(基础)防雷及接地
室外电气设备基础防雷做法
室外电气设备基础防雷做法1.引言1.1 概述概述是文章引言部分的一部分，主要是对文章主题进行简要介绍和概括。
对于本文《室外电气设备基础防雷做法》而言，概述部分可以如下编写：在室外环境中，电气设备常常受到雷击的威胁，而雷击所带来的危害往往是不可小觑的。
因此，建立起有效的防雷措施显得尤为重要。
本文将介绍室外电气设备基础防雷的相关内容，以帮助读者了解并掌握相应的防雷做法。
首先，我们将讨论防雷设备的选择。
在室外环境中，选择合适的防雷设备是确保电气设备安全的首要步骤。
本文将列举一些常见的防雷设备，并对其特点进行分析和比较。
其次，我们将探讨接地系统的建设。
良好的接地系统是防雷工作中的核心环节，它能有效地将雷击电流引入地下，从而保护设备和人员的安全。
本文将介绍不同类型的接地系统，以及建设接地系统的注意事项和方法。
最后，我们将对防雷做法进行总结，并展望未来的发展方向。
随着科技的不断进步，防雷技术也在不断创新和完善。
本文将对目前的防雷做法进行评估和总结，并展望未来可能出现的新技术和发展趋势。
通过本文的阅读和学习，读者将能够了解室外电气设备基础防雷的重要性和必要性，掌握相关防雷设备的选择和接地系统的建设方法，为电气设备的安全使用提供有力的保障。
1.2 文章结构文章结构部分的内容：文章结构部分旨在介绍本篇长文的整体组织架构，以帮助读者更好地理解文章的内容和逻辑。
整篇文章包括引言、正文和结论三个主要部分。
引言部分包括概述、文章结构和目的三个小节。
首先，概述部分将简要介绍室外电气设备基础防雷的重要性和应用背景。
其次，文章结构部分将详细说明整篇长文的章节和内容安排，以供读者预览和定位所需信息。
最后，目的部分将明确阐述本篇长文的写作目标，即为读者提供关于室外电气设备基础防雷做法的全面指南。
正文部分是本篇长文的核心部分，包括防雷设备选择和接地系统建设两个主要子节。
其中，防雷设备选择部分将介绍如何选择合适的防雷设备，包括涉及的技术原理、产品特点和选型指南等内容。
防雷及接地施工方案
第一章编制依据1、腾远设计事务所提供的基础接地图纸。
2、GB50303-2002《建筑电气工程质量验收规范》3、DBJ14-032-2004《建筑工程施工工艺规程》4、招标文件（图纸及工料规范）5、同类工程的施工经验第二章施工方案一、作业条件1土建基础钢筋进行绑扎；材料、机具、劳务进场，图纸深化及材料完成审批，施工方案完成审批。
2根据土建基础钢筋绑扎进度，进行基础接地连接。
3柱筋绑扎完成，进行引下线焊接二、分段划分将1标段基础接地划分为4个施工区域，即1#、5#、6#及车库和A1公寓4个区域。
三、施工方案3.1接地装置1）利用基础地梁钢筋网外侧上下两根主螺纹钢筋通长焊接并与柱基焊接成闭合回路，柱内两根对角主钢筋与基础底板主筋焊接成网。
提前对塔楼基础附近锚杆及桩进行测试，基础接地焊接时，选取接地电阻低的锚杆或桩进行连接，以保证接地电阻符合设计要求（小于1Ω）。
35KV站基础利用基础内外圈锚杆做接地，用40*4热镀锌扁钢连接，并且利用结构主筋及40*4热镀锌扁钢与车库基础接地装置连接。
2）基础钢筋机械连接处，采用Φ10圆钢跨接焊；设计图中无钢筋处，采用40*4热镀锌扁钢连接。
3）根据图纸设计及批准的深化施工图纸，将所有预留接地的位置做好记录，现场做好标识，施工时认真检查，以备以后连接等电位及接地等使用。
3.2防雷引下线：1）利用建筑物结构柱内两根Φ16及以上的对角主筋通长焊接作为引下线，上与避雷带焊接，下与基础地梁外侧上下两根主筋焊接。
