1、n防雷 n接地 n等電位聯結 n漏電保護 n電磁兼容 本章學習內容 雷電的形成過程可分為氣流上升、電荷分離和放電三個階段。在雷雨季節，地 面上的水分受熱變成蒸汽上升，與冷空氣相遇之后凝成水滴，形成積云。云中水 滴受強氣流摩擦產生電荷，小水滴容易被氣流帶走，形成帶負電的云；較大水滴 形成帶正電的云。由于靜電感應，大地表面與云層之間、云層與云層之間會感應 出異性電荷，當電場強度達到一定值時，即發生雷云與大地或雷云與雷云之間的 放電。 第一節防雷 雷電是一種常見自然現象，能產生強烈的閃光、霹靂；落到地面上，會擊毀 房屋、殺傷人畜，給人類帶來極大危害。因此防雷是現代建筑物、電氣設備和線 路必須采用的重

2、要安全保護措施，防雷接地工程圖是建筑電氣工程圖中不可缺少 的圖紙。 一、雷電的形成及危害 1、 雷電的形成“水滴分裂理論”解釋 第一節防雷 2、雷電的類型 u 直擊雷（側擊雷) 雷云與大地之間直接通過建（構）筑物、電氣設備或樹木等放電稱為直擊 雷。往往會引起火災或爆炸，造成建筑物倒塌、設備毀壞及人身傷害等重大事 故。 直擊雷的破壞最為嚴重！ 第一節防雷 措施： 防止直擊雷的措施主要采取避雷針、避雷帶、避雷線、避雷網作為接閃器，把 雷電流接受下來，通過接地引下線和接地裝置，將雷電流迅速而安全送到大地， 保證建筑物、人身和電氣設備的安全。 感應雷擊是由靜電感應或電磁感應引起的。感應雷會引起過電壓，

3、可能 引起火花放電，造成火災或爆炸，并危及人身安全。 u 感應雷二次雷 措施： 將建筑物的金屬屋頂、建筑物內的大型金屬物品等，做良好的接地處理，使 感應電荷能迅速流向大地，防止在缺口處形成高電壓和放電火花。 第一節防雷 據調查統計，供電系統中由于雷電波侵入而造成的雷害事故，在整個雷害 事故中占50-70。 u 雷電波侵入 雷電波的侵入主要是指直擊雷或感應雷從輸電線路、通訊光纜、無線天線等金屬 的引入線引入建筑物內，發生閃擊和雷擊事故。 此外，由于直擊雷在建筑物或建筑物附近入地，通過接地網入地時，接地網上會 有數十千伏到數百千伏的高電位，這些高電位可以通過系統中的零線、保護接地 線或通訊系統的地

4、線，以波的形式傳入室內，沿著導線的傳播方向擴大范圍。 第一節防雷 措施： 在輸電線路等能夠引起雷電波侵入的設備，在進入建筑物前裝設避雷器保護裝置 (限制雷電過電壓) 。 球形雷的形成研究還沒有完整的理論，通常認為它是一個溫度極高的特別明 亮的眩目發光球體，直徑為1020 cm或更大。球形雷通常在電閃后發生， 以每秒幾米的速度在空氣中漂行，它能從煙囪、門、窗或孔洞進入建筑物內 部造成破壞。 第一節防雷 u 球形雷 二、建筑物易受雷擊的部位 建筑物易受雷擊部位與多種因素有關，特別是建筑物屋頂坡度與雷擊部位關系較 大。 第一節防雷 平屋面或坡度不大于1/10的屋 面檐角、女兒墻、屋檐， 如圖（a）、

5、（b）。 坡度大于1/10且小于1/2的屋 面屋角、屋脊、檐角、屋 檐，如圖（c）。 坡度不小于1/2的屋面屋角、 屋脊、檐角，如圖（d）。 三、建筑物防雷裝置的組成 l接閃器 指直接接受雷擊的避雷針、避雷帶（線）、避 雷網，以及用作接閃的金屬屋面和金屬構件等。 l引下線 指連接接閃器和接地裝置的金屬導體。 l接地裝置 將引至的雷電流安全無害地釋放到大地的部分。 第一節防雷 作用原理：將雷電引向自身并安全導入大地內，從而使被保護的建筑物免遭雷擊。 所有接閃器都必須經過接地引下線與接地裝置相連接。 1、接閃器 第一節防雷 種類種類安裝部位安裝部位材料規格材料規格備注備注 避雷針避雷針 屋面屋面

