建筑物防雷设计规范宣贯.ppt

单击此处编辑母版标题样式,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,建 筑 物 防 雷 设 计 规 范,（送审稿）,宣 贯 材 料,关象,石,IEC/TC81/WG3,中国专家,E,mial:gxs,各 时 期 版 本,GBJ 57-83,：,经验总结和参考前苏联标准,GB 50057-94,：在,IEC/TC81 61024,基础上修改,GB 50057-94,（,2000,年版）：增加了第六章,防雷击电磁脉冲，参考,IEC 61312,标准,自,2005,年起重新修订，以,IEC62305,系列为主,IEC,和,IEC/TC81,IEC-,国际电工委员会,成立于,1906,年,宗旨：在电学和电子学领域中的标准化及其他事物方面（如认证）促进国际合作，增进国际间的相互了解。通过出版标准来实现这一宗旨。,工作范畴：所有电工技术，包括电子、磁学和电磁学、电声学、通讯、能源生产和分配以及相关的一般原则，如术语、符号、测量和性能、可靠性、设计和开发、安全和环境。,IEC/TC81,TC81,第,81,技术委员会（防雷）,成立于,1980,年,目的：制定国际防雷标准和指南,协作：与,IEC/TC64,、,TC37,、,TC77,与,ISO,、,ITU,与,CIGRE,（,国际大电网）与各成员单位,（中国为,25,个,P,成员积极参加工作、承担标准草案投票表决）,在,IEC TC81,的标准,IEC/TC81,新的标准体系,标准号,标准名称,出版日期,IEC62305-1,雷电防护，第,1,部分：总则,2006.1,IEC62305-2,雷电防护，第,2,部分：风险管理,2006.1,IEC62305-3,雷电防护，第,3,部分：建筑物的物理损坏和生命危险,2006.1,IEC62305-4,雷电防护，第,4,部分：建筑物内电气和电子系统,2006.1,IEC62305-5,雷电防护，第,5,部分：公共设施,TC81,和其他委员会,TC37A,电磁兼容,电气装置和防电击,电涌保护器及元件,绝缘配合,雷电防护,TC81,TC28,TC64,TC77,TC37A,61643-12:1997,电源,SPD,选用,61643-21:2000,信号,SPD,测试,61643-1:1998,电源,SPD,测试,61643-22:2004,信号,SPD,选用,61643-321:2001,ABD,（雪崩二极管）,61643-331:2003,MOV,（压敏电阻）,61643-311:2001,GDT,（气体放电管）,61643-341:2001,TSS,（晶体闸流管）,61643-1/12/21/22,已,idt,为,GB18802.1/12/21/22,61643-311/321/331/341,已,idtGB18802.311/321/331/341,IEC/TC37A,决议,为避免,IEC60099-1,与,IEC61643-1,之间的,部分重叠，要求,TC37,采取适当的行动，阐明,IEC60099,系列出版物不适用于低压,1000V,应,用的避雷器（,arresters,）和,SPD,。,2002,年,10,月,TC64,和,28,标准,接地装置和保护导体（,5-54,：,GB16895.3,）,过电流保护 （,4-43,：,GB16895.5,）,布线系统 （,5-52,：,GB 16895.6,）,数据处理设备用电气装置的接地要求（,7-707,：,GB16895.9,）,低压电气装置对暂时过电压和高压系统与地之间的故障的防护（,4-442,：,GB16895.11,）,电气装置和电击防护,建筑物电气装置（,IEC 60364,系列）,大气过电压或操作过电压保护（,4-443,：,GB16895.12,）,建筑物电气装置电磁干扰（,EMI,）,防护（,4-444,：,GB16895.16,）,信息技术装置的接地配置和等电位联结（,5-548,：,GB16895.17,）,过电压保护电器（,SPD,）（,5-534,：,GB16895.22,）,IEC60664-1 (GB16935.1)(IEC/TC28),低压系统内设备的绝缘配合,TC77,标准,浪涌,(,冲击,),抗扰度试验,(4-5:GB17626.5),脉冲磁场 抗扰度试验,(4-9:GB17626.9),阻尼振荡磁场 