷供電的線路，防雷措施應(yīng)采用帶外串聯(lián)間隙金屬氧化物避雷器。2）多雷區(qū)、中雷區(qū)以感應(yīng)雷擊為主的1～10kV線路段，防雷措施宜采用帶外串聯(lián)間隙金屬氧化物避雷器、絕緣塔頭、架空地線或耦合地線等。3）易遭受直擊雷的1～10kV線路段，應(yīng)采用架空地線與帶外串聯(lián)間隙金屬氧化物避雷器的聯(lián)合措施。4）當(dāng)采用帶外串聯(lián)間隙金屬氧化物避雷器時(shí)，應(yīng)對(duì)被保護(hù)線路段逐基桿塔逐相安裝。（1）架空絕緣配電線路的防雷2533-3雷電防護(hù)措施二、架空輸電、配電線路的雷電防護(hù)措施2.架空絕緣配電線路的防雷和接地1）1～10kV線路設(shè)置架空地線時(shí)，應(yīng)采用單根且截面積不小于25mm2的鋼絞線，地線對(duì)邊相導(dǎo)線保護(hù)角不宜大于45°。2）架空地線和耦合地線應(yīng)逐基桿塔接地。有架空地線時(shí)桿塔接地電阻參考表3-3-1的規(guī)定。3）采用小電流接地系統(tǒng)的無架空地線的1～10kV線路，其位于居民區(qū)的鋼筋混凝土電桿宜接地，金屬桿塔應(yīng)接地，接地電阻不宜超過30Ω。（2）架空絕緣配電線路的接地注：表中阻值為在雷雨季節(jié)，當(dāng)?shù)孛娓稍飼r(shí)，不連架空地線時(shí)測(cè)量的桿塔工頻接地阻值。2543-3雷電防護(hù)措施二、架空輸電、配電線路的雷電防護(hù)措施2.架空絕緣配電線路的防雷和接地4）配電變壓器的高壓側(cè)和低壓側(cè)應(yīng)分別裝設(shè)一組無間隙金屬氧化物避雷器，其安裝位置在滿足電氣距離要求前提下應(yīng)靠近變壓器出線套管。各避雷器接地端應(yīng)與變壓器金屬外殼相連并接地。5）容量100kV·A以上的配電變壓器，其接地裝置的接地電阻不應(yīng)超過4Ω，每個(gè)重復(fù)接地裝置的接地電阻不應(yīng)超過10Ω；容量100kV·A及以下的配電變壓器，其接地裝置的接地電阻不應(yīng)超過10Ω，每個(gè)重復(fù)接地裝置的接地電阻不應(yīng)超過30Ω，且重復(fù)接地不應(yīng)少于3處。6）柱上斷路器、負(fù)荷開關(guān)應(yīng)在電源側(cè)裝設(shè)一組無間隙金屬氧化物避雷器。經(jīng)常開路運(yùn)行且?guī)щ姷闹蠑嗦菲?、?fù)荷開關(guān)，應(yīng)在兩側(cè)分別裝設(shè)一組無間隙金屬氧化物避雷器。避雷器接地端應(yīng)與柱上斷路器、負(fù)荷開關(guān)的金屬外殼相連并接地，接地電阻不應(yīng)超過10Ω。（2）架空絕緣配電線路的接地2553-3雷電防護(hù)措施二、架空輸電、配電線路的雷電防護(hù)措施2.架空絕緣配電線路的防雷和接地7）柱上無功補(bǔ)償設(shè)備應(yīng)裝設(shè)一組無間隙金屬氧化物避雷器，避雷器接地端應(yīng)與設(shè)備金屬外殼相連并接地，接地電阻不應(yīng)超過10Ω。8）1kV及以下架空絕緣配電線路的接地應(yīng)按現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《交流電氣裝置的接地設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB/T50065—2011）的規(guī)定執(zhí)行，線路進(jìn)入建筑物部分應(yīng)按現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50057—2010）的規(guī)定設(shè)置雷電侵入波防護(hù)措施。9）鋼筋混凝土電桿在易受雷擊的區(qū)域，應(yīng)將橫擔(dān)接地。非預(yù)應(yīng)力電桿可通過主筋接地，電桿桿身應(yīng)預(yù)埋與主筋相連的接地螺母。（2）架空絕緣配電線路的接地2563-3雷電防護(hù)措施二、架空輸電、配電線路的雷電防護(hù)措施2.架空絕緣配電線路的防雷和接地（2）架空絕緣配電線路的接地10）接地體垂直敷設(shè)時(shí)可采用圓鋼、角鋼、鋼管。