6、煙囪、水塔煙囪、水塔 針長針長1m以下：圓鋼直徑以下：圓鋼直徑12mm 鋼管直徑鋼管直徑20mm 針長針長12m：圓鋼直徑：圓鋼直徑16mm 鋼管直徑鋼管直徑25mm 圓鋼直徑圓鋼直徑20mm 鋼管直徑鋼管直徑40mm 避雷針的保護角：避雷針的保護角： 平原地區：平原地區：45 山區：山區：37 避雷帶避雷帶 避雷網避雷網 屋面屋面圓鋼直徑圓鋼直徑8mm 扁鋼截面扁鋼截面48mm2，厚度，厚度4mm 避雷環避雷環 煙囪、水塔頂煙囪、水塔頂 部部 圓鋼直徑圓鋼直徑12mm 扁鋼截面扁鋼截面100mm2，厚度，厚度4mm 接閃器的最小尺寸 u 避雷針 避雷針是安裝在建筑物突出部位或獨立裝設的針形導

7、體。 引雷針 第一節防雷 在一定高度的避雷針下面，有一個安全區域，在這個區域中的物 體基本上不致遭受雷擊，故稱為避雷針的保護范圍。單支避雷針 保護范圍可以用“滾球法”求得，其形狀是一個對稱的錐體。 不同防雷類別的滾球半徑 建筑物的防雷類別建筑物的防雷類別滾球半徑滾球半徑hr（m） 一類一類30 二類二類45 三類三類60 （1） 當避雷針高度h小于或等于滾球半徑hr時 距地面hr處作一平行于地面的平行線。 以避雷針針尖為圓心，以hr為半徑，作弧線交平行線于A、B兩點。 分別以A、B為圓心，hr為半徑作弧線，該兩條弧線上與避雷針尖 相交，下與地面相切，再將此兩條弧線以避雷針為軸旋轉180，形成

8、的圓弧曲面體空間就是避雷針的保護范圍。 第一節防雷 第一節防雷 避雷針在hx高度xx平面上的保護半徑rx按下式確定： （2） 當避雷針高度hhr時，在避雷針上取高度hr的一點代替單支避雷針的針 尖作為圓心，其余同第（1）條方法。計算中取h=hr， xrxrx r = h(2h -h)- h (2h -h ) 【例7.1】某廠有一座二類防雷建筑物，高10 m，其屋頂最遠一角距離高50 m的煙 囪為15 m遠，煙囪上裝有一根2.5 m高的避雷針。試用“滾球法”驗算此避雷針 能否保護這座建筑物。 (2)(2) 45 (2 4545)10 (2 45 10) 4528.316.7 m15 m xrxr

9、x rhhhhhh 第一節防雷 【解】已知滾球半徑hr=45 m（二類防雷建筑物）， h=50+2.5=52.5 m， hx=10 m，因為hhr，所以取h=hr，在rx水平面上避雷針的保護半徑為 所以避雷針能保護該建筑物。 第一節防雷 u 避雷帶和避雷網 避雷網是縱橫交錯的避雷帶疊加在一起，形成多個網孔，它既是接閃器，又是防 感應雷的裝置，因此是接近全部保護的方法，一般用于重要的建筑物。 第一節防雷 避雷帶是指在平頂房子屋頂四周的女兒墻或坡屋頂的屋脊、屋檐上裝上金屬帶作 為接閃器，并把它與大地良好連接。 避雷網也可做成籠式避雷網，簡稱為避雷籠。避雷籠是用來籠罩整個建筑物的金 屬籠。根據電學中

10、的法拉第籠的原理，對于雷電它起到均壓和屏蔽的作用，任憑 接閃時籠網上出現多高的電壓，籠內空間的電場強度為零，籠內各處電位相等， 形成一個等電位體，因此籠內人身和設備都是安全的。 法拉第籠 高層建筑防雷設計多采用避雷籠。避雷籠特點把整個建筑物梁、柱、板、基礎 等主要結構鋼筋連成一體，因此是最安全可靠的防雷措施。 “鳥巢”表面沒有一般大型建筑 上的避雷針。它的鋼結構通過焊 接方式進行連接，遭到閃電襲擊 時，鋼結構就成為一個巨大的接 收閃電裝置。 “鳥巢”內幾乎所有的設備都與 避雷網做了可靠連接，雷電來臨 的瞬間，能順利將巨大電流導入 地下，保證了場館自身、儀器設 備和人身安全。 第一節防雷 它適于

11、安裝在建筑物的屋脊、屋檐(坡屋頂)或屋頂邊緣及女兒墻(平屋頂)等處， 對建筑物易受雷擊部位進行重點保護。 避雷帶和避雷網的安裝可分為明裝和暗裝兩種方式。 明裝 第一節防雷 暗裝 暗裝避雷網是利用建筑物內的鋼筋做避雷網，它較明裝避雷網美觀，尤其 是在工業廠房和高層建筑中應用較多。 第一節防雷 例如：建筑物全部為鋼筋混凝土結構時，可將結構圈梁鋼筋與柱內 充當引下線的鋼筋進行連接(焊接)作為均壓環。當建筑物為磚混結 構但有鋼筋混凝土組合柱和圈梁時，均壓環做法同鋼筋混凝土結構。 沒有組合柱和圈梁的建筑物，應每3層在建筑物外墻內敷設一圈 12mm鍍鋅圓鋼作為均壓環，并與防雷裝置的所有引下線連接， 2、引

