弱电图识读与绘制04章资料讲课教案

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1、建筑防雷接地工程,复习提问,1、照明平面图的阅读次序 2、动力平面图的特点 配电箱和用电设备之间直接连线，线的根数在各个支路上没有变化； 各支路上具体线的根数要从系统图上读取 3、配线管道有何要求？,复习提问,每根管内线的根数不超过8根； 所有线的总截面面积不超过管内面积的40%； 根据环境确定使用的管子类型。,复习提问,4、接线箱/盒在何种情况下使用？ 用电设备（如灯具、开关等） 线路上长度与几个折弯间的关系上使用； 变形伸缩缝处； 线路分割处。 5、照明平面图中接线图的绘制方法。,引入新课,雷电是一种常见的自然现象，它能产生强烈的闪光、霹雳，有时落到地面上，击毁房屋、杀伤人畜，给人类带来极

2、大危害。 特别随着我国建筑事业的迅猛发展，高层建筑日益增多，如何防止雷电的危害，保证建筑物及设备、人身的安全，就显得更为重要了。,一、雷电的形成 常见的雷有：线状雷、片状雷、球雷等。 球形雷：是一种特殊的雷电现象，简称球雷。一般是以橙或红色，或似红色火焰地发光球体，(也有带黄色、绿色、蓝色或紫色的)，直径一般约为10-20厘米，最大的直径可达一米，存在的时间大约,第一节 雷电的类型及建筑防雷等级,为百分之几秒至几分钟，一般是3至5秒，其下降时有的无声，有的发出嘶嘶声，一旦遇到物体或电气设备时会产生燃烧或爆炸，其主要是沿建筑物的孔洞或开着的门窗进入室内，有的由烟囱或通气管道滚进楼房，多数沿带电体

3、消失。,第一节 雷电的类型及建筑防雷等级,二、雷的危害 云层之间的放电现象，虽然有很大声响和闪电，但对地面上的万物危害并不大，只有云层对地面的放电现象或极强的电场感应作用才会产生破坏作用，其雷击的破坏作用可归纳为以下几个方面。,第一节 雷电的类型及建筑防雷等级,1、雷的热效应 当雷云离地面较近时，由于静电感应作用，使离云层较近的地面上凸出物感应出异种电荷，故在云层强电场作用下形成尖端放电现象，即发生云层直接对地面物体放电。因雷云上聚集的电荷量极大，放电瞬时的冲击电压与放电电流均很大，可达几百万伏和200kA以上数量级。所以往往会引起火灾、房屋倒塌和人身伤亡事故，灾害比较严重。,第一节 雷电的形

4、成及其危害,2、雷的机械效应 3、防雷装置上的高电位对建筑物等的反击 4、跨步电压与接触电压 建筑中的等电位连接,第一节 雷电的类型及建筑防雷等级,5、感应雷害 当建筑物上空有聚集电荷量很大的云层时，由于极强的电场感应作用，将会在建筑物上感应出与雷云所带负电荷性质相反的正电荷。这样，在雷云之间放电或带电云层飘离后，虽然带电层与建筑物之间的电场已经消失，但这时屋顶上的电荷还不能立即疏散掉，致使屋顶对地面还会有相当高的电位。所以，往往会造成对室内的金属管道、大型金属设备和电线等放电，引起火、电气线路短路和人身伤亡等事故。,第一节 雷电的类型及建筑防雷等级,5、感应雷害,5、感应雷害,6、高电位引入

5、 当架空线路上某处受到雷击或与被雷电设备连接时，便会将高电位通过输电线路而引入室内，或者雷云在线路的附近对建筑物等放电而感应产生高电位引入室内，均会造成室内用电设备或控制设备承受严重过电压而损失，或引起火灾和人身伤害事故。 供电系统中的此雷害占5070%。,第一节 雷电的类型及建筑防雷等级,第一节 雷电的类型及建筑防雷等级,建筑物雷电保护原理 雷电保护原理很简单，就是提供和造就一种手段使雷闪放电能进入或离开大地，而不致破坏被保护的财产。现在没有证据和措施表明有哪一种保护方法能防止雷闪放电现象的发生。雷电保护系统要能起到两个作用，一是把雷闪放电在它尚未击中被保护对象时截住;二是把雷闪电流无害地释

