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第一章 建筑防雷系统

第一章  建筑防雷系统
第一章  建筑防雷系统

第一章建筑防雷系统

1.1 过电压

配电系统正常运行时,线路的绝缘以及电动机和变压器的绝缘所受的电压为其相应的额定电压,但由于某种原因,可能发生电压升高现象,以致引起电气设备的绝缘遭到破坏。我们把对绝缘有危险的电压升高统称为过电压,系统的过电压有两类:内部过电压、外部(大气)过电压。

1.1.1 系统内部过电压

由断路器操作过程和接地短路等故障引起的过电压,其实质就是由系统中两种运行方式之间的过渡过程引起的,内部过电压的数值一般在2.5~4.0倍的系统最大运行电压。

系统内部过电压主要有操作过电压、谐振过电压。

1.操作过电压

(1)弧光接地过电压:在中性点不接地系统中发生单相接地故障时,各相的相电压升高,则流过故障点的接地电流也随着增加,许多暂时性的单相弧光接地故障往往能自行熄灭,在接地电流不大的系统中,不会产生稳定的电弧,这种间歇性的电弧引起系统运行方式瞬息变化,导致多次重复性电磁振荡,在无故障相和故障相上产生严重的弧光过电压。

(2)空载线路或电容性负载的拉闸过电压:切断空载线路或并联电容器组时,可能引起电感—电容回路振荡过程,引起过电压,产生电弧重燃,引起电气设备的多次绝缘闪络或击穿事故。

(3)电感性负载的拉闸过电压:当切除电感性负载时,由于断路器强制熄弧,随着电感电流的遮断,电感中的磁能将转为静电能,出现过电压。

(4)空载线路的合闸过电压:系统在合闸初瞬间的暂态过程中,电源电压通过系统的电感和电容,在回路中会发生谐振,因起过电压。

(5)切除空载变压器引起过电压:切除空载变压器以及切除电动机、电抗器时,开关中的电感电流突然被切断,电感中储存的电能将在被切除的电器和开关上引起过电压。

2.谐振过电压由系统内部的电容、电感构成谐振单元,造成过电压。

(1)线性谐振过电压:线性谐振电路中的参数是常数,不随电压或电流而变化,引起线性谐振的主要有不带铁心的电感元件(如线路中的电感、变压器的漏感)、励磁特性接近线性时的带铁心的电感元件(如消弧线圈,其铁心中带有空气隙)、系统中的电容元件形成的谐振回路。在正弦电源的作用下,当电源的频率和系统的自振频率相

等或接近时,可能产生线性谐振过电压。

(2)铁磁谐振(非线性)过电压:由于变压器、电压互感器、消弧线圈等铁心电感的磁路饱和作用引起持续性的较高幅值的铁磁谐振过电压。

(3)参数谐振过电压:由于系统中某些参数变化引起的过电压。 3.系统短时过电压系统常见的工频过电压有:

(1)空载长线路分布电容引起的电压升高;

(2)系统发生不对称短路时正常相上的工频电压升高;

(3)系统甩负荷引起的发电机加速而产生电压升高。

防止系统内部出现过电压除在系统内部采取必要的解决办法以外,可以增加避雷器保护装置,防止系统出现过高的电压。

1.1.2 感应过电压

1.静电感应当线路或设备附近发生雷云放电时,虽然雷电流没有直接击中线路或设备,但在导线上会感应出大量的和雷云极性相反的束缚电荷,当雷云对大地上其他目标放电后,雷云中所带电荷迅速消失,导线上的感应电荷就会失去雷云电荷的束缚而成为自由电荷,并以光速向导线两端急速涌去,从而出现过电压,称为静电感应过电压。

一般由雷电引起局部地区感应过电压,在架空线路可达300~400kV,在低压架空线路上可达100kV,在通讯线路上可达40~60kV。

由静电感应产生的过电压对接地不良的电气系统有破坏作用,使建筑物内部金属构架与接地不良的金属器件之间容易发生火花,引起火灾。

2.电磁感应由于雷电流有极大的峰值和陡度,在它周围有强大的变化电磁场,处在此电磁场中的导体会感应出极大的电动势,使有气隙的导体之间放电,产生火花,一起火灾。

由雷电引起的静电感应和电磁感应统称为感应雷(又叫二次雷)。解决的办法是将建筑物的金属屋顶、建筑物内的大型金属物品等,做良好的接地处理,使感应电荷能迅速流向大地,防止在缺口处形成高电压和放电火花。

1.1.3 直击雷过电压

带电的雷云与大地上某一点之间发生迅猛的放电现象,称作直击雷。当雷云通过线路或电气设备放电时,放电瞬间线路或电气设备将流过数十万安的巨大雷电流,此电流以光速向线路两端涌去,大量电荷将使线路发生很高的过电压,势必将绝缘薄弱处击穿而将雷电流导入大地,这种过电压为直击雷过电压。

直击雷电流(在短时间内以脉冲的形式通过)的峰值有几十千安,甚至上百千安。雷电流的峰值时间(从雷电流上升到1/2峰值开始,

到下降到1/2峰值为止的时间间隔)通常有几微秒到几十微秒。

当雷电流通过被雷击的物体时会发热,引起火灾。同时在空气中会引起雷电冲击波和次声波,对人和牲畜带来危害。此外,雷电流还有电动力的破坏作用,使物体变形、折断。

防止直击雷的措施主要采取避雷针、避雷带、避雷线、避雷网作为接闪器,把雷电流接受下来,通过接地引下线和接地装置,将雷电流迅速而安全送到大地,保证建筑物、人身和电气设备的安全。

1.1.4 雷电波的侵入

雷电波的侵入主要是指直击雷或感应雷从输电线路、通讯光缆、无线天线等金属的引入线引入建筑物内,发生闪击和雷击事故。

此外,由于直击雷在建筑物或建筑物附近入地,通过接地网入地时,接地网上会有数十千伏到数百千伏的高电位,这些高电位可以通过系统中的零线、保护接地线或通讯系统的地线,以波的形式传入室内,沿着导线的传播方向扩大范围。

防止雷电波侵入的主要措施是在输电线路等能够引起雷电波侵入的设备,在进入建筑物前装设避雷器保护装置,它可以将雷电高电压限制在一定的范围内,保证用电设备不被高电压冲击击穿。

1.2 建筑物的防雷分级

建筑物根据其重要性、使用性质、发生雷电事故的可能性和后果,按防雷要求分为三级。

1.2.1 一级防雷建筑物

1.分级原则

(1)具有特别重要用途的建筑物,如国家级的会堂、办公建筑、档案馆、大型博展建筑;特大型、大型铁路旅客站;国际性的航空港、通讯枢纽;国宾馆;大型旅游建筑、国际港口客运站等。

(2)国家级重点文物保护的建筑物或构筑物。

(3)高度超过100m的建筑物。

2.保护措施

(1)防直击雷的措施

1)装设独立避雷针或架空避雷线(网),使被保护的建筑物的风帽、放散管等突出屋面的物体均处于接闪器的保护范围内。避雷网的网格尺寸不应大于10m×10m。

2)独立避雷针的杆塔、架空避雷线的端部和架空避雷网的各支柱处应至少设一根引下线。对用金属制成或有焊接、绑扎连接钢筋网的杆塔、支柱,宜利用其作为引下线。

3)独立避雷针和架空避雷线的支柱及其接地装置至被保护建筑物及与其有联系的管道、电缆等金属物之间的距离不得小于3m。

4)架空避雷线至屋面和各种突出屋面的风帽、放散管等物体之间的距离不得小于3m。

5)独立避雷针、架空避雷线或架空避雷网应有独立的接地装置,每一引下线的冲击接地电阻不宜大于10Ω。在土壤电阻率高的地区,可适当增大冲击接地电阻。

(2)防雷电感应的措施

1)建筑物内的设备、管道、构架、电缆的金属外皮、钢屋架、钢窗等金属物均应接到防雷电感应的接地装置上。金属屋面周边每隔18m以内应采用引下线接地一次。

2)平行敷设的管道、构架、电缆的金属外皮等长金属物,其净距小于100mm时应采用金属线跨接,跨接点的间距不应大于30m;交叉净距小于100mm时,其交叉处应跨接。

3)防雷电感应的接地装置应和电气设备的接地装置共用,其工频接地电阻不应大于10Ω。屋内接地干线与防雷电感应接地装置的连接不应少于两处。

(3)防止雷电波侵入的措施

1)低压线路宜全线采用电缆直接埋地敷设,在入户端应将电缆的金属外皮、钢管接到防雷电感应的接地装置上。架空线应使用一段金属铠装电缆或护套电缆穿钢管直接埋地引入,其埋地长度不应小于15m。在电缆与架空线连接处,应装设避雷器,避雷器、电缆的金属外皮、钢管和绝缘子的铁脚、金具等连在一起接地,冲击接地电阻不宜大于10Ω。

2)架空金属管道,在进出建筑物处,应与防雷电感应的接地装置相连。距离建筑物100m内的管道,应每隔25m左右接地一次,冲击接地电阻不宜大于20Ω,宜利用金属支架或钢筋混凝土支架的焊接、绑扎钢筋网作为引下线,其钢筋混凝土基础宜作为接地装置。埋地或地沟内的金属管道,在进出建筑物处应与防雷电感应的接地装置相连。

