防雷接地设计
防雷接地设计规范标准
第一章总则第1.0.1条为使建筑物(含构筑物,下同)防雷设计因地制宜地采取防雷指施,防止或减少雷击建筑物所发生的人身伤亡和文物、财产损失,做到安全可靠、技术先进、经济合理,制定本规.第1.0. 2条本规适用于新建建筑物的防雷设计.本规不适用于天线塔、共用天线电视接收系统、油罐、化工户外装置的防雷设计.第1.0.3条建筑物防雷设计,应在认真调查地理、地质、土壤、气象、环境等条件和雷电活动规律以及被保护物的特点等的基础上,详细研究防雷装置的形式及其布置.第 1.0.4条建筑物防雷设计除应执行本规的规定外,尚应符合国家现行有关标准和规的规定.第二章建筑物的防雷分类第2.0.1条建筑物应根据其重要性、使用性质、发生雷电事故的可能性和后果,按防雷要求分为三类.策2.0.2条遇下列情况之一时,应划为第一类防雷建筑物:一、凡制造、使用或贮存炸药、火药、起爆药、火工品等大量爆炸物质的建筑物,因电火花而引起爆炸,会造成巨大破坏和人身伤亡者.二、具有0区或10区爆炸危险环境的建筑物.三、具有1区爆炸危险环境的建筑物,因电火花而引起爆炸,会造成巨大破坏和人身伤亡者. 第2.0.3条遇下列情况之一时,应划为第二类防雷建筑物:一、国家级重点文物保护的建筑物.二、国家级的会堂、办公建筑物、大型展览和博览建筑物、大型火车站、国宾馆、国家级档案馆、大型城市的重要给水水泵房等特别重要的建筑物.三、国家级计算中心、国际通讯枢纽等对国民经济有重要意义且装有大量电子没备的建筑物.四、制造、使用或贮存爆炸物质的建筑物,且电火花不易引起爆炸或不致造成巨大破坏和人身伤亡者.五、具有1区爆炸危险环境的建筑物,且电火花不易引起爆炸或不致造成巨大破坏和人身伤亡者.六、具有2区或11区爆炸危险环境的建筑物.七、工业企业有爆炸危险的露天钢质封闭气罐.八、预计雷击次数大于0.06次/a的部、省级办公建筑物及其它重要或人员密集的公共建筑物.九、预计雷击次数大于0.3次/a的住宅、办公楼等一般性民用建筑物.注,预计雷击次数应按本规附录一计算;第2．0.4条遇下列情况之一时,应划为第三类防雷建筑物一、省级重点文物保护的建筑物及省级档案馆.二、预计雷击次数大于或等于0.012次/a,且小于或等于0.06次/a的部、省级办公建筑物及其它重要或人员密集的公共建筑物.三、预计雷击次数大于或等于0.06次/a,且小于或等于0.3次/a的住宅、办公楼等一般性民用建筑物.四、预计雷击次数大于或等于0.06次/a的一般性工业建筑物.五、根据雷击后对工业生产的影响及产生的后果,并结合当地气象、地形、地质及周围环境等因素,确定需要防雷的21区、22区、23区火灾危险环境.六、在平均雷暴日大于15d/a的地区,高度在15m及以上的烟囱、水塔等孤立的高耸建筑物;在平均雷暴日小于或等于15d/a的地区,高度在20m及以上的烟囱、水塔等孤立的高耸建筑物.第三章建筑物的防雷措施第一节 -般规定第3.1.1条各类防雷建筑物应采取防直击雷和防雷电波侵人的措施.第一类防雷建筑物和本规第2.0.3条四、五、六款所规定的第二类防雷建筑物尚应采取防雷电感应的措施..第3.1.2条装有防雷装置的建筑物,在防雷装置与其它设施和建筑物人员无法隔离的情况下,应采取等电位连接.第二节第一类防雷建筑物的防雷措施第3.2.1条第一类防雷建筑物防直击雷的措施,应符合下列要求一、应装设独立避雷针或架空避雷线(网),使被保护的建筑物及风帽、放散管等突出屋面的物体均处于接闪器的保护围.架空避雷网的网格尺寸不应大于5m×5m或6m×4m.二、排放爆炸危险气体、蒸气或粉尘的放散管、呼吸阀、排风管等的管口外的以下空间应处于接闪器的保护围,当有管帽时应按表3.2.1确定;当无管帽时,应为管口上方半径5m的半球体.接闪器与雷闪的接触点应设在上述空间之外.有管帽的管口外处于接闪器保护围的空间隔表3.2.1装置的压力与同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 25~25 重于空气 2.5 5≤25 轻于空气 2.5 5>25 重或轻于空气 5 5三、排放爆炸危险气体、蒸气或粉尘的放散管、呼吸阀、排风管等,当其排放物达不到爆炸浓度、长期点火燃烧、一排放就点火燃烧时,及发生事故时排放物才达到爆炸浓度的通风管、安全阀,接闪器的保护围可仅保护到管帽,无管帽时可仅保护到管口.四、独立避雷针的杆塔、架空避雷线的端部和架空避雷网的各支柱处应至少设一根引下线.对用金属制成或有焊接、绑扎连接钢筋网的杆塔、支柱,宜利用其作为引下线.五、独立避雷针和架空避雷线(网)的支柱及其接地装置至被保护建筑物及与其有联系的管道、电缆等金属物之间的距离(图3.2.1),应符合下列表达式的要求,但不得小于3m:1. 地上部分:当hx<5Ri时,Sa1≥0.4(Ri+0.1hx) (3.2.1-1)当hx≥5Ri时,Sa1≥0.1(Ri+hx) (3.2.1-2)2. 地下部分: Se≥0.4Ri (3.2.1-3)式中 Sa1-空气中距离(m);Se1-地中距离(m);Ri-独立避雷针或架空避雷线(网)支柱处接地装置的冲击接地电阻(Ω);Hx-被保护物或计算点的高度(m).图 3.2.1 防雷装置至被保护物的距离六、架空避雷线至屋面和各种突出屋面的风帽、放散管等物体之间的距离(图 3.2.1),应符合下列表达式的要求,但不应小于3m:1.当(h+l/2)<5Ri时,Sa2≥0.2Ri+0.03(h+l/2) (3.2.1-4)2.