6、放至大地。这就要求建筑物安装避雷器，把电流引至大地。建筑的金属构件也必须连接作为避雷系统的组成部分。,第一节 雷电的类型及建筑防雷等级,三、建筑物防雷等级的划分 按建筑物防雷设计规范GB 50057-1994（2000版）的规定，将建筑物防雷等级分为三类。 1、第一类防雷建筑物 (都是爆炸危险，而且后果严重) （1）凡制造、使用或储存炸药、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。,第一节 雷电的类型及建筑防雷等级,（2）具有0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。

7、2、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、国家宾馆、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。,第一节 雷电的类型及建筑防雷等级,（3）国家级计算中心、国际通信枢纽等对国民经济有重要意义且有大量建筑物。 （4）制造、使用或储存爆炸物质的建筑物，且电火花不易引起爆炸或不至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。,第一节 雷电的类型及建筑防雷等级,（7）工业企业有爆炸危险的露天钢质

8、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他重要或人员密集的公共建筑物。 （9）预计雷击次数大于0.3次/a的住房、办公楼等一般性民用建筑。,第一节 雷电的类型及建筑防雷等级,3、第三类防雷建筑物 （1）省级重点文物保护的建筑物及省级档案馆。 （2）预计雷击次数大于或等于0.012次/a，且小于或等于0.06次/a的部、省级办公建筑物及其他重要或人员密集的公共建筑物。 （3）预计雷击次数大于或等于0.06次/a，且小于或等于0.03次/a的住宅、办公楼等一般民用建筑物。,第一节 雷电的类型及建筑防雷等级,（4）预计雷击次数大于或等于0.06次/a的一般性工业建筑物

9、。 （5）根据雷击后对工业生产的影响及产生的后果，并结合当地气象、地形、地质及周围环境等因素，确定需要防雷的21区、22区、23区火灾危险环境。 （6）在平均雷暴日大于15d/a的地区，高度在15m及以上的烟囱、水塔等孤立的高耸建筑物；在平均雷暴日小于或等于15d/a的地区，高度在20m及以上的烟囱、水塔等孤立的高耸建筑物。,第一节 雷电的类型及建筑防雷等级,四、建筑物易受雷击部位 1、平屋顶或坡度不大于1/10的屋顶檐角、女儿墙、屋檐。 2、坡度大于1/10且小于1/2的屋顶屋角、屋脊、檐角、屋檐。 3、坡度不大于1/2的屋顶屋角、屋脊、檐角。,第一节 雷电的类型及建筑防雷等级,第一节 雷电

10、的类型及建筑防雷等级,第一节 雷电的类型及建筑防雷等级,一、建筑物防雷措施 对不同的危害形式，采用不同的防雷措施： 1、防直击雷的措施 防直击雷采取的措施是引导雷云对避雷装置放电，使雷电流迅速流入大地，从而保护建（构）筑物免受雷击。 防直击雷的避雷装置有避雷针、避雷带、避雷网、避雷线等。对建筑物屋顶易受雷击部位，应装避雷针、避雷带、避雷网进行直击雷保护。,第二节 建筑物防雷措施,如屋脊装有避雷带，而屋檐处于此避雷带的保护范围以内时，屋檐上可不装设避雷带。 此防直击雷装置为：接闪器、避雷引下线、均压环。 采用金属材料接闪、引下并导入大地是目前唯一有效的外部防雷方法。,第二节 建筑物防雷措施,装有

11、避雷针的建筑物，可以避免雷击损坏建筑物，但是雷击通过避雷针的地线从建筑物顶端泻放入大地或者附近发生雷击的时候，会产生很强的电场，建筑物内的所有金属物品均会产生感应电压，这些感应电压的高低随着金属形状、距地线的距离和雷击大小而变(根据IEC 61312标准，当雷击击中建筑物时，即使装有避雷针，直击雷电流50%的通过引下线和接地系统入地，仍然会有大约50%的雷击能量仍会分配到电源系统),第二节 建筑物防雷措施,一旦您的电源输入线、电话线、网络线或其它电子设备的金属引出、引入线感应到瞬间高压，避雷针就无能为力了。感应雷击破坏的主要对象是电子电气设备。,第二节 建筑物防雷措施,感应雷击主要通过如下途径