(4)当建筑物高于30m时,应采取防侧击雷的措施

1)从30m起每隔部大于6m沿建筑物四周设水平避雷带并与引下线相连;

2)30m及以上外墙上的栏杆、门窗等较大的金属物与防雷装置连接。

3)在电源引入的总配电箱处装设过电压保护器。

1.2.2 二级防雷建筑物

1.分级原则

(1)重要的或人员密集的建筑物,如省部级的会堂、办公建筑、博展、体育、交通、通讯、广播等建筑,以及大型商店、影剧院等。

(2)省级重点文物保护的建筑物或构筑物。

(3)19层以上的住宅建筑和高度超过50m的其他民用建筑物。

(4)省级及以上大型计算中心和装有重要电子设备的建筑物。 2.保护措施

(1)防直击雷的措施

1)建筑物上的避雷针或避雷网(带)混合组成接闪器。避雷网的网格尺寸不应大于15m×15m。

2)至少设两根引下线,在建筑物的四周均匀或对称布置,其间距不应大于20m。

3)每一引下线的冲击接地电阻不宜大于10Ω。防直击雷接地可与防雷电感应、电气设备等接地共用同一接地装置,也可与埋地金属管道相连。当不共用、不相连时,两者之间的距离不得小于3m。在共用接地装置与埋地金属管道相连情况下,接地装置应围绕建筑物敷设成环形接地体。

4)敷设在混凝土中作为防雷装置的钢筋或圆钢,当仅一根时,其直径不应小于10mm。被利用作为防雷装置的混凝土构件内有箍筋连接的钢筋,其截面积总和不应小于一根为10mm钢筋的截面积。

(2)防雷电感应的措施

1)建筑物内的设备、管道、构架等金属物就近接到防直击雷接地装置或电气设备的保护接地装置上。

2)防雷电感应的接地干线与接地装置的连接不应少于两处。

3)平行敷设的管道、构架、电缆的金属外皮等长金属物,与第一类防雷建筑物的防雷措施相同。

(3)防止雷电波侵入的措施

1)低压线路宜全线采用电缆直接埋地敷设或敷设在架空金属线槽内的电缆引入时,在入户端应将电缆的金属外皮、金属线槽接地。架空线应使用一段金属铠装电缆或护套电缆穿钢管直接埋地引入,其埋地长度不应小于15m。在电缆与架空线连接处,应装设避雷器,避雷器、电缆的金属外皮、钢管和绝缘子的铁脚、金具等连在一起接地,冲击接地电阻不宜大于10Ω。

2)架空金属管道,在进出建筑物处,应就近与防雷的接地装置相连。当不连接时,架空管道应接地,距离建筑物25m接地一次,冲击接地电阻不宜大于10Ω。

(4)当建筑物高于45m时,应采取防侧击雷和等电位的保护措施

1)利用钢柱或柱子钢筋作为防雷装置引下线;

2)30m及以上外墙上的栏杆、门窗等较大的金属物与防雷装置连接。

3)竖直敷设的金属管道及金属物的顶端和底端与防雷装置连接。

1.2.3 三级防雷建筑物

1.分级原则

(1)当年计算雷击次数大于或等于0.05时,或超过调查确认需要防雷的建筑物。

(2)建筑群中最高或位于建筑群边缘高度超过20m的建筑物。

(3)高度超过15m以上的烟囱、水塔等孤立的建筑物或构筑物。在雷电活动较弱地区(年平均雷暴日不超过15日)其高度可超过20m 以上。

(4)历史上雷害事故严重地区或雷害事故较多地区的建筑物。 2.保护措施

(1)防直击雷的措施

1)建筑物上的避雷针或避雷网(带)混合组成接闪器。避雷网的网格尺寸不应大于20m×20m或24m×16m。

2)至少设两根引下线,在建筑物的四周均匀或对称布置,其间距不应大于18m。

3)每一引下线的冲击接地电阻不宜大于30Ω,公共建筑物不大于10Ω,其接地装置与电气设备等接地共用,也可与埋地金属管道相连。当不共用、不相连时,两者之间的距离不得小于2m。在共用接地装置与埋地金属管道相连情况下,接地装置应围绕建筑物敷设成环形接地体。

(2)防止雷电波侵入的措施

低压线路宜全线采用电缆直接埋地敷设或敷设在架空金属线槽内的电缆引入时,在入户端应将电缆的金属外皮、金属线槽接地。在电缆与架空线连接处,应装设避雷器,避雷器、电缆的金属外皮、钢管和绝缘子的铁脚、金具等连在一起接地,冲击接地电阻不宜大于30Ω。

(4)当建筑物高于60m时,60m及以上外墙上的栏杆、门窗等较大的金属物与防雷装置连接。

1.3 防雷装置

1.3.1 接闪器

接闪器是直接接受雷击的避雷针、避雷带(线)、避雷网,以及用作接闪的金属屋面和金属构件等。

1.接闪器的选用参见表1-1。

表1-1 接闪器的规格

云对避雷针产生静电感应引起),使雷电场畸变,从而将雷云放电的通路由原来可能向被保护物体发展的方向,吸引到避雷针本身,经引下线到接地装置,使被保护物免受直接雷击。 在一定高度的避雷针下面,有一个安全区域,在这个区域中的物体基本上不致遭受雷击,故称为避雷针的保护范围。单支避雷针保护范围可以用滚球法求得,其形状是一个对称的锥体。 表1-2是不同防雷等级的接闪器的规格。

表1-2 不同防雷等级的接闪器规格

(1)当避雷针高度h ≤h r 时,距离地面h r 处作一平行地面的平行线,以针尖为圆心,h r 为半径作弧线,交于平行线的A 、B 两点,以A 、B 为圆心,h r 为半径作弧线,该弧线与针尖相交并与地面相切,则从此弧线起到地面止就是保护范围。

避雷针在h x高度的XX’平面上的保护半径,按下式求得:

r x=√h(2h r-h)-√h x(2h r-h x)

式中 r x──避雷针在hx高度的XX'平面上的保护半径(m);

h r──滚球半径(m),按表1-2取;

h x──被保护物的高度(m)。

(2)当h>h r时,在避雷针上取高度h r的一点代替单支避雷针的针尖作为圆心。其余作法与(1)相同。

避雷针主要用于保护建筑物、露天配电装置、输配电线路,防止直击雷产生过电压。

此外避雷针还有双支、多支的设置,其保护范围的计算在此不做详细的论述,读者可参阅其他有关的专业书籍。

3.避雷线又叫架空地线,悬挂在高空的接地导线。沿每根支柱引下线与接地装置相连接,它的作用与避雷针一样。

表1-3是架空避雷线的弧垂程度。

当单根避雷线的高度h≥2h r时,是无保护范围的,故不应采用。当避雷线高度h≤2h r时,距离地面hr处作一平行于地面的平行线,以避雷线为圆心,h r为半径作弧线,交于平行线的A、B两点,以A、B 为圆心,h r为半径作弧线,两弧线相交或相切并与地面相切,则从此该两弧线起到地面止就是保护范围。

当避雷线的高度h r

h0=2h r-h 避雷线在h x高度的XX’平面上的保护宽度(半径)b x,按下式求得:

b x=√h(2h r-h)-√h x(2h r-h x)

式中 h──避雷线的高度(m);

h r──滚球半径(m),按表1-2取;

h x──被保护物的高度(m)。

避雷线主要用于保护变配电所的电气设备、输配电线路等免受直击雷过电压。

4.避雷带避雷带是指在平顶房子屋顶四周的女儿墙或坡屋顶的屋脊、屋檐上装上金属带作为接闪器,并把它与大地良好连接,即可得到好的避雷效果。

5.避雷网避雷网是指利用钢筋混凝土结构中的钢筋网进行雷电保护。

1.3.2 引下线

1.引下线的要求引下线是指连接接闪器和接地装置的金属导体。

(1)引下线应沿建筑物的外墙敷设,并经最短路径接地,建筑艺术要求较高的可作暗敷,但截面应加大一级。

(2)建筑物的金属构件(如消防梯等)、金属烟囱、烟囱的金属爬梯等可作为引下线,但其所有部件之间均应连成电气通路。

(3)利用建、构筑物钢筋混凝土中的钢筋作为防雷引下线时,其上部(屋顶上)应与接闪器焊接,下部在室外地坪下0.8~1m处焊接出一根 12mm或40mm×4mm镀锌导体,此导体伸向室外距墙外皮的距离不宜小于1m,并符合下列要求:

1)当钢筋直径为16mm及以上时,应利用两根钢筋(绑扎或焊接)作为一组引下线。

2)当钢筋直径为10mm及以上时,应利用四根钢筋(绑扎或焊接)作为一组引下线。

(4)当建、构筑物钢筋混凝土内的钢筋具有贯通性连接(绑扎或焊接),并满足(3)的要求时,竖向钢筋可作为引下线,横向钢筋若与引下线有可靠的连接(绑扎或焊接)时,可作均压环。