12、下線 第一節防雷 種類種類安裝部位安裝部位材料規格材料規格備注備注 人工引下人工引下 線線 外墻外墻 （經最短路（經最短路 徑接地）徑接地） 圓鋼直徑圓鋼直徑8mm； 扁鋼截面扁鋼截面48mm2， 厚度厚度4mm 1多根引下線時，為便于多根引下線時，為便于 測量接地電阻，在各引下線測量接地電阻，在各引下線 上距地上距地0.3m1.8m之間設置之間設置 斷接卡斷接卡。 2在易受機械損傷的地方在易受機械損傷的地方 ，地上約，地上約1.7m至地下至地下0.3m的的 一段接地線暗敷或加鍍鋅角一段接地線暗敷或加鍍鋅角 鋼、改性塑料管或橡膠管保鋼、改性塑料管或橡膠管保 護。護。 建筑物的建筑物的 金屬構件

13、金屬構件 、金屬煙、金屬煙 囪、金屬囪、金屬 爬梯爬梯 煙囪、水塔煙囪、水塔圓鋼直徑圓鋼直徑12mm； 扁鋼截面扁鋼截面100mm2 ，厚度，厚度4mm 引下線還可利用混凝土內鋼筋、鋼柱等作自然引下線。 豎向鋼筋可作為引下線， 橫向鋼筋若與引下線有可靠的連接（綁扎或焊接）時，可作均壓環。 引下線的規格 u 斷接卡 設置斷接卡的目的是為了便于運行、維護和檢測接地電阻。 當利用混凝土內鋼筋、鋼柱等自然引下線并同時采用基礎接地體時，可不設 斷接卡。 第一節防雷 利用鋼筋作引下線時應在室內外適當地點設若干連接板，該連接板可供測量、 接人工接地體和做等電位連接用。 當僅利用鋼筋做引下線并采用埋于土壤中的

14、人工接地體時，應在每根引下線 上距地面不低于0.3 m處設接地體連接板。 u 連接板 自然接地體即兼作接地用的直接與大地接觸的各種金屬構件，如建筑物的鋼結 構、行車鋼軌、埋地的金屬管道(可燃液體和可燃氣體管道除外)等。 指埋入土壤中或混凝土基礎中作散流用的金屬導體。接地體分人工接地體和自 然接地體兩種。 人工接地體即直接打入地下專作接地用的經加工的各種型鋼或鋼管等。按其敷設 方式可分為垂直接地體和水平接地體。 3、接地裝置 接地裝置是接地體(或稱接地極)和接地線的合稱，它的作用是把引下線引下的雷 電流迅速流散到大地土壤中去。 u 接地體 第一節防雷 人工垂直接地體的長度宜為2.5m。人工垂直接

15、地體間的距離及人工水平接地體間 的距離宜為5m，當受地方限制可適當減小。人工接地體在土壤中的埋設深度不應 小于0.50.8m。 埋入土壤中的人工水平接地體宜采用扁鋼或圓鋼。 圓鋼直徑不應小于10mm； 扁鋼截面積不應小于100mm2，其厚度不應小于4mm； 角鋼厚度不應小于4mm； 鋼管壁厚不應小于3.5 mm。 第一節防雷 埋入土壤中的人工垂直接地體宜采用角鋼、鋼管或圓鋼。 u 接地線 接地線是從引下線斷接卡或換線處至接地體的連接導體，是接地體與接地體之間 的連接導體。接地線應與水平接地體的截面相同。 高層建筑中，常常利用柱子和基礎內的鋼筋作為引下線和接 地體。基礎接地體 必須說明的是，不僅

16、僅是防雷裝置的接閃器需要接地，電氣工程中的很多電 氣設備為了正常工作和安全運行，其中性點或金屬構架、外殼都必須接地， 即必須配備相應的接地裝置，這種接地裝置的組成與防雷裝置的是一樣的。 第一節防雷 四、避雷器 第一節防雷 與被保護設備并聯安裝，防止雷電波侵入建筑物室內、故障或操作引起的過電壓 破壞的防雷器件。 避雷器主要由放電間隙、 可變電阻及電磁吹弧元件 組成。當雷電流過來時， 避雷器在導線與大地之間 提供一低阻抗的導電通路， 讓雷電流導入大地，以減 少過電壓。 第一節防雷 最簡單的防雷設備。保護間隙 一般用鍍鋅圓鋼制成，由主間 隙和輔助間隙兩部分組成。主 間隙做成角形的，水平安裝， 以便滅