在室外地面下0.8米处，焊接40*4热镀锌扁钢伸出防水防潮层不小于1m，以备做人工接地体使用，砼施工前与土建做好工序交接记录。
使用的引下线钢筋端头，砼施工前用红漆做好标识，不少于100mm长标识带，然后绘制在图纸上，下一步施工按照图纸标识及现场标识进行焊接。
2）主体施工至一层顶板时，在楼体转角外围，根据设计要求焊接2处接地测试卡，距地0.5m处按图用40*4热镀锌扁钢自柱筋引出，设置测试卡；外墙保温完成后，安装86#铁线盒将测试点连接在盒内，进行保护，并设置带接地标示的盖板，颜色安装由甲方与施工方共同确定。
基站防雷接地规范
基站防雷接地规范（2006年试行V3.5）为了防止移动通信基站遭受雷害，确保建筑物、站内工作人员的安全，确保基站内设备的正常工作，提高网络运行的安全系数，有必要做好移动通信基站的防雷与接地工作。
一．基本原则实施防雷工程应本着整体防雷、综合治理、系统防护的原则：1．防止异常电流进入机房。
2．对进入机房的异常电流，应通过避雷器、合理接地系统和地网尽快泄放。
3．对通过以上原则仍未能避免的异常电流应通过等电位连接的技术，将影响降低到最低。
二．电力引入2．1变压器应安装高低压避雷器，其地线应与地网良好连接。
2.2基站供电应采用三相四线铠装电力电缆埋地进入机房，其长度不宜小于15m。
2．32．4重点基站（如传输节点机房等）、郊区及乡镇基站必须安装压敏型电源避雷器。
一级避雷器应安装在基站总交流配电箱内（或旁边）、二级避雷器应安装在开关电源AC屏内，该避雷器应在采购电源设备时一并提出要求。
一级电源防雷器的安装必须在电源线的进口处，不许安装在远离电源线的地方，否则将失去作用。
一、二级避雷器的接地线应尽量短直，引下线长度应不大于1.5米，截面积为35mm2，连接必须可靠，线耳压接必须牵固。
安装位置如图一所示。
一、二级避雷器间的交流电源线长度应不少于5m，对于距离不足5m的基站也可在一、二级避雷器间加装8.5-15μH（5m*1.7μH/m）的空心电感退耦器（必须注意电感的最大工作电流，不得等于或小于基站最大用电负荷）。
图一内置避雷器AC屏的安装位置2．4．1电源避雷器的要求：2.4.1.1．第一级压敏避雷器的要求：（1）对于高山和多次遭雷击的基站最大放电电流≥120-150KA/每线；响应时间≤100ns，3+1的保护模式（2）山区（中雷区以上有架空电源线引入的机房、丘陵、公路旁、农民房、水田中、易遭受雷击的机房，且雷暴日为多雷区的地区）电源用SPD最大通流量: L-PE或L-N、N-PE必须通过冲击通流容量≥100KA/每线、8/20μs波形的检测，最大持续工作相电压385V，采用3+1的保护模式。
防雷接地基础
防雷接地基础一、雷电的产生雷电是一种自然现象。
它是由雷云产生的。
形成雷云必须具备以下三个条件：1、空气中含有足够的水蒸气；2、大气中的空气形成温度差，以使潮湿的空气形成强大的上升气流；3、没有破坏或防碍强烈而持久的上升气流形成的因素。
大多数雷电放电发生在云间或云内，只有小部分是对地发生的。
在对地的雷电放电中，雷电的极性是指雷云下行到地的电荷的极性。
根据放电电荷量进行的多次统计，90％左右的雷是负极性的。
防雷区的划分防雷区的划分将需要保护的空间划分为不同的防雷区，以规定各部分空间不同的电磁环境（雷电电磁厂的危害程度），同时指明各区交界处的等电位联结点的位置。
雷电分区保护示意图以在其交界处的电磁环境有明显改变作为划分不同防雷区的特征。