2.引下线的规格引下线的选用,参见表1-4。

表1-4 引下线的规格

接地装置的要求:

(1)垂直接地体的长度宜为2.5m,为了减小相邻接地体的屏蔽

效应,垂直接地体间的距离及水平接地体间的距离一般为5m,当受地方限制时,可适当减小。

(2)接地体埋设深度不宜小于0.6m,接地体应远离由于高温影响(如烟道等)使土壤电阻率升高的地方。

(3)为降低跨步电压,防直击雷的人工接地装置距建筑物入口处及人行道不应小于3m,当小于3m时应采取下列措施之一:

1)水平接地体局部深埋不应小于1m。

2)水平接地体局部包以绝缘物(如50~80mm厚的沥青层)。

3)采用沥青碎石地面或在接地装置上面敷设50~80mm厚的沥青层,其宽度超过接地装置2m。

(4)当基础采用以硅酸盐为基料的水泥和周围土壤的含水量不低于4%以及基础的外表面无防腐层或有沥青质的防腐层时钢筋混凝土基础内的钢筋宜作为接地装置,应符合下列条件:

1)每根引下线处的冲击接地电阻不宜大于5 。

2)敷设在钢筋混凝土中的单根钢筋或圆钢,其直径不应小于10mm。被利用作为防雷装置的混凝土构件被用于箍筋连接的钢筋,其截面积总和不应小于一根直径10mm钢筋的截面积。

(5)沿建筑物外面四周敷设成闭合环状的水平接地体,可埋设在建筑物散水及灰土基础以外的基础槽边。

1.4 过电压保护设备

1.4.1 避雷器

避雷器主要由放电间隙、可变电阻及电磁吹弧元件组成。当雷电流过来时,避雷器在导线与大地之间提供一低阻抗的导电通路,让雷电流导入大地,以减少过电压。此低阻抗在雷击发生前不应存在,在电压恢复正常时也应阻断电流,因此利用一封闭的空隙或一串的空隙以阻止在正常运行电压情况下放电,而在某一高电压出现时放电。

表1-5是常用的避雷器的型号。

表1-5 避雷器的型号

1.阀型避雷器

(1)结构:

(2)工作原理:常用的阀型避雷器有碳化硅和氧化锌为主要原料的两类。目前主要使用的是氧化硅压敏电阻制成的避雷器。每一块压敏电阻从制成起就有开关电压(压敏电压),当加在压敏电阻上的电压低于开关电压时,压敏电阻呈现高电阻值状态;当加在压敏电阻两端的电压高于开关电压时,压敏电阻被击穿,呈现低电阻值。当电力线路被雷击时,雷电波的高电压使压敏电阻击穿,雷电流通过压敏电阻流入大地,使电力线路上的雷电压被遏制在安全范围内。当雷电流消失后,压敏电路恢复成高阻状态,电力线路恢复正常供电。 (3)技术参数

1)开关电压(压敏电压):当温度为20℃时,在压敏电阻器上有1mA 直流流过,此时压敏电阻器两端的电压叫该压敏器的开关电压(压敏电压)。

交流电源系统中避雷器压敏元件的开关电压的计算如下: U NH ×√2

U N ≥──────×1.2 0.7 式中 U N ──避雷器的开关电压值(V ); U NH ──电源额定电压有效值(V )。

在直流电源系统中不存在有效值和峰值的问题,在计算时去掉公式中的√2即可。

2)残压:残压是指雷电波通过避雷器时避雷器两端最高瞬时电压。它与所通过雷电波峰值电流和波形有关。当雷电波通过避雷器后雷电压的峰值被大大削减,削减后的峰值电压就是残压。根据我国GB11032—89规定,对于220V 电压和10kV 等级的阀片,必须采用8/20μs 的仿雷电波冲击,冲击电流的峰值为1.5kA 时,残压不大于1.3kV 为合格。

残压比是残压与压敏电压之比。我国规范规定10kA 通流容量的氧化锌避雷阀片,满通流容量时用8/20μs 访雷电波冲击,残压比应≤3。 3)通流容量:通流容量是指避雷器允许通过雷电波最大峰值电流量。

4)漏电流:避雷器接到规定等级的电网上会有微安数量级的电流通过,此电流为漏电流。漏电流通过高电阻值的氧化锌阀片时,会

产生一定的热量,因此要求漏电流必须稳定,不允许工作一段时间后漏电流自动升高。因此在实际工作中宁愿要初始漏电流稍大一些的阀片,也不要漏电流会自动爬升的阀片。

5)响应时间

响应时间是指避雷器两端加上的电压等于开关电压时,由于阀片内的齐纳效应和雪崩效应需要延迟一段时间后,阀片才能完全导通,这段延长的时间叫做响应时间或时间响应。氧化锌的响应时间≤50ns (10-9s)。同一电压等级的避雷器,用相同形状的仿雷电波冲击,在冲击电流峰值相同的情况下,响应时间越短的避雷器的残压越低,也就是说避雷效果越好。

表1-6、表1-7、表1-8是不同类型避雷器的电气特性。

2.管型避雷器

(1)结构:管型避雷器的气体发生管由胶木纤维、塑料或橡胶组成。管内由棒形和环形电极组成的内间隙,管子的另一端的外间隙隔离线路。

(2)工作原理:当高压雷电波侵入到管型避雷器,其电压值超过火花间隙放电电压时,内外间隙同时击穿,使雷电流泄入大地,限制了电压的升高,对电气设备起到保护作用。间隙击穿后,除雷电流外,工频电流也可随之流过间隙(工频续流)。由于雷电流和工频续流在管子内部发生强烈电弧,使管子的内壁的材料燃烧,产生大量灭弧气体从开口孔喷出,形成强烈的纵向吹弧作用,使电弧熄灭。

在选择管型避雷器时,开断续流的上限值应不小于安装处的短路电流最大有效值(考虑非周期分量);开断续流的下限值应不大于安装处短路电流可能出现最小值(不考虑非周期分量)。管型避雷器动作次数受气体产生物的限制。由于有气体存在,故不能装在封闭箱里或有电气设备附近,只能用于保护输电线路、变电所进线设备。

3.保护间隙

保护间隙一般采用角间隙,主要应用在电力系统的输电线路。

5.5 变电所的防雷

1.基本规定

(1)在3~10kV的变电所,应在每组母线和每回架空线路上安装阀型避雷器。母线上避雷器与变压器的电气距离在表1-13中。

表1-9 3~10kV避雷器与变压器的最大电气距离(m)

接电缆的终端头附近。阀型避雷器的接地端应和电缆金属外皮相连。如各架空线路均有电缆进出线段、避雷器与变压器的电气距离不受限制。避雷器应以最短的接地线与变电所的主接地网连接,包括通过电缆金属外皮与主接地网连接。

(2)与架空线路连接的3~10kV配电变压器,及Y,yn0或D,yn0接线的配电变压器设在一级防雷建筑内外为电缆进线时,均应在高压侧装设阀型避雷器。保护装置宜靠近变压器装设,其接地线应与变压器低压侧中性点(中性点不接地的电力网中,与中性点的击穿保险器的接地端)以及外露可导电部分连接在一起接地。

(3)在多雷区及向一级防雷建筑供电的Y,yn0和D,yn0接线的配电变压器,除在高压侧按有关规定装避雷器外,在低压侧尚应装设一组避雷器。

(4)3~10kV柱上断路器和负荷开关应采用阀型避雷器或保护间隙保护。经常断路运行而又带电的柱上断路器、负荷开关或隔离开关的两侧,均应装设避雷器或保护间隙,其接地线应与柱上断路器等外露可导电部分连接,且接地电阻不应超过10Ω。

(5)在多雷区或易遭雷击地段,直接与架空线相连的电度表宜装设防雷装置。

2.说明

(1)当变电所为非导电的屋顶结构时,应采用避雷网保护,网格尺寸为(8~10)m×(8~10)m,每隔10~20m设引下线接地,引下线处应设集中接地装置应连接到接地网。

(2)35kV及以下的屋外高压配电装置宜采用独立避雷针或避雷线保护,设置独立的接地装置,接地电阻不宜超过10Ω。

(3)避雷针与主接地网的地下连接点至变压器接地线与主接地网的地下连接点之间,沿接地体的长度不应小于15m。

1.6 电动机的防雷

(1)单机容量为300kW以上到1500kW以下的直配电机,宜采用图中的保护接线。

(2)单机容量为300kW以下的高压直配电机,宜采用图a)中的保护接线,也可采用图b)的方式,只在线路入户处装设一组避雷器和电容器,并在靠近入户处的电杆上装设保护间隙或将绝缘子的铁脚接地。

(3)当采用以上的保护方式不能满足要求时,可采用下图的保护接线。

(4)保护高压旋转电机用的避雷器,一般采用磁吹避雷器。避雷器宜靠近电机装设,在一般情况下,避雷器可装在电机出线处;如接在每一组母线上的电机不超过两台或单机容量不超过500kW,且与避雷器的距离不超过50m时,避雷器也可装在每一组母线上。