抗扰度试验,(4-10:GB17626.10),电磁兼容,(EMC),电磁兼容性 试验与测量技术,(IEC 61000,系列,),国际电信联盟,ITU.T.K,系列,干扰的防护,K.11,过电压和过电流防护的原则,K.27,电信大楼内连接结构和接地,K.31,用户大楼内电信装置的连接结构和接地,K.35,远端电子站的连接结构和接地,K.36,保护元件的选择,K.40,电信中心,LEMP,的防护,K.43,电信设备的抗扰性要求,K.56,无线通信基站的雷电防护,K.71,用户天线装置过电压过电流的防护,中国标准和行业标准,国家标准（,GB,）：,需要在全国范围内统一的技术要求,行业标准（,QX,、,YD,、,DL,、,GA,、,GJB,）；,没有国标而需在全国某个行业范围内统一的技术要求。,地方标准（,DB,）；,没有,GB,和行标，而又需要在省（自治区、直辖市）范围内统一的工业产品的安全，卫生要求。,企业标准（,Q,系列）；企业生产的产品应符合,GB,和行标，作为组织生产的依据。,关于推进采用国际标准的若干意见,采用国际标准和国外先进标准是我国一项重大技术经济政策，是促进技术进步，提高产品质量，扩大对外开放，加快与国际惯例接轨的重要措施。,国家质检总局 国家发改委 国家经委 科技部,外贸部（商务部）国家标准化管理委员会,2002,年,209,号文件,1,总则,适用于新建、扩建、改建建筑物的防雷设计。但对已建的第一类防雷建筑物，其已建的独立接闪杆（避雷针）的保护范围除外。,旧条文中,不适用于天线塔、共用天线电视接收系统、油罐、化工户外装置已删去。,原,1.0.1,条保留,为使建筑物（含构筑物，下同）防雷设计因地制宜地采取防雷措施，防止或减少雷击建筑物所发生的人身伤亡和文物损失，做到安全可靠、技术先进、经济合理。,进行风险评估 一切从实际出发,R,1,+R,2,+R,3,R,T,应防雷,R,1,：,生命危害,R,2,：,公共设施的损失,R,3,：,文物损失,R,T,：,可承受的风险,防雷要讲,经济效益,C,L,C,RL,+C,PM,应防雷,C,L,：未,采取防雷措施可能产生的损失,C,RL,：,采取防雷措施后仍可产生的损失,C,PM,：防雷,成本和维护费用,雷击类型、损害和损失类型,建筑物,公共设施,雷击点,损害,来源,损害,类型,损失类型,损害,类型,损失,类型,S1,D1,D2,D3,L1,，,L4,b,L1,，,L2,，,L3,，,L4,L1,，,L2,，,L4,D2,D3,S2,D3,L1,a,，,L2,，,L4,S3,D1,D2,D3,L1,，,L4,a,L1,，,L2,，,L3,，,L4,L1,a,，,L2,，,L4,D2,D3,L2,，,L4,L2,，,L4,S4,D3,L1,a,，,L2,，,L4,D3,L2,，,L4,L2,，,L4,L2,，,L4,根据雷击点位置划分的损害来源,损害类型,D1,：接触和跨步电压导致的人员伤亡（人,和牲畜,）；,D2,：实体损害；,D3,：,过,电压导致的电气和电子系统的失效。,损失类型,L1,：生命损失；,L2,：向大众服务的公共设施的损失；,L3,：文化遗产损失；,L4,：经济损失。,2,术语,对雷电、防雷装置、被保护系统共作了,56,条定义,2,术语,电气系统（低压配电系统）,由低压供电组合部件构成的一个系统,电子系统,由敏感电子组合部件（如通信设备、,计算机、控制和仪表系统、电力电子装,置）构成的一个系统。,2,术语,接闪器,用于拦截闪击的接闪杆（避雷针）、接闪导线（避雷带、线、避雷网）以及金属屋面和金属构件等组成的这部分外部防雷装置。,2,术语,插入损耗、回波损耗,近端串扰等影响系统,传输特性的参数,2,术语,外部防雷装置,接闪器、引下线和接地装置,内部防雷装置,防雷等电位连接和与外部防雷装置的,电气绝缘，即间隔距离。,3,建筑物防雷分类,分类原则：根据重要性、使用性质、发生雷 电事故的可能性和后果。,分 类：第一类（,、,类）,第二类（,类）,第三类（,类）,第一类防雷建筑物,具有,0,区或,20,区爆炸危险场所的建筑物,（原为,0,区或,10,区）,具有,1,区或,21,区爆炸危险场所的建筑物，因电火花引起爆炸，会造成巨大损失和人身伤亡者,（原为,1,区，不含,21,区）,爆炸性气体环境危险区,0,区：连续出现或长期出现爆炸性气体混合物的环境,1,区：在正常运行时可能出现爆炸性气体混合物的环境（原,定义为,0,区）,2,区：在正常运行时基本不可能出现爆炸性气体混合物的环,境，或即使出现也仅是短时存在的爆炸性气体混合物,的环境。