当(h+l/2)≥5Ri时Sa2≥0.05Ri+0.06(h+l/2) (3.2.1-5)式中Sa2 - 避雷线(网)至被保护物的空气中距离(m);h - 避雷线(网)的支柱高度(m);l - 避雷线的水平长度(m).七、架空避雷网至屋面和各种突出屋面的风帽、放散管等物体之间的距离,应符合下列表达式的要求,但不应小于3m:当(h+l1)<5Ri时,Sa2≥1/n〔0.4Ri+0.06(h+l1)〕 (3.2.1-6)当(h+l1)≥5Ri时,Sa2≥1/n〔0.1Ri+0.12(h+l1)〕 (3.2.1-7)式中l1-从避雷网中间最低点沿导体至最近支柱的距离(m);n-从避雷网中间最低点沿导体至最近支柱并有同一距离l1的个数.八、独立避雷针、架空避雷线或架空避雷网应有独立的接地装置,每一引下线的冲击接地电阻不宜大于10Ω.在土壤电阻率高的地区,可适当增大冲击接地电阻.第3.2.2条第一类防雷建筑物防雷电感应的措施,应符合下列要求:一、建筑物的设备、管道、构架、电缆金属外皮、钢屋架、钢窗等较大金属物和突出屋面的放散管、风管等金属物,均应接到防雷电感应的接地装置上.金属屋面周边每隔18~24m应采用引下线接地一次.现场浇制的或由预制构件组成的钢筋混凝土屋面,其钢筋宜绑扎或焊接成闭合回路,并应每隔18~24m采用引下线接地一次.二、平行敷设的管道、构架和电缆金属外皮等长金属物,其净距小于100mm时应采用金属线跨接,跨接点的间距不应大于30m;交叉净距小于100mm时,其交叉处亦应跨接.当长金属物的弯头、阀门、法兰盘等连接处的过渡电阻大于0.03Ω时,连接处应用金属线跨接.对有不少于5根螺栓连接的法兰盘,在非腐蚀环境下,可不跨接.三、防雷电感应的接地装置应和电气设备接地装置共用,其工频接地电阻不应大于10Ω.防雷电感应的接地装置与独立避雷针、架空避雷线或架空避雷网的接地装置之间的距离应符合本规第3.2.1条五款的要求.屋接地干线与防雷电感应接地装置的连接,不应少于两处.第3.2.3条第一类防雷建筑物防止雷电波侵人的措施,应符合下列要求:1. 低压线路宜全线采用电缆直接埋地敷设,在入户端应将电缆的金属外皮、钢管接到防雷电感应的接地装置上.当全线采用电缆有困难时,可采用钢筋混凝土杆和铁横担的架空线,并应使用一段金属铠装电缆或护套电缆穿钢管直接埋地引人,其埋地长度应符合下列表达式的要求,但不应小于15m:(3．2．3)式中 l - 金属错装电缆或护套电缆穿钢管埋于地中的长度(m);ρ- 埋电缆处的土壤电阻率(Ω.m).在电缆与架空线连接处,尚应装设避雷器.避雷器、电缆金属外皮、钢管和绝缘子铁脚、金具等应连在一起接地,其冲击接地电阻不应大于10Ω.二、架空金属管造,在进出建筑物处,应与防雷电感应的接地装置相连.距离建筑物100m的管道,应每隔25m左右接地一次,其冲击接地电阻不应大于20Ω,并宜利用金属支架或钢筋混凝土支架的焊接、绑扎钢筋网作为引下线,其钢筋混凝土基础宜作为接地装置.埋地或地沟的金属管道,在进出建筑物处亦应与防雷电感应的接地装置相连.第3.2.4条当建筑物太高或其它原因难以装设独立避雷针、架空避雷线、避雷网时,可将避雷针或网格不大于5m×5m或6m×4m的避雷网或由其混合组成的接闪器直接装在建筑物上,避雷网应按本规附录二的规定沿屋角、屋脊、屋檐和檐角等易受雷击的部位敷设.并必须符合下列要求一、所有避雷针应采用避雷带互相连接.二、引下线不应少于两根,并应沿建筑物四周均匀或对称布置,其间距不应大于12m.三、排放爆炸危险气体、蒸气或粉尘的管道应符合本规第3.2.1条二、三款的要求.四、建筑物应装设均压环,环间垂直距离不应大于12m,所有引下线、建筑物的金属结构和金属设备均应连到环上.均压环可利用电气设备的接地干线环路.五、防直击雷的接地装置应围绕建筑物敷设成环形接地体,每根引下线的冲击接地电阻不应大于10Ω,并应和电气设备接地装置及所有进人建筑物的金属管道相连,此接地装置可兼作防雷电感应之用.六、防直击雷的环形接地体尚宜按以下方法敷设.1. 当土壤电阻率ρ小于或等于500Ω.m时,对环形接地体所包围的面积的等效圆半径况,每一引下线处应补加水平接地体或垂直接地体.当补加水平接地体时,其长度应按下式确定.(3.2.4 - 1)式中 lr - 补加水平接地体的长度(m);A - 环形接地体所包围的面积(m2).当补加垂直接地体时,其长度应按下式确定.(3.2.4 - 2)式中lv-补加垂直接地体的长度(m).2. 当土壤电阻率ρ为500Ω·m至3000Ω·m时,对环形接地体所包围的面积的等效圆注: 按本款方法敷设接地体时,可不计及冲击接地电阻值.七、当建筑物高于30m时,尚应采取以下防侧击的措施:1. 从30m起每隔不大于6m沿建筑物四周设水平避雷带并与引下线相连;2. 30m及以上外墙上的栏杆、门窗等较大的金属物与防雷装置连接.八、在电源引人的总配电箱处宜装设过电压保护器.第3.2.5条当树木高于建筑物且不在接闪器保护围之时,树木与建筑物之间的净距不应小于5rn.第三节第二类防雷建筑物的防雷措施第3.3.1条第二类防雷建筑物防直击雷的揩施,宜采用装设在建筑物上的避雷网(带)或避雷针或由其混合组成的接闪器.避雷网(带)应按本规附录二的规定沿屋角、屋脊、屋檐和檐角等易受雷击的部位敷设,并应在整个屋面组成不大于10m×10m或12m×8m的网格.所有避雷针应采用避雷带相互连接..第3.3.2条突出屋面的放散管、风管、烟囱等物体,应按下列方式保护.:一、排放爆炸危险气体、蒸气或粉尘的放散管、呼吸阀、排风管等管道应符合本规第3.2.1条二款的要求.