(5)当直配电机中性点能引出且未直接接地时,应在中性点上装设磁吹或普通阀型避雷器。

(6)为保护直配电机而架设的避雷器,对边导线的保护角不应大于30?。为保护直配电机的匝间绝缘和防止感应过电压,应在每相母线上装设0.25~0.50μF的电容器;对于中性点不能引出或双排非并绕线圈的电机,每相应装设1.50~2.00μF的电容器。

与母线连接的电容器宜有短路保护。

1.7 建筑物的综合防雷

由于现代建筑功能不断扩大,设备逐渐增多,雷电对建筑物的破坏形式呈现多样化,雷电对建筑物的侵入渠道在不断增多,如空间通道、天线通道、信号通道、电源通道地电位反击通道、地电流反冲通道和落雷点建筑物高位冲击通道等。近年来,智能建筑呈迅猛发展势头。由于智能技术采用了大量的微电子技术和设备。为了确保这些微电子设备的正常运行,需对建筑物采取综合防雷,在建筑物常规防雷基上,针对建筑物、特殊用房和重要设施增加各种响应的防雷保护措施。

钢结构建筑物的防雷装置设计

编号:AQ-JS-05849 ( 安全技术) 单位:_____________________ 审批:_____________________ 日期:_____________________ WORD文档/ A4打印/ 可编辑 钢结构建筑物的防雷装置设计Design of lightning protection device for steel structure buildings

钢结构建筑物的防雷装置设计 使用备注:技术安全主要是通过对技术和安全本质性的再认识以提高对技术和安全的理解,进而形成更加科学的技术安全观,并在新技术安全观指引下改进安全技术和安全措施,最终达到提高安全性的目的。 1、引言 钢结构是由钢板,热轧型钢和冷加工成型的薄壁型钢制造而成。 具有:材料强度高,钢材质量轻;韧性,塑性好;材质均匀;制造 简单,施工周期短;密封性好等特点。而且造型美观大方,建设周 期短,因而得到广泛的应用于机场、展览馆、体育馆、各类工业厂 房、大型超市等,由于钢结构独特的建筑体系,使得此类建筑和普 通砖混结构、框架结构建筑物的防雷装置设计有较大的差异。下面 就本人通过对钢结构建筑物的防雷装置设计和竣工验收的实际经验 总结,对钢结构建筑物防雷装置设计作一个初步的探讨。 首先,我们先分析一下综合防雷设计的要素,建筑物的综合防 雷装置设计总的来讲可分为两部分:外部防雷和内部防雷。外部防 雷措施包括:接闪器(针、网、带和线)、引下线、屏蔽和共用接 地系统,内部防雷措施包括:共用接地系统、屏蔽(隔离)、等电

位连接、合理布线和安装浪涌保护器(SPD)。钢结构建筑物作为现代建筑物的一种新型建筑,它的防雷装置设计也离不开这个范围,同时又有着其特殊的地方,下面就钢结构建筑物防雷的不同点加以探讨。 2、钢结构建筑物的外部防雷 2.1接闪器 首先应根据建筑物的使用性质、发生雷电事故的可能性和后果,并认真调查该位置的地理、地质、气象环境和雷电活动规律来确定该建筑物为第几类防雷建筑物,再选择用何种接闪器。由于钢结构建筑物的金属屋面更容易引起雷击,所以在设计时,应根据防雷类别考虑在屋面上安装何种接闪器。传统建筑物的避雷方式是采用富兰克林常规避雷导体或避雷地结合避雷网,但是金属屋面的金属板较薄,无法安装高大沉重的传统避雷针,其次从闪电理论来讲,云地闪电与人类关系最密切,它是雷雨云中荷电中心对大地的脉冲放电过程,该过程除存在光导、回击主要脉冲放电过程外,还存在一系列其他脉冲放电过程,回击的特点是峰值电流高,放电时间短,

《建筑物防雷设计规范》GB50057-2010

《建筑物防雷设计规范》GB50057-2010 UDC 中华人民共和国国家标准GB P GB50057-2010 建筑物防雷设计规范 Design code for protection of Structures against lightning 2010-11-03 发布 2011-10-01实施 中华人民共和国住房和城乡建设部 联合发布中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 中华人民共和国国家标准 建筑物防雷设计规范 Design code for protection of Structures against lightningGB 50057-2010 主编部门:中国机械工业联合会 批准部门:中华人民共和国建设部 执行日期:2011年10月1日 2011 北京

中华人民共和国住房和城乡建设部公告 第824号住房和城乡建设部 关于发布国家标准《建筑物防雷设计规范》的公告 现批准《建筑物防雷设计规范》为国家标准,编号为 GB 50057 —2010,自 2011年 10月 1日起实施。其中,第 3.0.2、3.0.3、3.0.4、4.1.1、4.1.2、 4.2.1(2、3)、4.2.3(1、2)、4.2.4(8)、4.3.3、4.3.5(6)、4.3.8(4、5)、4.4.3、4.5.8、 6.1.2条(款)为强制性条文,必须严格执行。原《建筑物防雷设计规范》 GB 50057—94(2000年版)同时废止。 中华人民共和国住房和城乡建设部 二 O一0年十一月三日

前言 本规范是根据中华人民共和国建设部于 2005年 3月 30日以建标函[2005]84号“关 于印发《2005年工程建设标准规范制订、修订计划(第一批)》的通知”的要求,由中 国中元国际工程公司会同相关单位对《建筑物防雷设计规范》GB50057 -95(2000年版) 修订而成的。 本规范修订的主要内容为: 1.增加了术语一章; 2.变更防接触电压和防跨步电压的措施; 3.补充外部防雷装置采用不同金属物的要求; 4.修改防侧击的规定; 5.详细规定电气系统和电子系统选用电涌保护器的要求; 6.简化了雷击大地的年平均密度计算公式,并相应调整了预计雷击次数判定建筑物的防雷分类的数值。 7.部分条款作了更具体的要求。 本规范中以黑体字标志的条文为强制性条文,必须严格执行。本规范由住房和城乡建设部负责管理和对强制性条文的解释,由中国机械工业联合会负责日常管理,由中国中元国际工程公司负责具体技术内容的解释。本规范在执行过程中,请各单位结合工程实践,认真总结经验,注意积累资料,如发现需要修改或补充之处,请将意见和建议反馈给中国中元国际工程公司(地址:北京市海淀区西三环北路 5号,邮编 100089)。 本规范组织单位、主编单位、参编单位和主要起草人: 组织单位:中国机械工业勘察设计协会 主编单位:中国中元国际工程公司 参编单位:五洲工程设计研究院 中国气象学会雷电防护委员会 北京市避雷装置安全检测中心 中国石化工程建设公司 中国建筑设计研究院 主要起草人:林维勇黄友根焦兴学陶战驹王素英杨少杰宋平健黄旭张文才徐辉 本规范主要审查人员:张力欣王厚余丁杰方磊欧清礼尹君平 王云福关象石杨维林

高层建筑防雷设计

高层建筑防雷设计 防雷措施 一般大气中雷云距离地面高度大约100~300m时,地面感应异性电荷易于在建筑物的突出部位集中,大多数高层建筑已接近雷云之中,受雷击的可能性大,而且雷击也可能发生在建筑物侧面楼层。采用一般建筑物的避雷措施难于起到保护作用,针对高层建筑受雷击的特点,本工程采取了系统的防雷措施。 防直击雷 高层建筑按一类防雷设计。天面避雷装置采用传统的避雷装置即在天面四周敷设避雷带,中间敷设不大于5m×5m的网络。同时要将天面所有突出的金属部件均应与附近的避雷带可靠连接。接地装置距离被保护建筑物及其联系的金属物(如管道、电缆等)之间的距离大于3m。 防侧击雷 根据民用建筑电气规范要求,高层建筑必须采用防侧击雷措施。建筑层间设置避雷带、均压环,并与屋顶避雷网相连,通过引下线与接地装置连接。从距地30m高度起,每向上三层,再利用结构圈梁外侧两条主筋或在圈梁内敷设一条25mm×4mm的扁钢与引下线焊成一环形水平避雷带,以防止侧向雷击,并将金属栏杆及金属门窗等较大的金属物体与防雷装置连接。 关于均压和等电位体的连接 为了保证高层建筑物内部不产生反击和危险的接触电压和跨步电压,

应当使建筑物的地面、墙板和金属管、线路都处于同一个电位。因此,高层建筑在各层的适当位置预埋与房屋结构内防雷导体相连的总等电位MEB连接板,以便于和接地主干线相连接。这有利于微电子设备防止雷电波的电磁脉冲干扰。防雷施工中,在建筑物伸缩缝、沉降缝和抗震缝等处做了防雷跨越导线,使整个高层建筑的金属部分形成一个等电位笼。 接地 变配电所内高低压系统按地,消防控制室的接地和建筑物的防雷接地采用共用接地装置。采用结构桩主筋、承台底板,地梁主筋经可靠焊接做自然接地装置,接地电阻不大于1n,正常情况下不带电的一切电气设备的金属外壳均应接地,要充分利用建筑物的结构钢筋和水管等金属管道进行等电位连接。

建筑物防雷系统(论文)

