安全用電與建筑防雷

第2節(jié)安全用電與建筑防雷交流電常識(shí)交流電基本概念

交流電

大小和方向隨時(shí)間周期性（正弦規(guī)律）變化的電壓或電流。三相交流電

三相交流電路中A、B、C三相電源。

三相電源向外供電采用:

三相三線制(A、B、C)三相四線制(A、B、C、N)三相五線制(A、B、C、N、PE)

三相四線制供電的特點(diǎn)是可以提供給用電設(shè)備（負(fù)載）兩種電壓。

相電壓，即相(火)線與N線之間的電壓，共有三個(gè)

線電壓，即相線與相線之間的電壓，也有三個(gè)

U線＝U相。三相電源的Y形聯(lián)接—三相四線制N中點(diǎn)或零點(diǎn)N

把發(fā)電機(jī)三相繞組的末端聯(lián)接成一點(diǎn)。而把始端作為與外電路相聯(lián)接的端點(diǎn)。這種聯(lián)接方式稱為電源的星形聯(lián)接?；鹁€（黃）中線(零線)火線（綠）火線（紅）線電壓相電壓我國供電系統(tǒng)線電壓380(400)V，相電壓220(230)V。

三相四線制

目前電力工程上普遍采用三相制供電，由三個(gè)幅值相等、頻率相同（我國電網(wǎng)頻率為50HZ），彼此之間相位互差120o的正弦電壓所組成的供電相系統(tǒng)。三相制供電比單相制供電優(yōu)越

在發(fā)電方面：發(fā)電機(jī)容量大。

在輸電方面：輸電線節(jié)省材料。

在用電設(shè)備方面：結(jié)構(gòu)簡單體積小、運(yùn)行特性好

因而三相制是目前世界各國的主要供電方式。負(fù)載連接

AB電源C保險(xiǎn)絲三相四線制380/220伏N

額定相電壓為220伏的單相負(fù)載

額定線電壓為380伏的三相負(fù)載安全用電基礎(chǔ)知識(shí)人體電阻最低800～1200Ω左右。30mA的工頻（50HZ）電流對人體是個(gè)臨界電流。我國規(guī)定：

6V、12V、24V、36V、42V為安全電壓的等級。電流對人體的三種傷害

電擊是指電流通過人體，破壞人體心臟、肺及神經(jīng)系統(tǒng)的正常功能。

電傷是指電流的熱效應(yīng)、化學(xué)效用和機(jī)械效應(yīng)對人體的傷害；主要是指電弧燒傷、熔化金屬濺出燙傷等。

電磁場生理傷害是指在高頻磁場的作用下，人會(huì)出現(xiàn)頭暈、乏力、記憶力減退、失眠、多夢等神經(jīng)系統(tǒng)的癥狀。接觸電壓觸電：人站在地上觸及絕緣受損的帶電設(shè)備金屬外殼，所承受的電壓安全用電技術(shù)措施1、絕緣

瓷、玻璃、云母、橡膠、木材、膠木、塑料、布、紙和礦物油等都是常用的絕緣材料。應(yīng)當(dāng)注意：很多絕緣材料受潮后會(huì)喪失絕緣性能或在強(qiáng)電場作用下會(huì)遭到破壞，喪失絕緣性能。1絕緣、屏護(hù)和間距是最為常見的安全措施2、屏護(hù)

即采用遮攔、護(hù)罩、護(hù)蓋,箱閘等把帶電體同外界隔絕開來。

高壓設(shè)備不論是否有絕緣，均應(yīng)采取屏護(hù)。3、間距

就是保證必要的安全距離。

在低壓工作中，最小檢修距離不應(yīng)小于0.1米。

設(shè)備及線路漏電時(shí)，執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作，自動(dòng)切斷電源。2裝設(shè)漏電保護(hù)裝置

這是用于小型電氣設(shè)備或小容量電氣線路的安全措施。3采用安全電壓

手提照明燈、高度不足2.5米的一般照明燈，如果沒有特殊安全結(jié)構(gòu)或安全措施，應(yīng)采用42伏或36伏安全電壓。

凡金屬容器內(nèi)、隧道內(nèi)、礦井內(nèi)等工作地點(diǎn)狹窄、行動(dòng)不便、以及周圍有大面積接地導(dǎo)體的環(huán)境，使用手提照明燈時(shí)應(yīng)采用12伏安全電壓。

