安全用电与建筑防雷

第2节安全用电与建筑防雷交流电常识交流电基本概念

交流电

大小和方向随时间周期性（正弦规律）变化的电压或电流。三相交流电

三相交流电路中A、B、C三相电源。

三相电源向外供电采用:

三相三线制(A、B、C)三相四线制(A、B、C、N)三相五线制(A、B、C、N、PE)

三相四线制供电的特点是可以提供给用电设备（负载）两种电压。

相电压，即相(火)线与N线之间的电压，共有三个

线电压，即相线与相线之间的电压，也有三个

U线＝U相。三相电源的Y形联接—三相四线制N中点或零点N

把发电机三相绕组的末端联接成一点。而把始端作为与外电路相联接的端点。这种联接方式称为电源的星形联接。火线（黄）中线(零线)火线（绿）火线（红）线电压相电压我国供电系统线电压380(400)V，相电压220(230)V。

三相四线制

目前电力工程上普遍采用三相制供电，由三个幅值相等、频率相同（我国电网频率为50HZ），彼此之间相位互差120o的正弦电压所组成的供电相系统。三相制供电比单相制供电优越

在发电方面：发电机容量大。

在输电方面：输电线节省材料。

在用电设备方面：结构简单体积小、运行特性好

因而三相制是目前世界各国的主要供电方式。负载连接

AB电源C保险丝三相四线制380/220伏N

额定相电压为220伏的单相负载

额定线电压为380伏的三相负载安全用电基础知识人体电阻最低800～1200Ω左右。30mA的工频（50HZ）电流对人体是个临界电流。我国规定：

6V、12V、24V、36V、42V为安全电压的等级。电流对人体的三种伤害

电击是指电流通过人体，破坏人体心脏、肺及神经系统的正常功能。

电伤是指电流的热效应、化学效用和机械效应对人体的伤害；主要是指电弧烧伤、熔化金属溅出烫伤等。

电磁场生理伤害是指在高频磁场的作用下，人会出现头晕、乏力、记忆力减退、失眠、多梦等神经系统的症状。接触电压触电：人站在地上触及绝缘受损的带电设备金属外壳，所承受的电压安全用电技术措施1、绝缘

瓷、玻璃、云母、橡胶、木材、胶木、塑料、布、纸和矿物油等都是常用的绝缘材料。应当注意：很多绝缘材料受潮后会丧失绝缘性能或在强电场作用下会遭到破坏，丧失绝缘性能。1绝缘、屏护和间距是最为常见的安全措施2、屏护

即采用遮拦、护罩、护盖,箱闸等把带电体同外界隔绝开来。

高压设备不论是否有绝缘，均应采取屏护。3、间距

就是保证必要的安全距离。

在低压工作中，最小检修距离不应小于0.1米。

设备及线路漏电时，执行机构动作，自动切断电源。2装设漏电保护装置

这是用于小型电气设备或小容量电气线路的安全措施。3采用安全电压

手提照明灯、高度不足2.5米的一般照明灯，如果没有特殊安全结构或安全措施，应采用42伏或36伏安全电压。

凡金属容器内、隧道内、矿井内等工作地点狭窄、行动不便、以及周围有大面积接地导体的环境，使用手提照明灯时应采用12伏安全电压。

（1）保护接地在中性点不接地或没有中性线的低压系统中，将电气设备在正常情况下不带电的金属外壳部分与接地体之间作良好的金属连接保护接地电阻≤4Ω。4接地和接零（2）保护接零

在电源（变压器）中性点接地系统中，将在正常情况下电气设备不带电的金属外壳、框架等与零线作良好的金属连接。（3）重复接地采用保护接零时，除系统的中性点工作接地外，将零线上的一点或多点与地再作金属连接。（4）工作接地一般指设备的中性点接地（5）工作接零

（7）屏蔽接地为使干扰电场在金属屏蔽层感应所产生的电荷导入大地，而将金属屏蔽层接地，称屏蔽接地，如有线电视等弱电系统的传输电缆的屏蔽网的接地。

（8）专用电气设备的接地

如医疗设备、电子计算机等的接地。（6）防雷接地

将雷电产生的电流引入大地。在电源（变压器）中性点接地系统中，单相设备为获得单相电压而连接零线。31电气设备的安全保护接地一般要求其接地装置的电阻小于4Ω。重复接地要求其接地装置的电阻小于10Ω。防雷接地一、二类建筑防直接雷的接地体电阻小于10Ω屏蔽接地一般要求其接地电阻在10Ω以下。各种接地的电阻值要求