一般建筑物防雷系统简介 葛振雄 2005-05 一般建筑物防雷是指当发生雷雨时,通过建筑物的防雷防护装置将雷云的电荷安全泄放到大地中去,从而使建筑物免受雷击。因此建筑物防雷主要是防外部直击雷,本文仅探讨建筑物外部防直击系统。建筑物防雷防护装置及防雷系统由接闪器(避雷针)、引下线、接地网等有机组成。缺一不可。下面分别对以上三个主要因素的相关技术及安装进行描述。 本部分的内容提要是: (1)接闪器:避雷针、避雷线、避雷带、避雷网,避雷带和避雷网的结构设计, 接闪器的选择和布置 (2) 引下线 (3)接地装置:人工接地体,建筑物基础 接闪器 一、直接截受雷击,以及用作接闪的器具、金属构件和金属屋面等,称之为接闪器。功能是把接引来的雷电流,通过引下线和接地装置因如大地中泄放,保护建筑物免受雷害。从公元1753年,富兰克林发明了避雷针以来,避雷针作为接闪器唯一的形式,延续了上百年的历史,从十九世纪以后,逐渐有出现了避雷线、避雷带和避雷网。其分类如下:避雷针、避雷线、避雷带、避雷网, 下面逐一介绍。 避雷针 尖端放电 由物理学可知,通常物体内部的正电荷和负电荷是相等的,所以从整体来看不显示带电现象。当某一物体所具有的正、负电荷不相等时,这个物体就显示带电的特性。当物体内部的正电荷多于负电荷时,物体带正电,反之带负电。由于电荷都有异性相吸、同性相斥的特性,所以带电物体中的同性电荷总是受到相互排斥电场力的作用。以图中带尖锋的金属球为例,假如金属球上带负电(同样也可以理解带上正电),由于电荷同性相斥的作用,电子总是分布到金属球的最外层表面,并且容易逃离金属球。球的尖锋部分,电子受到同性电荷往外排斥力最强,最容易被排斥离开金属球,这就是通常说的“尖端放电”。

高层建筑的防雷接地措施(通用版)

高层建筑的防雷接地措施(通 用版) Security technology is an industry that uses security technology to provide security services to society. Systematic design, service and management. ( 安全管理 ) 单位:______________________ 姓名:______________________ 日期:______________________ 编号:AQ-SN-0161

高层建筑的防雷接地措施(通用版) 雷电会引起建筑物的损坏、人员伤亡,对电力、电讯等设备造成损坏。雷电的破坏作用归纳起来有两种:一是直接击在建筑物上产生热效作用和电动力作用;二是雷电流产生的静电感应作用和电磁感应作用以及雷电波侵入作用。高层建筑更易遭受雷击,加之高层建筑正在向智能化发展,大量电子设备和网络系统一旦遭受雷击,损失将很严重,所以防雷系统可靠与否是极为重要的。 高层建筑防雷是依据法拉第笼原理采用笼式防雷系统,就是将建筑物层面避雷网(带)、引下线和接地装置三部分联结成一个整体的钢铁大网笼。从防直击雷、防测击雷、防雷电感应和防雷电波侵入等方面,综合考虑接闪功能、分流影响、均衡电位、屏蔽作用、合理布线和接地等因素,做到从整体上兼顾建筑物外部防雷和内部防雷等功能,达到安全防雷的目的。

1.建筑物的外部防雷 高层建筑的外部防雷主要是指防直击雷和防侧击雷,其作用是保护建筑物本身不遭受雷击,主要由接闪器、引下线和接地装置组成。 1)接闪器 接闪器是防直击雷接受雷电流的金属导体,其形式有避雷网(带)、避雷针、金属屋面等。避雷网(带)应沿屋脊、屋角、屋檐、檐角、女儿墙等易受雷击部位敷设,并按建筑物的防雷等级在整个屋面组成不同尺寸要求的网格,见表1.根据雷击建筑物部位的规律,在建筑物上装设避雷针(网、带),就能可靠吸强雷和弱雷。屋面避雷网(带)一般采用热镀锌的圆钢或扁钢及热镀锌件,敷设应平正顺直、固定可靠,搭焊长度应满足规范要求。避雷网(带)在经过沉降缝或伸缩缝时应做煨弯补偿处理,避雷带在女儿墙敷设时,一般敷设在女儿墙的中间,当女儿墙宽度较大时,应将避雷带移向女儿墙的外侧处为宜,因为女儿墙的外沿易受雷击。 现代高层建筑中也有在屋面上利用金属栏杆做避雷网(带),其

防雷接地系统施工方案

防雷接地系统安装专项施工方案 分部分项工程名称:建筑电气——防雷接地系统安装 一、设计意图 本工程按二类防雷建筑物设计防雷装置。防雷与工频共用一个接地体,要求接地电阻检测值不大于1Ω。利用基础桩基主筋、地梁与底板钢筋网作接地体,接地体必须饱和焊接形成可靠的电报通路。 所有基础地梁应保证两根≥φ12主钢筋电气连续贯通,并与桩承台台面环形接地体采用φ10圆钢搭接连通,焊口单面焊焊缝长120mm,双面焊缝长60mm,保证电气连续贯通。利用立柱内二根≥φ16对角主筋(剪力墙内至少两根φ12立筋)作为防雷引下线。引下线采用两根φ10圆钢分别和基础接地系统搭接连通,焊口单面焊焊缝长。采用40*4热镀锌扁钢,暗敷在部分基础地梁内将水平接地体,垂直接地体连续贯通组成联合接地系统。 接地系统引出,采用200*200*90钢盒暗埋于墙(或100*100*60钢盒暗埋于柱)内,钢盒内预留80*50*5端子板,并用40*4热镀锌扁铁与接地系统可靠焊通。接地系统测试点采用63*63*5角钢预埋于立柱内(与柱外侧平),预埋角钢同引下线可靠焊通,下口距室外地坪500mm。 将建筑物内的各种竖向金属管道、金属构架每层(每层预留63*63*5角钢与结构主钢筋焊通)与防雷系统连通。所有进出大厦的金属管道皆与就近接地系统连通,做总等电位连接。 屋面避雷带采用25*4镀锌扁钢女儿墙压顶上明装,采用支撑卡与女儿墙压顶固定,卡间水平间距1.0米;接闪器与防雷引下线间用25*4热镀锌扁钢焊接贯通。将各层的金属门窗框架、阳台、金属栏杆、面积较大的金属装饰物以及金属结构物等就近与防雷引下线或楼层均压环搭接连通。玻璃幕墙的金属支撑架从一层开始每层就近与防雷引下线、楼层均压环连接。 本建筑的防雷接地装置与电气设备的保护接地、工作接地共用接地系统,其接地电阻不大于1Ω。 二、施工要素及施工工艺流程 具备完整的设计文件并充分领悟文件意图;施工操作人员及检测人员必须持证上岗;接地电阻

防雷系统施工方案

防雷系统 一、系统概况 车站防雷系统对于信息传输质量、系统工作稳定性以及设备和人员的安全都具有重要的保证作用。当前车站弱电系统普遍采用计算机控制,对接地和抗干扰要求更高,由于接入地中电流错综复杂,相互影响,给弱电系统的接地安装提出了较高的要求。 XXXXX此次防雷系统选用共用接地系统,即电源工作接地、保护接地、防静电接地等都与车站主接地网相连,共用同一个地。因为车站本身的共用接地系统为车站主接地网系统,其接地电阻按规定要求为R<1Ω。 各系统的接地分为如下几种方式:功率接地(又称中性线N接地);直流接地(逻辑接地);屏蔽接地;防静电接地和联合接地;系统需要单独防雷的设备,采用专用防雷设备。 1、直流接地: 用25平方毫米铜芯绝缘线,穿金属管、槽,敷设在弱电井内,一端与总等电位接地线相连,另一端接到机房的逻辑接地控制箱,做信号接地用。此外,从逻辑接地箱起,PE线严禁再与任何“地”有电气连接。金属管、槽应避开较大电流干线而且保证与防雷下引线有一定的距离。 2、数据线路接地 所有进出广播控制中心的通讯线装上相应级别的防雷接地保护器,保护器一端接在通讯线路上,另一端直接接到总等电位接地线上。 3、设备电源接地 控制中心使用的工作电源应最少做第二、三极的防雷接地保护,在电源进入配电箱前装第二极电源保护器,在电源进入通讯设备前装第三极电源保护器,第 二、三极的电源保护接地地线直接接到总等电位铜排上。 4、静电接地 要得到较好的防静电效果,机房内地坪建议采用导电地板,导电地板以及被绝缘支撑的金属构件一起接到保护接地的辅助等电位铜排上。 5 、屏蔽接地 将机房内的所有金属门窗、控制箱、控制柜、机房所有设备的外壳及附近的

建筑物防雷设计规范(GB50057-94)

