项目2 建筑物的防雷设计

项目2建筑物的防雷设计任务一建筑物防雷相关专业技术知识过电压与防雷设备建筑物防雷的分级及保护措施接地电阻

雷电对设备造成的危害、防雷装置的组成及各部分的作用，建筑物的防雷措施等内容。一、过电压及其有关概念

（一）过电压的形成

1.内部过电压操作形成谐振形成一般为（3~3.5）UN雷电过电压

①直击雷过电压（可达108V）②感应雷过电压③雷电波侵入

（二）雷电的有关概念

1.暴雷日数Td---每年中有雷电活动的天数

2.雷击次数N---表征建筑物可能遭受雷击频率的一个参数。

N=0.024KTd1.3Ae次/a

以上两个参数是用来确定建筑物的防雷等级的。建筑物的等效面积二、防雷装置

是指接闪器、引下线、接地装置、过电压保护器及其它连接导体的总和。

分类：外部防雷装置：接闪器+引下线+接地装置

内部防雷装置：避雷器、等电位连接、电磁屏蔽等。

接闪器种类：避雷针、避雷线、避雷带、避雷网、避雷环等。（一）接闪器

---是用来专门用来接收直击雷的金属物体。

1.避雷针：用镀锌圆钢或镀锌钢管构成。其直径见下表：针长圆钢直径（mm）钢管直径（mm）小于1m12201~2m1625烟囱上的避雷针2040适用范围：细高的建筑物。保护范围：采用滚球法来确定的一个锥形空间。滚球法：选择一个半径hr的球体，沿需要防护直击雷的部位滚动，如果球体只接触到避雷针或避雷针与地面，而不触及需要保护的物体，则该物体就在避雷针的保护范围内。建筑物防雷类别滚球半径hr(m)第一类防雷建筑30第二类防雷建筑45第三类防雷建筑60（hr是按建筑物的防雷等级确定的）单支避雷针的保护范围①避雷针高度h≤hr时

(h=针长+建筑物高度）

P236图8-2rx=h(2hr-h)-hx(2hr-hx)②避雷针的高度h≥hr时

P237图8-4rx=hr-hx(2hr-hx)

2.避雷线

（又称架空地线）

材料：用截面≥35mm2的镀锌钢绞线制成。用途：主要用于保护架空线路。

保护范围：与避雷针相似。P237图8-4

当h≥2hr时，无保护范围。3.避雷带和避雷网（多用）

结构：一般采用直径不小于8mm的圆钢或截面积不小于48mm2、厚度不小于4mm的扁钢制成。

敷设地点：屋角、屋脊、檐角、女儿墙等。建筑物防雷类别

避雷网的网格尺寸第一类防雷建筑5m×5m或6m×4m第二类防雷建筑10m×10m或12m×8m第三类防雷建筑20m×20m或24m×16m（二）引下线

作用：将接闪器与接地装置连接在一起，使雷电流构成通路。

做法：

一般用柱或剪力墙中的钢筋作为引下线，引下线的总截面不小于25mm2。实际中选直径不小于16mm的两根主筋作为引下线，引下线不能断接，直接引入接地装置。并注意将建筑物中的金属门窗与引下线相连。（三）接地装置

包括接地体接地线自然接地体人工接地体垂直埋设水平埋设圆钢、扁钢、角钢、钢管建筑物的钢筋混凝土基础①避雷带②引下线③接地线（四）避雷器10Kv配电装置防雷电波侵入接线避雷器是一种过电压保护设备，可防止雷电压沿架空线路侵入变电所和建筑物内。

任务二建筑物防雷的分级及保护措施一、建筑物防雷等级的划分

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民用建筑属第二类和第三类防雷建筑物。二、建筑物的防雷措施

防直击雷：在易遭受雷击的部位装设避雷带（网）或避雷针或其混合组成的接闪器。

防感应雷：将建筑物内的设备、管道、构架、电缆的金属外皮，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，不可另设接

地装置。

防雷电波侵入：电缆线入户时，其金属外皮接地；架空转电缆入户时，连接处装避雷器，并将避雷器、金具、绝缘子铁脚、电缆外皮与防雷接地装置相连。防侧击雷：当高度超过45m的二类防雷建筑物和高度超过60m的三类防雷建筑物应采取防侧击雷的措施。将高度45米及以上（第二类防雷）60m及以上（第三类防雷）的墙外金属栏杆、门窗及装饰物与防雷接地装置相连。防雷电反击：做等电位连接（使外露可导电部分和装置外可导电部分电位基本相等的电气连接）。

三接地电阻接地电阻=接地线电阻+

接地体电阻+

散流电阻

≈散流电阻接地电压UE=RE·ＩE断路器的动作电流越小越安全接地电阻值的要求独立的防雷保护接地电阻：二类≤10Ω、三类≤３0Ω;独立的安全保护接地电阻≤4Ω;独立的交流工作接地电阻≤4Ω;独立的直流工作接地电阻≤4Ω;防静电接地电阻≤10Ω;重复接地接地电阻≤10Ω;建筑物防雷装置散流电阻、供配电系统强弱电接地公用时的接地电阻≤1Ω。总等电位联结系统关于防雷民用建筑设计规范的规定11.2.2民用建筑应化为第二类和第三类防雷建筑物。11.2.3符合下列情况之一的建筑物，第二类防雷建筑物：

1.高度超过100m的建筑物

2.国家级重点文物保护建筑物

3.国家级的会堂、办公建筑物、档案馆、国际港口客运站、大型铁路旅客站等

4.国家计算机中心、国家通讯枢纽等

5.年预计雷击次数大于0.06的部、省级办公建筑等

6.年预计雷击次数大于0.3的住宅、办公楼等11.3.1第二类防雷建筑应采取防直击雷、防侧击雷和防雷电波侵入的措施。11.3.3当建筑物高度超过45m时，应采取下列防雷措施：

1.建筑物内钢构架和钢筋混凝土的钢筋应相互连接。

2.应利用钢柱或钢筋混凝土柱子内钢筋作为引下线。结