水平敷設(shè)時(shí)，可采用圓鋼、扁鋼，采取防腐措施處理。接地體和接地線的最小規(guī)格參考表3-3-2的規(guī)定。嚴(yán)重腐蝕地區(qū)的接地體截面宜加大。11）架空絕緣配電線路通過耕地時(shí)，接地體應(yīng)埋設(shè)在耕作深度以下，且埋設(shè)深度不宜小于0.6m。2573-3雷電防護(hù)措施三、其他防雷保護(hù)措施1.企事業(yè)單位的雷電防護(hù)措施（1）企事業(yè)單位應(yīng)定期由專業(yè)防雷公司檢測(cè)防雷設(shè)施，評(píng)估防雷設(shè)施是否符合國家規(guī)范要求。如學(xué)校、區(qū)級(jí)以上醫(yī)院、四星級(jí)以上酒店、公司、城區(qū)內(nèi)高度在45m以上的高層建筑需每兩年檢測(cè)一次。（2）企事業(yè)單位應(yīng)設(shè)立防范雷電災(zāi)害責(zé)任人，負(fù)責(zé)防雷安全工作，進(jìn)行各項(xiàng)防雷設(shè)施的定期檢測(cè)、雷雨后的檢查和日常維護(hù)。如雷雨過后，應(yīng)檢查安裝在電話程控交換機(jī)、計(jì)算機(jī)等設(shè)備電源上和信號(hào)線上的過壓保護(hù)器有無損壞，發(fā)現(xiàn)損壞應(yīng)及時(shí)更換。（3）應(yīng)采用技術(shù)和質(zhì)量均符合國家標(biāo)準(zhǔn)的防雷設(shè)備、器件、器材，避免使用非標(biāo)準(zhǔn)防雷產(chǎn)品和器件。（4）新增加建設(shè)和新增加安裝設(shè)備時(shí)，應(yīng)對(duì)防雷系統(tǒng)進(jìn)行重新設(shè)計(jì)和建設(shè)，如重新鋪設(shè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)線、進(jìn)行室外天線的移位和加高等。2583-3雷電防護(hù)措施三、其他防雷保護(hù)措施1.企事業(yè)單位的雷電防護(hù)措施（5）建設(shè)單位在進(jìn)行防雷設(shè)施的設(shè)計(jì)和建設(shè)時(shí)，應(yīng)綜合考慮地質(zhì)、土壤、氣象、環(huán)境、被保護(hù)物的特點(diǎn)，雷電活動(dòng)規(guī)律等因素，采用安全可靠、技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理的設(shè)計(jì)施工方案。設(shè)計(jì)完善的防雷設(shè)施圖如圖3-3-8所示。（6）雷災(zāi)發(fā)生時(shí)應(yīng)及時(shí)處理，果斷采取措施，避免再次遭受雷擊。圖3-3-8設(shè)計(jì)完善的防雷設(shè)施圖2593-3雷電防護(hù)措施三、其他防雷保護(hù)措施2.電動(dòng)機(jī)的雷電防護(hù)措施以防雷保護(hù)為出發(fā)點(diǎn)，電動(dòng)機(jī)可分為兩大類：通過變壓器再接到架空線路上的電動(dòng)機(jī)，簡稱非直配電動(dòng)機(jī)；直接與架空線相連的電動(dòng)機(jī)，簡稱直配電動(dòng)機(jī)。非直配電動(dòng)機(jī)所受到的過電壓均須經(jīng)過變壓器繞組之間的靜電和電磁傳遞。只要低壓繞組不是空載，那么傳遞過來的電壓就不會(huì)太大。直配電動(dòng)機(jī)的防雷保護(hù)在電力系統(tǒng)中較難實(shí)現(xiàn)，因?yàn)檫@時(shí)的過電壓波直接從線路入侵，幅值大、陡度也大。經(jīng)變壓器與架空線路連接的高壓電動(dòng)機(jī)，一般不要求對(duì)它采取特殊的防雷保護(hù)措施，因?yàn)榻?jīng)過變壓器轉(zhuǎn)換的雷電波，除個(gè)別情況外，不會(huì)有損壞電動(dòng)機(jī)絕緣的危險(xiǎn)。