二、排放无爆炸危险气体、蒸气或粉尘的放散管、烟囱,1区、11区和2区爆炸危险环境的自然通风管,装有阻火器的排放爆炸危险气体、蒸气或粉尘的放散管、呼吸阀、排风管,本规第3.2.1条三款所规定的管、阀及煤气放散管等,其防雷保护应符合下列要求.:1.金属物体可不装接闪器,但应和屋面防雷装置相连;2.在屋面接闪器保护围之外的非金属物体应装接闪器,并和屋面防雷装置相连.第3.3.3条引下线不应少于两根,并应沿建筑物四周均匀或对称布置,其间距不应大于18m.当仅利用建筑物四周的钢柱或柱子钢筋作为引下线时,可按跨度设引下线,但引下线的平均间距不应大于18m.第3.3.4条每根引下线的冲击接地电阻不应大于10Ω.防直击雷接地宜和防雷电感应、电气设备等接地共用同一接地装置,并宜与埋地金属管道相连I当不共用、不相连时,两者间在地中的距离应符合下列表达式的要求,但不应小于2m:Se2≥0.3KcRI (3.3.4)式中 Se2 - 地中距离(rn);KC - 分流系数,单根引下线应为1,两根引下线及接闪器不成闭合环的多根引下线应为0. 66,接闪器成闭合环或网状的多根引下线应为0.44 .在共用接地装置与埋地金属管道相连的情况下,接地装置宜围绕建筑物敷设成环形接地体. 第3.3.5条利用建筑物的钢筋作为防雷装置时应符合下列规定.一、建筑物宜利用钢筋混凝土屋面、梁、柱、基础的钢筋作为引下线.本规第2.0.3条二、三、八、九款所规定的建筑物尚宜利用其作为接闪器.二、当基础采用硅酸盐水泥和周围土壤的含水量不低于4%及基础的外表面无防腐层或有沥青质的防腐层时,宜利用基础的钢筋作为接地装置.三、敷设在混凝土中作为防雷装置的钢筋或圆钢,当仅一根时,其直径不应小于10mm.被利用作为防雷装置的混凝土构件有箍筋连接的钢筋,其截面积总和不应小于一根直径为10mm钢筋的截面积.四、利用基础钢筋网作为接地体时,在周围地面以下距地面不小于0.5m,每根引下线所连接的钢筋表面积总和应符合下列表达式的要求:S≥4.24k c2 (3.3.5)式中 S - 钢筋表面积总和(m2).五、当在建筑物周边的无钢筋的闭合条形混凝±基础敷设人工基础接地体时,接地体的规格尺寸不应小于表3.3.5的规定.六、构件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连接或悍接.单根钢筋或圆钢或外引颈埋连接板、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3.3.6条当土壤电阻率ρ小于或等于300Ω·m时,在防雷的接地装置同其它接地装置和进出建筑物的管道相连的情况下,防雷的接地装置可不计及接地电阻值,但其接地体应符合下列规定之一:第二类防雷建筑物环形人工基础接地体的规格尺寸表3.3.5第二类防雷建筑物环形人工基础接地体的规格尺寸闭合条形基础的周长(m) 扁钢(mm) 圆钢ⅹ根数≥直径(mm)≥60 4ⅹ25 2ⅹΦ10≥40至<60 4ⅹ50 4ⅹΦ10或 3ⅹΦ12<40 钢材表面积总和≥4.24m2注:①当长度相同、截面面相同时,宜优先选用扁钢;②采用多根圆钢时,其敷设净距不小于直径的2倍;③利用闭合条形基础的钢筋作接地体时可按本表校验..除主筋外,可计人箍筋的表面积.一、防直击雷的环形接地体的敷设应符合本规第3.2.4条六款1项的要求,但土壤电阻率ρ的适用围应放大到小于或等于3000Ω·M.二、在符合本规第3.3.5条规定的条件下利用槽形、板形或条形基础的钢筋作为接地体,当槽形、板形基础钢筋网在水平面的投影面积或成环的条形基础钢筋所包围的面积A大于或等于80m2时,可不另加接地体.三、在符合奉规第3.3.5条规定的条件下,对6m柱距或大多数柱距为6m的单层工业建筑物,当利用柱子基础的钢筋作为防雷的接地体并同时符合下列条件时,可不另加接地体:1.利用全部或绝大多数柱子基础的钢筋作为接地体;2.柱子基础的钢筋网通过钢柱,钢屋架,钢筋混凝土柱子、屋架、屋面板、吊车梁等构件的钢筋或防雷装置互相连成整体;3.在周围地面以下距地面不小于0.5m,每--柱子基础所连接的钢筋表面积总和大于或等于0.82m2.7. 本规第2.0.3条四、五六款所规定的建筑物,其防雷电感应的措施应符合下列要求:8. 门条四、五、六款所规定的建筑物,其防雷电感应的措施应符合下列要求:一、建筑物的设备、管道、构架等主要金属物,应就近接至防直击雷接地装置或电气设备的保护接地装置上,可不另设接地装置.二、平行敷设的管道、构架和电缆金属外皮等长金属物应符合本规第3.2.2条二款的要求,但长金属物连接处可不跨接.三、建筑物防雷电感应的接地干线与接地装置的连接不应少于两处.第3.3.8条防止雷电流流经引下线和接地装置时产生的高电位对附近金属物或电气线路的反击,应符合下列要求.:一、当金属物或电气线路与防雷的接地装置之间不相连时,其与引下线之间的距离应按下列表达式确定:当 lx〈Ri时,sa3≥0.3kc(Ri +0.1lx ) (3.3.8-1)当lx≥5Ri 时,s a3≥0.075kc(Ri +lx ) (3.3.8-2)式中 sa3 一空气中距离(m);Ri 一引下线的冲击接地电阻(Ω);lx 一引下线计算点到地面的长度(m).二、当金属物或电气线路与防雷的接地装置之间相连或通过过电压保护器相连时,其与引下线之间的距离应按下列表达式确定:s a4≥0.075kc lx (3.3.8-3)式中 s a4一空气中距离(m)Ilx 一引下线计算点到连接点的长度(m).当利用建筑物的钢筋或钢结构作为引下线,同时建筑物的大部分钢筋、钢结构等金属物与被利用的部分连成整体时,金属物或线路与引下线之间的距离可不受限制.