LPZ0A：本区内各物体可能遭受直接雷击，电磁场没有衰减；LPZ0B：本区内各物体不可能遭受直接雷击，电磁场没有衰减；LPZ1：本区内各物体不可能遭受直接雷击，电磁场有可能衰减；LPZ2：本区内各物体不可能遭受直接雷击，电磁场有进一步的衰减一个被保护的区域，从电磁兼容的观点来看，由外到内可分为几级保护，最外层是0级，是直接雷击区域，危险性最高，越往里，则危险程度越低。
过电压主要是沿线窜入的，保护区的交界面通过外部防雷系统、钢筋混凝土及金属罩等构成的屏蔽层而形成，电气通道以及金属管道等则经过这些交界面。
图3-1是雷电保护区域划分的示意图。
SPD（Surge Protect Device）：浪涌保护器的英文简称，公司内也叫做防雷器，用于保护设备接口免受雷击过电压和过电流的损坏。
在本文中，统一将SPD称为防雷器。
雷电参数简介雷电放电涉及到气象、地形、地质等许多自然因素，有一定的随机性，因而表征雷电特性的参数也带有一定的统计性质。
在防雷设计中，我们对雷暴日、雷电流波形、幅值等参数比较关心。
雷暴日为了表征雷电活动的频率，采用年平均雷暴日作为计算单位。
无论一天内听到几次雷声，只要有一次，该天就记为一个雷暴日，一天有多次，仍记为一个雷暴日。
防雷接地基础知识及注意要点
均压：建筑物和设备使用的等 电位连接较多。 均压的目的是让各个参 考连接点的电位保持一 致，避免电动势移动造 成人员和财产损失。
防雷的方法和原理
屏蔽：多用于电线电缆、管道保护 尤其进出建筑物和重要设备 的线缆（如铠装光缆）更需 做好屏蔽保护，就如同给线 缆和管道增加了一层金属防 护，抵御浪涌效果明显。
防雷器分类
分流型或扼流型元件 分流型：与被保护的设备并联，对雷电脉冲呈现为低阻抗， 而对正常工作频率呈现为高阻抗。 扼流型：与被保护的设备串联，对雷电脉冲呈现为高阻抗， 而对正常的工作频率呈现为低阻抗。用作此类装置的器件有： 扼流线圈、高通滤波器、低通滤 波器、1/4波长短路器等。
防雷器按级别分为A、B、C、D四类，若按照用途分： 电源保护器：交流保护器、直流保护器、开关电源保护器等。
接地：所有的被保护的建筑物和设 备都需接地。以便将浪涌电 流泄放入地。
防雷的方法和原理
分流：使用电涌保护器和导流装置 分流雷电流的方法。 强大的雷电流在线缆和设备 无法抵御的情况下，通过防 雷器进行分流浪涌电流。
躲避：重要设备移动到有保护装置 的物体内部。多用于野外工 作人员和重要设备的防护。
综合防雷系统
3、对后端设备危害
监控系统的电源线、信号线或进入监控室的其 它金属线缆遭到雷击或被雷电感应时，雷电波 沿这些金属导线/导体侵入设备，导致高电位差 使设备损坏，最易对后端设备造成危害。
防雷的方法和原理
雷电造成的危害非常巨大，人类在长期与 雷电较量中，总结了以下一些防雷方法：
接闪：多用于建筑物和室外文 物，需安装专业接闪器 引下线和接地装置。
信号保护器：视频防浪涌器、音频保护器、天馈保护器等。
如何选择合适的防雷器
工作电压（根据设备工作电压，选择合适保护电压的 避雷器）
防雷接地基础知识及施工控制要点
防雷施工材料选择
防雷接地、保护接地的材质应为热镀锌件，扁钢的 厚度不应小于4mm，截面不应小于100 mm2
避雷网格连续、闭合
避雷网格要求 焊接过程中不能有 断点，环网要求闭合
地网跨接
地网跨接
避雷引下线跨接
接地扁铁过渡
均压环、防侧向雷击设置
防雷接地工程中,有均压 环,高层建筑规定,30M以 上每隔6m设一圈
单面焊接
规范焊接
跨接钢筋选用型号错误