當(dāng)高壓電動(dòng)機(jī)不經(jīng)變壓器而直接由架空線路配電時(shí)，高壓直配電動(dòng)機(jī)的防雷保護(hù)措施應(yīng)根據(jù)電動(dòng)機(jī)容量、當(dāng)?shù)乩纂娀顒?dòng)強(qiáng)弱和對(duì)供電可靠性的要求確定。2603-4建筑物的防雷措施2613-4建筑物的防雷措施學(xué)習(xí)目標(biāo)1.了解建筑物的防雷分類。2.掌握第一、二、三類防雷建筑物的防雷措施。262一、建筑物的防雷分類（1）凡制造、使用或儲(chǔ)存炸藥、火藥及其制品的危險(xiǎn)建筑物，因電火花而引起爆炸、爆轟，會(huì)造成巨大破壞和人身傷亡者。（2）具有0區(qū)或20區(qū)爆炸危險(xiǎn)環(huán)境的建筑物。（3）具有1區(qū)或21區(qū)爆炸危險(xiǎn)環(huán)境的建筑物，因電火花會(huì)引起爆炸，從而造成巨大破壞和人身傷亡者。1.第一類防雷建筑物3-4建筑物的防雷措施263一、建筑物的防雷分類3-4建筑物的防雷措施（1）國家級(jí)重點(diǎn)文物保護(hù)的建筑物。（2）國家級(jí)的會(huì)堂、辦公建筑物、大型展覽和博覽建筑物、大型火車站和飛機(jī)場、國賓館、國家級(jí)檔案館、大型城市的重要給水水泵房等特別重要的建筑物。（3）國家級(jí)計(jì)算中心、國際通信樞紐等對(duì)國民經(jīng)濟(jì)有重要意義的建筑物。（4）國家特級(jí)和甲級(jí)大型體育館。（5）制造、使用或儲(chǔ)存炸藥、火藥及其制品的危險(xiǎn)建筑物，且電火花不易引起爆炸或不致造成巨大破壞和人身傷亡者。2.第二類防雷建筑物264一、建筑物的防雷分類3-4建筑物的防雷措施（6）具有1區(qū)或21區(qū)爆炸危險(xiǎn)環(huán)境的建筑物，且電火花不易引起爆炸或不致造成巨大破壞和人身傷亡者。（7）具有2區(qū)或22區(qū)爆炸危險(xiǎn)環(huán)境的建筑物。（8）有爆炸危險(xiǎn)的露天鋼質(zhì)封閉氣罐。（9）預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)大于0.05次/年的省、部級(jí)辦公建筑物及其他重要或人員密集的公共建筑物以及火災(zāi)危險(xiǎn)場所。（10）預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)大于0.25次/年的住宅、辦公樓等一般性民用建筑物或一般性工業(yè)建筑物。2.第二類防雷建筑物265一、建筑物的防雷分類3-4建筑物的防雷措施（1）省級(jí)重點(diǎn)文物保護(hù)的建筑物及省級(jí)檔案館。（2）預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)大于或等于0.01次/年，且小于或等于0.05次/年的省、部級(jí)辦公建筑物及其他重要或人員密集的公共建筑物。（3）預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)大于或等于0.05次/年，且小于或等于0.25次/年的住宅、辦公樓等一般性民用建筑物或一般性工業(yè)建筑物。（4）在年平均雷暴日大于15天的地區(qū)，高度在15m及以上的煙囪、水塔等孤立的高聳建筑物；在年平均雷暴日小于或等于15天的地區(qū)，高度在20m及以上的煙囪、水塔等孤立的高聳建筑物。3.第三類防雷建筑物2663-4建筑物的防雷措施二、第一類防雷建筑物的防雷措施各類防雷建筑物應(yīng)采取防直擊雷和防雷電波侵入的措施。裝有防雷裝置的建筑物，在防雷裝置與其他設(shè)施和建筑物內(nèi)人員無法隔離的情況下，應(yīng)采取等電位聯(lián)結(jié)。1.第一類防雷建筑物防直擊雷的措施（1）應(yīng)裝設(shè)獨(dú)立避雷針或架空避雷線（網(wǎng)），使被保護(hù)的建筑物及風(fēng)帽、放散管等凸出屋面的物體均處于接閃器的保護(hù)范圍內(nèi)。架空避雷網(wǎng)的網(wǎng)格尺寸不應(yīng)大于5m×5m或6m×4m。2673-4建筑物的防雷措施268二、第一類防雷建筑物的防雷措施1.