三、当金属物或线路与引下线之间有自然接地或人工接地的钢筋混凝土构件、金属板、金属网等静电屏蔽物隔开时,金属物或线路与引下线之间的距离可不受限制.四、当金属物或线路与引下线之间有混凝土墙、砖墙隔开时,混凝土墙的击穿强度应与空气击穿强度相同,砖墙的击穿强度应为空气击穿强度的1/2.当距离不能满足本条第一、二款的要求时,金属物或线路应与引下线直接相连或通过过电压保护器相连.五、在电气接地装置与防雷的接地装置共用或相连的情况下:当低压电源线路用全长电缆或架空线换电缆引人时,宜在电源线路引入的总配电箱处装设过电压保护器,当Y,yno型或D,yn11型接线的配电变压器设在本建筑物或附设于外墙处时,在高压侧采用电缆进线的情况下,宜在变压器高、低压侧各相上装设避雷器,在高压侧采用架空进线的情况下,除按国家现行有关规的规定在高压侧装设避雷器外,尚宜在低压侧各相上装设避雷器.第3.3.9条防雷电波侵人的措施,应符合下列要求:一、当低压线路全长采用埋地电缆或敷设在架空金属线槽的电缆引入时,在入户端应将电缆金属外皮、金属线槽接地,对本规第2.0.3条四、五、六款所规定的建筑物,上述金属物尚应与防雷的接地装置相连.二、本规第2.0.3条四、五、六款所规定的建筑物,其低压电源线路应符合下列要求:1.低压架空线应改换一段埋地金属错装电缆或护套电缆穿钢管直接埋地引人,其埋地长度应符合本规(3.2.3)表达式的要求,但电缆埋地长度不应小于15m.入户端电缆的金属外皮、钢管应与防雷的接地装置相连.在电缆与架空线连接处尚应装设避雷器.避雷器、电缆金属外皮、钢管和绝缘子铁脚、金具等应连在一起接地,其冲击接地电阻不应大于10Ω.1. 平均雷暴日小于30d/a 地区的建筑物,可采用低压架空线直接引人建筑物,但应符合下列要求:⑴在入户处应装设避雷器或设2~3mm的空气间隙,并应与绝缘子铁脚、金具连在一起接到防雷的接地装置上,其冲击接地电阻不应大于5Ω.(2)入户处的三基电杆绝缘子铁脚、金具应接地,靠近建筑物的电杆,其冲击接地电阻不应大于10Ω,其佘两基电杆不应大于20Ω.三、本规第2.0.3条一、二、三、八、九款所规定的建筑物,其低压电源线路应符合下列要求:1.当低压架空线转换金属皑装电缆或护套电缆穿钢管直接埋地引人时,其埋地长度应大于或等于15m,尚应符合本条第二款1项的其它要求.2..当架空线直接引人时,在人户处应加装避雷器,并将其与绝缘子铁脚、金具连在一起接到电气设备的接地装置上.靠近建筑物的两基电杆上的绝缘子铁脚应接地,其冲击接地电阻不应大于30Ω.四、架空和直接埋地的金属管道在进出建筑物处应就近与防雷的接地装置相连,当不相连时,架空管道应接地,其冲击接地电阻不应大于10Ω.本规第.2.0.3条四、五、六款所规定的建筑物,引人、引出该建筑物的金属管道在进出处应与防雷的接地装置相连;对架空金属管道尚应在距建筑物约25m处接地一次,其冲击接地电阻不应大于10Ω.第3.3.10条高度趔过45m的钢筋混凝土结构、钢结构建筑物,尚应采取以下防侧击和等电位的保护措施:1. 钢构架和混凝土的钢筋应互相连接.钢筋的连接应符合本规第3.3.5条的要求;二、应利用钢柱或柱子钢筋作为防雷装置引下线,四、竖直敷设的金属管道及金属物的顶端和底端与防雷装置连接.第3.3.11条有爆炸危险的露天钢质封闭气罐,当其壁厚不小于4mm时,可不装设接闪器,但应接地,且接地点不应少于两处,两接地点间距离不宜大于30m,冲击接地电阻不应大于30Ω,当防雷的接地装置符合本规第 3.3.6条的规定时,可不计及其接地电阻值.放散管和呼吸阀的保护应符合本规第3..3.2条的要求.第四节第三类防雷建筑物的防雷措施第3.4.1条第三类防雷建筑物防直击雷的揩施,宜采用装设在建筑物上胸避雷网(带)或避雷针或由这两种混合组成的接闪器.避雷网(带)应按本规附录二的规定沿屋角、屋背、屋檐和檐角等易受雷击的部位敷设.并应在整个屋面组成不大于20m×20m或24m×l6m的网格. 平屋面的建筑物,当其宽度不大于20m时,可仅沿网边敷设一圈避雷带.第3.4.2条每根引下线的冲击接地电阻不宜大于30Ω,但对本规第2.0.4条二款所规定的建筑物则不宜大于10Ω.其接地装置宜与电气设备等接地装置共用.防雷的接地装置宜与埋地金属管道相连.当不共用、不相连时,两者间在地中的距离不应小于2m.在共用接地装置与埋地金属管道相连的情况下,接地装置宜围绕建筑物敷设成环形接地体.第3.4.3条建筑物宜利用钢筋混凝土屋面板、梁、柱和基础的钢筋作为接闪器、引下线和接地装置,并应符合本规第3.3.5条二、三、六款和下列的规定:一、利用基础钢筋网作为接地体时,在周围地面以下距地面不小于0.5m,每根引下线所连接的钢筋表面积总和应符合下列表达式的要求,,、S≥1.89kc2 (3.4.3)式中 S --钢筋表面积总和(rn2).二、当在建筑物周边的无钢筋的闭合条形混凝土基础敷设人工基础接地体时,接地体的规格尺寸不应小于表3.4.3的规定.第三类防雷建筑物环形人工基础接地体的规格尺寸闭合条形基础的周长(m) 扁钢(mm) 圆钢ⅹ根数≥直径(mm)≥60 1ⅹΦ10≥40至<60 4ⅹ20 2ⅹΦ8<40 钢材表面积总和≥1.89m2注:①当长度相同、截面面相同时,宜优先选用扁钢;②采用多根圆钢时,其敷设净距不小于直径的2倍;③利用闭合条形基础的钢筋作接地体时可按本表校验..除主筋外,可计人箍筋的表面积.第3.4.4条当土壤电阻率ρ小于或等于300Ω·rn时,在防雷的接地装置同其它接地装置和进出建筑物的管道相连的情况下,防雷的接地装置可不计及接地电阻值,其接地体应符合本规第3.3.6条的规定,但其二、三款应改为在符合本规第3.4.3条规定的条件下及其三款3项所规定的钢筋表面积总和改为大于或等于0.37m2.第3.4.5条突出屋面的物体的保护方式应符合本规第3.3.2条的规定.第3.4.6条砖烟囱、钢筋混凝土烟囱,宜在烟囱上装设避雷针或避雷环保护.多支避雷针应连接在闭合环上.。