钢筋连接处漏 跨接
接地电阻测试
要求： 接地电阻不大于1欧姆
桥架、设备接地跨接
设备接地 桥架跨接
屋面金属设施的避雷跨接
钢 爬 梯
屋面水箱
风机风帽等设备
避雷带
外部防雷系统
水管
燃气管 阴极保护输送管
Z
基础接地极
电源防雷器（浪涌保护）的工作原理
• 当电网由于雷击出现
设
瞬时脉冲电压时,
备
• 防雷器在纳秒内导通，
将脉冲电压短路于地
泄放，后又恢复为高
阻状态，从而不影响
用户设备的供电。
SPD防雷器（浪涌保护）的安装
防雷施工中控制要点
材料选择符合规范要求 避雷网格要连续、闭合 均压环、防侧向雷击设置 焊接规范 接地电阻测试 桥架、设备接地跨接 屋面金属设施的避雷跨接
建筑物高度超过60m 时,60m及以上部分应 将外墙上的栏杆,金属 门窗等较大金属物直 接或通过金属门窗埋 铁与防雷装置连接
规范焊接
6D
圆钢的丁字焊接，弯头与直线材料的重复长度为6D， D为圆钢直径，应焊两边
圆钢的丁字形焊接
搭接长度不够
圆钢的交叉焊接，如要同一平面，按图示方法焊接，均应焊两 边
防雷与接地
五、建筑物防雷
► 直击雷的防护
笼式避雷网：利用建筑物墙体内的钢筋连接在一 起作为接闪器、引下线和接地体
五、建筑物防雷
► 直击雷的防护
接闪器的高度与保护区域
五、建筑物防雷
► 直击雷的防护
接闪器的高度与保护区域
五、建筑物防雷
► 感应雷的防护
天线 LEZ0
LEZ1和LEZ2 的分区线
电力电缆
► 影响接地电阻的因素
( 影响接地电阻的因素主要考虑影响接触电阻和散流 电阻的因素。 )
①接触电阻指接地体与土壤接触时所呈现的电阻。
接地体与土壤的接触电阻决定于土壤的湿度、松 紧程度及接触面积的大小，土壤的湿度越高、接触越 紧、接触面积越大，则接触电阻就小，反之，接触电 阻就大。
② 散流电流是电流由接地体向土壤四周扩散时，所
► （3）置于避雷针保护范围的卫星天线也
应与防雷系统连接，可用圆钢将立柱和 防雷网焊接起来，使天线与大地处于等 电位状态。 （4）对于强雷区，最好另设一条保护接地 线，将室内设备的外壳与之连接。但保护 地线的接地极应远离避雷针的接地极。
接地与接地电阻的测量
接地的内容提要
1
接地系统概要 联合接地系统 接地电阻的测量
第三讲 防雷与接地系统
主讲人：陈新国
防雷基础知识
目录
一、雷电的危害 二、雷电的成因 三、雷电危害的类型 四、人身的雷电防护 五、建筑物防雷 六、接地工程
一、雷电的危害
► 1992年澳大利亚墨尔本市的一家化工厂因雷击而爆
炸，导致毒气泄漏 ► 1989年我国黄岛油库遭雷击引发特大火灾，死亡19 人，伤78人，直接经济损失数千万元 ► 我国鄂伦春林区火灾有半数以上是由雷击引起 ► 1981年日本“马特”导弹发射后遇到落地雷，导弹 坠毁，操作人员也受雷击倒毙
防雷接地、保护接地、防静电接地常识
防雷接地、保护接地、防静电接地常识防雷接地分为两个概念，一是防雷，防止因雷击而造成损害；二是静电接地，防止静电产生危害。
主要类型一、工厂防雷分为整体结构防雷，就是主厂房防雷，主要基础打接地极、接地带，形成一个接地网，接地电阻小于10欧。
再与主厂房的钢筋或钢构的主体连接。
水泥混凝土屋顶接避雷带或避雷针，墙外地面还得留有接地测试点，钢构应用镀锌扁铁作直接引到屋顶。
二、供电系统接地分为保护接地和工作点接地，保护接地是带电设备外壳接地。
工作点接地指零线接地，接地网做法与避雷接地方式一样，接地电阻小于4欧。
如达不到要求，则应加接地极，条件不好的，应加电解物及（或）更换土壤。
