高层建筑电气设计基础建筑物防雷与接地保护PPT课件

.1，高层建筑的电气设计，建筑物的安全和保护，防雷接地等电位本电漏电保护电磁兼容性，本章的学习内容。3，雷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，蒸汽上升，与冷空气相遇，凝结形成积云。云中的水滴由强气流摩擦产生电荷，小水滴容易被气流携带，形成带负电荷的云；大水滴形成带正电荷的云。静电感应，在大地表面和云之间，云和云之间，理性的电荷检测。电场强度达到一定值时，大脑和地球或雷电云之间的放电发生。第一节防雷，雷声是常见的自然现象，可以产生强烈的闪光，霹雳；掉在地上会破坏房子和家畜，对人类造成巨大的伤害。因此，防雷是现代建筑、电气设备和线路必须采取的重要安全保护措施，防雷接地图是建筑电气图中不可缺少的图。一、雷电的形成和危险，一、雷电的形成“水滴分割理论”说明。4、第一节防雷、5，2，雷的类型，直击雷(侧雷)，雷和地球之间的直接建设(结构)建筑物，电气设备或通过树木的放电称为直击雷。火灾或爆炸经常发生建筑物崩溃、设备破坏、受伤等大型事故。直接打雷的危害最严重！第一节防雷，措施：防止直击雷的措施主要是通过接地避雷针、避雷针、避雷线、避雷线、避雷网接收雷电流，或通过地线和接地装置将雷电流迅速安全地发送到地球，确保建筑物、个人和电气设备的安全。6，感应雷击是静电感应或电磁感应引起的。柔道会引起过电压，引起火花放电，引起火灾或爆炸，危及个人安全。感应射线3354次射线，措施：对建筑物的金属屋顶、建筑物内的大型金属物品等进行良好接地处理，使感应电荷迅速流向地球，防止在槽口部分形成高电压和放电火花。第一节防雷，7、据调查，供电系统中雷电波侵入引起的矿山损失事故占总矿山损失事故的50%-70%。闪电波入侵、闪电波入侵主要来自输电线、通信光缆、无线天线等金属的引入线，进入建筑物，发生了歼灭和闪电事故。此外，当直击雷进入建筑物或建筑物附近，通过接地网接近时，接地网具有数百伏的高电位，可以通过系统的零线、保护地线或通信系统的接地线以无线电波的形式进入室内，沿电线的传播方向扩大范围。第一节防雷，措施：在进入建筑物前，在输电线路等可能引起雷击的设备上安装避雷器保护装置(雷电过电压限制)。8，对球形雷暴形成的研究还没有完成的理论，一般认为是直径10 20厘米以上的温度很高的特别亮的强光球体。球形射线通常发生在闪电过后，以每秒几米的速度在空气中漂浮，从烟囱、门、窗或孔进入建筑物内部，造成损坏。第一节防雷，球面射线，9，2，建筑物易受雷击的部分，建筑物易受雷击的部分，特别是建筑物屋顶坡度，与雷击有关。第一节防雷，平屋顶或斜屋顶屋檐角度，女儿墙，屋檐如图(a)、(b)。大于1/10、小于1/2的屋顶屋顶角、屋脊、屋檐角度、图片(c)。屋顶屋顶角、屋脊、屋檐角，坡度不是1/2，如图(d)所示。10，3，建筑物防雷装置的构成，闪烁器是指直接接收闪电的避雷针、避雷针(线)、避雷网、以及连接闪光灯的金属屋顶和金属部件等。顶出装置是指连接接地装置和接地装置的金属导体。接地装置将接地的雷电电流安全无害地释放到地面部分。，第一节防雷，作用原理：将雷电引导到自己身上，安全地带到大地上，保护受保护的建筑物免受闪电的侵害。11，所有启动装置必须通过接地线连接到接地装置。1，印字机，第一节防雷，印字机最小尺寸，12，避雷针，避雷针是安装在建筑物突出部分或单独安装的针导体。引雷针，第一节防雷，在一定高度避雷针下，这个区域的物体有一个安全区域，叫做避雷针的保护范围，基本上不接收雷击。单避雷针保护范围可用对称锥形的形式“滚动球法”来实现。不同防雷类别的辊半径，13，(1)避雷针高度h小于或等于滚子半径HR时在地面HR处与地面平行的平行线。避雷针末端为中心点，以HR为半径，圆弧与a，b两点平行。分别以a，b为中心，以HR为半径制作弧，这两个弧与避雷针末端相交，底部与地面相切，将这两个弧绕避雷针旋转180度形成的弧表面空间是避雷针的保护范围。第一节防雷，14，第一节防雷，在hx高度x-x-x 平面上按保护半径rx确定：(2)避雷针高度hhr时，从避雷针取高度hr的针端作为中心点，而不是取单避雷针，其余(1)。