建筑物防雷设计规范(GB50057-94) https://www.sodocs.net/doc/064719712.html, 发布时间:2004-7-20 点击数:9381 中华人民共和国国家标准建筑物防雷设计规范(GB50057-94) 第一章总则 第1.0.1条为使建筑物(含构筑物,下同)防雷设计因地制宜地采取防雷指施,防止或减少雷击建筑物所发生的人身伤亡和文物、财产损失,做到安全可靠、技术先进、经济合理,制定本规范。 第1.0.2条本规范适用于新建建筑物的防雷设计。 本规范不适用于天线塔、共用天线电视接收系统、油罐、化工户外装置的防雷设计。 第1.0.3条建筑物防雷设计,应在认真调查地理、地质、土壤、气象、环境等条件和雷电活动规律以及被保护物的特点等的基础上,详细研究防雷装置的形式及其布置。 第1.0.4条建筑物防雷设计除应执行本规范的规定外,尚应符合国家现行有关标准和规范的规定。 第二章建筑物的防雷分类 第2.0.1条建筑物应根据其重要性、使用性质、发生雷电事故的可能性和后果,按防雷要求分为三类。 策2.0.2条遇下列情况之一时,应划为第一类防雷建筑物: 一、凡制造、使用或贮存炸药、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。

二、具有0区或10区爆炸危险环境的建筑物。 三、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。 第2.0.3条遇下列情况之一时,应划为第二类防雷建筑物: 一、国家级重点文物保护的建筑物。 二、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。 三、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没备的建筑物。 四、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。 五、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。 六、具有2区或11区爆炸危险环境的建筑物。 七、工业企业内有爆炸危险的露天钢质封闭气罐。 八、预计雷击次数大于0.06次/a的部、省级办公建筑物及其它重要或人员密集的公共建筑物。 九、预计雷击次数大于0.3次/a的住宅、办公楼等一般性民用建筑物。注,预计雷击次数应按本规范附录一计算; 第2.0。4条遇下列情况之一时,应划为第三类防雷建筑物

建筑电气系统的接地与防雷

安全管理编号:LX-FS-A48731 建筑电气系统的接地与防雷 In the daily work environment, plan the important work to be done in the future, and require the personnel to jointly abide by the corresponding procedures and code of conduct, so that the overall behavior or activity reaches the specified standard 编写:_________________________ 审批:_________________________ 时间:________年_____月_____日 A4打印/ 新修订/ 完整/ 内容可编辑

建筑电气系统的接地与防雷 使用说明:本安全管理资料适用于日常工作环境中对安全相关工作进行具有统筹性,导向性的规划,并要求相关人员共同遵守对应的办事规程与行动准则,使整体行为或活动达到或超越规定的标准。资料内容可按真实状况进行条款调整,套用时请仔细阅读。 随着社会经济的快速发展,科技的不断进步,出现了大量的智能建筑,这对建筑的电气设计提出了更高的要求,其中接地系统的设计是尤为重要的一个环节,对于建筑的弱电系统经常出现故障造成严重的后果,根据有关部门的调查显示,其中超过25%的事故是由于雷电以及其它的电磁干扰引起的,保护电气设备的安全,不要受到雷电以及浪涌电压的影响成为电气接地系统设计的一个重要课题。电力系统的使用安全关系到建筑的正常使用,以及使用的安全性和可靠性,对于建筑内的设备和人员安全也是一个保证,为了更好的设计接地系统,就要清楚建筑中接地系统

建筑物防雷设计规范GB完整版

建筑物防雷设计规范G B

《建筑物防雷设计规范》G B50057-2010 UDC 中华人民共和国国家标准GB P GB50057-2010 建筑物防雷设计规范 Design code for protection of Structures against lightning 2010-11-03 发布 2011-10-01实施 中华人民共和国住房和城乡建设部 联合发布 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 中华人民共和国国家标准 建筑物防雷设计规范 Design code for protection of Structures against lightningGB 50057-2010 主编部门:中国机械工业联合会 批准部门:中华人民共和国建设部 执行日期:2011年10月1日 2011 北京

中华人民共和国住房和城乡建设部公告 第824号住房和城乡建设部 关于发布国家标准《建筑物防雷设计规范》的公告 现批准《建筑物防雷设计规范》为国家标准,编号为 GB 50057 —2010,自 2011年 10月 1日起实施。其中,第 3.0.2、、、、、、3)、、2)、、、、、5)、、、条(款)为强制性条文,必须严格执行。原《建筑物防雷设计规范》 GB 50057—94(2000年版)同时废止。 中华人民共和国住房和城乡建设部 二 O一0年十一月三日

前言 本规范是根据中华人民共和国建设部于 2005年 3月 30日以建标函[2005]84号 “关于印发《2005年工程建设标准规范制订、修订计划(第一批)》的通知”的要求, 由中国中元国际工程公司会同相关单位对《建筑物防雷设计规范》GB50057 -95(2000年版)修订而成的。 本规范修订的主要内容为: 1.增加了术语一章; 2.变更防接触电压和防跨步电压的措施; 3.补充外部防雷装置采用不同金属物的要求; 4.修改防侧击的规定; 5.详细规定电气系统和电子系统选用电涌保护器的要求; 6.简化了雷击大地的年平均密度计算公式,并相应调整了预计雷击次数判定建筑物的防雷分类的数值。 7.部分条款作了更具体的要求。 本规范中以黑体字标志的条文为强制性条文,必须严格执行。本规范由住房和城乡建设部负责管理和对强制性条文的解释,由中国机械工业联合会负责日常管理,由中国中元国际工程公司负责具体技术内容的解释。本规范在执行过程中,请各单位结合工程实践,认真总结经验,注意积累资料,如发现需要修改或补充之处,请将意见和建议反馈给中国中元国际工程公司(地址:北京市海淀区西三环北路 5号,邮编 100089)。 本规范组织单位、主编单位、参编单位和主要起草人: 组织单位:中国机械工业勘察设计协会 主编单位:中国中元国际工程公司 参编单位:五洲工程设计研究院 中国气象学会雷电防护委员会 北京市避雷装置安全检测中心 中国石化工程建设公司

《建筑物防雷设计规范》GB50057-2010

《建筑物防雷设计规范》GB50057-2010?UDC 中华人民共和国国家标准GB P GB50057-2010 建筑物防雷设计规范 Design code for protection of Structures against lightning 2010-11-03 发 布 2011-10-01实施 中华人民共和国住房和城乡建设部 联合发布中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 中华人民共和国国家标准 建筑物防雷设计规范 Design code for protection of Structures against lightningGB 50057-2010 主编部门:中国机械工业联合会 批准部门:中华人民共和国建设部

执行日期:2011年10月1日 2011 北京 中华人民共和国住房和城乡建设部公告 第824号住房和城乡建设部 关于发布国家标准《建筑物防雷设计规范》的公告 现批准《建筑物防雷设计规范》为国家标准,编号为 GB 50057 —2010,自 2011年 10月 1日起实施。其中,第 3.0.2、3.0.3、3.0.4、4.1.1、4.1.2、 4.2.1(2、3)、4.2.3(1、2)、4.2.4(8)、4.3.3、4.3.5(6)、4.3.8(4、5)、4.4.3、4.5.8、 6.1.2条(款)为强制性条文,必须严格执行。原《建筑物防雷设计规范》 GB 50057—94(2000年版)同时废止。 中华人民共和国住房和城乡建设部 二 O一0年十一月三日

前言 本规范是根据中华人民共和国建设部于 2005年 3月 30日以建标函[2005]84号“关 于印发《2005年工程建设标准规范制订、修订计划(第一批)》的通知”的要求,由中 国中元国际工程公司会同相关单位对《建筑物防雷设计规范》GB50057 -95(2000年版) 修订而成的。 本规范修订的主要内容为: 1.增加了术语一章; 2.变更防接触电压和防跨步电压的措施; 3.补充外部防雷装置采用不同金属物的要求; 4.修改防侧击的规定; 5.详细规定电气系统和电子系统选用电涌保护器的要求; 6.简化了雷击大地的年平均密度计算公式,并相应调整了预计雷击次数判定建筑物的防雷分类的数值。 7.部分条款作了更具体的要求。 本规范中以黑体字标志的条文为强制性条文,必须严格执行。本规范由住房和城乡建设部负责管理和对强制性条文的解释,由中国机械工业联合会负责日常管理,由中国中元国际工程公司负责具体技术内容的解释。本规范在执行过程中,请各单位结合工程实践,认真总结经验,注意积累资料,如发现需要修改或补充之处,请将意见和建议反馈给中国中元国际工程公司(地址:北京市海淀区西三环北路 5号,邮编 100089)。 本规范组织单位、主编单位、参编单位和主要起草人: 组织单位:中国机械工业勘察设计协会 主编单位:中国中元国际工程公司 参编单位:五洲工程设计研究院 中国气象学会雷电防护委员会 北京市避雷装置安全检测中心 中国石化工程建设公司 中国建筑设计研究院 主要起草人:林维勇黄友根焦兴学陶战驹王素英杨少杰宋平健 黄旭张文才徐辉

高层建筑的防雷接地措施详细版

文件编号:GD/FS-3648 (解决方案范本系列) 高层建筑的防雷接地措施 详细版 A Specific Measure To Solve A Certain Problem, The Process Includes Determining The Problem Object And Influence Scope, Analyzing The Problem, Cost Planning, And Finally Implementing. 编辑:_________________ 单位:_________________ 日期:_________________