（原,1,区定义与,2,区定义的修改）,注：正常运行,开车、运转、停车、装卸、密闭盖的,开闭等,爆炸性粉尘环境,四种粉尘,易爆炸性粉尘：在空气中氧气很少的环境也能着火，呈,悬浮状时能产生剧烈的爆炸，如镁、铝、铝青铜等粉尘,可燃性导电粉尘：与空气中氧起发热反映而燃烧的导电,性粉尘，如石墨、炭黑、焦炭、铁、锌、钛等粉尘,可燃性非导电粉尘：与空气中的氧起发热反映而燃烧的,非导电性粉尘，如聚乙烯、苯酚树脂、小麦、玉米、,砂糖、可可、木质、米糠、硫磺等粉尘,可燃纤维：与空气中的氧起发热反映而燃烧的纤维，如,棉花纤维、麻、丝、毛的纤维、木质纤维、人造纤维等。,爆炸性粉尘环境危险区,20,区：在正常运行时，空气中的爆炸性粉尘云持,续（长期或经常短时频繁）存在的场所，,如粉尘容器内、料斗、料仓、施风除尘器,和过滤器、粉料传输系统、搅拌机、研磨,机、干燥机等。,21,区：在正常运行时，空气中的爆炸性粉尘云很,可能偶尔出现的场所，如为操作而频繁打,开粉尘容器的周围。,22,区：在正常运行时，空气中的爆炸性粉尘云不,太可能出现的场所，即便出现，持续时间,也是短暂的。,第一类与第二类防雷建筑物的区别,易燃液体泵房在地面时为,2,区，属第二类；当置于地下或半地下时，因其蒸气和空气的混合物的比重大于空气，不易扩散，要划为,1,区，属第一类防雷建筑物,第二类防雷建筑物,增加：特级和甲级体育馆,具有,21,区爆炸危险场所的建筑物,修改：,11,区改为,21,和,22,区,省、部级建筑物,0.06,次改为,0.05,次,住宅,0.3,次改为,0.25,次,第三类防雷建筑物,修改：,省部级,0.012,次改为,0.01,次,住宅,0.3,次改为,0.25,次,一般性工业建筑物,0.06,次改为,0.05,次,第三类防雷建筑物,在,需要防雷击电磁脉冲（,LEMP,）,时，当：,建筑物没有装设直击雷防护装置（,LPS,）,和不,处在其他建筑物或物体的保护范围时，宜按第三类防雷建筑物采取防直击雷措施，在考虑屏蔽的情况下，宜用避雷网。,N=k Ng,Ae,其中：,k,：,2,：,位于,山顶,和旷野孤立,1.7,：,没有接地的,金属屋面的砖木结构建筑,1.5,：河（湖）边、山坡下、山地中,小处、地 下水露头处、土山顶、山谷风口及特别潮 湿的建筑物,1.0,：一般情况,Ng=0.1T,d,（,Ng=0.024T,d,1.3,）,Ae,=LW+2(L+W)H(200-H)+H,（,200-H,）,10,-6,L,、,W,、,H,为长、宽、高。（适用于,H,100m,）,附录,A,建筑物年预计雷击次数,附录,A,建筑物年预计雷击次数,当,H,100m,时,A,e,=LW+2H,（,L+W,）,+H,2,10,-6,当,H,100m,时，其周边在,2D,范围内与其等高或较低的建筑物，这些建筑物不在,h,r,=100m,的保护范围内时，,Ae,可减去,D/2,（两建筑物平行边长之和）,10,-6,（,km,2,）,D=H,（,200-H,）,3,建筑物的防雷分类,第一类 防雷建筑物,1.,制造（使用、贮存）炸药（火药、起爆,药、火工品等）大量爆炸物的建筑物，因,电火花而引起爆炸，会造成巨大破坏和人,身伤亡,2.,具有,0,区或,10,（,20,）,区爆炸危险环境的建筑,物,3.,具有,1,（,或,21,）,区爆炸危险环境的建筑物，,因电火花引起爆炸，会造成巨大破坏和人,身伤亡,3,建筑物的防雷分类,第二类 防雷建筑物,1,国家重点文物保护的建筑物,2,国家级会堂、办公、展览建筑物、大型火车站、国,宾馆、国家档案馆、大城市重要给水水泵房,3,国家级计算中心、国际通讯枢纽等,4,特级和甲级体育馆,4,制造（使用、贮存）爆炸物质的建筑物，且电火花,不易引起爆炸,5,具有,1,区,（或,21,区）,爆炸危险环境的建筑物，且电火,花不易引起爆炸,6,具有,2,区或,11,（,22,）,区爆炸危险环境的建筑物,7,工业企业内,有爆炸危险的露天钢质封闭所罐,8,预计,N,0.06,（,0.05,）,次,/a,的部（省）办公建筑及重要,或人员密集的公共建筑物,9,预计,N,0.3,（,0.25,）,次,/a,的住宅、办公楼等民建,3,建筑物的防雷分类,第三类防雷建筑物,1,省级重点文物保护的建筑物、省级档案馆,2,预计,N0.012,（,0.01,）,次,/a,，,0.06,（,0.05,）,次,/a,的部,（省）办公建筑及重要或人员密集的公共建筑物,3,预计,N0.06,（,0.05,）,次,/a,，,0.3,（,0.25,）,次,/a,的住,宅、办公楼等民建,4,预计,N0.06,（,0.05,）,次,/a,的一般性工业建筑物,5,综合评估后确定需防雷的,21,区、,22,区、,23,区,火灾危险,环境,6 