防雷与接地装置安装 课件.ppt
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1、,第一节 接地和接零第二节 防雷装置及其安装第三节 接地装置的安装第四节 等电位设施安装,总目录,第十三章 防雷与接地装置安装,第十三章 防雷与接地装置安装,单元目录,第一节 接地和接零,当电气设备发生碰壳短路或电网相线断线触及地面时,故障电流就从电器设备外壳经接地体或电网相线触地点向大地流散,使附近的地表面上和土壤中各点出现不同的电压。如人体接近触地点的区域或触及与触地点相连的可导电物体时,接地电流和流散电阻产生的流散电场会对人身造成危险。,第一节 接地和接零,防护措施,一般将电气设备的外壳通过一定的装置(人工接地体或自然接地体)与大地直接连接。采取保护接地措施后,如相线发生碰壳故障时,该线
2、路的保护装置则视为单相短路故障,并及时将线路切断,使短路点接地电压消失,确保人身安全。,第一节 接地和接零,1.工作接地,在正常情况下,为保证电气设备的可靠运行并提供部分电气设备和装置所需要的相电压,将电力系统中的变压器低压侧中性点通过接地装置与大地直接相连,该方式称为工作接地。,第一节 接地和接零,2.保护接地,为了防止电气设备由于绝缘损坏而造成的触电事故,将电气设备的金属外壳通过接地线与接地装置连接起来,这种为保护人身安全的接地方式称为保护接地。其连接线称为保护线(PE),保护接地,第一节 接地和接零,3.工作接零,当单相用电设备为获取单相电压而接的零线,称为工作接零。其连接线称中性线(N
3、),与保护线共用的称为PEN线。,工 作 接 零,第一节 接地和接零,4.保护接零,为防止电气设备因绝缘损坏而使人身遭受触电危险,将电气设备的金属外壳与电源的中性线用导线连接起来,称为保护接零。其连接线称为保护线(PE)或保护零线。,保 护 接 零,第一节 接地和接零,5.重复接地,当线路较长或接地电阻要求较高时,为尽可能降低零线的接地电,除变压器低压侧中性点直接接地,将零线上一处或多处再进行接地,则称为重复接地。,重 复 接 地,第一节 接地和接零,6.防雷接地,将雷电流迅速安全地引入大,避免建筑物及其内部电器设备遭受雷电侵害。,防 雷 接 地,第一节 接地和接零,单元目录,7.屏蔽接地,由
4、于干扰电场的作用会在金属屏蔽层感应电荷,而将金属屏蔽层接地,使感应电荷导入大地,该方式称屏蔽接地,如专用电子测量设备的屏蔽接地等。,第一节 接地和接零,8.专用电子设备接地,如医疗设备、电子计算机等的接地,即为专用电气设备的接地。电子计算机的接地主要有:直流接地(即计算机逻辑电路、运算单元、CPU等单元的直流接地,也称逻辑接地)和安全接地。一般电子设备的接地有:信号接地、安全接地、功率接地(即电子设备中所有继电器、电动机、电源装置、指示灯等的接地)等。,第一节 接地和接零,9. 接地模块,接地模块顶面埋深不小于0.6m,接地模块间距不应小于模块长度的35倍。接地模块埋设基坑,一般为模块外形尺寸
5、的1.21.4倍,且在开挖深度内详细记录地层情况。,第一节 接地和接零,注意事项,接地模块应垂直或水平就位,不应倾斜设置,保持与原土层接触良好。接地模块应集中引线,用干线把接地模块并联焊接成一个环路,干线的材质与接地模块焊接点的材质应相同,钢制的采用热浸镀锌扁钢,引出线不少于两处。,第一节 接地和接零,10. 建筑物等电位连接,建筑物等电位联结作为一种安全措施多用于高层建筑和综合建筑中。,等电位连接,第一节 接地和接零,相关规范,建筑电气工程施工质量验收规范(GB 503032002)中要求:(1)建筑物等电位联结干线应从与接地装置有不少于2处直接连接的接地干线或总等电位箱引出。(2)等电位联
