建筑防雷演講梅衛(wèi)群

1、第 一 講 建筑的防雷分類,一、建筑物防雷分類,二、爆炸物質(zhì)與危險(xiǎn)環(huán)境的劃分,三、建筑物年預(yù)計(jì)雷擊次數(shù),四、IEC中 (LPS)保護(hù)級(jí)別的選擇,五、建筑內(nèi)部雷擊風(fēng)險(xiǎn)與防護(hù)分級(jí),第 二 講建筑物外部防雷措施,,,GB50057-1994防雷裝置定義是：接閃器、引下線、接地裝置、過電壓保護(hù)器及其連接導(dǎo)體的總合?！　H電工委員會(huì)IEC標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)防雷裝置（LPZ）定義是：用于對(duì)某一空間進(jìn)行雷電效應(yīng)防護(hù)的整套裝置。 外部

2、防雷裝置由接閃器、引下線和接地裝置組成；內(nèi)部防雷裝置是除外部防雷裝置外的所有能減少需防雷空間內(nèi)雷電流電磁效應(yīng)的措施?！　∷^建筑物外部防雷就是防直擊雷、雷電側(cè)擊、雷電反擊等內(nèi)容。,這張圖形象地表明本杰明·富蘭克林著名的閃電實(shí)驗(yàn)，他于1752年發(fā)現(xiàn)閃電帶電。 富蘭克林把一個(gè)金屬鑰匙綁住風(fēng)箏線端，在雷雨天把風(fēng)箏放到天上去。很幸運(yùn)他沒有被電擊。重復(fù)他這種實(shí)驗(yàn)的科學(xué)家們并不這樣幸運(yùn)。 避雷針防雷法，

3、亦稱富蘭克林法。這是一種最古老、最傳統(tǒng)的防雷方法。,到目前為止還沒有任何一種裝置(或方法)能阻止雷電的產(chǎn)生，也沒有能阻止雷擊到建筑物上的器具和方法。 采用金屬材料攔截雷電閃擊(接閃裝置)，使用金屬材料將雷電流安全地引下并泄入大地，是目前唯一有效的外部防雷方法。 1751年富蘭克林著作《電的實(shí)驗(yàn)與觀察》，指出：“關(guān)于尖端的功能的知識(shí)，可以為人們利用來保護(hù)房屋、教堂、船等避免閃電襲擊，其方法是在這些物體的最

4、高頂上固定一支更高的鍍金的磨尖鐵棒，在其下端接一導(dǎo)線掛在建筑物外通到地下，對(duì)于船則是通到水中?！?防雷保護(hù)是一個(gè)系統(tǒng)工程，其第一道防線便是受雷(或稱接閃)、引流(或稱引下)、接地（散流系統(tǒng)），也就是外部防雷裝置。 在GB50057—94中說明：避雷針、避雷帶(線)、避雷網(wǎng)是直接接受雷擊的，統(tǒng)稱為接閃器。,一、第一類防雷建筑物防直擊雷措施,二、第二類防雷建筑物防直擊雷措施,三、第三類防雷建筑物防直擊雷措施,四、建筑物

5、防雷電側(cè)擊措施,五、建筑物防雷電反擊,六、防雷建筑物其它的外部防雷措施,第 三 講接閃器保護(hù)范圍計(jì)算,滾球法：滾球法的物理圖象是，是以hr為半徑的一個(gè)球體，沿需要防直擊雷的部位滾動(dòng)，當(dāng)球體只觸及接閃器（包括被利用作為接閃器的金屬物），或只觸及接閃器和地面（包括與大地接觸并能承受雷擊的金屬物），而不觸及需要保護(hù)的部位時(shí)，則該部分就得到接閃器的保護(hù)。接閃器的布置,半徑為45米的滾球在建筑物上的移動(dòng)軌跡,1992年頒布的英國標(biāo)準(zhǔn)《構(gòu)筑物避

6、雷的實(shí)用規(guī)程》BS6651中明確指出: 對(duì)高度超過20米的構(gòu)筑物而言，高度在20米以下的任何避雷針的保護(hù)角均會(huì)是與較低的構(gòu)筑物相同的。然而對(duì)于20米以上的構(gòu)筑物而言，有這樣建筑物在側(cè)面上遭閃擊的可能性，可推薦的是，被保護(hù)的空間應(yīng)采用滾球方法予以測(cè)定。,國際公認(rèn)滾球理論的基礎(chǔ)是Whitehead 提出的，學(xué)術(shù)上稱為電氣幾何法(EGM)。 EGM理論認(rèn)為，雷電先導(dǎo)首先進(jìn)入哪一物體的雷擊距離，就對(duì)哪一物體放電，雷擊距離

7、是雷電流的函數(shù)，可簡略地歸納以下三點(diǎn): (1)滾球法是基于以下的雷閃數(shù)學(xué)模型(電氣—幾何模型)：簡化為： (2)雷電先導(dǎo)對(duì)大地、導(dǎo)線及針形物體的雷擊距離是一致的。 (3)雷電先導(dǎo)是斜向入射的，其入射角呈概率分布，即g(Ф)=2cos2Ф/п 。,與hr相對(duì)應(yīng)的雷電流按公式整理后，為： I ＝ 以hr值代入，由于第一類防雷建筑物確立I=5.4kA，二類為I=10.