Td,15d/a,地区，,15m,的烟囱、水塔等孤立建筑物,Td 15d/a,地区，,20m,的烟囱、水塔等孤立建筑物,3,建筑物防雷分类,爆炸火灾危险环境,0,区：正常情况下能形成爆炸性混合物（气体或蒸气爆炸性）的爆炸危险,场所,1,区：在不正常情况下能形成爆炸性混合物的爆炸危险场所,2,区：在不正常情况下能形成爆炸性混合物不可能性较小的爆炸危险场所,10,区：在正常情况下能形成粉尘或纤维爆炸性混合物的爆炸危险场所,11,区：在不正常情况下能形成粉尘和纤维爆炸性混合物的爆炸危险场所,21,区：在生产（使用、加工贮存、转运）过程中，闪点高于环境温度的,燃液体，易引起火灾的场所,22,区：在生产过程中，粉尘或纤维可燃物不可能爆炸但能引起火灾危险,的场所,23,区：固态可燃物，在数量和配置上能引起火灾危险的环境,4,建筑物防雷措施,综合防雷系统组成,外部防雷装置,防,LEMP,系统（,LEMS,）,接,闪,器,接地装置,引,下,线,等电位连接,间隔距离,内部防雷装置,屏蔽措施,电涌保护器,防雷如防洪,防雷如同防洪，其原理是为雷电流提供一低阻抗的通道，同时采取措施防止磁场和电场对设备的干扰（马宏达）,许颖院长防雷三道防线：,防线一：将绝大部分雷电接闪引入地下泄放,防线二：阻塞侵入波沿金属线进入设备,防线三：限制被保护物上的过电压和过电流,直击雷防护（,1,）,“迄今为止，尚无一种方法和设备能改变大自然的气,象现象,阻止雷电的发生，或阻止雷电击中建筑物及,附近大地”。,消雷、拒雷、阻雷、等离子避雷试图“人定胜天”，不,如认识雷电趋利避害。,“等离子体”避雷的“原理”,在探明雷云极性后，通过装置在受保护物上空产生极性相同的电离子层，利用同性相斥的原理，阻止雷云的闪击,“等离子体”避雷的不可行性,：,投资过大，需专人管理,是否真的产生了电离子层有待测试证实,离子会遭大风吹散,如真可行则会保护甲而祸害了乙,雷云的极性,过去认为,90%,以上为负极性，不足,10%,为,正极性雷云。,第,27,届,ICLP,（,2004,年）指出：发现了“双极性闪电”，,放电时将正电荷和负电荷均传递到地面。“等离子体”该产,生什么极性的离子层来对付“双极性”？,直击雷防护 （,2,）,安文思（葡萄牙传教士,1640,年来华，达,37,年）,1668,年,中国的十二大奇迹,，,1688,年译为英、法文。,“巨兽（皇宫上）的舌头指向空中，其腹内穿过金属条。金属条一端插入地里。这样，当闪电落在屋上或皇宫时，闪电就被龙舌引向金属条通道，并且直奔地下而消散，因而不致伤害任何人。人们清楚地看到，这个民族极有智慧，他们知道，如何以自己的劳动成果将美 和实用结合在一起，如何将聪明睿智寓于精致的工艺之中。”,4,建筑物的防雷措施,防直击雷和雷击电涌侵入：,各类防雷建筑物,防雷电感应：,第一类和第二类中,5.6.7,款,4,建筑物的防雷措施,设内部防雷装置：（各类防雷建筑物）,在建筑物的地面层处等电位连接，,有建筑物金属体、金属装置、建筑物内系,统、进出建筑物的金属管线,外部防雷装置与金属物的间隔距离,4,建筑物的防雷措施,防,LEMP,（雷击电磁脉冲）,第二类中的,2.3.4,款（会堂、展馆、火车,站、机场、水泵房、计算中心、通讯枢纽,、特甲级体育馆）及系统所接设备重要、,雷击磁场环境和加于设备电涌满足不了要,求,直击雷防护,要求指标,第一类,第二类,第三类,滚,球半径（,m,）,对应雷电流（,kA),避,雷网格（,mm,）,引下线间距（,m,）,引下线电阻（,）,30,5.4,5 5,或,4 6,12,10,45,10.1,10 10,或,8 12,18,10,60,15.8,20 20,或,16 24,25,30,注：粮棉堆场的避雷针滚球半径按,100m,计算,直击雷防护,几个特例（,1,）,冲击接地阻值,一类进出金属管道，在,100m,内每,25m,接地一次，冲击接地电阻,20,二类中有,1,区不易引爆和,2,区、,11,区的建筑物，在,T,d,30,d/a,的地,区使用架空线时，入户处接地,5,；,前三杆较远的两杆接地,20,。