1. 建 (构) 筑物的防雷措施
第一、二类工业民用建筑防直击雷、防雷电感应和防雷电波侵入的措施及第三类工业民用建筑防直击雷和防雷电波侵入的措施见表11-3～表11-5。
2. 有不同类别防雷房间的建筑物的防雷措施
(1) 兼有第一类、第二类、第三类防雷房间的建筑物,当第一类防雷房间的面积占建筑物所有面积的30%及以上时,整栋建筑物宜按第一类防雷建筑物考虑。当第一类防雷房间的面积小于建筑物面积的30%,而第二类防雷房间的面积占30%及以上时或当这两类防雷房间的面积均小于30%,但其面积和大于30%时,整栋建筑宜按第二类防雷建筑物处理。而对第一类防雷房间的防雷电感应和防雷电波侵入应按该类所要求的措施处理。当第一、二类防雷房间面积之和小于建筑物面积的30%,且这些房间不可能受到直接雷击时,整栋建筑可按第三类防雷建筑物处理,但对第一、二类防雷房间的防雷电感应和防雷电波侵入应按相应类的要求处理。
(2) 仅建筑物的一部分为第一、第二、第三类防雷房间的建筑,当要求防雷的房间可能遭受直接雷击时,宜按各自类别考虑防雷措施; 不可能遭受直接雷击时,可不考虑防直击雷,仅考虑各自要求的防雷电感应和防雷电波侵入的措施。当要求防雷的房间的面积占建筑物所有面积之和的一半以上时,整栋建筑物宜按 (1) 考虑防雷措施。
(3) 对防直击雷,在确定滚球法所得出的接闪器保护范围是否保护到建筑物、封闭气罐时,可不计及其外表面的2区爆炸危险环境。
3.其他防雷措施
(1) 固定在建筑上的节日彩灯、航空障碍信号灯及其他用电设备的线路,根据建筑物的重要性采取相应的防止雷电波侵入措施。在一般情况下应符合下列要求:
①无金属外壳或保护罩的用电设备应处在接闪器的保护范围内;
②从配电屏引出的线路应穿钢管。钢管的一端与配电屏相连,另一端与用电设备外壳、保护罩相连,并就近与屋顶防雷装置相连。钢管因接设备而中间断开时应跨接。
③在配电屏内,应在开关的电源侧与外壳之间装设过电压保护器。
(2) 粮棉及易燃物大量集中的露天堆场,应采取适当的防直击雷措施。在一般情况下,当其年计算雷击数N≥0.06时,宜采用独立避雷针或架空避雷线防直击雷。避雷针、线保护范围的滚球半径可取100m。在计算雷击次数时,建筑物的高度按堆放物可能堆放的高度考虑; 长度和宽度按可能堆放面积的长度和宽度考虑。
(3) 不应利用安装在接收电视广播的共用天线杆顶的接闪器作为保护建筑物的接闪器。
(4) 为了防止雷电波侵入,严禁在独立避雷针、架空避雷网和避雷线支柱上悬挂电话线、广播线及低压架空线等。
表11-3 第一类民用与工业建筑物的防雷措施
| 项目 | 防 雷措 施 |
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防④ 直 击 雷 |
(1)装设独立避雷针①作保护,对排放有爆炸危险的气体、蒸汽或粉尘的 管道,其保护范围高出管顶不应小于2m (2)独立避雷针应有独立的接地装置,冲击接地电阻Rch宜≤10Ω② (3)独立避雷针及其接地装置,至被保护建筑物及与其有联系的金属物 (如管道、电缆、防雷电感应的接地装置等)之间的距离,空气中距离应≥ 0.3Rch+0.1hx)③(m),地中距离应≥0.3Rch(m),但均不得小于3m |
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防 雷 电 感 应 |
(1)为防止静电感应产生火花,建筑物内的金属物(如设备、管道、构 架、电缆外皮、钢屋架、钢窗等较大金属构件)和突出屋面的金属物(如 放散管、风管等)均应接地,金属屋面和钢筋混凝土屋面(其中钢筋宜绑 扎或焊接成电气闭合回路)沿周边每隔18m应用下引线接地一次 (2)为防止电磁感应产生火花,平行敷设的长金属物如管道、构架和电 缆外皮等,其相互间净距小于100mm时应每隔20～30m用金属线跨接,净 距小于100mm的交叉处及管道连接处(如弯头、阀门、法兰盘等),应用金 属线跨接,用丝扣紧密连接的∅25及以上的管接头及法盘兰,在非腐蚀环 境中可不跨接 (3)防雷电感应的接地装置,其接地电阻⑤R应≤10Ω。并应和电气设备 接地装置共用⑥,屋内接地干线与接地装置的连接不应少于2处 |