8、1kA，三類為I=15.8kA，由此計(jì)算出第一類防雷建筑物的hr=30m；第二類hr=45m；第三類hr=60m。 在使用滾球半徑的尺度上，我國標(biāo)準(zhǔn)與國際標(biāo)準(zhǔn)是有差別的。IEC標(biāo)準(zhǔn)將防雷級(jí)別分為Ⅰ～Ⅳ類，其該球半徑分別為20m、30m、45m和60m。,二、雙支等高避雷針的保護(hù)范圍,三、雙支不等高避雷針的保護(hù)范圍,四、矩形布置四支等高避雷針的保護(hù)范圍,五、單根避雷線的保護(hù)范圍,一、單支避雷針的保護(hù)范圍,六、兩根等高避雷線的保護(hù)范

9、圍,第 四 講 建筑外部防雷設(shè)計(jì),建筑物防雷設(shè)計(jì)的目的是保護(hù)生命和財(cái)產(chǎn)免遭雷電的危害，為人們提供安全的活動(dòng)空間，消除人們對(duì)自然力的恐慌以及對(duì)現(xiàn)代技術(shù)的畏懼。 因此，我們就應(yīng)針對(duì)每一個(gè)防雷工程，為不同建（構(gòu)）筑物、信息處理系統(tǒng)量身定制出不同的雷電防護(hù)方案。作為一個(gè)完整的雷電防護(hù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)包括以下幾個(gè)方面： A、建（構(gòu)）筑外部防雷設(shè)計(jì)； B、電源系統(tǒng)防雷； C、信號(hào)線防

10、雷； D、接地系統(tǒng)。,A、建筑物防雷：主要是指構(gòu)筑物上安裝的接閃器、引下線、等電位連接以及接地體。 B、電源系統(tǒng)防雷：電源系統(tǒng)關(guān)系到整個(gè)用電系統(tǒng)的安全，對(duì)電源系統(tǒng)通常使用多級(jí)防護(hù)。 C、信號(hào)線防雷：雷電非常容易沿信號(hào)線侵入信息處理設(shè)備，從而使各種信息處理設(shè)備不能正常運(yùn)轉(zhuǎn)。 D、接地系統(tǒng)：接地是將連接在一起的設(shè)備接到它所處的地表面，通過低阻抗接地體將雷電流泄放到大地，從而保證

11、人員和設(shè)備安全。,新建、擴(kuò)建、改造的建筑物、構(gòu)筑物和其他設(shè)施需要安裝的雷電災(zāi)害防護(hù)裝置（以下簡稱防雷裝置），應(yīng)符合國務(wù)院氣象主管機(jī)構(gòu)規(guī)定的使用要求，并由具有相應(yīng)防雷工程專業(yè)設(shè)計(jì)或者施工資質(zhì)的單位承擔(dān)設(shè)計(jì)或者施工。 防雷裝置是指接閃器、引下線、接地裝置、電涌保護(hù)器及其他連接導(dǎo)體。防雷設(shè)計(jì)包括外部防雷裝置設(shè)計(jì)、內(nèi)部防雷裝置設(shè)計(jì)和過電壓保護(hù)設(shè)計(jì)。,1、接閃器設(shè)計(jì)：是將雷電閃擊引導(dǎo)到危害最小的部位，按照GB50057-1994

12、要求，目前采用的方法是滾球法和平坦面的網(wǎng)格法； 2、引下線設(shè)計(jì)：是設(shè)計(jì)從接閃器與接地網(wǎng)之間良好的引導(dǎo)雷電通道，讓雷電流平安地通過它散入大地，主要需要設(shè)計(jì)獨(dú)立防雷裝置和非獨(dú)立防雷裝置的引下線的數(shù)目；,3、接地網(wǎng)設(shè)計(jì)：接閃器實(shí)質(zhì)上是引雷，但更重要的是要將其安全地疏散，其中重要的技術(shù)是接地網(wǎng)的接地電阻值要能夠滿足規(guī)范和長期的安全使用的要求，需要解決的是接地裝置的類型、接地電阻的穩(wěn)定性、對(duì)跨步電壓的預(yù)防措施以及接地體防腐蝕、

13、降電阻等； 4、等電位連接設(shè)計(jì)：做好等電位連接和內(nèi)部設(shè)備的合理布置，防止雷電高電位造成反擊，需要設(shè)計(jì)出足夠的安全距離和各金屬間的等電位連接導(dǎo)體；,5、屏蔽保護(hù)措施的設(shè)計(jì)：將建筑物需要保護(hù)的設(shè)備和建筑物內(nèi)部空間設(shè)計(jì)劃分出幾個(gè)防雷保護(hù)區(qū)，根據(jù)所設(shè)保護(hù)區(qū)采取相應(yīng)的屏蔽保護(hù)措施； 6、過電壓保護(hù)的設(shè)計(jì)：防雷擊電磁脈沖通過線路引入雷電高電壓浪涌、防止擊壞用電設(shè)備和通信器材選擇合適的浪涌保護(hù)器（SPD）。,7

14、、電氣設(shè)計(jì)：在建筑物防雷設(shè)計(jì)中，對(duì)易發(fā)生人身傷亡事故的部位，需要采用安全電壓的防止發(fā)生人身事故、測(cè)試土壤的電阻率變化、利用建筑物適宜的導(dǎo)電部件作防雷裝置的自然部件。 8、機(jī)械設(shè)計(jì)：考慮防雷裝置各部件在自然條件下的腐蝕、在放電條件下的溫升、電動(dòng)力及機(jī)械強(qiáng)度，設(shè)計(jì)防雷裝置各部件（如各種桿材、線夾、緊固件及支架）所用的材料及其尺寸。,一、建筑物防雷施工圖,二、建筑物防雷設(shè)計(jì),三、建筑物防雷設(shè)計(jì)示例,精品課件！,精品課件！,