12、损坏设备： 通过电源线路入侵的感应雷击。电源线路有架空或埋地的，传输路途较长，最容易遭到雷击。 通信线路在传导途中感应雷击。雷云之间或雷云对大地及金属物体(如广告牌、铁架、路灯、天线旁边的避雷针等)发生闪击，对附近架空或埋地的电缆产生强大的电磁感应。,第二节 建筑物防雷措施,第二节 建筑物防雷措施,接闪器,接地装置,第二节 建筑物防雷措施,接地装置-铜端子排,接地装置,接地装置,2、防感应雷的措施 防止建筑物内金属物上感应雷的方法是将金属设备、管道等金属物，通过接地装置与大地作可靠的连接，以便将雷电感应电荷避雷带引入大地，避免雷害。 目前采用比较多的是总等电位联结。即将柱子、圈梁、楼板、基础的

13、主筋（其中两根）相互焊接，其余都相互绑扎成电气通路，柱顶主筋与避雷带相连，所有金属管道、电缆线路的PE线、电气设备接地点（中性点）通过建筑物基础一点接地。,第二节 建筑物防雷措施,根据国外电气事故统计，低压系统短路大多为相线与设备外壳、金属管道结构和大地的接地故障（接地短路）。 故我国规定：在住宅楼内电源进线醒电箱旁设置一个铜接地母排，用6mm2聚氯乙烯绝缘铜电缆作为总等电位连接导体，将其他可导电金属部分与铜接地母排相连接。 建筑物每一电源进线都应做总等电位联结，各个总等电位联结端子板应互相连通。,第二节 建筑物防雷措施,第二节 建筑物防雷措施,局部等电位联结（箱）LEB 即在建筑物内的局部范

14、围内按总等电位联结的要求再做一次电位联结。浴室被国际电工标准列为电击危害大的场所。因为人体湿透时阻抗大大下降，一二十伏电压即足以使人发生心室纤维性颤动而死亡。为此要求在此做局部等电位联结。 具体做法是将一切金属物均连接到局部等电位联结端子板上，使之达到等电位。 （课本P135由来）,第二节 建筑物防雷措施,第二节 建筑物防雷,3、防雷电流侵入的措施 防止雷电沿供电线路侵入建筑物，行之有效的方法是安装避雷器将雷电波引入大地，以免危及电气设备。但对于易燃易爆危险的建筑，当避雷器放电时线路上仍有较高的残压要进入建筑物，还是不安全。对这种建筑物可采用地下电缆供电方式，这就根本上避免了过电压雷电波侵入的

15、可能性，但这种供电方式费用较大。对于部分建筑物可以采用一段金属铠装电缆进线的保护方式，这种方式不能完全避免雷电波的侵入，但通过一段电缆后可以将雷电波的过电压限制到安全范围之内。,第二节 建筑物防雷措施,4、防止雷电反击的措施 所谓反击，就是当防雷装置接受雷击时，在接闪器、引下线和接地体上都产生很高的电位，如果防雷装置与建筑物内外的电气设备、电线或其他金属管线之间的绝缘距离不够，它们之间就会发生放电，这种现象称为反击。反击也会造成电气设备绝缘破坏，金属管道烧穿，甚至引起火灾和爆炸。,第二节 建筑物防雷措施,防止反击的措施有两种。 一种是将建筑物的金属体（含钢筋）与防雷装置的接口、引下线分隔开，并

16、且保持一定的距离。 另一种是，当防雷装置不易与建筑物内的钢筋、金属管道分隔开时，则将建筑物内的金属管道系统，在其主干管道处与靠近的防雷装置相连接，有条件时，宜将建筑物每层的钢筋与所有的防雷引下线连接。,第二节 建筑物防雷措施,5、防止雷击电磁脉冲的措施 电涌来临动作，动作后钳压、泄流、暂态均压。 设备为：电涌保护器。 电涌保护器分为电源保护和信号保护。,第二节 建筑物防雷措施,防雷共用接地系统及等电位联结示意图,四、建筑物电子信息系统防雷技术要求 建筑物雷电防护区（Ligntning Protection Zoen,LPT）的划分： （1）LPZOA区：完全暴露的不设防区； （2）LPZOB区：不会遭到大于滚球半径所对应的直接雷击，但区内的电磁场强度未衰减，属暴露的直接雷防护区。 （3）LPZO1区：由于建筑物内的屏蔽措施，区内的电磁场强度已初步衰减。 （4）LPZOn+1区：进一步减小流入的电流和电磁场强度而增设的后续防雷区。,第二节 建筑物防雷措施,电子信息系统设备机房应设局部等电位接地端子板 设局部等电位接地端子板应与预留的楼层主钢筋接地端子连接。接地干线宜采用多股