防雷和接地设计
防雷和接地设计1.1 引言电气设备在运行中承受的过电压，有来自外部的雷电过电压和由于系统参数发生变化时电磁能产生振荡，积聚而引起的内部过电压两种类型。
按其产生原因，它们又可分为以下几类：雷电过电压分为直击雷过电压、感应雷过电压和侵入雷电波过电压；内部过电压包括工频过电压（长线电容效应、不对称接地故障以及甩负荷）、谐振过电压以及操作过电压（操作电容负荷过电压、操作电感负荷过电压、解裂过电压和间歇电弧过电压）。
1.2 防雷设计1.2.1变电站的直击雷保护为了避免变电站的电气设备及其他建筑物遭受直接雷击，需要装设避雷针或避雷线，使被保护物体处于避雷针或避雷线的保护范围之内；同时还要求雷击避雷针或避雷线时，不应对被保护物发生反击。
（一）变电站应装设直击雷保护装置的设施1．屋外配电装置，包括组合导线和母线廊道；2．油处理室、燃油泵房、露天油罐及其架空管道、装设油台、大型变压器修理间、易燃材料仓库等建筑物；3．雷电活动特殊强烈地区的主厂房、主控制室和高压屋内配电装置室。
（二）直击雷保护的措施1.对主厂房需装设的直击雷保护，或为了保护其他设备而在主厂房上装设的避雷针，应采取如下措施：（1）加强分流：用扁钢将所有避雷针水平连接起来，并与主厂房内钢筋焊接成一体。
在适当地方接引下线，一般应每隔10~20m引一根。
引下线数目尽可能多些；（2）防止反击：设备的接地点尽量远离避雷针接地引下线的入地点，避雷针接地引下线尽量远离电气设备；（3）装设集中接地装置：上述接地应与总接地网连接，并在连接处加装集中接地装置，其工频接地电阻应不大于10Ω。
2.主控制室及屋内配电装置直击雷的保护措施：（1）若有金属屋顶或屋顶上有金属结构时，将金属部分接地；（2）屋顶为钢筋混泥土结构，将其钢筋焊接成网接地。
综上，对变电所必须进行防雷保护的对象和措施，可见下表：本设计中采用220KV、110KV配电装置构架上装设避雷针，10KV屋内配电装置上装设独立避雷针进行直接保护，钢筋混泥土结构焊接成网并接地，为了防止反击，主变构架上不设置避雷针。
防雷接地设计要求
1.防雷接地设计要求1.1.直击雷的防护机房所在大楼已有避雷针、避雷带等外部防雷设施，不再作外部防雷补充设计。
如之前无直击雷防护，需在机房顶层做避雷带或是避雷网。
1.2.电源系统的防雷1）、对于网络集成系统的电源线防护，首先，进入系统总配电房的电源进线，应采用金属铠装电缆敷设，电缆铠装层的两端应良好接地；如果电缆没有铠装层，则就将电缆穿钢管埋地，钢管两端接地，埋地的长度应不小于15米。
由总配电房至各大楼的配电箱以及机房楼层配电箱的电力线路，均应采用金属铠装电缆进行敷设。
这样可以大大减少电源线感应过电压的可能性。
2）、在电源线路上安装电源防雷器，是必不可少的防护措施。
根据IEC防雷规范中有关防雷分区的要求，将电源系统分为三级保护。
●在各大楼的总配电箱安装通流容量为60KA~80KA的二级电源防雷箱（如ZS150E-300）；●在机房的重要设备（如交换机、服务器、UPS等）的电源进线处安装通流容量20~40KA的三级电源防雷器（如ZSPDTT20KC/2）；●在机房控制中心硬盘刻录机及电视墙设备电源处用插座式防雷器(如FACP-10)所有防雷器均应良好接地。
选用防雷器要注意接口的形式和接地的可靠性，重要场所应设置专用的接地线，切不可将防雷接地线与避雷针接地线并接，且要尽量远离、分开入地。
1.3.机房等电位连接在机房防静电地板下，沿着地面上布置40*3紫铜排，形成闭合环接地汇流母排。
将配电箱金属外壳、电源地、避雷器地、机柜外壳、金属屏蔽线槽、门窗等穿过各防雷区交界的金属部件和系统设备的外壳，以及对防静电地板下的隔离架进行多点等电位接地就进至汇流排。
并采用等电位连接线4-10mm2铜芯线螺栓紧固的线夹作为连接材料。
同时在机房找出建筑物主钢筋，经测试确与避雷带连接良好，用14mm镀锌圆钢通过铜铁转换接头将接地汇流母排与之连接起来。
形成等电位。
采用联合接地网，目的是消除各地网之间的电位差，保证设备不因雷电的反击而损坏。
防雷接地设计方案
防雷接地设计方案目录1防雷接地设计 (3)1.防护原则 (3)2.前端设备防护设计 (3)2.1直击雷的防护 (3)2.2摄像机杆塔的地网安装（根据现场情况定） (3)2.3感应雷的防护 (4)3.监控中心的防护设计 (5)3.1监控中心电源防雷设计 (5)3.2监控中心室内防雷设计 (6)4.系统传输 (6)4.1传输可靠性设计 (7)4.2传输经济性设计 (7)4.3传输合理性设计 (7)4.4山内库区： (7)1防雷接地设计1.防护原则我们根据监控中心及各点监控设备等所处环境及其网络特点，根据库区的实际情况和对工程现场的考察，充分考虑本项目各子系统设备的功能和价值，考虑到经济、有效的目的，保证供电系统的可靠性与建筑物、人身和设备的安全，以《IEC国际标准》、《GB50057-94(2000)》以及《计算机房防雷设计规范》等相关标准为设计基础，从电源、信号、地网三方面入手，本着全面、安全、持久、实用的原则提出本方案。
本方案主要针对防感应雷击部分，接地系统部分进行设计。