第一類防雷建筑物防直擊雷的措施（2）排放爆炸危險(xiǎn)氣體、蒸汽或粉塵的放散管、呼吸閥、排風(fēng)管等的管口外的以下空間應(yīng)處于接閃器的保護(hù)范圍內(nèi)：當(dāng)有管帽時(shí)應(yīng)按表3-4-1確定；當(dāng)無管帽時(shí)，接閃器的保護(hù)范圍應(yīng)為管口上方半徑5m的半球體。接閃器與雷閃的接觸點(diǎn)應(yīng)設(shè)在上述空間之外。（3）裝設(shè)獨(dú)立避雷針的桿塔、架空避雷線的端部和架空避雷網(wǎng)的各支柱處應(yīng)至少設(shè)一根引下線。對(duì)用金屬制成或有焊接、綁扎連接鋼筋網(wǎng)的桿塔、支柱，宜利用其作為引下線。二、第一類防雷建筑物的防雷措施3-4建筑物的防雷措施1.第一類防雷建筑物防直擊雷的措施（4）獨(dú)立避雷針和架空避雷線（網(wǎng)）的支柱與接地裝置至被保護(hù)建筑物及與其有聯(lián)系的管道、電纜等金屬物的距離，如圖3-4-1所示，且應(yīng)符合下列表達(dá)式的要求，但不得小于3m。1）地上部分：當(dāng)hx<5Ri時(shí)，Sa1≥0.4（Ri+0.1hx）。當(dāng)hx≥5Ri時(shí)，Sa1≥0.1（Ri+hx）。其中，Sa1為空氣中的間隔距離（m），Ri為獨(dú)立避雷針或架空避雷線（網(wǎng)）支柱處接地裝置的沖擊接地電阻（Ω），hx為被保護(hù)物的高度（m）。2）地下部分：Se1≥0.4Ri。其中，Se1為地中的間隔距離（m）。（5）獨(dú)立避雷針、架空避雷線或架空避雷網(wǎng)應(yīng)有獨(dú)立的接地裝置，每根引下線的沖擊接地電阻不宜大于10Ω。在土壤電阻率高的地區(qū)，可適當(dāng)增大沖擊接地電阻。2693-4建筑物的防雷措施二、第一類防雷建筑物的防雷措施1.第一類防雷建筑物防直擊雷的措施圖3-4-1防雷裝置至被保護(hù)物（建筑物及與其有聯(lián)系的管道、電纜等金屬物）的距離270二、第一類防雷建筑物的防雷措施3-4建筑物的防雷措施2.第一類防雷建筑物防雷電感應(yīng)的措施（1）建筑物內(nèi)的設(shè)備、管道、構(gòu)架、電纜金屬外皮、鋼屋架、鋼窗等較大金屬物和凸出屋面的放散管、風(fēng)管等金屬物，均應(yīng)接到防雷電感應(yīng)的接地裝置上。金屬屋面周邊每隔18～24m應(yīng)設(shè)置一處引下線接地裝置?，F(xiàn)場澆制的或由預(yù)制構(gòu)件組成的鋼筋混凝土屋面，其鋼筋宜綁扎或焊接成閉合回路，并應(yīng)每隔18～24m設(shè)置一處引下線接地裝置。（2）平行敷設(shè)的管道、構(gòu)架和電纜金屬外皮等長金屬物，其凈距小于100mm時(shí)應(yīng)采用金屬線跨接，跨接點(diǎn)的間距不應(yīng)大于30m；交叉凈距小于100mm時(shí)，其交叉處也應(yīng)跨接。271二、第一類防雷建筑物的防雷措施3-4建筑物的防雷措施2.第一類防雷建筑物防雷電感應(yīng)的措施當(dāng)長金屬物的彎頭、閥門、法蘭盤等連接處的過渡電阻大于0.03Ω時(shí)，連接處應(yīng)用金屬線跨接。對(duì)有不少于5根螺栓連接的法蘭盤，在非腐蝕環(huán)境下，可不跨接。（3）防雷電感應(yīng)的接地裝置應(yīng)和電氣設(shè)備接地裝置共用，其工頻接地電阻不應(yīng)大于10Ω。屋內(nèi)接地干線與防雷電感應(yīng)接地裝置的連接不應(yīng)少于兩處。272二、第一類防雷建筑物的防雷措施3-4建筑物的防雷措施3.第一類防雷建筑物防雷電波侵入的措施（1）低壓線路宜全線采用電纜直接埋地敷設(shè)，在入戶端應(yīng)將電纜的金屬外皮、鋼管接到防雷電感應(yīng)的接地裝置上。當(dāng)全線采用電纜有困難時(shí)，可采用鋼筋混凝土桿和鐵橫擔(dān)的架空線，并應(yīng)使用一段金屬鎧裝電纜或護(hù)套電纜穿鋼管直接埋地引入，其埋地長度應(yīng)符合下列表達(dá)式的要求，但不應(yīng)小于15m。其中，l為金屬鎧裝電纜或護(hù)套電纜穿鋼管埋于地中的長度（m）。ρ為埋電纜處的土壤電阻率（Ω·m）。在電纜與架空線連接處，應(yīng)裝設(shè)避雷器。