17、弧。為了防止主間隙被 外來的物體短路而引起誤動作， 在主間隙的下方串聯有輔助間 隙。因為保護間隙滅弧能力弱， 一般要求與自動重合閘裝置配 合使用，以提高供電的可靠性。 u 保護間隙 應用于10kV以下配 電網中 管式避雷器的基本元件是安裝在產氣管內的火花間隙，間隙由棒型 和環型電極構成。管式避雷器由滅弧管內間隙和外間隙組成。滅弧 管一般用纖維膠木等能在高溫下產生氣體的材料制成。當雷電波過 電壓來臨時，管式避雷器的內、外間隙被擊穿，雷電流通過接地線 泄入大地。接踵而來的工頻電流產生強烈的電弧，電弧燃燒管壁并 產生大量氣體從管口噴出，很快地吹滅電弧。同時外部間隙恢復絕 緣，使滅弧管或避雷器與系統隔

18、開，系統恢復正常運行。 第一節防雷 u 管式避雷器排氣式避雷器 應用于戶外 第一節防雷 因管式避雷器是靠工頻電流產生氣體而滅弧的，如果開斷的短路電流過大，產氣 過多超出滅弧管的機械強度時，會使其開裂或爆炸，因此管式避雷器通常用于戶 外。 第一節防雷 常用的閥型避雷器有碳化硅和氧化鋅為主要 原料的兩類。 目前主要使用的是氧化鋅壓敏電阻制成的避 雷器。每一塊壓敏電阻從制成起就有開關電 壓（壓敏電壓），當加在壓敏電阻上的電壓 低于開關電壓時，壓敏電阻呈現高電阻值狀 態；當加在壓敏電阻兩端的電壓高于開關電 壓時，壓敏電阻被擊穿，呈現低電阻值。 當電力線路被雷擊時，雷電波的高電壓使壓 敏電阻擊穿，雷電流

19、通過壓敏電阻流入大地， 使電力線路上的雷電壓被遏制在安全范圍內。 當雷電流消失后，壓敏電路恢復成高阻狀態， 電力線路恢復正常供電。 u 閥式避雷器 第一節防雷 第一節防雷 目前各國制造的磁吹避雷器主要有以下兩種：目前各國制造的磁吹避雷器主要有以下兩種： FCDFCD型型-保護旋轉電機保護旋轉電機 電壓一般電壓一般2-15KV2-15KV FCZFCZ型型-保護變電站設備保護變電站設備 電壓一般電壓一般35-35- 500KV500KV 第一節防雷 u 磁吹避雷器 磁吹閥式避雷器的內部附有磁吹裝置來加速火花間隙中電弧的熄滅，專門用 來保護重要的或絕緣較為薄弱的設備，如高壓電動機等。 型號中字母的

20、含義： F閥式避雷器 S配（變）電作用 Z電站用 Y線路用 D旋轉電機用 C具有磁吹放電間隙 第一節防雷 指省級的重點建筑、可能遭受雷擊的建筑物。 五、建筑物防雷等級的劃分 1、按建筑物防雷設計規范(GB 5005794)的規定，將建筑物防雷等級分為3 類。 u 第一類防雷建筑物 指具有爆炸物質或具有爆炸危險環境的建筑物。 u 第二類防雷建筑物 指國家級的重點建筑、特別重要的建筑物以及雷擊次數較多的建筑物。 u 第三類防雷建筑物 第一節防雷 第一節防雷 2、根據民用建筑電氣設計規范（JGJ/T16-92）規定，將建筑物防雷等級分為 三級。 該按級劃分法與前述按類劃分法是統一的： 一級第二類中的

21、重要建筑物； 二級第二類中的次要建筑物和第三類中的重要建筑物； 三級第三類中的次要建筑物； u一級防雷建筑物 （1）具有特別重要用途的建筑物，如國家級的會堂、辦公建筑、檔 案館、大型博展建筑；特大型、大型鐵路旅客站；國際性的 航空港、通訊樞紐；國賓館；大型旅游建筑、國際港口客運 站等。 （2）國家級重點文物保護的建筑物或構筑物。 （3）高度超過100m的建筑物。 第一節防雷 u 防直擊雷的措施 1）裝設獨立避雷針或架空避雷線（網），使被保護的建筑物的風 帽、放散管等突出屋面的物體均處于接閃器的保護范圍內。避雷網的 網格尺寸不應大于10m10m或12m8m。 2）獨立避雷針的桿塔、架空避雷線的端