（1）保護(hù)接地在中性點(diǎn)不接地或沒有中性線的低壓系統(tǒng)中，將電氣設(shè)備在正常情況下不帶電的金屬外殼部分與接地體之間作良好的金屬連接保護(hù)接地電阻≤4Ω。4接地和接零（2）保護(hù)接零

在電源（變壓器）中性點(diǎn)接地系統(tǒng)中，將在正常情況下電氣設(shè)備不帶電的金屬外殼、框架等與零線作良好的金屬連接。（3）重復(fù)接地采用保護(hù)接零時(shí)，除系統(tǒng)的中性點(diǎn)工作接地外，將零線上的一點(diǎn)或多點(diǎn)與地再作金屬連接。（4）工作接地一般指設(shè)備的中性點(diǎn)接地（5）工作接零

（7）屏蔽接地為使干擾電場在金屬屏蔽層感應(yīng)所產(chǎn)生的電荷導(dǎo)入大地，而將金屬屏蔽層接地，稱屏蔽接地，如有線電視等弱電系統(tǒng)的傳輸電纜的屏蔽網(wǎng)的接地。

（8）專用電氣設(shè)備的接地

如醫(yī)療設(shè)備、電子計(jì)算機(jī)等的接地。（6）防雷接地

將雷電產(chǎn)生的電流引入大地。在電源（變壓器）中性點(diǎn)接地系統(tǒng)中，單相設(shè)備為獲得單相電壓而連接零線。31電氣設(shè)備的安全保護(hù)接地一般要求其接地裝置的電阻小于4Ω。重復(fù)接地要求其接地裝置的電阻小于10Ω。防雷接地一、二類建筑防直接雷的接地體電阻小于10Ω屏蔽接地一般要求其接地電阻在10Ω以下。各種接地的電阻值要求

在1kV以下的低壓配電系統(tǒng)中各種接地的電阻值要求：

建筑防雷民用建筑物的防雷

.雷電的種類及危害（1）直擊雷

直接雷擊一般作用于建筑物頂部的突出部分,邊沿和高層建筑的側(cè)面。（2）感應(yīng)雷

靜電感應(yīng)和電磁感應(yīng)。（3）雷電波侵入

雷電打擊在架空線路或金屬管道上，雷電波將沿著這些管線侵入建筑物內(nèi)部。（4）滾地雷直徑20cm,距地1m,存在3-5秒

.民用建筑的防雷分類（1）第一類防雷民用建筑物

具有特別重要用途和重大政治意義的建筑物。（2）第二類防雷民用建筑

重要的或人員密集的大型建筑物。（3）第三類防雷（普通）民用建筑物

建筑群中高于其他建筑物或處于邊緣地帶的高度為20m以上的建筑物；高度超過15m的煙囪、水塔等孤立建筑物。建筑物易受雷電襲擊的部位

建筑物易受雷電襲擊的部位是屋面上突出的部分和邊沿。例如：屋頂?shù)臋C(jī)房、樓梯頂蓋、水箱等；平屋面的檐角、女兒墻和四周的屋檐；坡屋面的屋角、屋脊、檐角和屋檐。

高層建筑的側(cè)面墻上也容易遭到雷電的側(cè)擊。

.民用建筑的防雷措施和防雷裝置

防雷裝置的組成

1）接閃器

2）引下線

3）接地裝置

人工接地體示意圖接閃器建筑物常采用的防雷接閃器有：

避雷針避雷帶避雷網(wǎng)避雷線避雷籠。

避雷針保護(hù)角：約45°左右。材質(zhì)：鍍鋅圓鋼

鍍鋅鋼管采用避雷針做設(shè)備防雷接閃器，避雷接地效果好。設(shè)備機(jī)組下安裝減振器，可減少振動(dòng)及噪音采用避雷針做設(shè)備防雷接閃器，避雷接地效果好。設(shè)備機(jī)組下安裝減振器，可減少振動(dòng)及噪音避雷帶、避雷網(wǎng)在建筑物的四周邊緣、頂部等布置避雷帶、避雷網(wǎng)。材質(zhì)：鍍鋅圓鋼