避雷器、電纜金屬外皮、鋼管和絕緣子鐵腳、金具等應(yīng)連在一起接地，其沖擊接地電阻不應(yīng)大于10Ω。273二、第一類防雷建筑物的防雷措施3-4建筑物的防雷措施3.第一類防雷建筑物防雷電波侵入的措施（2）架空金屬管道，在進(jìn)出建筑物處，應(yīng)與防雷電感應(yīng)的接地裝置相連。距離建筑物100m內(nèi)的管道，應(yīng)每隔大約25m接地一次，其沖擊接地電阻不應(yīng)大于30Ω，并應(yīng)利用金屬支架或鋼筋混凝土支架的焊接、綁扎連接鋼筋網(wǎng)作為引下線，其鋼筋混凝土基礎(chǔ)宜作為接地裝置。埋地或地溝內(nèi)的金屬管道，在進(jìn)出建筑物處也應(yīng)與防雷電感應(yīng)的接地裝置相連。當(dāng)建筑物太高或由于其他原因難以裝設(shè)獨(dú)立避雷針、架空避雷線（網(wǎng)）時(shí)，可將避雷針或網(wǎng)格不大于5m×5m或6m×4m的避雷網(wǎng)或由其混合組成的接閃器直接裝在建筑物上，并必須符合下列要求：1）所有避雷針應(yīng)采用避雷帶互相連接。2）引下線不應(yīng)少于兩根，并應(yīng)沿建筑物四周均勻或?qū)ΨQ布置，其間距不宜大于12m。274二、第一類防雷建筑物的防雷措施3-4建筑物的防雷措施3.第一類防雷建筑物防雷電波侵入的措施3）建筑物應(yīng)裝設(shè)均壓環(huán)，環(huán)間垂直距離不應(yīng)大于12m，所有引下線、建筑物的金屬結(jié)構(gòu)和金屬設(shè)備均應(yīng)連到環(huán)上。均壓環(huán)可利用電氣設(shè)備的接地干線環(huán)路。4）外部防雷的接地裝置應(yīng)圍繞建筑物敷設(shè)成環(huán)形接地體，每根引下線的沖擊接地電阻不應(yīng)大于10Ω，并應(yīng)和電氣設(shè)備接地裝置及所有進(jìn)入建筑物的金屬管道相連，此接地裝置可兼作防雷電感應(yīng)接地之用。5）當(dāng)建筑物高于30m時(shí)，應(yīng)采取以下防側(cè)擊的措施：①從30m起每隔最多6m，沿建筑物四周設(shè)水平避雷帶并與引下線相連。②30m及以上外墻上的欄桿、門窗等較大的金屬物應(yīng)與防雷裝置相連。6）在電源引入的總配電箱處宜裝設(shè)過電壓保護(hù)器。（3）當(dāng)樹木高于建筑物且不在接閃器保護(hù)范圍之內(nèi)時(shí)，樹木與建筑物之間的凈距不應(yīng)小于5m。275三、第二類防雷建筑物的防雷措施3-4建筑物的防雷措施1.第二類防雷建筑物防直擊雷的措施第二類防雷建筑物防直擊雷的措施，宜采用裝設(shè)在建筑物上的避雷網(wǎng)（帶）、避雷針或由其混合組成的接閃器。所有避雷針應(yīng)采用避雷帶相互連接。凸出屋面的放散管、風(fēng)管、煙囪等物體，應(yīng)按下列方式進(jìn)行保護(hù)：（1）排放爆炸危險(xiǎn)氣體、蒸汽或粉塵的放散管、呼吸閥、排風(fēng)管等管道應(yīng)同第一類防雷建筑物防直擊雷的措施的要求。（2）排放無爆炸危險(xiǎn)氣體、蒸汽或粉塵的放散管、煙囪，1區(qū)、21區(qū)、2區(qū)和22區(qū)爆炸危險(xiǎn)環(huán)境的自然通風(fēng)管，0區(qū)和20區(qū)爆炸危險(xiǎn)場所的裝有阻火器的放散管、呼吸閥、排風(fēng)管，其防雷保護(hù)應(yīng)符合下列要求：1）金屬物體可不裝接閃器，但應(yīng)和屋面防雷裝置相連。2）在屋面接閃器保護(hù)范圍之外的非金屬物體應(yīng)裝接閃器，并和屋面防雷裝置相連。276三、第二類防雷建筑物的防雷措施3-4建筑物的防雷措施1.第二類防雷建筑物防直擊雷的措施（3）引下線不應(yīng)少于兩根，并應(yīng)沿建筑物四周均勻或?qū)ΨQ布置，其間距不應(yīng)大于18m。當(dāng)僅利用建筑物四周的鋼柱或柱子鋼筋作為引下線時(shí)，可按跨度設(shè)引下線，但引下線的平均間距不應(yīng)大于18m。（4）每根引下線的沖擊接地電阻不應(yīng)大于10Ω。