2.前端设备防护设计2.1直击雷的防护室外的摄像头分别安放在杆子每个有效点上，首先在考虑避免直击雷侵入时，分别在每根摄像机杆顶点安装高1米直径为Φ16以上镀锌避雷针一支，与金属杆连接，用设备杆本身做引下线，其保护角度为45度,以保护室外摄像机，接地电阻应小于10Ω。
2.2摄像机杆塔的地网安装（根据现场情况定）摄像机的避雷针接地是必不可少的环节，在设计中以摄像机杆塔为中心挖一2米×2米范围的地沟，沟的规格为600mm宽800mm深，将40×4的热镀锌扁钢平铺在沟内，然后至少有两点与引下线连接。
2.3感应雷的防护雷电活动是一种随机过程，有多途径的入侵可能，对于感应雷、侧击雷等多种雷电波可以在架空线路或金属管道上产生高压冲击波，沿线路或管道的两个方向迅速传播，雷电波侵入时会直接对安防设备、计算机网络、通信设备、电源等造成更大的危害。
线路塔防雷接地设计实施方案
线路塔防雷接地设计实施方案接地防雷实施方案线路塔防雷接地设计方案一、防雷接地设计标准及标准（GB50057-2023）《建筑物防雷设计标准》（GB50343-2023）《建筑物电子信息系统防雷技术标准》（GB50169-2023）《电气装置安装工程接地装置施工及验收标准》( 99D501-1)标准《国家建筑标准设计图集（防雷与接地安装）》二、接地分类 1）工作接地 2）爱护接地 3）直流接地 4）防雷接地5）防静电接地 6）屏蔽接地三、防雷接地概述接地施工分为以下几个方面：1）依据实际现场状况，测试土壤或砂石土壤电阻率。
2）测试土壤的腐蚀度、考虑地区的气象环境如：干旱少雨、冰冻深度、雷雨季节。
2）依据环境选择施工工具、材料并制定挖掘方案，一般采纳深井、环形、L 型接地较多。
3）选择接地材料。
主要考虑：对环境的污染、使用寿命、施工难度、运输、造价本钱等。
施工分析：1、砂质土壤高地阻环境使用材料：零欧深井复合材料接地体+石墨复合接地体+石墨碳导电剂，内设地埋式智能防雷测试系统。
四、测试土壤电阻率土壤电阻率是单位长度土壤电阻的平均值，单位是欧姆米。
土壤电阻率是接地工程计算中一个常用的参数，直接影响接地装置接地电阻的大小、地网地面电位分布、接触电压和跨步电压。
土壤电阻率是打算接地体电阻的重要因素，为了合理设计接地装置，必需对土壤电阻率进展实测，以便用实测电阻率做接地电阻的计算参数。
测量土壤电阻率的方法之一是对接地体进展接地电阻测量，测得接地体接地电阻后，再按下面的公式计算土壤电阻率。
用钢管或圆钢作接地体时=2RjL/（ln（4L/d ）=RjL/（0.336lg （4L/d ）cm 其中 L 为钢管或圆钢入地长度，单位 m d 为钢管或圆钢直径，单位 m Rj 为测出的接地电阻值，单位用扁钢作接地体时=2RjL/（l n（2L^2/(bh) ）=RjL/（0.336lg（2L^2/(bh) ）c m 其中 L 为扁钢长度，单位 m b 为扁钢厚度，单位 mh 为埋设深度，单位 m。
防雷接地系统设计方案
防雷接地系统设计方案一、方案背景随着科技的不断进步和社会的快速发展，电子设备的使用越来越广泛。
然而，雷击现象给电子设备的正常运行带来了巨大的威胁。
因此，为了有效防止雷击带来的损害，设计一个合理可靠的防雷接地系统是十分必要的。
二、方案目标该设计方案的主要目标是为了提供一种有效的防雷接地系统，以确保电子设备正常工作并保护使用者的安全。
具体目标如下：1. 提供低阻抗的接地路径，以将雷击电流迅速引入地下；2. 减少雷击电流通过设备的使用区域，并将其迅速释放；3. 提供系统监测和维护功能，及时发现并解决潜在问题。
三、方案设计1. 地下导体设计地下导体是防雷接地系统的核心组成部分。
首先，选择合适的导体材料，如铜或铝，以确保导体的电导率和耐腐蚀性能。
然后，根据场地的实际情况设计导体的布置方式，确保导体覆盖到足够大的范围，并能够与各个设备的接地端相连接。
最后，将地下导体与设备的接地端连接，确保低阻抗的接地路径。
2. 接地电极设计接地电极是将地下导体与地面相连接的部分。
为了提供更好的放电效果，接地电极应选择合适的材料，如钢材或铜材，并确保达到一定的长度和直径要求。
接地电极的布置应尽可能地均匀覆盖整个场地，并与地下导体相连，形成一个完整的接地系统。
3. 雷电监测系统为了方便及时发现雷电活动，并及时采取相应的措施，设计一个雷电监测系统是非常重要的。
该系统应包括雷电探测器、数据采集设备和监测中心。
雷电探测器用于监测雷电活动并收集相关数据，数据采集设备用于将采集的数据发送到监测中心进行分析和处理。
监测中心可以实时监测雷电活动，并提供预警和处理建议。
四、方案实施1. 调查分析在实施方案之前，需要对场地进行详细的调查和分析。
通过检测地下土壤的电导率和阻抗值，确定地下导体的布置方式和长度。
同时，通过分析历史雷击数据，确定是否需要加强特定区域的接地布置。
2. 设备安装根据设计方案中的布置要求，进行地下导体和接地电极的安装。
确保安装过程中连接牢固，接地电极与地下导体的连接良好。
防雷接地设计要点
防雷接地设计要点防雷接地设计是保护建筑物、设备以及人身安全的重要措施之一。
正确的接地设计可以提供良好的电气连续性，降低雷击风险，并有效地分散和释放雷击能量。
本文将介绍防雷接地设计的要点，以确保接地系统的可靠性和安全性。
一、接地系统的选址接地系统的选址是确保接地效果的关键因素之一。
选址应考虑如下要点：1. 选择水分较高的土壤，如湿地或水边地区，因为水分可以提高土壤的电导率，提高接地效果。
2. 避免选址在强电磁干扰源附近，如高压输电线路、变电站等，以减少电磁辐射对接地效果的影响。