6、结干线或局部等电位箱间的连接线形成环行网路,,第一节 接地和接零,(3)环行网路应就近与等电位联结干线或局部等电位箱连接。支线间不应串联连接。(4)等电位联结的线路最小允许截 面为:铜干线16mm2,铜6mm2;钢干线50mm2,钢支线16mm2。,相关规范,第一节 接地和接零,第二节 防雷装置及其安装,第二节 防雷装置及其安装,相关概念,直击雷:就是雷云直接通过建筑物或地面设备对地放电的过程。雷电感应:是附近有雷云或落雷所引起的电磁作用的结果,分为静电感应和电磁感应两种。,第二节 防雷装置及其安装,相关概念,雷电波侵入:是指架空线路在直接受到雷击或因附近落雷会感应出过电压,如果在中途不能使大
7、量电荷导入大地,就会侵入建筑物内,破坏建筑物和电气设备.,第二节 防雷装置及其安装,防雷等级,第二类,第三类,第一类,第二节 防雷装置及其安装,具体划分,第一类防雷建筑物:是指具有特别重要用途和重大政治意义的建筑物;第二类防雷建筑物:是指重要的或人员密集的大型建筑物;第三类防雷建筑物:是指建筑群中高于其他建筑物或边缘地带的高度为20m以上的建筑物。,第二节 防雷装置及其安装,防雷装置的作用是将雷云电荷或建筑物感应电荷迅速引入大地,以保护建筑物、电气设备及人身不受损害。 防雷装置主要由接闪器、引下线和接地装置等组成。,第二节 防雷装置及其安装,建筑物采取何种防雷措施,要根据建筑物的防雷等级来确定
8、。按建筑物防雷设计规划(GB 500572010)中规定,各类防雷建筑物应设防直击雷的外部防雷装置,并应采取防闪电电涌侵入的措施。第一类防雷建筑物和第二类防雷建筑物中有爆炸危险的场所,应有防直击雷、防闪电感应和防雷电波侵入的措施。第二类防雷建筑物除有爆炸危险的场所外及第三类防雷建筑物,应有防直击雷和防雷电波侵入的措施。,第二节 防雷装置及其安装,接闪器,引下线,接地装置,第二节 防雷装置及其安装,接闪器是引雷电流装置,也被称为受雷装置。接闪器的作用是使其上空电场局部加强,将附近的雷云放电诱导过来,通过引下线注入大地,从而使距接闪器一定距离内一定高度的建筑物免遭直接雷击。接闪器的类型主要有避雷针
9、、避雷线、避雷带、避雷网、避雷器和避雷笼等。,1.接闪器,避雷针,避雷针,第二节 防雷装置及其安装,相关规范,建筑物防雷设计规范(GB 5005794)中对防雷装置的材料作了明确规定。(1)避雷针避雷针一般用镀锌圆钢或镀锌钢管制成,其长度在1m以下时,圆钢直径不小于12mm;钢管直径不小于20mm。针长度在12m时,圆钢直径不小于16mm,钢管直径不小于25mm。烟囱顶上的避雷针,圆钢直径不小于20mm,钢管直径不小于40mm。屋顶上永久性金属物也可兼做避雷针使用,但各部分之间应能很好的连成电流通道,其壁厚不小于2.5mm。,第二节 防雷装置及其安装,(2)避雷线架空避雷线和避雷网宜采用截面不