防直擊雷接地宜和防雷電感應(yīng)、電氣設(shè)備、信息系統(tǒng)等接地共用同一接地裝置，并宜與埋地金屬管道相連。在共用接地裝置與埋地金屬管道相連的情況下，接地裝置宜圍繞建筑物敷設(shè)成環(huán)形接地體。（5）利用建筑物的鋼筋作為防雷裝置時(shí)應(yīng)符合下列規(guī)定：1）建筑物宜利用鋼筋混凝土屋面、梁、柱、基礎(chǔ)內(nèi)的鋼筋作為引下線。2）當(dāng)基礎(chǔ)采用硅酸鹽水泥和周圍土壤的含水量不低于4%及基礎(chǔ)的外表面無防腐層或有瀝青質(zhì)的防腐層時(shí)，宜利用基礎(chǔ)內(nèi)的鋼筋作為接地裝置。277三、第二類防雷建筑物的防雷措施3-4建筑物的防雷措施1.第二類防雷建筑物防直擊雷的措施（5）利用建筑物的鋼筋作為防雷裝置時(shí)應(yīng)符合下列規(guī)定：3）敷設(shè)在混凝土中作為防雷裝置的鋼筋或圓鋼，當(dāng)僅有一根時(shí)，其直徑不應(yīng)小于10mm。被用作防雷裝置的混凝土構(gòu)件內(nèi)有箍筋連接的鋼筋時(shí)，其截面積總和不應(yīng)小于一根直徑為10mm鋼筋的截面積。4）利用基礎(chǔ)內(nèi)鋼筋網(wǎng)作為接地體時(shí)，在周圍地面以下距地面不小于0.5m，每根引下線所連接的鋼筋表面積總和應(yīng)符合下列表達(dá)式的要求：S≥4.24kc2其中，S為鋼筋表面積總和（m2）；kc為分流系數(shù)，單根引下線應(yīng)為1，兩根引下線及接閃器不成閉合環(huán)的多根引下線應(yīng)為0.66，接閃器成閉合環(huán)或網(wǎng)狀的多根引下線應(yīng)為0.44。2783-4建筑物的防雷措施三、第二類防雷建筑物的防雷措施1.第二類防雷建筑物防直擊雷的措施注：1.當(dāng)長度相同、截面相同時(shí)，宜優(yōu)先選用扁鋼。2.采用多根圓鋼時(shí)，其敷設(shè)凈距不小于直徑的2倍。3.利用閉合條形基礎(chǔ)內(nèi)的鋼筋作接地體時(shí)可按本表校驗(yàn)，除主筋外，可計(jì)入箍筋的表面積。2795）當(dāng)在建筑物周邊的無鋼筋的閉合條形混凝土基礎(chǔ)內(nèi)敷設(shè)人工基礎(chǔ)接地體時(shí)，接地體的規(guī)格尺寸不應(yīng)小于表3-4-2的規(guī)定。三、第二類防雷建筑物的防雷措施3-4建筑物的防雷措施2.第二類防雷建筑物防雷電波侵入的措施（1）當(dāng)?shù)蛪壕€路全長采用埋地電纜或敷設(shè)在架空金屬線槽內(nèi)的電纜引入時(shí)，在入戶端應(yīng)將電纜金屬外皮、金屬線槽接地，應(yīng)與防雷的接地裝置相連。（2）第二類防雷建筑物第4、5、6條所規(guī)定的建筑物，其低壓電源線路應(yīng)符合下列要求：1）低壓架空線應(yīng)改換一段埋地金屬鎧裝電纜或護(hù)套電纜穿鋼管直接埋地引入，其埋地長度應(yīng)符合表達(dá)式l≥2的要求，但電纜埋地長度不應(yīng)小于15m。入戶端電纜的金屬外皮、鋼管應(yīng)與防雷的接地裝置相連。在電纜與架空線連接處應(yīng)裝設(shè)避雷器。避雷器、電纜金屬外皮、鋼管和絕緣子鐵腳、金具等應(yīng)連在一起接地，其沖擊接地電阻不應(yīng)大于10Ω。2803-4建筑物的防雷措施281三、第二類防雷建筑物的防雷措施2.第二類防雷建筑物防雷電波侵入的措施①在入戶處應(yīng)裝設(shè)避雷器或設(shè)2～3mm的空氣間隙，并應(yīng)與絕緣子鐵腳、金具連在一起接到防雷的接地裝置上，其沖擊接地電阻不應(yīng)大于5Ω。②入戶處的三基電桿絕緣子鐵腳、金具應(yīng)接地，靠近建筑物的電桿，其沖擊接地電阻不應(yīng)大于10Ω，其余兩基電桿不應(yīng)大于20Ω。2）年平均雷暴日小于30天地區(qū)的建筑物，可采用低壓架空線直接引入建筑物內(nèi)，但應(yīng)符合下列要求：3-4建筑物的防雷措施三、第二類防雷建筑物的防雷措施2.第二類防雷建筑物防雷電波侵入的措施（3）對(duì)高度超過45m的鋼筋混凝土、鋼結(jié)構(gòu)建筑物防側(cè)擊和等電位的保護(hù)措施如下：1）鋼構(gòu)架和混凝土的鋼筋應(yīng)互相連接。