,除上条外的二类建筑物，架空线入户处接地,30,三类中省、部级办公楼或人员密集的公共建筑物接地电阻,10,直击雷防护,几个特例,（,2,）,引下线间距,第一类防雷电感应时，金属屋面周边或钢筋混凝 土屋面，间隔,1824m,第二类的钢质封闭气罐，间距小于,30m,第三类低于,40m,的烟囱，可只设一根引下线,第一类 低压线路埋地敷设或埋地长度为：,l,2,（,不应小于,15m,）,电缆与架空线连接处选,I,级,SPD,（,10kA,）,第二类 严格型：低压线路埋地方法同第 一类,架空金属管道,25m,内接地一次,一般型：低压线入户处加避雷器、接地,5,入,户前三杆,接地,10,和,20,架空金属管道接防雷地,第三类 进出线和架空金属管道做等电位连接，架空线 加避雷器,防雷电波侵入,防雷电感应,第一类 金属物等电位连接,跨接：平行金属物间距小于,100mm,时，每,30m,一次,交叉净距小于,100mm,时，交叉处跨接,长金属物法兰盘过渡电阻大于,0.03,时跨,接,共地：电气、防雷电感应接地共用,第二类中（,5,、,6,、,7,款）,金属物等电位连接,跨接同第一类，但长金属物法兰盘不要求,共地，防雷电感应的接地干线与共地连接不少于两处,防引爆（,1,）,第一类,放散管、呼吸阀、排气口等管口无管帽时，其管口上方半径,5m,内应在,LPZO,B,区中，有,管帽时距管口的水平距离为,2m,5m,保护范,围，详见表,4.2.1,。,放散管内排放物达不到爆炸浓度时，可仅 保护到管口,架空接闪线、架空接闪网与放散管的安全 距离最小为,3m,，见,GB50057,第,4.2.1,条中计 算公式,表,4.2.1,有管帽的管口外处于接闪器保护范围内的空间,装置内的压力与周围空气压力的压力差（,kPa,）,排放物的比重,管帽,以上的垂直高度（,m,）,距管口处的,水平距离（,m,）,5,重于,空气,1,2,5,25,重于,空气,2.5,5,25,轻于,空气,2.5,5,25,重或轻于,空气,5,5,表,4.2.1,的注,相对密度,0.75,为轻于空气的气体,相对密度,0.75,为重于空气的气体,GB50057,中第,4.2.1,条公式：,架空接闪线,当（,h+),5Ri,时，,S,a2,0.2Ri+0.03,（,h+),当（,h+)5Ri,时，,S,a2,0.05Ri+0.06,（,h+),架空接闪网,当（,h+,l,1,),5Ri,时，,S,a2,1/n0.4Ri+0.06(h+,l,1,),当（,h+,l,1,)5Ri,时，,S,a2,1/n0.1Ri+0.12(h+,l,1,),式中：,S,a2,接闪线（网）至被保护物的空气中距离（,m,）,h,接闪线（网）的支柱高度（,m,）,l,接闪线的水平长度（,m,）,l,1,从接闪网中间最低点沿导体至最近支柱的距离（,m,）,n,从接闪网中间最低点沿导体至最近不同支柱并有同一 距离,l,1,的,个数。,l,2,l,2,l,2,l,2,防引爆（,2,）,第二类,排放爆炸气体或粉尘的同第一类,排放无爆炸气体或粉尘的放散管，,1,区、,21,区、,2,区,和,22,区的自然通风管，,0,区和,20,区装有阻火器的放,散管、呼吸阀和排风管。,金属管应与屋面防雷装置连接,非金属管应在,LPZO,B,区中,防闪络（,1,）,第一类（间距必须大于,3m,）,地上部分：当,hx,5Ri,时,S,a1,0.4,（,Ri+0.1h,x,）,当,h,x,5Ri,时,S,a1,0.1,（,Ri+h,x,）,地下部分：,S,el,0.4Ri,式中：,S,a1,：,空气中距离（,m,）,S,el,：,地中距离（,m,）,Ri,：,接闪器冲击接地电阻,hx,：被,保护物的高度（,m,）,防闪络（,2,）,第二类 金属物（金属线路）与引下线之间的间隔距离应符合式,4.3.8,S,a3,0.06k,c,l,x,S,a3,空气中的间隔距离（,m,）,k,c,分流系数（按附录,E,查算）,l,x,引下线计算点到连接点的长度（,m,），连接点即金属,物（或金属线路）与,LPS,之间直接或通过,SPD,相连之,点。,树木：第一类防雷建筑物与树木净距大于,5m,防侧击,第一类：从,30m,起每隔,6m,做水平接闪带,30m,以上金属物与防雷装置连接,第二类：高度超过,45m,的钢筋混凝土结构、钢结构建筑物,1.,钢筋材料应互相连接并符合,4.3.5,的要求,2.,应利用钢柱或柱内钢筋做为引下线,3.,应将,45m,及以上外墙上的较大金属物（如栏杆、门窗）与,LPS,相连,4.,竖直金属管道等金属物顶端与底端与防雷装置连接,第三类：除第二类的,1,、,2,、,4,条外，超过,60m,以上的栏杆、门窗与防雷装,置连接。