当前位置:文档之家› 高层建筑__建筑物防雷与接地保护

高层建筑__建筑物防雷与接地保护


第一节 防雷
(1) 当避雷针高度h小于或等于滚球半径hr时
① 距地面hr处作一平行于地面的平行线。 ② 以避雷针针尖为圆心,以hr为半径,作弧线交平行线于A、B两点。 ③ 分别以A、B为圆心,hr为半径作弧线,该两条弧线上与避雷针尖 相交,下与地面相切,再将此两条弧线以避雷针为轴旋转180°,形成 的圆弧曲面体空间就是避雷针的保护范围。
据调查统计,供电系统中由于雷电波侵入而造成的雷害 事故,在整个雷害事故中占50%-70%。
措施: 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(限制雷电过电压) 。
浙江工业大学信息工程学院 戚军
建筑电气
第一节 防雷
球形雷
球形雷的形成研究还没有完整的理论,通常认为它是一 个温度极高的特别明亮的眩目发光球体,直径为10~20 cm或更大。球形雷通常在电闪后发生,以每秒几米的速 度在空气中漂行,它能从烟囱、门、窗或孔洞进入建筑 物内部造成破坏。
备注
避雷针的保护角: 平原地区:45 山区:37
烟囱、水塔
避雷带 屋面 避雷网 避雷环 烟囱、水塔
顶部
圆钢直径20mm 钢管直径40mm
圆钢直径8mm 扁钢截面48mm2,厚度4mm
圆钢直径12mm 扁钢截面100mm2,厚度4mm
浙江工业大学信息工程学院 戚军
建筑电气
第一节 防雷
避雷针
引雷针
避雷针是安装在建物突出部位或独立装设的针形导体。
建筑电气
高层建筑电气设计 第七章 建筑物的安全及防护
浙江工业大学信息工程学院 戚军
本章学习内容
防雷 接地 等电位联结 漏电保护 电磁兼容
建筑电气
第一节 防雷
雷电是一种常见自然现象,能产生强烈的闪光、霹雳; 落到地面上,会击毁房屋、杀伤人畜,给人类带来极大危害。 因此防雷是现代建筑物、电气设备和线路必须采用的重要安 全保护措施,防雷接地工程图是建筑电气工程图中不可缺少 的图纸。
浙江工业大学信息工程学院 戚军
建筑电气
第一节 防雷
浙江工业大学信息工程学院 戚军
建筑电气
第一节 防雷
2、雷电的类型
直击雷(侧击雷)
雷云与大地之间直接通过建(构)筑物、电气设备或 树木等放电称为直击雷。往往会引起火灾或爆炸,造成建 筑物倒塌、设备毁坏及人身伤害等重大事故。
直击雷的破坏最为严重!
措施: 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。
③ 坡度不小于1/2的屋面——屋角、 屋脊、檐角,如图(d)。
浙江工业大学信息工程学院 戚军
建筑电气
第一节 防雷
三、建筑物防雷装置的组成
接闪器
指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。
引下线
指连接接闪器和接地装置的金属导 体。
接地装置
将引至的雷电流安全无害地释放到 大地的部分。
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。
不同防雷类别的滚球半径
建筑物的防雷类别
一类 二类 三类
滚球半径hr(m) 30 45 60
浙江工业大学信息工程学院 戚军
建筑电气
一、雷电的形成及危害
1、 雷电的形成——“水滴分裂理论”解 雷释电的形成过程可分为气流上升、电荷分离和放电三个阶
段。在雷雨季节,地面上的水分受热变成蒸汽上升,与冷空 气相遇之后凝成水滴,形成积云。云中水滴受强气流摩擦产 生电荷,小水滴容易被气流带走,形成带负电的云;较大水 滴形成带正电的云。由于静电感应,大地表面与云层之间、 云层与云层之间会感应出异性电荷,当电场强度达到一定值 时,即发生雷云与大地或雷云与雷云之间的放电。
浙江工业大学信息工程学院 戚军
建筑电气
第一节 防雷
二、建筑物易受雷击的部位
建筑物易受雷击部位与多种因素有关,特别是建筑物屋顶坡 度与雷击部位关系较大。
① 平屋面或坡度不大于1/10的屋 面——檐角、女儿墙、屋檐, 如图(a)、(b)。
② 坡度大于1/10且小于1/2的屋 面——屋角、屋脊、檐角、屋 檐,如图(c)。
浙江工业大学信息工程学院 戚军
建筑电气
第一节 防雷
④ 避雷针在hx高度x—x′平面上的保护半径rx按下式确定:
rx = h(2hr -h)- hx (2hr -hx )
(2) 当避雷针高度h>hr时,在避雷针上取高度hr的一点 代替单支避雷针的针尖作为圆心,其余同第(1) 条方法。计算中取h=hr,
浙江工业大学信息工程学院 戚军
建筑电气
第一节 防雷
雷电波侵入
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。
浙江工业大学信息工程学院 戚军
建筑电气
第一节 防雷
【例7.1】某厂有一座二类防雷建筑物,高10 m,其屋顶最远一 角距离高50 m的烟囱为15 m远,烟囱上装有一根2.5 m高的 避雷针。试用“滚球法”验算此避雷针能否保护这座建筑物。
【解】已知滚球半径hr=45 m(二类防雷建筑物), h=50+2.5=52.5 m,hx=10 m,因为h>hr,所以取h=hr, 在rx水平面上避雷针的保护半径为
作用原理:将雷电引向自身并安全导入大地内,从而使被保 护的建筑物免遭雷击。
浙江工业大学信息工程学院 戚军
建筑电气
第一节 防雷
1、接闪器
所有接闪器都必须经过接地引下线与接地装置相连接。
接闪器的最小尺寸
种类 安装部位
避雷针 屋面
材料规格
针长1m以下:圆钢直径12mm 钢管直径20mm
针长1~2m:圆钢直径16mm 钢管直径25mm
浙江工业大学信息工程学院 戚军
建筑电气
第一节 防雷
感应雷——二次雷
感应雷击是由静电感应或电磁感应引起的。感应雷会 引起过电压,可能引起火花放电,造成火灾或爆炸,并危 及人身安全。
措施: 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。
相关主题