22、部和架空避雷網的各支柱 處應至少設一根引下線。對用金屬制成或有焊接、綁扎連接鋼筋網的 桿塔、支柱，宜利用其作為引下線。 3）獨立避雷針和架空避雷線的支柱及其接地裝置至被保護建筑物 及與其有聯系的管道、電纜等金屬物之間的距離不得小于3m。 4）架空避雷線至屋面和各種突出屋面的風帽、放散管等物體之間 的距離不得小于3m。 5）獨立避雷針、架空避雷線或架空避雷網應有獨立的接地裝置， 每一引下線的沖擊接地電阻不宜大于10。在土壤電阻率高的地區， 可適當增大沖擊接地電阻。 第一節防雷 第一節防雷 u 防雷電感應的措施 1）建筑物內的設備、管道、構架、電纜的金屬外皮、鋼屋架、 鋼窗等金屬物均應接到防雷電感

23、應的接地裝置上。金屬屋面周邊 每隔18m以內應采用引下線接地一次。 2）平行敷設的管道、構架、電纜的金屬外皮等長金屬物，其 凈距小于100mm時應采用金屬線跨接，跨接點的間距不應大于 30m；交叉凈距小于100mm時，其交叉處應跨接。 3）防雷電感應的接地裝置應和電氣設備的接地裝置共用，其 工頻接地電阻不應大于10。屋內接地干線與防雷電感應接地裝 置的連接不應少于兩處。 第一節防雷 u 防止雷電波侵入的措施 1）低壓線路宜全線采用電纜直接埋地敷設，在入戶端應將電纜 的金屬外皮、鋼管接到防雷電感應的接地裝置上。架空線應使用一 段金屬鎧裝電纜或護套電纜穿鋼管直接埋地引入，其埋地長度不應 小于15m

24、。在電纜與架空線連接處，應裝設避雷器，避雷器、電纜 的金屬外皮、鋼管和絕緣子的鐵腳、金具等連在一起接地，沖擊接 地電阻不宜大于10。 2）架空金屬管道，在進出建筑物處，應與防雷電感應的接地裝 置相連。距離建筑物100m內的管道，應每隔25m左右接地一次，沖 擊接地電阻不宜大于20，宜利用金屬支架或鋼筋混凝土支架的焊 接、綁扎鋼筋網作為引下線，其鋼筋混凝土基礎宜作為接地裝置。 埋地或地溝內的金屬管道，在進出建筑物處應與防雷電感應的接地 裝置相連。 u 當建筑物高于30m時，應采取防側擊雷的措施 1）從30m起每隔部大于6m沿建筑物四周設水平避雷帶 并與引下線相連； 2）30m及以上外墻上的欄桿、

25、門窗等較大的金屬物與 防雷裝置連接。 3）在電源引入的總配電箱處裝設過電壓保護器。 第一節防雷 u二級防雷建筑物 （1）重要的或人員密集的建筑物，如省部級的會堂、辦公建筑、博展、 體育、交通、通訊、廣播等建筑，以及大型商店、影劇院等。 （2）省級重點文物保護的建筑物或構筑物。 （3）19層以上的住宅建筑和高度超過50m的其他民用建筑物。 （4）省級及以上大型計算中心和裝有重要電子設備的建筑物。 第一節防雷 第一節防雷 u 防直擊雷的措施 1）建筑物上的避雷針或避雷網（帶）混合組成接閃器。避雷網的 網格尺寸不應大于15m15m。 2）至少設兩根引下線，在建筑物的四周均勻或對稱布置，其間距 不應大

26、于20m。 3）每一引下線的沖擊接地電阻不宜大于10。防直擊雷接地可與 防雷電感應、電氣設備等接地共用同一接地裝置，也可與埋地金屬管 道相連。當不共用、不相連時，兩者之間的距離不得小于3m。在共 用接地裝置與埋地金屬管道相連情況下，接地裝置應圍繞建筑物敷設 成環形接地體。 4）敷設在混凝土中作為防雷裝置的鋼筋或圓鋼，當僅一根時，其 直徑不應小于10mm。被利用作為防雷裝置的混凝土構件內有箍筋連 接的鋼筋，其截面積總和不應小于一根為10mm鋼筋的截面積。 第一節防雷 u 防雷電感應的措施 1）建筑物內的設備、管道、構架等金屬物就近接到防直擊雷 接地裝置或電氣設備的保護接地裝置上。 2）防雷電感應

