《建筑设备 教学课件 ppt 作者 祝连波 主编 刘福玲 王亚军 副主编12 第十二章 安全用电与建筑防雷》由会员分享，可在线阅读，更多相关《建筑设备 教学课件 ppt 作者 祝连波 主编 刘福玲 王亚军 副主编12 第十二章 安全用电与建筑防雷（30页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第十二章 安全用电与建筑防雷,安全电流与安全电压；触电对人体的伤害；安全用电的原则和要求；接地的类型和接地方式；雷电的形成及危害；建筑防雷装置；建筑防雷分级；建筑防雷措施；接闪器、引下线、接地体安装。,12.1 建筑安全用电技术,12.1建筑安全用电技术 12.1.1.1安全电流 安全电流，也就是人体触电后最大的摆脱电流。安全电流值，各国规定并不完全一致。我国规定为30mA(50Hz交流)，触电时间不超过1s，因此安全电流值为30mAs。如果通过人体电流达到50mAs，对人就有致命危险，而达到100mAs时，一般会致人死亡。100mAs，即为“致命电流”。,12.1.1.2安全电压 （1）安全
2、电压的概念 安全电压，就是不致使人直接致死或致残的电压， 50V(50Hz交流有效值)称为一般正常环境条件允许持续接触的“安全特低电压”。因此，我国确定安全电压为12V，当空气干燥、工作条件好时可使用24V、36V。12V、24V和36V为我国规定的三个等级安全电压值。 （2）安全电压的不同状态 与触电时间长短有关。 与皮肤接触的面积和压力大小有关。 与工作环境有关。 如果人有老茧、身心健康，情绪乐观的人电阻大，较安全；皮肤细嫩、情绪悲观、疲劳过度的人电阻小，较危险。,12.1.2触电对人体的伤害及触电原因 12.1.2.1触电对人体的伤害 人体触电可分能有两种情况：一种是雷击和高压触电产生的
3、电伤，另一种是低压触电产生的电击。 （1）电伤 电伤使人的机体遭受严重的电灼伤、组织炭化坏死及其他难以恢复的永久性伤害，严重的也可以致人死亡，但一般不会将人体内部器官损伤。 （2）电击 轻的触电有针刺痛感，或出现痉挛、血压升高、心律不齐以致昏迷等暂时性的功能失常；重则可能引起呼吸停止，脉搏骤停，心室纤维性颤动等危及生命的伤害。电击的危险性最大，一般死亡事故都是由于电击。,12.1.2.2触电原因 （1）统计数据表明，违反安全用电规则是发生触电事故的主要原因。 （2）电气设备绝缘损坏。 （3）设计不合理造成触电 。 （4）管理不善。 （5）意外遭受雷击，或到高压断线处而遭到跨步电压触电。,12.
4、1.3安全用电 12.1.3.1安全用电原则 （1）直接接触防护方法 防止电流经由身体的任何部位通过； 限制可能流经人体的电流，使之小于电击电流； 用漏电保护器作补充保护。 （2）间接接触防护方法 防止故障电流经由身体的任何部位通过； 限制可能流经人体的故障电流，使之小于电击电流； 在故障情况下触及外露可导电部分时，可能引起流经人体的电流等于或大于电流时，应在规定的时间内自动断开电流； 保护接地(与其他防护措施配合使用)。,12.1.3.2用电安全基本要求 （1）电工作业人员应经医生鉴定没有妨碍电工作业的病症，并应具备用电安全、触电急救和专业技术知识及实践经验。 （2）用电单位应对使用者进行用
5、电安全教育和培训，使其掌握用电安全的基本知识和触电急救知识。 （3）电气装置在使用前，应确认其已经国家指定的检验机构检验合格或认可，符合相应环境要求和使用等级要求。 （4）用电设备和电气线路的周围应留有足够的安全通道和工作空间。,12.1.4 接地 接地是指各种电气设备的金属部分与大地的连接。 12.1.4.1 接地类型 （1）按接地装置不同，把接地分为人工接地和自然接地 人工接地 人工接地就是专为降低接地电阻而埋设于地下的接地体。 自然接地 自然接地是利用自然装置作为接地体。,（2）根据电气设备接地的作用不同，把接地分为工作接地、保护接地、重复接地、屏蔽接地、防静电接地、等电位接地和防雷接地