高层建筑的防雷接地措施详细版 提示语:本解决方案文件适合使用于对某一问题,或行业提出的一个解决问题的具体措施,过程包含确定问题对象和影响范围,分析问题,提出解决问题的办法和建议,成本规划和可行性分析,最后执行。,文档所展示内容即为所得,可在下载完成后直接进行编辑。 雷电会引起建筑物的损坏、人员伤亡,对电力、电讯等设备造成损坏。雷电的破坏作用归纳起来有两种:一是直接击在建筑物上产生热效作用和电动力作用;二是雷电流产生的静电感应作用和电磁感应作用以及雷电波侵入作用。高层建筑更易遭受雷击,加之高层建筑正在向智能化发展,大量电子设备和网络系统一旦遭受雷击,损失将很严重,所以防雷系统可靠与否是极为重要的。 高层建筑防雷是依据法拉第笼原理采用笼式防雷系统,就是将建筑物层面避雷网(带)、引下线和接地装置三部分联结成一个整体的钢铁大网笼。从防直击雷、防测击雷、防雷电感应和防雷电波侵入等方

面,综合考虑接闪功能、分流影响、均衡电位、屏蔽作用、合理布线和接地等因素,做到从整体上兼顾建筑物外部防雷和内部防雷等功能,达到安全防雷的目的。 1. 建筑物的外部防雷 高层建筑的外部防雷主要是指防直击雷和防侧击雷,其作用是保护建筑物本身不遭受雷击,主要由接闪器、引下线和接地装置组成。 1)接闪器 接闪器是防直击雷接受雷电流的金属导体,其形式有避雷网(带)、避雷针、金属屋面等。避雷网(带)应沿屋脊、屋角、屋檐、檐角、女儿墙等易受雷击部位敷设,并按建筑物的防雷等级在整个屋面组成不同尺寸要求的网格,见表1.根据雷击建筑物部位的规律,在建筑物上装设避雷针(网、带),就能

建筑幕墙的防雷系统设计

建筑幕墙的防雷系统设计 摘要:建筑幕墙越来越多, 为防止或减少雷击建筑幕墙所发生的损害,本文对建筑幕墙的防雷系统设计进行介绍。 人类在不断地前进,社会在不断地发展,建筑行业日新月异,建筑工程突飞猛进。在国内外,建筑幕墙的形式越来越多,如今,建筑幕墙主要的形式有玻璃幕墙,石材幕墙,金属幕墙,组合幕墙及屋面板等,其中的玻璃幕墙又分为全玻璃幕墙,铝合金明框玻璃幕墙,铝合金隐框玻璃幕墙,铝合金半隐框玻璃幕墙等,这几种建筑幕墙已在国内建筑工程中得到了广泛的应用,为防止或减少雷击建筑幕墙所发生的人身伤害和文物、财产的损失,并做到安全可靠、技术先进、经济合理,固此,做好建筑幕墙的防雷措施也越来越重要,建筑幕墙防雷系统的设计已是当今一个重要问题。 我们知道,雷电是天空云层中一种自然的放电现象,雷电流是一种强度极大,作用时间极短的瞬变过程。雷电击中建筑物时,通常会产生电效应,雷电流在瞬间释放出的巨大能量,会把被击中的建筑物遭到破坏。高层建筑幕墙的金属材质由于雷电的效应,将会产生静电感应作用,当天空雷云和大地形成电场时,幕墙的金属体就会积聚与雷云极性相反的大量感应电荷,当雷云瞬间放电后,云与大地的电场忽然消失,将会产生高达万伏以上的对地电位,这对人和设备将会产生危害。所以,建筑幕墙设计时必须做好防雷设计,以防范雷电对建筑幕墙的损害。 然而,我国建筑幕墙的施工图设计、工程施工、工程验收等对这方面内容的阐述十分有限,建筑幕墙设计单位对建筑幕墙防雷技术作法也不十分具体、明确,从而给从事建筑幕墙施工的技术人员把握质量要求带来一定的难度。对此,建筑幕墙防雷系统设计就显得十分重要。我们根据多年建筑幕墙工程设计和施工的实际经验,以及有关国家防雷规范的要求,认为建筑幕墙防雷装置必须满足以下几个方面要求: 一.建筑幕墙的防雷分类:

浅谈超高层建筑的防雷设计

浅谈超高层建筑的防雷设计 摘要:建筑行业的迅猛发展,越来越多的超高层建筑出现在各大城市。超高层建筑因其楼层高,功能复杂,防护要求高等特点,其防雷设计占有举足轻重的地位。本文总结国内超高层建筑防雷实例,简要探讨了其的防雷设计要点。 关键词:超高层建筑; 防雷;设计 Abstract: the rapid development of the construction industry, more and more super-tall buildings appeared in major cities. Tall building because of its high floor, the function is complex, protection requirements higher characteristic, the lightning protection design plays a significant role. This paper summarizes the domestic tall building lightning protection examples, briefly discusses the key points of the design of the lightning protection. Keywords: tall building; Lightning protection; design 中图分类号:TU97文献标识码:A 文章编号: 1 超高层建筑防雷设计概述 我国《民用建筑设计通则》(GB50352—2005)规定:当建筑高度高于100m时,不论住宅及公共建筑均为超高层建筑。信息技术的快速发展让超高层建筑物内的计算机等电子设备增多,而这些设备灵敏度高、耐压低,受雷电电磁脉冲影响大,雷击将对其产生不对程度的影响。超高层建筑的防雷设计也越来越得到人们的重视。 雷电对于建筑屋的作用主要体现在两个方面:第一是直击产生的热效应和电动力;第二则是雷电流带来的静电感应、电磁感应及雷电波侵入。这样就使建筑防雷设计分为两个方面:一是针对与前者的外部防雷;二是针对与后者的建筑内部防雷。 一般来说,《建筑物防雷设计规范》(GB 50057-2010)对于建筑物防雷设计提供了有关的依据,主要分为三类建筑物,其防雷设计规范各异,本文不再赘述。在防雷设计规范中,我们可以知道防雷设计的实现关键在于防雷装置,规范也对其防雷材料的选择做了相应的规定,一般是利用建筑物本身存在的钢材。超高层建筑往往会被划分至第二类防雷建筑物,其一般防雷如规范所示包括设置接闪器、引下线和接地设备来防直击和侧击,以及防止雷电效益两个方面。然而,超高层建筑的形式各异,防雷设计规范并未涉及全部情况,当规范未涉及时,应根据实际情况做特殊保护处理。 2 超高层建筑防雷设计要点

建筑物防雷设计规范

建筑物防雷设计规范 编辑建筑物防雷设计规范适用于新建、扩建、改建建筑物的防雷设计。中文名建筑物防雷设计规范外文名Design code for protection of structures against lightning所属标准中华人民共和国国家标准标准状态现行目录1发布背景2修订公告3修订版本1发布背景编辑本规范是根据中华人民共和国建设部于2005年3月30日以建标函[2005]84号“ 关于印发《2005年工程建设标准规范制订、修订计划(第一批)》的通知”的要求,由中国中元国际工程公司会同相关单位对《建筑物防雷设计规范》GB50057-95(2000年版)修订而成的。本规范修订的主要内容为:1 增加了术语一章;2 变更防接触电压和防跨步电压的措施;3 补充外部防雷装置采用不同金属物的要求;4 修改防侧击的规定;5 详细规定电气系统和电子系统选用电涌保护器的要求;6 简化了雷击大地的年平均密度计算公式, 并相应调整了预计雷击次数判定建筑物的防雷分类的数值。7.部分条款作了更具体的要求。本规范中以黑体字标志的条文为强制性条文,必须严格执行。本规范由住房和城乡建设部负责管理和对强制性条文的解释,由中国机械工业联合会负责日常管理,由中国中元国际工程公司负责具体技术内容的解释。本规范在执行过程中,请各单位结合工程实践,认真总结经验,注意积累资料,如

发现需要修改或补充之处,请将意见和建议反馈给中国中元国际工程公司。本规范组织单位、主编单位、参编单位和主要起草人:组织单位:中国机械工业勘察设计协会主编单位:中国中元国际工程公司参编单位:五洲工程设计研究院中国气象学会雷电防护委员会北京市避雷装置安全检测 中心中国石化工程建设公司中国建筑设计研究院主要起草人:林维勇、黄友根、焦兴学、陶战驹、王素英、杨少杰、宋平健、黄旭、张文才、徐辉本规范主要审查人员:王厚余、丁杰、张力欣、方磊、欧清礼、尹君平、王云福、关象石、杨维林[1] 2修订公告编辑国家标准《建筑物防雷设计规范》GB50057-2010,由国家机械工业局设计研究院会同有关单位进行了局部修订,已经有关部门会审,现批准局部修订的条文,自2011年10月1日起施行,原规范中相应的条文同时废止。现予公告。中华人民共和国住房和城乡建设部公告第824号现批准《建筑物防雷设计规范》为国家标准,编号为GB 50057-2010,自2011年10月1日起实施。其中,第3.0.2、3.0.3、3.0.4、4.1.1、4.1.2、4.2.1(2、3)、4.2.3(1、2)、4.2.4(8)、4.3.3、4.3.5(6)、4.3.8(4、5)、4.4.3、4.5.8、6.1.2条(款)为强制性条文,必须严格执行。原《建筑物防雷设计规范》GB 50057—94(2000年版)同时废止。中华人民共和国住房和城乡建设部二0一0年十一月三日3修订版本编辑标准状态:已作废主编部门:中国机械工业联合会批准部门:

建筑物电子信息系统防雷技术规范(GB50343-2004)

建筑物电子信息系统防雷技术规范(GB50343-2004)(上)[作者:佚名转贴自:本站原创点击数:369 更新时间:2004-8-20 文章录入:liucb ] 中华人民共和国国家标准 GB50343-2004 建筑物电子信息系统防雷技术规范 中华人民共和国建设部公告 第215号 建设部关于发布国家标准 建筑物电子信息系统防雷技术规范的公告 现批准建筑物电子信息系统防雷技术规范为国家标准,编号为GB50343-2004,自2004年6月1日起实施。第5.1.2、5.2.5、5.2.6、5.4.1(2)、5.4.10(2)、7.2.3条(款)为强制性条文,必须严格执行。 本规范由建设部标准定额研究所组织中国建筑工业出版社出版发行。 中华人民共和国建设部 2004年3月1日

前言 根据建设部建标标[2000]43号语文,关于同意编制《建筑物电子信息系统防雷技术规范》的函,并由四川省建设厅(原建委)负责组织成立了规范编制组,规范编制组参考国内外有关标准,认真总结实践经验,广泛征求各方意见之后,制订了本规范。 本规范共分8章和4个附录。主要技术内容是:1.总则;2.术语;3.雷电防护分区;4.雷电防护分级;5.防雷设计;6.防雷施工;7.施工质量验收;8.维护与管理。 本规范主要对微生物电子信息系统综合防雷工程的设计、施工、验收、维护与管理作出规定和要求。 本规范中以黑体字标志的条文为强制性条文,必须严格执行。本规范由建设部负责管理和对强制性条文的解释,四川省建设厅负责具体管理,中国建筑标准设计研究院、四川中光高技术研究所有限责任公司具体内容的解释。在执行过程中,请各单位结合工程实践,认真总结经验,如发现需要修改或补充之处,请将意见和建议寄四川省建设厅(地址:四川省成都市人民南路四段36号,邮政编码:640041)。 1总则 1.0.1为防止和减少雷电对建筑物电子信息系统千万的危害,保护人民生命和财产安全,制定本规范。 1.0.2本规范适用于新建、扩建、改建的建筑物电子信息系统防雷的设计、施工、验收、维护和管理。 本规范不适用于易燃、易爆危险环境和场所的电子信息系统防雷。 1.0.3在进行建筑物电子信息系统防雷设计时,应根据建筑物电子信息系统的特点,将外部防雷措施和内部防雷措施协调统一,按工程整体要求,进行全面规划,做到安全可行、技术先进、经济合理。 1.0.4电子信息系统的防雷必须坚持预防为主、安全第一的原则。当需要时,可在设计前对

建筑物防雷设计规范汇总

建筑物防雷设计规 范汇总 1 2020年4月19日

建筑物防雷设计规范 (GB 50057-94) 4月 2 2020年4月19日

建筑物防雷设计规范 (GB 50057-94) 第一章总则 第1.0.1条为使建筑物(含构筑物,下同)防雷设计因地制宜地采取防雷指施,防止或减少雷击建筑物所发生的人身伤亡和文物、财产损失,做到安全可靠、技术先进、经济合理,制定本规范。 第1.0.2 条本规范适用于新建建筑物的防雷设计。 本规范不适用于天线塔、共用天线电视接收系统、油罐、化工户外装置的防雷设计。 3 2020年4月19日

第1.0.3 条建筑物防雷设计,应在认真调 查地理、地质、土壤、气象、环境等条件和雷电活动规律以及被保护物的特点等的基础上,详细研究防雷装置的形式及其布置。 第1.0.4 条建筑物防雷设计除应执行本规范的规定外,尚应符合国家现行有关标准和规范的规定。 第二章建筑物的防雷分类 第2.0.1条建筑物应根据其重要性、使用性质、发生雷电事故的可能性和后果,按防雷要求分为三类。 第2.0.2条遇下列情况之一时,应划为第一类防雷建筑物: 一、凡制造、使用或贮存炸药、火药、起 爆药、火工品等大量爆炸物质的建筑物,因电 4 2020年4月19日

火花而引起爆炸,会造成巨大破坏和人身伤亡者。 二、具有0区或10区爆炸危险环境的建 筑物。 三、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。 第2.0.3条遇下列情况之一时,应划为第二类防雷建筑物: 一、国家级重点文物保护的建筑物。 二、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。 5 2020年4月19日

建筑防雷及接地系统施工方案

建筑防雷及接地系统施工方案 1.防雷接地工程流程: 防雷与接地工程流程图 防雷接地工程工艺流程如下图所示: 2.建筑物防雷接地系统的安装 1)、金属屋面采用25*4镀锌扁钢在金属板下与支撑金属板的钢架焊接,所有相临的金属板之间相互用25*4热镀锌扁钢焊接,作为防雷接闪器。接地线经过伸缩缝处,应加U型接件。 2)、竖井内敷设的接地铜排保持平整,固定牢固。施工技术要求见下表5.10-53: 3)、接地装置的安装 利用地下室底板钢筋和基础主筋做综合接地装置:按设计图尺寸位置要求,标好位置,将底板钢筋上层主筋搭接焊好间距不大于20×20米的网格,并在适当位置取若干点与下层钢筋做可靠焊接;再将柱主筋(不少于2根)底部与基础主筋、底板上层主筋搭接焊好,不同标高处利用两根竖向结构筋上下贯通,消除

药皮,并在室外每个测试点地面以下1米处预留40×4热镀锌扁钢至散水以外,并将两根主筋用色漆做好标记以便于引出和检查。及时请质检部门及监理进行隐检,同时做好隐检记录。 3.屋顶避雷带的安装 1)屋顶避雷带安装:屋顶避雷带安装,采用φ10镀锌圆钢,避雷带沿女儿墙四周敷设,热镀锌圆钢避雷带支持卡子间距为1米左右,但必须一致,转角处悬空段不大于1米,避雷带高出屋面装饰或女儿墙0.15米,同时屋面采用热镀锌圆钢组成10*10米或12*8米的避雷网格。避雷网格沿屋面敷设,所有高出屋面的各种金属构件均需与避雷带焊接相连。 2)避雷带安装将Φ10镀锌圆钢调直,避雷线安装时应平直、牢固,不得有高低起伏和弯曲现象,距离建筑物应一致,平直度每2m检查段允许偏差3/1000,但全长偏差不得大于10mm,避雷线弯曲处不得小于90°,弯曲半径不得小于镀锌扁铁直径的2.5倍,在建筑物的变形缝处应做防雷跨越处理。 3)凡突出屋面的金属物体(如铁爬梯、水管、透气管等),均应与就近的避雷带相连。凡突出屋面的非金属物体(如烟囱等),应加装独立小针,并与就近的避雷带相连。 4)屋面避雷网格采用φ10镀锌圆钢暗敷于隔热层下并与避雷带或引下线连通。

建筑幕墙防雷系统设计通用版

安全管理编号:YTO-FS-PD187 建筑幕墙防雷系统设计通用版 In The Production, The Safety And Health Of Workers, The Production And Labor Process And The Various Measures T aken And All Activities Engaged In The Management, So That The Normal Production Activities. 标准/ 权威/ 规范/ 实用 Authoritative And Practical Standards

建筑幕墙防雷系统设计通用版 使用提示:本安全管理文件可用于在生产中,对保障劳动者的安全健康和生产、劳动过程的正常进行而采取的各种措施和从事的一切活动实施管理,包含对生产、财物、环境的保护,最终使生产活动正常进行。文件下载后可定制修改,请根据实际需要进行调整和使用。 一.建筑幕墙的防雷分类: 根据国家标准《建筑物防雷设计规范》GB50057-94的规定,建筑物的防雷共分三类,其中第一类主要是属于具有爆炸危险环境的建筑物,如使用或贮存炸药、火药、起爆药等爆炸物质的建筑物等,而现阶段我们常用的建筑幕墙的防雷分类主要是属于第二类或第三类的。 二.建筑幕墙的防雷措施: 对于第一类建筑物和具有爆炸危险环境的建筑物的防雷措施,除了防直击雷外还需防雷电侵入的措施;而对于第二类或第三类的常用建筑幕墙的防雷措施主要是防直击雷。主要防直击雷的建筑幕墙,不仅要考虑顶层直击雷,还要考虑侧向直击雷,防顶层直击雷的防雷措施是在建筑物顶上装设避雷网(带)或避雷针或由其混合组成的接闪器,其避雷网一般按规定沿着屋角,屋脊,屋檐,檐角等易受雷击的部位敷设,并在整个屋面组成不大于10x10m或12x8m的网格(第三类防直击雷为20m×20m或24m×l6m的网格),防侧向直击雷的防雷措施是通过在建筑幕

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