27、的接地干線與接地裝置的連接不應少于兩處。 3）平行敷設的管道、構架、電纜的金屬外皮等長金屬物，與 第一類防雷建筑物的防雷措施相同。 第一節防雷 u 防止雷電波侵入的措施 1）低壓線路宜全線采用電纜直接埋地敷設或敷設在架空金屬 線槽內的電纜引入時，在入戶端應將電纜的金屬外皮、金屬線槽 接地。架空線應使用一段金屬鎧裝電纜或護套電纜穿鋼管直接埋 地引入，其埋地長度不應小于15m。在電纜與架空線連接處，應 裝設避雷器，避雷器、電纜的金屬外皮、鋼管和絕緣子的鐵腳、 金具等連在一起接地，沖擊接地電阻不宜大于10。 2）架空金屬管道，在進出建筑物處，應就近與防雷的接地裝 置相連。當不連接時，架空管道應接地，

28、距離建筑物25m接地一 次，沖擊接地電阻不宜大于10。 第一節防雷 u 當建筑物高于45m時，應采取防側擊雷的保護措施 1）利用鋼柱或柱子鋼筋作為防雷裝置引下線； 2）30m及以上外墻上的欄桿、門窗等較大的金屬物與防雷 裝置連接。 3）豎直敷設的金屬管道及金屬物的頂端和底端與防雷裝置 連接。 第一節防雷 u 防直擊雷的措施 1）建筑物上的避雷針或避雷網（帶）混合組成接閃器。避雷 網的網格尺寸不應大于20m20m或24m16m。 2）至少設兩根引下線，在建筑物的四周均勻或對稱布置，其 間距不應大于25m。 3）每一引下線的沖擊接地電阻不宜大于30，其接地裝置與 電氣設備等接地共用，也可與埋地金屬

29、管道相連。當不共用、不 相連時，兩者之間的距離不得小于2m。在共用接地裝置與埋地金 屬管道相連情況下，接地裝置應圍繞建筑物敷設成環形接地體。 第一節防雷 u 防止雷電波侵入的措施 低壓線路宜全線采用電纜直接埋地敷設或敷設在架空金屬線槽 內的電纜引入時，在入戶端應將電纜的金屬外皮、金屬線槽接地。 在電纜與架空線連接處，應裝設避雷器，避雷器、電纜的金屬外 皮、鋼管和絕緣子的鐵腳、金具等連在一起接地，沖擊接地電阻 不宜大于30。 u 當建筑物高于60m時，應采取防側擊雷的保護措施 60m及以上外墻上的欄桿、門窗等較大的金屬物與防雷裝置 連接。 第二節接地 一、 接地的類型 為了保證電氣設備在正常的情

30、況下可靠的工作。 各種工作接地都有其各自的功能，如：變壓器、發電機的中性 點直接接地能在運行中維持三相系統中相線對地電壓不變；又 如電壓互感器一次線圈中性點接地是為了測量一次系統相對地 的電壓源，中性點經消弧線圈接地能防止系統出現過電壓等。 u 工作接地 u 保護接地 將電氣設備的金屬外殼、配電裝置的構架、線路的塔桿等正常情況下不帶電， 但可能因絕緣損壞而帶電的所有部分接地。因為這種接地的目的是保護人身安 全，故稱為保護接地或安全接地。 1、按功能分類 第二節接地 給防雷保護裝置（避雷針、避雷線、避雷網）向大地泄放雷電流提供通道 u 雷電保護接地 u 防靜電接地 為了防止靜電引起易燃易爆氣體或

31、液體發生火災或爆炸，而對貯氣體或液體 管道、容器等設置的接地。 第二節接地 按國際電工委員會(IEC)的規定低壓電網有五種接地方式。 第二節接地 2、按接線方式分類 第一個字母表示電源中性點的對地關系： T中性點直接接地； I中性點與地絕緣，或經高阻抗接地。 第二個字母表示裝置的外露可導電的部分對地關系； T外露可導電部分對地直接電氣連接； N外露可導電部分經過保護線與接地點相連。 橫線后面的字母(S、C或C-S)表示保護線與中性線的結合情況。 當設備帶電部分與外殼相連時，短路電流經外殼和N線（或PE線） 而形成單相短路，顯然該短路電流較大，可使保護線快速而可靠地 動作，將故障部分與電源斷開，

32、消除觸電危險。 中性線N和保護線PE完全分開的稱為TN-S系統（又稱三相五線 制）；N線與PE線前段共用、后段分開的稱為TN-C-S系統；N線與 PE線完全共用的稱為TN-C系統。 第二節接地 u TN系統 TT系統的使用能減少人體觸電的危險，但是不夠安全。為保障人 身安全，根據IEC標準應加裝漏電保護器（漏電開關）。 TT系統的電源中性點直接接地，也引出N線，屬三相四線制系統， 而設備的外露可導電部分則經各自的PE線分別接地。 u TT系統 第二節接地 IT系統又稱為三相三線制系統。當電氣設備發生單相接地故障 時，接地電流將通過人體和電網、大地之間的電容構成回路。 一般情況下，此電流是不大的