6、。 工作接地 能够保证电气设备在正常和事故情况下可靠地工作而进行的接地，称为工作接地。 保护接地 保护接地是为保障人身安全、防止间接触电而将设备的金属外壳接地。 重复接地 将零线上的一点或多点与大地的再次连接称为重复接地。,屏蔽接地 为防止外来电磁波的干扰和侵入，造成电子设备误动作，同时为防止电子设备产生的高频能向外部泄放，把线路的滤波器、电缆的屏蔽层和屏蔽室的屏蔽网等进行接地，称为屏蔽接地。 防静电接地 为防止静电放电产生事故或影响电子设备的工作，把静电荷迅速向大地泄放的接地，称为静电接地。 等电位接地 把建筑物的外露导电体（如医院金属床架）相互连接起来成为等电位体并接地，称为等电位接地。
7、防雷接地 一般由接闪器、引下线、接地装置组成，作用是将雷电电荷分散引入大地，避免建筑及其内部电器设备遭受雷电侵害。,12.1.4.2接地方式 民用建筑低压配电系统接地方式有以下三种： （1）TN系统 民用建筑常用TN系统，TN系统的电源中性点直接接地，并引出中性线。按照中性线（N）与保护线（PE）组合情况，又可分为三种型式如图12.1所示： TNS系统；TNC系统；TNCS系统 。,（2）TT系统 如图12.2所示，电力系统有一点直接接地，受电设备的外露可导电部分通过保护线接至与电力系统接地点无直接关联的接地级。,（3）IT系统 如图12.3所示，电力系统的带电部分与大地间无直接连接(或有一点
8、经足够大的阻抗接地)，受电设备的外露可导电部分通过保护线接至接地极。,12.1.4.3接地装置 接地装置包括接地体、接地线、零线和接地电阻，接地体见本节12.1.4.1，接地装置宜采用热镀锌等防腐措施。在腐蚀性较强的场所，应适当加大截面。在地下禁止采用裸铝线作接地体或接地线。 12.1.4.4漏电保护 漏电保护主要是弥补保护接地的不足，有效进行防触电保护，是目前较好的防触电措施。漏电保护装置有漏电开关和漏电断路器，根据不同要求安装于民用建筑供电系统中，防止接地故障造成危害,12.1.4.5等电位联接 等电位联接，就是使各个外露可导电部分及装置外导电部分的电位作实质相等的电气连接。等电位联接的目
9、的在于减小需要防雷的空间内，各种金属部件和各种系统之间的电位差。按照等电位联接的范围不同，一般把它分为两种方式：总等电位联接和局部等电位联接。 （1）总等电位联接 总等电位联接是在建筑物的电源进线处进行一次等电位联接，使整个建筑物电位相等。 （2）局部等电位联接 在局部范围内将各种可导部分连通，称为局部等电位联接。下列情况需做局部等电位联接（见教材）。,12.2 建筑防雷,12.2.1雷电的形成及危害 （1）雷电的形成 雷电的形成是由于多种原因并存及在特定的场合和条件下，以某种原因为主导因素而形成的一种自然现象。雷电现象，就是雷云与雷云之间，雷云与大地之间的一种放电现象。闪电就是放电时产生的强
10、烈的光和热，雷声就是巨大的热量使空气在极短时间内急剧膨胀而产生的爆炸声响。 建筑物的外形也决定着其遭受雷击的情况，易遭受雷击的部位是：建筑物突出的部位，如屋角、屋檐和檐角；高耸突出的建筑物；地下有金属矿物的地带；位于高大树木旁的建筑物；变电所和架空输电线路。,（2）雷电的危害 根据雷电现象形成和活动的形式及过程，雷电可分为直击雷、感应雷两大类。 直击雷是雷云对地面的直接放电，感应雷是雷云的二次作用(主要是静电感应效应和电磁效应等)造成的危害现象。雷电作用的共同特点是放电时间短、放电电流大、放电电压高、破坏力极强。其破坏作用主要表现在以下几个方面： 机械性破坏 ；绝缘击穿性破坏 ； 无线干扰性破
11、坏。,12.2.2建筑防雷装置 建筑防雷装置包括接闪器、引下线和接地装置三部分。 12.2.2.1接闪器 接闪器是接受雷电流的金属导体，包括避雷针、避雷线、避雷带、避雷网和避雷器。 12.2.2.2引下线 引下线的作用是将接闪器与接地装置连接在一起，使雷电流构成通路。在高层建筑中常利用柱或剪力墙中的钢筋作为引下线。引下线一般采用圆钢或扁钢，要求镀锌处理。 12.2.2.3接地装置 接地装置是埋在地下的水平接地导体和垂直打入地内的接地体（棒）的总称，其作用是把雷电流疏散到大地中去。,12.2.3建筑防雷分级 为了防止雷电对建筑物和建筑物内电气设备的破坏，必须对容易受到雷电袭击的建筑物提供防雷保护