H=hr，15，例7.1一家工厂有两种高10米的防雷建筑，离屋顶最远角47.5米的烟囱15米远，烟囱装有高2.5米的避雷针。测试保龄球法，看这个避雷针是否能保护这座建筑物。第一部分防雷，解决方案已知辊半径hr=45m(防雷建筑的第二种类型)，h=47.5 2.5=50m，hx=10m，hhr因此h=hr，rx水平具有避雷针保护半径，因此避雷针可以保护建筑物。16，1节防雷，17，避雷带和避雷网，避雷网是纵横交错的避雷带重叠形成多个网网，由于这个孔是灭火器和防诱装置，是接近整体保护的方法，一般用于重要建筑。第一节防雷，避雷带是女儿墙或斜屋顶屋顶屋顶屋脊，在屋顶上开始金属带，与地面连接得很好。避雷网也可以用网箱避雷网制作，简称网箱。防雷固定架是用于复盖整个建筑物的金属固定架。根据电的法拉第笼的原理，对于雷电有高压和屏蔽作用，无论在闪光时笼网上出现了多大的电压，笼内的空间电场强度为零，笼内的所有电位都相同，因此笼内的人和设备都是安全的。18、法拉第笼，高层建筑防雷设计中更多的防雷笼。避雷笼的特点是将建筑梁、柱、板、基础等主要结构钢筋绑在一起，是最安全、最可靠的防雷措施。19，“鸟巢”表面没有普通大型建筑的避雷针。铁的结构用焊接连接，闪电的时候，铁的结构就成了巨大的水雷容纳装置。“鸟巢”里的几乎所有设备都稳定地连接在避雷网上，闪电来临的瞬间，将巨大的电流轻轻引入地下，确保场所本身、仪表设备、人身安全。第一部分对安装在建筑屋脊、屋檐(斜屋顶)或屋顶边缘和女儿墙(平屋顶)等的防雷部分进行防雷保护。避雷带和避雷网安装可以分为明式和暗式安装两种方法。明安装，第一节防雷，21，22，23，24，隐蔽安装的矿山网比用作建筑物铁丝网的防雷网漂亮，特别是工业厂房和高层建筑中常用的。防雷的第一部分(例如，如果建筑都是钢筋混凝土结构)将结构环梁钢筋与用作柱内引导线的钢筋连接(焊接)，起到平均环的作用。如果建筑是砖混凝土结构，但有钢筋混凝土复合柱和环梁，则平均压力环与钢筋混凝土结构相同。对于没有连接柱和环梁的建筑，每三层在建筑外墙上放置12mm镀锌钢作为压力均等环，并与防雷装置的所有引线连接，25，2，引线，第一节防雷，引线也可以用作混凝土内部钢筋、钢柱等自然引线。垂直钢筋可用作引道，水平钢筋可用于在引道具有可靠连接(绑带或焊接)的情况下进行均压。访问规范，26、断开卡，设置断开卡以方便操作、维护和接地电阻检测。如果使用混凝土内部钢筋、钢柱等自然顶出，并同时使用基础接地体，则不要安装断开卡。应在防雷的第一节、用作终端时测量、人工接地体和等电位联结可用的室内外适当位置设置多个连接板。如果仅使用钢筋作为底切，使用埋在土中的人工接地体，则每个喷射器必须安装离地面0.3米以上的接地体连接板。连接板，27、明出入和断开卡，28、暗盖接近和连接卡，29、暗盖接近线，明附着板，暗盖接近线，隐藏连接板。30、自然接地是直接用于接地的各种金属元件，如建筑物的钢结构、行车轨道、埋地金属管道(不包括易燃液体和可燃气体管道)。指埋在土壤中或在混凝土基础上用于酸类的金属导体。接地分为人工接地体和自然接地体两种。人工接地直接进入为地下接地而加工的各种钢或钢管等。布置方法可分为垂直接地和水平接地。3，接地装置，接地装置是接地体(或接地极)和地线的结合，其作用是将引向接入线路的雷电流迅速分散到地球土壤中。第一节接地，防雷。31、人工垂直接地的长度应为2.5米。人工垂直接地体之间的距离和人工水平接地体之间的距离必须为5米，如果受到地方限制，可以适当减少。土壤中人工接地的填埋深度不能低于0.50.8m。埋在土壤中的人工水平接地应使用扁钢或圆钢。圆钢直径为10mm不能低于；扁钢切口不能小于100mm2，厚度为4mm不能小于。角钢厚度为4mm不能低于。钢管壁厚必须小于3.5mm。第一节防雷，埋在土壤中的人工垂直接地应使用角度、钢管或圆钢。32，地线，地线是从接头线到地线的连接导体，是地线和地线之间的连接导体。地线必须与水平地线的截面相同。高层建筑、柱和基础中的钢筋经常用作接入和接地体。