,钢筋连接方法,4.3.5,中第,6,款规定,构件内有箍筋连接的钢筋或成网状的钢筋，其箍筋与钢筋的连接，钢筋与钢筋的连接，应采用土建施工的绑扎法或螺丝扣连接，或对焊或搭焊连接。单根钢筋或圆钢或外引预埋连接板、线与上述钢筋的连接应焊接或采用螺栓紧固的卡夹器连接。构件之间必须连接成电气通路。,第一类：土壤电阻率,500m,时,R5m,时无须补加接地体（,R=,A/,）,土壤电阻率,在,5003000 m,时,11-3600,R,时无须补加接地体,380,防雷接地电阻值可不计及的要求,防雷接地电阻值可不计及的要求,第二类：,800m,时，,A/5m,为,800m,至,3000m,时，,A/,（,-550,）,/50,第三类：,3000m,时,A/5m,或,A79m,2,接地分析（,1,）,IEC62305-3,中分：,A,型（单独的水平,/,垂直接地体）,B,型（利用建筑物基础钢筋或围绕建,筑物的环型人工接地体）,接地分析,A,型,1.,不少于,2,个接地极,2.,在土壤电阻率很低，接地电阻很容易低,于,10,时，无 其他要求,3.,土壤电阻率较高，接地电阻不易达到,10,以下时，对各类防雷建筑物的接地体有,一长度要求。,接地分析,接地分析,B,型,1.,第一类防雷建筑物：,总长度,80%,与土壤接触,环型地网的等效半径,r,e,=A/,r,e,l,2.,第二类防雷建筑物：,800m,时，,A/5m,为,800m,至,3000m,时，,A/,（,-550,）,/50,3.,第三类防雷建筑物：,3000m,时,A/5m,或,A79m,2,4.2.1,第,8,款规定,独立接闪杆、架空接闪线（网）独立接地的冲击接地电阻不宜大于,10,。在土壤电阻率高的地区，可适当增大冲击接地电阻，但在,3000.m,以下地区，不宜大于,30,。,接地分析（,2,）,a)b)c),图,1,典型接地体的三种表示图,接地分析,接地分析,25mm,2,铜导线,导体长度,(m),L(H),1MHz,1 MHz,10 MHz,100 MHz,Rf,(),2fL,(),Rf,(),2fL,(),Rf,(),2fL,(k),3,4,0.05,26,0.15,260,0.5,2.6,6.1,9,0.1,57,0.3,570,1.0,5.7,12.2,20,0.2,125,0.6,1250,2.0,12.5,18.3,31,0.3,197,0.9,1970,3.0,19.7,30.5,55,0.5,350,1.5,3500,5.0,35.0,接地分析,107mm,2,铜导线,导体长度,(m),L(H),1 MHz,1 MHz,10 MHz,100 MHz,Rf,(),2fL,(),Rf,(),2fL,(),Rf,(),2fL,(k),3,3.6,0.022,23,0.07,230,0.22,2.30,6.1,8,0.044,51,0.14,510,0.44,5.10,12.2,18,0.088,113,0.28,1130,0.88,11.3,18.3,28,0.132,176,0.42,1760,1.32,17.6,30.5,50,0.220,314,0.70,3140,2.20,31.4,接地分析,在高频（如,1MHz,）,下，,=Rf+2fL,很大,接地线成了天线,问题一：环路感应出高电位,U,oc,/max,=,0,b,l,H,1/max,/T,1,问题二：引下线长度为干扰频率的波长,的,/4,或奇,数位时产生谐振，能干扰设备正常工作,接地分析,图,10,活动地板下专设等电位连接基准网,美国,IEEE std1100-1992,不建议采用任何一种所谓分开的、独立的、绝缘的、专用的、干净的、静止的、信号的、计算机的、电子的或其它这类不正确的大地接地体做为设备接地导体的一个连接点。,接地系统测量导则,GB/T 17949.1-2000,ANSI/IEEE 81,：,1993,接地：一种有意或非有意的导电连接，由于这种连接，可使电路或电气设备接到大地或接到代替大地的某种较大的导电体。其目的是：,1.,使连接到地的导体具有等于或近似于大地（或代替大地的导电体）的电位；,2.,引导地电流流入和流出大地（或代替大地的导电体）。