续表
| 项目 | 防 雷措 施 |
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防 雷 电 波 侵 入 |
(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 外皮接到防雷电感应的接地装置上。当全线采用电缆有困难时,在入户端可 采用一段铠装电缆引入,直接埋地的长度不应小于50m;在电缆与架空线连 接处还应装阀型避雷器。避雷器、电缆金属外皮和绝缘子铁脚应连在一起接 地,冲击接地电阻Rch≤10Ω (2)架空、埋地或地沟内的金属管道,在进入建筑物处应与防雷电感应 的接地装置相连。距离建筑物100m内的架空管道,还应每隔25m左右接地 一次,冲击接地电阻Rch≤20Ω,金属或钢筋混凝土支架的基础可作为接地 装置 |
注: ①也可用架空避雷线作保护。
②在高土壤电阻率地区,可适当增大冲击接地电阻值,但应符合防直击雷项 目中第 (3) 项的间距要求。
③hx为被保护建筑物或计算点的高度 (m)。如有树木高于建筑物且不在避雷针保护范围内,建筑物距树木的净距不应小于5m,以防反击。
④由于建筑物太高等原因难以装独立避雷针时,可将避雷针或网格≤6m×6m 的避雷网直接装在建筑物上,但必须同时符合下列要求:
a.建筑物上所有避雷针应用避雷带互相连接。
b.防直击雷接地装置应围绕建筑物敷设成闭合回路,冲击接地电阻应≤ 10Ω,并应和电气设备接地装置及所有进入建筑物的金属管道相连,此接地装置兼作防雷电感应之用。
c.下引线不应少于2根,其间隔不应大于18m,沿建筑物外墙均匀布置。
d.建筑物应装设均压环,环间垂直距离不应大于12m,下引线,建筑物内 的金属结构和金属设备均应连在环上。
e.排放有爆炸危险气体、蒸汽或粉尘的突出屋面的管阀等,应采用避雷针 保护,管口上方2m应在保护范围内,避雷针针尖应设在爆炸危险区之外,但高出管阀及其水平间距均不得小于3m。
⑤未标明冲击接地电阻时,均指工频接地电阻。以下同此。
⑥有特殊要求的电力、电子设备的接地装置能否与防雷电感应的接地装置共 用,按有关专用规程执行。以下同此。
表11-4 第二类民用与工业建筑物的防雷措施
| 项目 | 防 雷措 施 |
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防 直 击 雷 |
(1)一般在建筑物上装避雷网或避雷针作保护,避雷网应沿屋角、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≤10m×10m的网 格,避雷针应用避雷带互相连接 (2)对排放具有爆炸危险的气体、蒸汽或粉尘的突出屋面的放散管、呼 吸阀和排风管等,宜在管口或其附近装设避雷针保护,且针尖高出管口不应 小于3m,管口上方1m应在保护范围内。有煤气放散管和装有阻火器的上述 管阀,排放无爆炸危险的气体、蒸汽或粉尘的放散管、烟囱以及Q—2级和 G—2级爆炸危险场所的自然通风管等,如为金属物体一般不装接闪器,但 应和屋面防雷装置相连。如为屋面接闪器保护范围之外的非金属物体则应装 接闪器并和屋面防雷装置相连 (3)下引线不应少于2根,其间距不宜大于20m。下引线至金属物的空气 中距离应≥0.05lx①(m),其间有混凝土墙右砖墙隔开时,其墙厚的等铲距 离可按其厚度的5倍计算;如不能满足上述距离要求时,金属物应与下引线 相连;当其间有自然接地或人工接地的钢筋混凝土构件等隔开时,距离不受 限制 (4)防直击雷和防雷电感应宜共用接地装置,冲击接地电阻Rch≤10Ω②, 并应和电气设备接地装置及埋地金属管道相连 (5)钢筋混凝土屋面板、梁、柱和基础内的钢筋③宜用作下引线和接地装 置(当钢筋直径≥10mm时可接1根,当钢筋直径<10mm时宜接2根),构 件内钢筋的接点应绑扎或焊接,与外部连接的钢筋与预留连接板的连接宜焊 接,各构件之间必须连接成电气通路 (6)金属屋面宜用作接闪器 |