33、，但是，如果電網絕緣強度顯著 下降，這個電流可能達到危險程度。 u IT系統 第二節接地 在同一個保護系統中，不允許一部分電氣設備采用TN制，而另一 部分設備采用TT制。 u 注意 第二節接地 假如在TN系統中，有個別位置 遙遠的電動機為了節省PEN線而 采用直接接地的措施（相當于采 用TT制）。 當采用直接接地的電動機一旦發 生絕緣損壞而漏電時，接地電流 通過大地與變壓器的接地極形成 回路，使整個PEN線出現了約為 U/2的危險電壓。若人體接觸到 采用PEN線保護的帶有U/2電壓 的用電設備外殼時，將會產生嚴 重后果。 第二節接地 二、PE/PEN線的選擇與敷設 作為保護線，PE線和PEN線

34、的截面積應滿足： p 具有足夠的機械強度； p 在接地故障電流通過時具有熱穩定性； p 其阻抗保證在發生接地故障時不致產生過高的接觸電壓， 并滿足接地故障時保護裝置的靈敏性要求。 第二節接地 第二節接地 高層建筑的低壓配電系統宜采用TN-S制的接地形式。 為了提高過電流保護裝置接地故障保護的靈敏度，降低 PE線上的接觸電壓，應盡量降低故障回路的阻抗。 為了盡量降低故障回路的阻抗，應盡量將PE（PEN） 線與相線靠近并同路敷設。五芯電纜 視頻接地裝 置的安裝 第三節等電位聯結 電位差是造成人身電擊、電氣火災、電氣/電子設備損傷的重 要原因。將電氣裝置各外露可導電部分、裝置外導電部分及可 能帶電金

35、屬體作電氣連接，降低甚至消除電位差，保持人身、 設備安全。 等電位聯結技術是我國20世紀90年代出現的新技術。在具體 的實踐中，等電位聯結就是把建筑物內/附近的所有金屬物， 如建筑物的基礎鋼筋、自來水管、煤氣管及其金屬屏蔽層， 電力系統的零線、建筑物的接地系統，用電氣連接的方法連 接起來，使整座建筑物成為一個良好的等電位體。 等電位聯結的目的就是使整個建筑物的正常非帶電導體處于 電氣連通狀態，防止設備與設備之間、系統與系統之間危險 的電位差，確保設備和人員的安全。 一、 原理 二、 等電位聯結的分類 第三節等電位聯結 1、總等電位聯結(MEBMain Equipotential Bonding

36、) 將建筑物內的下列導電部分匯集到進線配電箱近旁的接地母排 （總接地端子板）上而互相聯結： 進線配電箱的保護線（PE/PEN）干線； 電氣裝置的接地干線； 建筑物內水管、燃氣管、暖通管道等金屬管道； 條件許可的建筑物金屬構件等導電體。 2、輔助（局部）等電位聯結(LEBLocal ) 將上述導電部分在局部范圍內再作一次聯結，或將人體可同時 觸及的有可能出現危險電位差的不同導電部分互相直接連接。 輔助等電位端子排設于分配電箱內或單獨設置。 第三節等電位聯結 第三節等電位聯結 二、 EB線的選擇與敷設 等電位聯結線只承受電位，不承受電流。 第三節等電位聯結 第四節漏電保護 漏電保護（RCD，Res

37、idual Current Device ）目前作為直接接觸基本保護 措施的附加保護，防止人身觸電、漏電引起火災及系統接地故障過電流保護的 后備措施，廣泛應用于低壓系統中。 漏電保護器（俗稱“漏電開關”）一般安裝于每戶配電箱的插座回路上和 全樓總配電箱的電源進線上，后者專用于防電氣火災。 安裝漏電保護器后并不等于絕對安全，運行中仍應以預防為主，并應同時 采取其他防止觸電和電氣設備損壞事故的技術措施。 第四節漏電保護 檢測 元件 放大 環節 執行 機構 一、 結構 漏電保護器的組成： 檢測元件 由零序互感器組成，檢測漏電電流，并發出信號。 放大環節 將微弱的漏電信號放大，放大部件可采用機械裝置或

38、電子裝置。 執行機構 收到信號后，主開關由閉合位置轉換到斷開位置，從而切斷電源，是被 保護電路脫離電網的跳閘部件。 第四節漏電保護 第四節漏電保護 二、 接線方式 第四節漏電保護 注意事項 漏電保護器適用于電源中性點直接接地或經過電阻、電抗接地的 低壓配電系統。 漏電保護器保護線路的工作中性線N要通過零序電流互感器。 接零保護線(PE)不準通過零序電流互感器。 被保護的用電設備與漏電保護器之間的各線互相不能碰接。 第四節漏電保護 三、 應用范圍 國標GB13955-1992漏電保護器安裝和運行, 對全國城鄉裝設漏電保護器做出統一 規定。 1、必須安裝漏電保護器的設備和場所 (1) 屬于I類的移