,川濑太郎,接地技术与接地系统,一书中称之为身体地（,body earth,），或本体地。,GB50057,中,4.2.4,、,4.3.6,规定,共用接地装置的接地电阻应按,50Hz,电气装置以人身安全所要求的阻值确定。,电子系统不应设独立的接地装置,7.3.4,电子系统的所有外露导电物应与建,筑物的等电位连接网络做功能性等电位连接。,由于按照本标准规定实现的等电位连接网络均,有通大地的连接，所有电子系统不应设独立的,接地装置。向电子系统供电的配电箱的保护地,线（,PE,线）应就近与建筑物的等电位连接网络,做等电位连接。,附录,D,滚球法（,1,）,附录,D,滚球法（,2,）,附录,D,滚球法（,3,）,附录,D,滚球法（,4,）,附录,D,滚球法（,5,）,A,B,O,建筑物,h,r,h,r,图,4,单支避雷针的保护范围（,h,h,r,）,附录,D,滚球法（,6,）,单支避雷针,r,x,=h(,2h,r,-h,)-h,x,(2h,r,-h,x,),r,o,=,h(,2h,r,-h,),式中,r,x,避雷针在,h,x,高度,XX,平面上的保护半径（,m,）；,r,o,避雷针在地面上的保护半径（,m,）；,h,避雷针高度（条件为,h,h,r,）（,m,）；,h,x,被保护物的高度（,m,）；,h,r,滚球半径（,m,）,新增内容（,1,）,4.5.6,防接触电压,1.,人体在建筑物外停留时接近引下线的可能性是小的。,2.,自然引下线由建筑物金属构架在电气上是贯通的若干根柱,子或由建筑物钢筋互相连接在电气上是贯通的若干根柱子,组成。,3.,引下线,3m,范围内土壤地表层的电阻率不小于,5k.m,。,4.,外露的引下线，用耐,1.2/50s,冲击电压,100kV,的绝缘层隔,离，例如用至少,3mm,厚的交联聚乙烯层。,5.,用护栏和（或）警告牌使接触引下线的可能性降至最低限,度。,防跨步电压：,1.,人体在建筑物外停留时进入距引下线,3m,范围内地,面的可能性小的。,2.,引下线,3m,范围内土壤地表层的电阻率不小于,5k.m,。,3.,用网状接地装置对地面作均衡电位处理。,4.,在利用大部分钢柱和（或）钢筋混凝土柱子作引,下线同时利用其基础的钢筋作为接地体或在基础,下面混凝土垫层内敷设人工环形基础接地体的条,件下可不考虑跨步电压的危险。,5.,用护栏和（或）警告牌使进入距引下线,3m,范围内,地面的可能性减小到最低限度。,新增内容（,2,）,5,外部防雷装置（,1,）,接闪器,规格（,1,）,长,1m,以下 圆钢,12,钢管,20,避雷针,12m,圆钢,16,钢管,25,（直径,mm,）,烟囱上 圆钢,20,钢管,40,避雷,带（网）一般用 圆钢,8mm,扁钢,48mm,2,（,直径、截面）,烟囱上 圆钢,12mm,扁钢,100mm,2,避雷线 架空网用 镀锌钢绞线,35mm,2,（,截面,mm,2,）,注：扁钢厚度,4mm,5,外部防雷装置（,2,）,接闪器,规格（,2,）,金属板搭接长度,100mm,金属屋面 板下无易燃物时，厚度,0.5mm,板下有易燃物时，厚度 钢铁,4mm,铜板,5mm,铝板,7mm,金属板无绝缘被覆层（不适用于一类防雷物）,钢管 一般：壁厚,2.5mm,（钢罐）特殊：壁厚,4mm,5,外部防雷装置（,3,）,引下线,规格,一般：圆钢直径,8mm,、扁钢截面,50,mm,2,暗敷：圆钢直径,10mm,、,扁钢截面,80,mm,2,烟囱：圆钢直径,12mm,、,扁钢截面,100,mm,2,宜利用建筑物钢柱、消防梯等金属构件,5,外部防雷装置（,4,）,人工接地体规格,水平接地体：圆钢直径,10mm,扁钢,截面,90,mm,2,垂直接地体：角钢厚度,3mm,（,5050mm,）,钢管壁厚,3.5,mm,5,外部防雷装置（,5,）,防 腐 热镀锌 涂漆 加大截面,阴极保护措施等,可利用 旗杆 围栏 装饰物等永久性,金属物接闪,断接卡 在,0.31.8m,处设置,保 护 地面,1.7,地下,0.3m,绝缘层,间 距 垂直或水平接地体间距,5m,5,外部防雷装置（,6,）,修改：,热镀锌接闪环：,12mm,扁钢,100mm,2,架空接闪网：截面,50mm,2,5,外部防雷装置（,7,）,明敷接闪导体和引下固定支架间距（,mm,）,扁导体和绞线,园形导体,水平面上的水平导体,垂直面上的水平导体,地面以上,20m,的垂直导体,20m,以上的垂直导体,500,500,1000,500,1000,1000,1000,1000,5,外部防雷装置（,8,）,接地体材料增加：,铜材：水平接地体用铜绞线、单根圆铜和单根扁铜时，截面,50mm,2,垂直接地体用单根圆纲,15mm,、用铜管时,20mm,不锈钢材要比热镀锌钢稍大,Application