工作接地和保护接地在配电室独立引出，系统可并为一个。
工作方式，如地线和零线分开，也可合为一引到用电系统（或设备）。
接地系统须重复接地。
也有独立分开的方式，TN-S系统。
零地不能再合为一。
三、仪器仪表接地系统。
该系统接地电阻小于1欧，不能与防雷接地连接。
四、防静电接地，如油管等，每隔（弯头）35米就得有一处可靠接地（可系统也可独立），电阻小于30欧。
组成防雷接地装置部分概念：1）雷电接受装置：直接或间接接受雷电的金属杆（接闪器），如避雷针、避雷带（网）、架空地线及避雷器等。
2）引下线：用于将雷电流从接闪器传导至接地装置的导体。
3）接地线：电气设备、杆塔的接地端子与接地体或零线连接用的正常情况下不载流的金属导体。
4）接地体（极）：埋入土中并直接与大地接触的金属导体，称为接地体。
分为垂直接地体和水平接地体。
5）接地装置：接地线和接地体的总称。
6）接地网：由垂直和水平接地体组成的具有泄流和均压作用的网状接地装置。
7）接地电阻：接地体或自然接地体的对地电阻的总和，成为接地装置的接地电阻，其数值等于接地装置对地电压与通过接地体流入地中电流的比值。
同时接地电阻也是恒量接地装置水平的标志。
防雷分类1）第一类：制造、储存火工品等，因火花引起爆炸，造成巨大破坏和人身伤亡；具有0区或20爆炸危险场所的建筑物；具有1区或21区爆炸危险场所。
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①利用底板钢筋或深基础做接地体：按设计图尺寸位置要求，标好位置，将底板钢筋搭接焊好，再将柱主筋（不少于2根）底部与底板筋搭接焊好，并在室外地面以下将主筋焊好连接板，清除药皮，并将两根主筋用色漆做好标记，以便引出和检查。
②利用柱形桩基及平台钢筋做接地体：按设计图尺寸位置，找好桩基组数位置，把每组桩基四角钢筋搭接封焊，再与柱主筋（不少于2根）焊好，并在室外地面以下，将主筋预埋好接地连接板，清除药皮，并将两根主筋用色漆做好标记，便于引出和检查。
⑤外取的土壤不得有较强的腐蚀性：在回填土时应分层夯实。
⑥接地装置由多个分接地装置部分组成时，应按设计要求设置便于分开的断接卡。自然接地体与人工接地体连接处应有便于分开的断接卡，断接卡应有保护措施。
2、人工接地体安装
①接地体加工：根据设计要求的数量、材料、规格进行加工，材料一般采用钢管和角钢切割，长度不应小于2.5m。如采用钢管打入地下，应根据土质把钢管加工成一定的形状，遇松软土壤时，可切成斜面形，为了避免打入时受力不均使管子歪斜，也可以加工成扁尖形；遇土质很硬时，可将尖端加工成圆锥形。如选用角钢时，应采用不小于40mm×40mm×4mm的角钢，切割长度不应小于2.5m，角钢的一端应加工成尖头形状。
①扁钢与扁钢搭接为扁钢宽度的2倍，不少于三面施焊；
②圆钢与圆钢搭接为圆钢直径的6倍，双面施焊；
③圆钢与扁钢搭接为圆钢直径的6倍，双面施焊；
④扁钢与钢管，扁钢与角钢焊接，紧贴角钢外侧两面，或紧贴3/4钢管表面，上下两侧施焊；
⑤埋设在混凝土中的焊接接头外，有防腐措施。
交底人签字：年月日
接交人签字：年月日
4、接地体核验
接地体安装完毕后，应及时请质检部门进行隐检核验，接地体材质、位置、焊接质量等均应符合施工规范要求，然后方可进行回填土或者浇砼，最后，应摇测接地电阻。并做好记录。
5、成品保护
①其它工种在挖土方时，注意不要损坏接地体。
②安装接地体时，不得破坏散水和外墙壁装修。
③不得随意移动已经绑好的结构钢筋。