2）應(yīng)利用鋼柱或柱子鋼筋作為防雷裝置引下線。3）應(yīng)將45m及以上外墻上的欄桿、門窗等較大的金屬物與防雷裝置連接。4）豎直敷設(shè)的金屬管道及金屬物的頂端和底端應(yīng)與防雷裝置連接。（4）有爆炸危險(xiǎn)的露天鋼質(zhì)封閉氣罐，當(dāng)其壁厚不小于4mm時(shí)，可不裝設(shè)接閃器，但應(yīng)接地，且接地點(diǎn)不應(yīng)少于兩處，兩接地點(diǎn)間距離不宜大于30m，沖擊接地電阻不應(yīng)大于30Ω。282四、第三類防雷建筑物的防雷措施3-4建筑物的防雷措施1.第三類防雷建筑物防直擊雷的措施（1）宜采用裝設(shè)在建筑物上的避雷網(wǎng)（帶）或避雷針或由這兩種混合組成的接閃器。避雷網(wǎng)（帶）沿屋角、屋脊、屋檐和檐角等易受雷擊的部位敷設(shè)，并應(yīng)在整個(gè)屋面組成不大于20m×20m或24m×16m的網(wǎng)格。平屋面的建筑物，當(dāng)其寬度不大于20m時(shí)，可僅沿周邊敷設(shè)一圈避雷帶。（2）每根引下線的沖擊接地電阻不宜大于30Ω，但對(duì)第三類防雷建筑物第2條所規(guī)定的建筑物則不宜大于10Ω。其接地裝置宜與電氣設(shè)備等的接地裝置共用。防雷的接地裝置宜與埋地金屬管道相連。當(dāng)不共用、不相連時(shí)，兩者間在地中的距離不應(yīng)小于2m。在共用接地裝置與埋地金屬管道相連的情況下，接地裝置宜圍繞建筑物敷設(shè)成環(huán)形接地體。283四、第三類防雷建筑物的防雷措施3-4建筑物的防雷措施1.第三類防雷建筑物防直擊雷的措施（3）建筑物宜利用鋼筋混凝土屋面、梁、柱和基礎(chǔ)內(nèi)的鋼筋作為引下線和接地裝置，并應(yīng)符合第二類防雷建筑物第5條和下列規(guī)定：1）利用基礎(chǔ)內(nèi)鋼筋網(wǎng)作為接地體時(shí)，在周圍地面以下距地面不小于0.5m深，每根引下線所連接的鋼筋表面積總和應(yīng)符合下列表達(dá)式的要求：S≥1.89kc2其中，S為鋼筋表面積總和（m2）。2843-4建筑物的防雷措施285注：1.當(dāng)長度相同、截面相同時(shí)，宜優(yōu)先選用扁鋼。2.采用多根圓鋼時(shí)，其敷設(shè)凈距不小于直徑的2倍。3.利用閉合條形基礎(chǔ)內(nèi)的鋼筋作接地體時(shí)可按本表校驗(yàn)，除主筋外，可計(jì)入箍筋的表面積。四、第三類防雷建筑物的防雷措施1.第三類防雷建筑物防直擊雷的措施2）當(dāng)在建筑物周邊的無鋼筋的閉合條形混凝土基礎(chǔ)內(nèi)敷設(shè)人工基礎(chǔ)接地體時(shí)，接地體的規(guī)格尺寸不應(yīng)小于表3-4-3的規(guī)定。3）當(dāng)土壤電阻率小于或等于3000Ω·m時(shí)，在防雷的接地裝置與其他接地裝置和進(jìn)出建筑物的管道相連的情況下，防雷的接地裝置可不計(jì)及接地阻值。四、第三類防雷建筑物的防雷措施3-4建筑物的防雷措施1.第三類防雷建筑物防直擊雷的措施（4）磚煙囪、鋼筋混凝土煙囪，宜在煙囪上裝設(shè)避雷針或避雷環(huán)進(jìn)行保護(hù)。多支避雷針應(yīng)連接在閉合環(huán)上。當(dāng)非金屬煙囪無法采用單支或雙支避雷針進(jìn)行保護(hù)時(shí)，應(yīng)在煙囪口裝設(shè)環(huán)形避雷帶，并應(yīng)對(duì)稱布置三支高出煙囪口不低于0.5m的避雷針。高度不超過40m的煙囪，可只設(shè)一根引下線；高度超過40m的煙囪應(yīng)設(shè)兩根引下線。可利用螺栓連接或焊接的一座金屬爬梯作為兩根引下線用。金屬煙囪應(yīng)作為接閃器和引下線。（5）引下線不應(yīng)少于兩根，但周長不超過25m且高度不超過40m的建筑物可只設(shè)一根引下線。引下線應(yīng)沿建筑物四周均勻或?qū)ΨQ布置，其間距不應(yīng)大于25m。當(dāng)僅利用建筑物四周的鋼柱或柱子鋼筋作為引下線時(shí)，可按跨度設(shè)引下線，引下線的平均間距不應(yīng)大于25m。