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防 雷 电 感 应 |
(1)建筑物内的主要金属物,如设备、管道、构架等.应与接地装置相 连 (2)平行敷设的长金属物,要求同第一类工业建筑物;用丝扣和法兰盘 连接的金属管道,连接处可不跨接 (3)屋内接地干线与接地装置的连接不应少于两处 |
续表
| 项目 | 防 雷措 施 |
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防 雷 电 波 侵 入 |
(1)低压架空线宜用长度不小于50m的金属铠装电缆直接埋地引入,其 余要求同第一类工业建筑物 (2)爆炸危险性较小或年平均雷暴日数在30以下地区,可采用低压架空 线引入,但在入户处墙上应装阀型避雷器或2～3mm的空气间隙,并应与绝 缘子铁脚连在一起接到防雷接地装置上,其总冲击接地电阻应≤5Ω;同时 入户端的三基电杆绝缘子铁脚也应接地,靠近建筑物的电杆,其冲击接地电 阻Rch≤10Ω,其余两基电杆Rch≤20Ω (3)架空或直接埋地的金属管道在入户处应与接地装置相连,架空金属 管道在距建筑物约25m处还应接地一次,冲击接地电阻Rch≤20Ω |
①lx为引下线计算点到地面的长度(m)。
②对高土壤电阻率地区，如接地装置的接地电阻难以符合要求，可用均衡电位的方法，即沿建筑物外面四周敷设一条水平闭合接地体。其所形成闭环的尺寸如大于24m×24m时应增设均压带，并将所有引入屋内的金属管道及电缆金属外皮等与闭合接地体连接。
③作为接地装置的基础内钢筋，雷电流通过其与混凝土接触表面的允许电流密度为：对温度值要求不超过80℃的基础为72A/m2，对无温度值要求的基础为87A/m2。
表11-5 第三类民用与工业建筑物的防雷措施
| 项目 | 防 雷 措 施 |
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防 直 击 雷 |
(1)在建筑物易受雷击的部位①装设避雷带或针。当采用避雷带时,屋面 上任何一点距避雷带不应大于20m,如有三条及以上平行避雷带时,每隔 30～40m宜跨接。屋面上装设多支避雷针时,可不按第四节计算保护范围, 但两针间距离不宜大于30m,并不应大于避雷针有效高度的15倍。屋面上 单支避雷针的保护范围宜按60°保护角确定 (2)突出屋面的物体,如排放无爆炸危险的气体、蒸汽或粉尘的放散管、 风管、烟囱以及Q—2级和G—2级爆炸危险场所的自然通风管等,如为金 属物体一般不装接闪器,但应和屋面防雷装置相连;在屋面接闪器保护范围 以外的非金属物体应装接闪器,并和屋面防雷装置相连 |
续表
| 项目 | 防 雷 措 施 |
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防 直 击 雷 |
(3)接地装置的冲击接地电阻Rch≤30Ω②,并应与电气设备接地装置及 埋地金属管道相连 (4)下引线不宜少于2根,间距不宜大于25m。 (5)钢筋混凝土屋面板、梁、柱、基础内的钢筋宜用作接闪器、下引线 和接地装置。钢筋直径和连接的要求同第二类工业建筑物 (6)金属屋面宜用作接闪器,金属容器当壁厚大于4mm时宜用作接闪器、 下引线和接地装置 |
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防雷电 波侵入 |
(1)低压架空线在入户处,应将绝缘子铁脚接到防雷及电气设备的接地 装置上 (2)进入建筑物的架空金属管道在入户处,宜与上述接地装置相连 |
注:①建筑物易受雷击的部位: 当坡度≤1/10的层面时为檐角、女儿墙和层檐; 当坡度<1/2的屋面为屋角、屋脊、檐角和屋檐; 当坡度≥1/2的屋面为屋 角、屋脊和檐角。参考图11-10。
②同表11-4注②。