3. 考虑地质条件，选择无大石块、无硬质岩石的土地，以便更容易埋设接地电极。
二、接地电极的埋设接地电极是接地系统的核心部分，其埋设方式应满足以下要点：1. 选择合适的接地电极类型，如垂直接地电极、水平接地电极或化学接地电极，根据具体情况选择最适合的类型。
2. 接地电极应埋设在较深的地下，以确保与潜在雷击电流的接触面积较大，提高接地效果。
3. 在埋设接地电极时，应保证电极与土壤接触良好，可以采取填充导电性较高的材料，如导电性良好的地埋电缆或导电水泥等。
三、接地系统的布线接地系统的布线应符合以下要点：1. 布线应尽量缩短，减少电压降和电阻。
2. 对于大型建筑物或设备，可以采用网状接地布线，以提高接地效果。
3. 接地系统应与主要设备和设施紧密连接，确保电流能够迅速流入接地系统。
四、接地系统的维护保持接地系统的良好状态需要进行定期的维护和检测，以下是一些维护要点：1. 定期清除接地电极周围的杂草和杂物，确保电极通畅。
2. 检查接地电极的接触性能，如有需要，可以进行清洗或更换。
3. 接地系统应定期检测，以确保接地电阻符合标准要求。
四、接地系统的防雷保护除了良好的接地设计，还需要采取其他防雷保护措施，以提高防护效果：1. 安装合适的避雷器和避雷针，在建筑物的高处和易受雷击的设备附近设置，以引导和吸收雷击电流。
2. 使用合适的防雷材料，如金属网、导电涂料等，覆盖建筑物外墙和屋顶，形成有效的雷击路径。
建筑物防雷与接地系统设计
建筑物防雷与接地系统设计对于建筑物而言，防雷与接地系统的设计是非常重要的一部分，它能够保障建筑物免受雷击和电磁干扰。
本文将介绍建筑物防雷与接地系统设计的基本原则、步骤以及一些常用的技术和材料。
一、防雷与接地系统设计的基本原则1.综合考虑周边环境在进行防雷与接地系统设计时，需要综合考虑周边环境的因素，包括建筑物所处地理位置、气候条件、土壤情况等。
不同地区的自然环境差异较大，因此需要根据实际情况进行合理的防雷系统设计。
2.合理选择防雷措施根据建筑物的用途和特点，选择适当的防雷措施。
常见的防雷措施包括避雷针、避雷带、接地网等。
不同的防雷措施具有不同的特点和适用范围，需要根据具体情况进行选择。
3.合理布置接地系统接地系统是建筑物防雷设计中至关重要的一部分，它能够将雷击电流传导到地下，保护建筑物和人身安全。
因此，在接地系统的设计中，需要合理布置接地体和接地网，确保接地电阻达到规定的要求。
二、防雷与接地系统设计的步骤1.调查与分析首先，需要对建筑物周围的雷击情况、地质条件以及建筑物的用途进行调查与分析。
通过收集和分析相关数据，可以为后续的设计提供依据。
2.确定防雷措施根据建筑物的用途和特点，选择合适的防雷措施。
比如，在高层建筑中可以采用避雷针作为防雷装置，在工业厂房中可以采用避雷带等。
3.设计接地系统根据实际情况，设计合理的接地系统。
需要考虑接地体的数量、位置以及合理布置接地网等因素，确保接地电阻达到要求。
4.施工与检测根据设计方案进行施工，并在施工完成后进行接地系统的检测。
通过测试接地电阻等参数，验证接地系统的质量和可靠性。
三、常用的技术和材料1.避雷针避雷针是常见的防雷措施之一，它能够吸引和接收雷电，将雷击电流传导到地下。
避雷针通常由导体材料制成，比如铜或铝。
2.避雷带避雷带通常安装在建筑物的周围，能够将雷击电流引导到地下，起到保护建筑物的作用。
避雷带通常由导体材料制成，比如铜带或铝带。
3.接地体接地体是接地系统中的重要组成部分，它能够将雷击电流传导到地下。
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防雷设计
四、防雷接地系统组成
• • • •
防雷接地系统主要有三部分组成： 接闪器 避雷带引下线 接地装置
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防雷设计
年预计雷击次数计算
• 达亮的防雷设计
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• 应装设独立的避雷针或架空避雷线（网），使被保护的建 筑物及其相关装置牌接闪器的保护范围内。架空避雷网的 网格尺寸不应大于5*5m或6*4m。 • 独立避雷针的杆塔、架空避雷线的端部和架空避雷网的各 支柱处应至少设一根引下线。对用金属制成或有焊接、绑 扎连接钢筋网的杆塔、支柱，宜利用其作为引下线。 • 独立避雷针和架空避雷线（网）的支柱及其接地装置至被 保护建筑物及与其有联系的管道、电缆等金属之间的距离 不得小于3米。
防雷设计
六、防雷接地相关工序照片（2）
防雷接地系统柱子跨接筋焊接照片
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防雷设计
六、防雷接地相关工序照片（3）
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防雷设计
年预计雷击次数计算
• 建筑物年预计雷击次数 • N=kNgAe 1-1 式中 N—建筑物预计雷击次数，次/a； k—校正系数，在一般情况下取1； Ng—建筑物所处地区雷击大地的年平均密度，次/（km2·a）； Ae —与建筑物截收相同雷击次数的等效面积，km2 。 • Ng=0.024Td1.3 1-2 式中 Td —年平均雷暴日，根据当地气象台、站资料确定，d/a。 • D=√H(200-H) (H小于100m) 1-3 Ae =[LW+2(L+W)·D+πD2]·10-6 1-4 式中 D—建筑物每边的扩大宽度，m； L、W、H—分别为建筑物的长、宽、高，m