基于的接地不仅仅需要接地防雷装置的启动装置，还必须说明电气工程中的许多电气设备必须接地中性点或金属框架、外壳，才能正常运行和安全运行。也就是说，必须安装适当的接地装置，这些接地装置的配置与防雷装置相同。第一节防雷，33，人工垂直接地和水平接地母线焊接，电气设备金属外壳接地，34，4，避雷器，第一节防雷，与防护设备并行安装防雷波，防止建筑物室内、故障或操作引起的过电压破坏的防雷装置部件。避雷器主要由放电间隙、可变电阻和电磁吹弧组件组成。当雷电流进入时，避雷器会在电线和地球之间提供低阻抗的导电通路，以减少过电压。35、第一节防雷，最简单的防雷设备。保护间隙通常由主间隙和辅助间隙组成的镀锌圆钢制成。主间隙成角度水平安装，以切断电力。主间隙被外部物体短路，为了防止误操作，主间隙下有一排辅助间隙。保护区间断路器弱，为了提高电源的可靠性，与自动重合闸装置配合使用是一般要求。保护间隙应用于10kV以下的配电网。36，管避雷器的基本组件是设置在产气管内的火花间隙，间隙由棒和环电极组成。管避雷器由断路器内部间隙和外部间隙组成。断路器一般是由纤维橡胶树等高温下产生气体的物质制成的。雷电的过电压到来时，管避雷器的内部和外部间隙被破坏，雷电电流通过地线释放到大地上。随后，工频电流产生强烈的电弧，电弧燃烧管壁，大量的气体从喷嘴喷出，马上将电弧吹走。同时，外部间隙恢复绝缘，使断路器或避雷器与系统分离，系统恢复正常运行。第一节防雷，管避雷器排气避雷器，户外用，37，第一节防雷，管避雷器由于工频电流产生气体，引起电弧消化，如果过量短路电流中断，产气超过断路器机械强度时产生裂缝或爆炸，因此管避雷器一般用于室外。38，第一节防雷，常用阀门避雷器有两类，碳化钨和氧化锌为主要原料。目前主要使用氧化锌压敏电阻制作的避雷器。每个压敏电阻从一开始就有开关电压(减压电压)，如果压敏电阻上添加的电压低于开关电压，则表示电阻较高。如果在压敏电阻两端添加的电压高于开关电压，压敏电阻会损坏，电阻低。电力线被闪电击中时，雷电波的高电压破坏了压敏电阻，雷电电流通过压敏电阻流入大地，电力线的雷电电压被抑制在安全范围内。雷电流消失后，减压电路恢复到高电阻状态，电力线恢复到正常功率。阀避雷器、39、第一节防雷，40、第一节防雷，41、目前国家制造的磁吹避雷器主要有以下两种：FCD类型-保护旋转电动机电压通用2-15KVFCZ类型-保护变电站设备电压通用35-500KV，第一节防雷，磁吹避雷器，磁吹阀避雷器内部附着了用于保护重要或较弱设备的磁吹装置，如高压电动机等。模型的文字意义：f阀避雷器s-配电(可变)电z-发电厂y-线用d-旋转电动机用c-磁吹放电间隙，42，高压电动机防雷接线图，6-10kv防雷波侵入接线图，变压器防雷，第一节防雷。43、省级重点建筑，防雷建筑。5、建筑物防雷等级、1、建筑物防雷等级分为建筑物防雷设计规范 (GB 50057-94)规定的三类。第一类防雷建筑物，即具有爆炸物质或爆炸危险环境的建筑物。第二类防雷建筑，国家级主要建筑，特别是重要建筑，雷击次数较多的建筑。第三类防雷建筑，第一节防雷，普通，高层民用建筑两三类防雷建筑，44，第一节防雷，2，民用建筑电气设计规范 (JGJ/T16-92)规定，将建筑物防雷等级分为三个等级。(本条例修订为JGJ16-2008)此评级方法与前面提到的评级方法相同。属于第一等级的第二类的重要建筑物；第二次次建筑和第三类重要建筑；第三次第三类第二级建筑物；级别”下的方法更常用，45、1级防雷建筑、(1)国家级会堂、办公楼、档案馆、大型展览建筑等特别重要用途的建筑；超大型、大型铁路客运站；国际航空港、通信枢纽；国营酒店大型观光建筑，国际港口客运站等。(2)国家一级主要文物保护的建筑物或结构。(3)高度超过100米的建筑物。第一节防雷，46，直击雷防止措施1)设置单独的避雷针或上表面避雷线(网络)，使受保护建筑物的罩、防散射管等突出的屋面物体都在灭火器的保护范围内。防雷网络的网状尺寸不能大于10m10m或12m8m。2)独立避雷针的塔、架空避雷线的末端、架空避雷线网的各支柱应至少设置一条进近线。用金属制成或焊接，捆扎，