12、。按照我国建筑物防雷设计规范的要求，我国建筑物防雷共分三级。 （1）第一级防雷建筑物 凡制造、使用或贮存炸药、火药、起爆药、电火花而引起爆炸，会造成巨大破坏和人身伤亡者； 具有0区、1区或10区爆炸危险环境的建筑物。 （2）第二级防雷建筑物 国家级重点文物保护的建筑物；,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； 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设备的建筑物； 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； 具有1区爆炸危险环境的建筑物且电
13、火花不易引起爆炸或不致造成巨大破坏和人身伤亡者；具有2区或11区爆炸危险环境的建筑物；工业企业内有爆炸危险的露天钢质封闭气罐； 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； 预计雷击次数大于0.3次/a的住宅、办公楼等一般性的其他民用建筑物。,（3）第三级防雷建筑物 省级重点文物保护的建筑物及省级档案馆； 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、省级建筑物及其他重要或人员密集的公共建筑物； 预计雷击次数大于或等于0.06次/a，且小于或等于0.3次/a的住宅、办公楼等一般性民用建筑物； 预计雷击次数大于或等于0.06次/a
14、的一般性工业建筑物； 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； 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。,12.2.4建筑防雷措施 对建筑物防雷措施的设计，应认真调查地质、地貌、气象、环境等条件和雷电活动规律以及被保护建筑物的特点等，因地制宜地采取防雷措施，做到安全可靠、技术先进、经济合理。 防雷建筑物分为一级、二级和三级，其保护措施有防直击雷措施、防雷电感应的措施和防
15、雷电波侵入的防雷措施，具体规定见教材。,12.3 建筑防雷施工,12.3.1接闪器施工 12.3.1.1避雷针的安装 （1）避雷针在屋面上的安装 根据设计图纸确定避雷针的安装位置，然后同土建配合浇筑避雷针基础，同时预埋避雷针安装底板。待土建结构工作基本结束后，引下线接地网安装完后，可进行避雷针安装。将符合设计要求的避雷针焊上一块肋板，然后竖起点焊于预留钢材上，用线锤检查避雷针垂直后将肋板点焊牢固，但不能通长焊接，否则肋板会变形，避雷针会倾斜。再将另外两个肋板分别点焊固定，最后对称施焊，将避雷针固定牢靠，焊接接地线，用水泥砂浆将肋板和底座一起隐蔽。 （2）水塔 水塔避雷针一般采用直径为5mm镀锌
16、圆钢或DN40镀锌钢管，敷设于水塔正中。其安装固定方法与屋面避雷针基本相同。,12.3.1.2明装避雷带(网)的安装 避雷带(网)明装时，要求避雷带（网）距屋面的距离不大于500mm。避雷带（网）的支座可采用现场浇制或预制再砌牢后固定。当不上人屋面预留避雷带(网)的支撑件有困难时，可采用预制混凝土支墩作避雷带(网)的支架，支架点间距均匀，且直线段部分不宜大于3m，转弯处不宜大于500mm。 女儿墙、屋脊上安装避雷带(网)支架时，应尽量预留预埋安装件或孔洞。预埋件大小为60mm60mm6mm钢板，标高低于女儿墙顶标高20mm。 避雷带(网)为圆钢时，采用圆钢支架；避雷带(网)为扁钢时，采用25mm4mm扁钢支架，支架高度一般为150mm。支架调正、校平后，可进行避雷带(网)安装，避雷带安装前应校直，将校直后的避雷带(网)逐段焊接或用螺栓固定于支架上。避雷带(网)之间的连接采用焊接，焊接处应打磨光滑无凸起高度，经处理后应刷樟丹防锈漆和银粉防腐。,12.3.1.3暗装避