of Air Termination Rods,Berechnung,H,S.A2,2293.ppt/09.12.99/OB,2293_a,附录,F,雷电流（,1,）,闪电中可能出现的三种雷击,短时,首次雷击,后续雷击,长时间雷击,附录,F,雷电流（,2,）,雷击参数的定义,i,附录,F,雷电流（,3,）,首次雷击的雷电流参数,雷电流参数,防雷建筑物类别,一类,二类,三类,I,幅值（,kA,）,200,150,100,T,1,波头时间（,s,）,10,10,10,T,2,半值时间（,s,）,350,350,350,Q,s,电荷量（,C,）,100,75,50,W/R,单位能量（,MJ/,）,10,5.6,2.5,附录,F,雷电流（,4,）,电荷量,Q,s,和单位能量,W/R,的近似计算,Q,s,=,（,1/0.7,）,IT,2,（,C,）,W/R=,（,1/2,）,（,1/0.7,）,I,2,T,2,（,J/,）,条件：,T,1,T,2,附录,F,雷电流（,5,）,二次闪电,三次闪电,一次闪电,闪电电流,闪电电流,kA,kA,0,-10,-20,-30,-40,80,60,40,20,0,0 20 40 60 80 100 120 140,0 200 400 600 8001000 1200 1400,s,t,s,t,附录,F,雷电流（,6,）,8/20s,与,10/350 s,之比为,1:17.5,t(s),20,40,60,80,(,kA),i,200,350,600,800,1000,1,80,400,2,7,防,LEMP,德国慕尼黑,TELA,保险公司,Statistics of damage 1994,1994,年各种灾害造成的损害统计,0,5,10,15,20,25,30,35,Surge voltage/,indir,.strike,过电压,/,间接雷击,Drop/,摔损,Burglary/,破门盗窃,Negligence/,过失，失职,Short circuit/,短路,Water/,水害,Fire/,火灾,Theft out of cars,偷窃机动车,Other/,其它,11,1%,9,3%,8,7%,4,3%,3,6%,3,4%,2,2%,23,6%,33,8%,Analysis of the W,黵,ttembergische,Assurance Company,TT 04 CN,18.11.98,7,防,LEMP,德国法兰克福,ELELTRA WUBA,保险公司,7,防,LEMP,奥地利大学,Gugenbauev,教授,7,防,LEMP,耐受,能量的变化,Damaging energy/,摧毁能量,电动机,/,发电机,滤波器线圈,电子管,继电器,电容器,二极管,晶体三极管,计算机部件,集成电路,能量,(Ws),10,.,可能损坏,肯定损坏,无损坏,-10 -9 -8 -7 -6 -5 -4 -3 -2 -1 0 +1 +2 +3 +4 +5 +6 +7,ws,ws,Ws,KWs,MWs,TT 06 CN,18.11.98,EMC protection zone concept,电磁兼容保护区方案,EMC PZ 0,(LPZ 0),(PZ=,保护区,),EMC PZ 1,EMC,PZ 2,EMC,PZ 3,EMC,PZ 3,TT 371 CN,18.11.98,7,防,LEMP,防雷区（,LPZ,）,LPZ 1,区,LPZ 2,区,LPZ 0,A,区,LPZ 0,B,区,外部防雷装置,代表屏蔽,1,的建筑物,代表屏蔽,2,的房间,计算机机房（例）,LPZ1,与,LPZ2,区界面上的等电位连接带,2,LPZ 0,A,、,LPZ 0,B,与,LPZ1,区界面上的等电位连接带,1,电缆，线路,等电位连接线,接地装置,7,防,LEMP,防雷区（,LPZ,）,7 LEMP,防雷区（,LPZ,）,LPZO,A,区：本区内的各物体都可能遭到直接雷击和导走全,部雷电流；本区内的电磁场强度没有衰减（直,击雷非防护区）,LPZO,B,区：本区内的各物体不可能遭到大于所选滚球半径,对应的雷电流直接雷击；本区内的电磁场强度,没有衰减（