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防雷设计
三、建筑物的防雷分类（3）
• 第三类防雷建筑物 • 一、省级重点文物保护的建筑物及省级档案馆。 • 二、预计雷击次数大于或等于0.012次/a，且小于或等于0.06次 /a的部、省级办公建筑物及其它重要或人员密集的公共建筑物。 • 三、预计雷击次数大于或等于0.06次/a，且小于或等于0.3次/a的 住宅、办公楼等一般性民用建筑物。 • 四、预计雷击次数大于或等于0.06次/a的一般性工业建筑物。 • 五、根据雷击后对工业生产的影响及产生的后果，并结合当地气 象、地形、地质及周围环境等因素，确定需要防雷的21 区、22 区、23区火灾危险环境。 • 六、在平均雷暴日大于15d/a的地区，高度在15m及以上的烟囱 、水塔等孤立的高耸建筑物;在平均雷暴日小于或等于15d/a的地 区，高度在20m及以上的烟囱、水塔等孤立的高耸建筑物。
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防雷设计
一类防雷建筑物措施
• 架空避雷线至屋面和各种突出屋面的风帽、放散管等物体 之间的距离不得小于3米。 • 当建筑物高于30米时，尚应采取防侧击措施。 • 当树木高于建筑物且不在接闪器保护范围之内时，树木与 建筑物之间的净距不应小于5米。
防雷设计
二、雷电的危害
雷电对建筑系统的危害主要表现在以下几个方面: 1)雷电的机械效应----击毁杆塔和建筑、伤害人畜; 2)雷电的热效应----烧毁导线、烧毁设备、引起火灾; 3)雷电的电磁效应----击穿电气绝缘、甚至引起火灾和爆 炸,造成人生伤亡; 4)雷电的闪络放电----引起绝缘体烧坏、开关跳闸、线路 停电或引起火灾等.
防雷接地系统之用于测试的接地检测箱焊接照片
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簡報結束
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2
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防雷设计
雷电的图片
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防雷设计
二类防雷建筑物措施
• 宜采用装设在建筑物上的避雷针或架空避雷线（网）或由其 混合组成的接闪器，避雷网（带）应沿屋角、屋脊和檐角等 易受雷击的部位敷设，并应在整个屋面组成不大于10*10m或 12*8m。 • 引下线不少于两根，并应沿建筑物四周均匀或对称布置，其 间距不应大于18米。 • 高度超过45米的建筑物，应采取防侧击和等电位保护措施。 • 有爆炸危险的露天钢质封闭气罐，当其壁厚不小于4mm时，可 不装设接闪器，但应接地，且接地点不应少于两处；两接地 点间距不宜大于30米，冲击接地电阻不应大于30欧姆。
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防雷设计
三、建筑物的防雷分类（2）
• 第二类防雷建筑物 • 一、国家级重点文物保护的建筑物。 • 二、国家级的会堂、办公建筑物、大型展览和博览建筑物、 大型火车站、国宾馆、国家级档案馆、大型城市的重要给水 水泵房等特别重要的建筑物。 • 三、国家级计算中心、国际通讯枢纽等对国民经济有重要意 义且装有大量电子设备的建筑物。 • 四、制造、使用或贮存爆炸物质的建筑物，且电火花不易引 起爆炸或不致造成巨大破坏和人身伤亡者。 • 五、具有1区爆炸危险环境的建筑物，且电火花不易引起爆 炸或不致造成巨大破坏和人身伤亡者。 • 六、具有2区或11区爆炸危险环境的建筑物。 • 七、工业企业内有爆炸危险的露天钢质封闭气罐。 • 八、预计雷击次数大于0.06次/a的部、省级办公建筑物及其 它重要或人员密集的公共建筑物。 • 九、预计雷击次数大于0.3次/a的住宅、办公楼等一般性民 用建筑物。
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防雷设计
三类防雷建筑物措施
• 宜采用装设在建筑物上的避雷针或架空避雷线（网）或由 其混合组成的接闪器，避雷网（带）应沿屋角、屋脊和檐 角等易受雷击的部位敷设，并应在整个屋面组成不大于 20*20m或24*16m。平屋面的建筑物，当其宽度不大于20米 时，可仅沿周边敷设一圈避雷带。 • 引下线不少于两根，并应沿建筑物四周均匀或对称布置， 其间距不应大于25米。周长不超过25米，高不超过40米， 可只设一根引下线。 • 砖烟囟、钢筋混凝土烟囱，宜在烟囱上装设避雷针或避雷 环保护。多支避雷针应连接在闭合环上。金属烟囱应作为 接闪器和引下线。 • 高度超过60米的建筑物，应采取防侧击和等电位措施。
防雷接地系统简介
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防雷设计简报大纲-建筑防来自接地一.雷电图片 二.雷电的危害 三.建筑物的防雷分类 四.防雷接地系统组成 五.防雷措施 六.防雷接地相关工序照片
防雷设计
针 雷 避
避雷引下线 避雷线
避雷网和避雷带
SPD 接地装置
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