交底人签字：年月日
接交人签字：年月日
（4）接地模块顶面埋深不应小于0.6m，接地模块间距不应小于模块长度的3～5倍。接地模块埋设基坑，一般为模块外形尺寸的1.2～1.4倍，且在开挖深度内详细记录地层情况。
（5）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。
2、一般项目
接地装置顶面埋设深度不应小于0.6m。圆钢、角钢及钢管接地极应垂直埋入地下，间距不应小于5m。接地装置的焊接应采用搭接焊，搭接长度应符合下列规定：
（二）材质要求
防雷及接地装置所有部件均应采用镀锌材料。在施工过程中应注意保护镀锌层。其主要镀锌材料有：扁钢、角钢、圆钢、钢管。
二、质量要求
1、主控项目
（1）人工接地装置或利用建筑物基础钢筋的接地装置必须在地面以上按设计要求位置设测试点。
（2）测试接地装置的接地电阻值必须符合设计要求。
（3）防雷接地的人工接地装置的接地干线埋设，经人行通道处理地深度不应小于1m。
交底人签字：年月日
接交人签字：年月日
技术交底记录
工程名称
绿色家园住宅小区1号商住楼
施工单位
天津市宝地建筑工程有限公司
结构形式
首层框架、二～六层砖混
建设面积
3816.8㎡
技
术
交
底
内
容
及
注
意
事
项
④接地体间扁钢敷设：扁钢敷设前应调直，然后将扁钢放置于沟内，依次将扁钢与接地体用电（气）焊焊接。扁钢应侧放而不可放平，侧放时散流电阻较小。扁钢与钢管连接的位置距接地体最高点约100mm。焊接时应将扁钢拉直，焊好后清除药皮，刷沥青做防腐处理，并将接地线引出至需要的位置，留有足够的连接长度，以待使用。
技术交底记录
工程名称
绿色家园住宅小区1号商住楼
施工单位
天津市宝地建筑工程有限公司
结构形式
首层框架、二～六层砖混
建设面积
3816.8㎡
技
术
交
底
内
防雷及接地
一、施工准备
（一）作业条件
1、接地体安装：
①人工接地体：设计位置的场地没被占用，且已经清理好。
②利用底板钢筋做接地体：底板筋与柱筋连接处已绑扎完。
②挖沟：根据设计图要求，对接地体（网）的线路进行测量弹线，在此线路上挖掘深为0.8～1m，宽为0.5m的沟，沟上部稍宽，底部渐窄，沟底如有石子应清除。
③安装接地体（极）：沟挖好后应立即安装接地体和敷设接地扁钢，防止土方倒塌。先将接地体放在沟的中心线上，打入地中。一般采角手锤打入，一人扶着接地体，一人用大锤敲打接地体顶部。使用手锤敲打接地体时要平稳，锤击接地体正中，不得打偏，应与地面保持垂直，当接地体顶端距离地面600mm时停止打入。
技术交底记录
工程名称
绿色家园住宅小区1号商住楼
施工单位
天津市宝地建筑工程有限公司
结构形式
首层框架、二～六层砖混
建设面积
3816.8㎡
技
术
交
底
内
容
及
注
意
事
项
三、操作工艺
接地体的安装
1、接地体安装有关规定
①接地体顶面埋设深度应符合设计规定。当无规定时，不应小于0.6m。角钢及钢管接地体应垂直配置。除接地体外，接地体引出线的垂直部分和接地装置焊接部位应防腐处理；在作防腐处理前，表面必须除锈并去掉焊接处残留的焊药。
②垂直接地体的间距不应小于其长度的二倍。水平接地体的间距应符合设计规定。当无设计规定时不宜小于5m。
③除环形接地体外，接地体埋设位置应在距建筑物3m以外。距建筑物出入口或人行道也应大于3m，如小于3m时，应采用均压带做法或在接地装置上面敷设50～90mm厚度的沥青层，其宽度应超过接地装置2m。
④接地体敷设完毕后的土沟其回填土内不应夹有石块和建筑垃圾等；