在1kV以下的低压配电系统中各种接地的电阻值要求：

建筑防雷民用建筑物的防雷

.雷电的种类及危害（1）直击雷

直接雷击一般作用于建筑物顶部的突出部分,边沿和高层建筑的侧面。（2）感应雷

静电感应和电磁感应。（3）雷电波侵入

雷电打击在架空线路或金属管道上，雷电波将沿着这些管线侵入建筑物内部。（4）滚地雷直径20cm,距地1m,存在3-5秒

.民用建筑的防雷分类（1）第一类防雷民用建筑物

具有特别重要用途和重大政治意义的建筑物。（2）第二类防雷民用建筑

重要的或人员密集的大型建筑物。（3）第三类防雷（普通）民用建筑物

建筑群中高于其他建筑物或处于边缘地带的高度为20m以上的建筑物；高度超过15m的烟囱、水塔等孤立建筑物。建筑物易受雷电袭击的部位

建筑物易受雷电袭击的部位是屋面上突出的部分和边沿。例如：屋顶的机房、楼梯顶盖、水箱等；平屋面的檐角、女儿墙和四周的屋檐；坡屋面的屋角、屋脊、檐角和屋檐。

高层建筑的侧面墙上也容易遭到雷电的侧击。

.民用建筑的防雷措施和防雷装置

防雷装置的组成

1）接闪器

2）引下线

3）接地装置

人工接地体示意图接闪器建筑物常采用的防雷接闪器有：

避雷针避雷带避雷网避雷线避雷笼。

避雷针保护角：约45°左右。材质：镀锌圆钢

镀锌钢管采用避雷针做设备防雷接闪器，避雷接地效果好。设备机组下安装减振器，可减少振动及噪音采用避雷针做设备防雷接闪器，避雷接地效果好。设备机组下安装减振器，可减少振动及噪音避雷带、避雷网在建筑物的四周边缘、顶部等布置避雷带、避雷网。材质：镀锌圆钢

镀锌扁钢所有屋面裸露的金属物体外壳均应与避雷网连成一体屋面设备接地方式引下线引下线一般采用圆钢或扁钢，明装或暗装，现在一般采用暗装。暗装引下线时可利用钢筋混凝土柱的主筋作为引下线，作为引下线的主筋应从上到下焊接成一个电气通路。

引下线作用：为接闪器承受的大电流提供良好的接地通路。

在建筑物四周及部分中间的柱子内布置引下线。接地测试卡0.8m接地体接地体是用于将雷电流或雷电感应电流迅速疏散到大地中去的导体。接地体类型有三类：（1）自然接地体：利用地下的已有其他功能的金属物体作为防雷接地装置。（2）基础接地体：当混凝土是采用以硅酸盐为基料的水泥且基础周围的土壤含水量不低于4％时，应尽量利用基础中的钢筋作为接地装置，以降低造价。引下线应与基础内钢筋焊在一起。（3）人工接地体：当采用自然接地体和基础接地体不能满足防雷设计要求时，应采用人工接地体。

人工接地体一般采用镀锌钢材，如角钢、钢管和圆钢等。

防雷装置接地电阻值应符合规范的要求。当接地电阻达不到规范要求时，应补做人工接地极。

接地装置作用:将从引下线来的大电流迅速散入到大地。0.8m利用建筑物基础圈梁内（外围）的二根主钢筋焊接成环网，引下线与环网焊成一体。在室外做人工接地体。0.8m2.5m5m5m3m接地极接地母线断接卡防侧击雷侧击雷

当建筑物高度超过30m时，需要设计防侧击雷。做法：30m以上每隔三层设水平均压环，可利用建筑物圈梁内两根主钢筋构成环网。30m以上的所有外墙的金属门窗与均压环连接。防雷电波侵入雷电波会沿着架空线路、埋地线路进入建筑物，损坏设备，尤其是计算机类、电子类设备。采取措施：

1.室外进户线采用埋地电缆，入户后电缆金属外壳接地。

2.装设电涌保护器进户电缆电涌保护器雷电波（1）单独设立的防雷与接地装置通常使用镀锌钢材制成，接头处应焊接。（2）避雷网(带)绝对不可弯成直角。（3）防雷引下线应沿建筑物外墙经最短路径接地。离地面明敷设的引下线在断接卡子以下应套硬塑料管或钢管保护。防雷装置的安装（4）高层建筑应有防侧击雷的措施，—般是每隔三层设均压环一道。屋面管道设备跨接支架接地正确

避雷带过伸缩缝时采用“Ω”弯引下线刷绿/黄标识醒目避雷带定型化支承架避雷带引下线、支承架安装应策划设置在磁片缝或磁片中。高度为：