286四、第三類防雷建筑物的防雷措施3-4建筑物的防雷措施2.第三類防雷建筑物防雷電波侵入的措施（1）對(duì)電纜進(jìn)出線，應(yīng)在進(jìn)出端將電纜的金屬外皮、鋼管等與電氣設(shè)備接地相連。當(dāng)電纜轉(zhuǎn)換為架空線時(shí)，應(yīng)在轉(zhuǎn)換處裝設(shè)避雷器；避雷器、電纜金屬外皮和絕緣子鐵腳、金具等應(yīng)連在一起接地，其沖擊接地電阻不宜大于30Ω。（2）對(duì)低壓架空進(jìn)出線，應(yīng)在進(jìn)出處裝設(shè)避雷器并與絕緣子鐵腳、金具連在一起接到電氣設(shè)備的接地裝置上。當(dāng)多回路架空進(jìn)出線時(shí)，可僅在母線或總配電箱處裝設(shè)一組避雷器或其他形式的過電壓保護(hù)器，但絕緣子鐵腳、金具仍應(yīng)接到接地裝置上。（3）進(jìn)出建筑物的架空金屬管道，在進(jìn)出處應(yīng)就近接到防雷或電氣設(shè)備的接地裝置上或獨(dú)自接地，其沖擊接地電阻不宜大于30Ω。高度超過60m的建筑物，其防側(cè)擊和等電位的保護(hù)措施應(yīng)符合第二類防雷建筑物第（1）、（2）、（4）條中建筑物的相關(guān)規(guī)定，并應(yīng)將60m及以上外墻上的欄桿、門窗等較大的金屬物與防雷裝置連接。2873-5高層建筑物的防雷接地2883-5高層建筑物的防雷接地學(xué)習(xí)目標(biāo)1.熟悉高層建筑物的外部防雷接地裝置。2.熟悉高層建筑物的內(nèi)部防雷接地裝置。289一、高層建筑物的外部防雷接地裝置1.接地網(wǎng)3-5高層建筑物的防雷接地當(dāng)發(fā)生雷電時(shí)，雷電流通過引下線向自然接地體周圍的大地泄流外散，土壤呈現(xiàn)的電阻稱為接地電阻。增大接地網(wǎng)的面積，接地電阻將減小。接地網(wǎng)是指水平方向由鋼筋綁扎或焊接成的網(wǎng)格，水平鋼筋組成的接地網(wǎng)可以近似看成一塊獨(dú)立的平板，它的電容主要由其面積決定。附加于這個(gè)平板上有限長度的豎向鋼筋接地體，其所增加的長度不足以改變其電容，即接地電阻減小不多。只有當(dāng)這些附加的豎向鋼筋接地體的長度增加到可以和平板的長、寬尺寸接近時(shí)，電容才會(huì)有較大的增加，接地電阻才會(huì)明顯減小。因?yàn)殡娙菟鶅?chǔ)存的能量不是儲(chǔ)存在極板上，而是儲(chǔ)存在整個(gè)電介質(zhì)中，即整個(gè)電場中，電介質(zhì)中的能量密度與其電容有關(guān)。在大型建筑物的基坑內(nèi)，接地網(wǎng)埋深的尺寸比接地網(wǎng)的幾何尺寸小得多，增加儲(chǔ)存能量的介質(zhì)空間極其有限，在這個(gè)有限空間中的能量密度較小，表明增加接地網(wǎng)的深度對(duì)減小接地電阻的作用不大。290一、高層建筑物的外部防雷接地裝置1.接地網(wǎng)3-5高層建筑物的防雷接地在利用底板接地網(wǎng)做自然接地體時(shí)，應(yīng)通過地質(zhì)勘探報(bào)告了解周圍的土質(zhì)情況。底板接地網(wǎng)網(wǎng)格的尺寸要求見表3-5-1。在施工中，底板接地網(wǎng)與護(hù)坡樁的鋼筋就近連接，連接點(diǎn)的數(shù)量與引下線的數(shù)量一致，并且應(yīng)對(duì)齊引下線的位置。在距地面深0.8m處用40mm×4mm鍍鋅扁鋼與四周護(hù)坡樁內(nèi)的兩根主筋連接，形成閉合回路，如圖3-5-1所示。圖3-5-1接地網(wǎng)與護(hù)坡樁的連接2913-5高層建筑物的防雷接地292一、高層建筑物的外部防雷接地裝置2.引下線引下線的作用是將避雷帶與自然接地體連接在一起，為雷電流構(gòu)成通路。在高層建筑物中，利用其柱或剪力墻中的主筋作為引下線，如圖3-5-2所示，隨主體結(jié)構(gòu)將其逐層串聯(lián)焊接至屋頂并與避雷線連接。為了安全，每條引下線不應(yīng)少于兩根主筋，主筋的直徑不應(yīng)小于16mm。圖3-5-2建筑物墻體的引下線3-5高層建筑物的防雷接地一、高層建筑物的外部防雷接