39、動式電氣設備及手持式電動工具(I類電氣產品， 即產品的防電擊保護不僅依靠設備的基本絕緣，而且還包含一個 附加的安全預防措施, 如產品外殼接地) ； (2) 安裝在潮濕、強腐蝕性等惡劣場所的電氣設備； (3) 建筑施工工地的電氣施工機械設備； (4) 暫設臨時用電的電器設備； (5) 賓館、飯店及招待所的客房內插座回路； (6) 機關、學校、企業、住宅等建筑物內的插座回路； (7) 游泳池、噴水池、浴池的水中照明設備； (8) 安裝在水中的供電線路和設備； (9) 醫院中直接接觸人體的電氣醫用設備； (10) 其它需要安裝漏電保護器的場所。 第四節漏電保護 2、報警式漏電保護器的應用 對一旦發生

40、漏電切斷電源時，會造成事故或重大經濟損 失的電氣裝置或場所， 應安裝報警式漏電保護器， 如： (1) 公共場所的通道照明、應急照明； (2) 消防用電梯及確保公共場所安全的設備； (3) 用于消防設備的電源, 如火災報警裝置、消防水泵、消 防通道照明等； (4) 用于防盜報警的電源； (5) 其它不允許停電的特殊設備和場所。 第四節漏電保護 第四節漏電保護 第五節電磁兼容 電磁兼容性（EMC，Electromagnetic Compatibility ）： 指設備或系統在所處的電磁環境中能正常工作并不對該環境中的任何其它設備產 生無法忍受的電磁干擾的能力。 因此，EMC包括兩個方面的要求： 一

41、方面是指設備在正常運行過程中對所在環境產生的電磁干擾不能超過一定的限 值； 另一方面是指設備對所在環境中存在的電磁干擾具有一定程度的抗干擾性。 第五節電磁兼容 電磁干擾（EMI，Electromagnetic Interference ）： 有傳導干擾和輻射干擾兩種。 傳導干擾主要是電子設備產生的干擾信號通過導電介質或公共電源線互相產生 干擾； 輻射干擾是指電子設備產生的干擾信號通過空間耦合把干擾信號傳給另一個電 網絡或電子設備 。 第五節電磁兼容 電磁干擾源： 工業、科學、醫療的感應加熱設備輻射； 架空電力線系統； 汽車內燃機點火及日光燈氣體放電自啟動系統； 公共電源的靜電放電、電磁脈沖；

42、廣電、雷達、導航信號發射； 第五節電磁兼容 抗干擾措施： 屏蔽 接地 濾波 l 電屏蔽：減小兩個設備（或兩個電路、組件、元件）間電場感應的影響。 電屏蔽的原理是在保證良好接地的條件下，將干擾源所產生的干擾終止于 由良導體制成的屏蔽體。因此，接地良好及選擇良導體做為屏蔽體是電屏 蔽能否起作用的兩個關鍵因素。 l 磁屏蔽：由屏蔽體對干擾磁場提供低磁阻的磁通路，從而對干擾磁場進 行分流。因而選擇鋼、鐵等高磁導率的材料和設計盒、殼等封閉殼體成為 磁屏蔽的兩個關鍵因素。 l 電磁屏蔽：由金屬屏蔽體通過對電磁波的反射和吸收來屏蔽輻射干擾 源的電磁場，即同時屏蔽場源所產生的電場和磁場分量。 第五節電磁兼容

43、電磁屏蔽防護服采用不銹 鋼纖維與紡織纖維制成， 產品具有屏蔽微波輻射 的安全可靠性、耐鹽霧 腐蝕性、耐洗滌性，能 有效的保護人體免受微 波及高頻輻射的危害。 第五節電磁兼容 電磁屏蔽玻璃由兩層玻璃或透明樹脂間夾經特殊處理 的金屬網壓制而成的。廣泛應用于電力系統控制機 房、熱工儀表、精密實驗室、手提電腦視窗、醫療 機械（CT、核磁共振、心電儀等）以及各類防電磁 輻射工程（政府信息安全、銀行系統、股票證券系 統、地鐵等）等眾多領域，解決各類電子產品的功 能串換、雜音、圖像雜亂、機器誤動、電磁障礙、 通訊干擾、機密信息泄露以及對人體輻射超標等一 系列問題。 第五節電磁兼容 往往單純采用屏蔽不能提供完整的