鍍鋅扁鋼所有屋面裸露的金屬物體外殼均應(yīng)與避雷網(wǎng)連成一體屋面設(shè)備接地方式引下線引下線一般采用圓鋼或扁鋼，明裝或暗裝，現(xiàn)在一般采用暗裝。暗裝引下線時(shí)可利用鋼筋混凝土柱的主筋作為引下線，作為引下線的主筋應(yīng)從上到下焊接成一個(gè)電氣通路。

引下線作用：為接閃器承受的大電流提供良好的接地通路。

在建筑物四周及部分中間的柱子內(nèi)布置引下線。接地測試卡0.8m接地體接地體是用于將雷電流或雷電感應(yīng)電流迅速疏散到大地中去的導(dǎo)體。接地體類型有三類：（1）自然接地體：利用地下的已有其他功能的金屬物體作為防雷接地裝置。（2）基礎(chǔ)接地體：當(dāng)混凝土是采用以硅酸鹽為基料的水泥且基礎(chǔ)周圍的土壤含水量不低于4％時(shí)，應(yīng)盡量利用基礎(chǔ)中的鋼筋作為接地裝置，以降低造價(jià)。引下線應(yīng)與基礎(chǔ)內(nèi)鋼筋焊在一起。（3）人工接地體：當(dāng)采用自然接地體和基礎(chǔ)接地體不能滿足防雷設(shè)計(jì)要求時(shí)，應(yīng)采用人工接地體。

人工接地體一般采用鍍鋅鋼材，如角鋼、鋼管和圓鋼等。

防雷裝置接地電阻值應(yīng)符合規(guī)范的要求。當(dāng)接地電阻達(dá)不到規(guī)范要求時(shí)，應(yīng)補(bǔ)做人工接地極。

接地裝置作用:將從引下線來的大電流迅速散入到大地。0.8m利用建筑物基礎(chǔ)圈梁內(nèi)（外圍）的二根主鋼筋焊接成環(huán)網(wǎng)，引下線與環(huán)網(wǎng)焊成一體。在室外做人工接地體。0.8m2.5m5m5m3m接地極接地母線斷接卡防側(cè)擊雷側(cè)擊雷

當(dāng)建筑物高度超過30m時(shí)，需要設(shè)計(jì)防側(cè)擊雷。做法：30m以上每隔三層設(shè)水平均壓環(huán)，可利用建筑物圈梁內(nèi)兩根主鋼筋構(gòu)成環(huán)網(wǎng)。30m以上的所有外墻的金屬門窗與均壓環(huán)連接。防雷電波侵入雷電波會(huì)沿著架空線路、埋地線路進(jìn)入建筑物，損壞設(shè)備，尤其是計(jì)算機(jī)類、電子類設(shè)備。采取措施：

1.室外進(jìn)戶線采用埋地電纜，入戶后電纜金屬外殼接地。

2.裝設(shè)電涌保護(hù)器進(jìn)戶電纜電涌保護(hù)器雷電波（1）單獨(dú)設(shè)立的防雷與接地裝置通常使用鍍鋅鋼材制成，接頭處應(yīng)焊接。（2）避雷網(wǎng)(帶)絕對不可彎成直角。（3）防雷引下線應(yīng)沿建筑物外墻經(jīng)最短路徑接地。離地面明敷設(shè)的引下線在斷接卡子以下應(yīng)套硬塑料管或鋼管保護(hù)。防雷裝置的安裝（4）高層建筑應(yīng)有防側(cè)擊雷的措施，—般是每隔三層設(shè)均壓環(huán)一道。屋面管道設(shè)備跨接支架接地正確

避雷帶過伸縮縫時(shí)采用“Ω”彎引下線刷綠/黃標(biāo)識(shí)醒目避雷帶定型化支承架避雷帶引下線、支承架安裝應(yīng)策劃設(shè)置在磁片縫或磁片中。高度為：