10、小于35mm2的镀锌钢绞线,架设在架空线路上方,用来保护架空线路避免遭雷击。(3)避雷带避雷带是沿建筑物易受雷击的部位(如屋脊、屋角等)装设的带形导体。避雷带一般高出屋面100150mm,支持卡间距为11.5m,两根平行的避雷带之间的距离应在10m以内。避雷带在建筑物上的做法如图所示。,相关规范,第二节 防雷装置及其安装,示意图,(a)有女儿墙平屋顶的避雷带;(b)无女儿墙平屋顶的避雷带,第二节 防雷装置及其安装,相关规范,(4)避雷网避雷网是在屋面上纵横敷设由避雷带组成的网格形状导体。高层建筑常把建筑物内的钢筋连接成笼式避雷网,避雷网和避雷带宜采用圆钢和扁钢,优先采用圆钢。圆钢直径不应小于1
11、2mm。扁钢截面不应小100mm2,其厚度不应小于4mm。避雷网是接近全保护的一种方法,它还起到使建筑物不受感应雷害的作用,可靠性更高。,第二节 防雷装置及其安装,1周圈式避雷带2屋面板钢筋3外墙板4各层楼板钢筋5内纵墙板6内横墙板7承台梁8基柱9内墙板连接节点10内外墙板钢筋连接点,示意图,第二节 防雷装置及其安装,相关规范,(5)避雷器避雷器用来防护雷电波沿线路侵入建筑物内,以免电气设备损坏。常用避雷器的类型有阀式避雷器、管式避雷器等。建筑电气工程施工质量验收规范(GB 503032002)中要求:建筑物顶部的避雷针、避雷带等必须与顶部外露的其他金属物体连成一个整体的电气通路,且与避雷引下
12、线连接可靠。,第二节 防雷装置及其安装,(6)避雷笼 也称法拉第笼,适用于高层、超高层建筑物。它是利用建筑结构配筋所形成的笼网来保护建筑。一般是将避雷带、网按一定间距焊为一个整体,30m以上每6m在外墙的圈梁内用扁钢作带并与引下线焊接,30m以下,每3层沿四周将圈梁内的主筋焊接并与引下线焊好。避雷笼对雷电能起到均压和屏蔽的作用,使笼内人身和设备被保护。建筑电气工程施工质量验收规范(GB 503032002)中要求:建筑物顶部的避雷针、避雷带等必须与顶部外露的其他金属物体连成一个整体的电气通路,且与避雷引下线连接可靠。接闪线(带)、接闪杆和引下线的材料、结构与最小截面见表13-2,第二节 防雷装
13、置及其安装,2.引下线,引下线是将雷电流引入大地的通道。,(a)引下线安装方法;(b)断接卡子连接;(c)引下线竹管保护做法,第二节 防雷装置及其安装,相关规范,(1)引下线宜采用圆钢或扁钢,宜优先采用圆钢。圆钢直径不应小于8mm。扁钢截面不应小于48mm2,其厚度不应小于4mm。引下线应沿建筑物外墙明敷,并经最短路径接地。建筑艺术要求较高者可暗敷,但其圆钢直径不应小于10mm,扁钢截面不应小于80mm2。,第二节 防雷装置及其安装,相关规范,(2)引下线的敷设方式分为明敷和暗敷两种:明敷引下线应平直、无急弯;与支架焊接处需刷油漆防腐,且无遗漏。明敷引下线的支持件间距应均匀,水平直线部分0.5
14、1.5m;垂直直线部分153m;弯曲部分0.30.5m。暗敷在建筑物抹灰层内的引下线应有卡钉分段固定。,第二节 防雷装置及其安装,(3)引下线的安装路径应短直,其紧固件及金属支持件均应采用镀锌材料,在引下线距地面1.8m处设断接卡子。明设安装时,应在引下线距地面上1.7m至地面下0.3m的一段加装塑料管或钢管保护。,相关规范,第二节 防雷装置及其安装,3.接地装置,接地装置的作用可使雷电流在大地中迅速流散。埋于土壤中的人工垂直接地体宜采用角钢、钢管或圆钢;埋于土壤中的人工水平接地体宜采用扁钢或圆钢。圆钢直径不应小于10mm;扁钢截面不应小于100mm2,其厚度不应小于4mm;角钢厚度不应小于;
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