照明电气及建筑防雷接地设计 建筑防雷接地的基础知识

建筑物防雷：

建筑物的防雷是建筑电气设计中的重要内容，近几年来，随着现代化建筑中电子类、通信类设备的增加，防雷设计显得更加重要。

防雷等级：

一.雷电的产生及危害

1.雷电的产生

地面水蒸气受热

上升→高空遇冷空气形成水滴→受高空气流影响分解成小水珠→分解时相互碰撞、摩擦→形成带正或负电荷的云层。

2.雷电的危害

雷云直接对建筑物放电；

此时，若没有良好的接地通路，大电流会引起火灾、损坏建筑物、损坏电气设备等。

建筑物上产生的感应电荷，在雷云放电后，不会立即消失，电荷会互相排斥，形成巨大的能量，损坏建筑物；形成的高电位，会造成电气设备、线路的破坏。

如何防雷？关键是在建筑物内部提供一个良好的接地通路。

二.防雷等级

依据JGJ16-2008《民用建筑电气设计规范》，建筑物的防雷分为三级：

一级防雷建筑：特别重要的建筑、高度超过100m的超高层建筑等。

二级防雷建筑：大型建筑、19层以上住宅楼、高度超过50m的其他民用建筑等。

三级防雷建筑：20m以上的民用建筑、雷电活跃地区15m以上的建筑等。

防雷可分为：防直击雷、防侧击雷、防雷电波侵入等。

一.防直击雷

从建筑物顶部直接击中建筑物的雷称为直击雷。建筑物的防直击雷系统由：接闪器、引下线、接地装置三个部分组成。

1.接闪器（受雷装置、引雷装置）

作用：将雷云放电诱导过来。避雷针

避雷带、避雷网：

在建筑物的四周边缘、顶部等布置避雷带、避雷网。

材质：镀锌圆钢≥Φ8mm、或镀锌扁钢≥48mm2。

所有屋面裸露的金属物体外壳均应与避雷网连成一体。

2.引下线

作用：为接闪器承受的大电流提供良好的接地通路。

在建筑物四周及部分中间的柱子内布置引下线。

材质：柱内两根≥Φ16主钢筋、或≥Φ8镀锌圆钢明敷设。

3.接地装置

作用：将从引下线来的大电流迅速散入到大地。

4.接地电阻（冲击接地电阻）

一、二级防雷建筑＜10Ω；三级防雷建筑＜30Ω。

5.消雷装置

当雷电场达到一定程度时，触发消雷装置，放出正电荷，将雷电流先导入大地，使雷云中和，雷电场减弱，从而减少雷击。

二.防侧击雷

当建筑物高度超过30m时，需要设计防侧击雷。

做法：30m以上每隔三层设水平均压环，可利用建筑物圈梁内两根主钢筋构成环网。30m以上的所有外墙的金属门窗与均压环连接。

三.防雷电波侵入

雷电波会沿着架空线路、埋地线路进入建筑物，损坏设备，尤其是计算机类、电子类设备。

采取措施：

1.室外进户线采用埋地电缆，入户后电缆金属外壳接地。

2.装设电涌保护器

接地与安全：

“接地”指的是建筑物内部的电气系统、设备的接地要求。

1.保护接地系统

一.接地分类

1.工作接地

为了保证电气系统正常运行而进行的接地。

如：通信设备的接地；变压器中性点接地；电子设备的逻辑地；等等。

2.保护接地

为了保证设备的安全、人身的安全而进行的接地。

二.TN接地系统

民用建筑中，都采用“TN”接地系统。

“T”—表示电源（变压器）中性点直接接地。

“N”—表示设备外壳与电源系统接地点或与该点引出的导体相连接。

依据设备外壳如何与电源接地点引出线连接，可分为多种TN接地系统。

1.TN—C接地系统（三相四线制）

PEN线：既是工作零线、又是保护零线。

TN—C接地系统在建筑物内部不采用。

2.TN—S接地系统（三相五线制）

N线：工作零线；

PE线：保护零线。

3.TN—C—S接地系统（局部三相五线制）

TN—C—S接地系统

三.重复接地

重复接地：室外引入的导线，在建筑物入口处（通常在总配电房内）需要将PEN线或N、PE线再次接地。

2.等电位联结

等电位联结是防止触电危险的一项重要安全措施。

一.总等电位联结

总等电位联结：将建筑物内所有保护接地线（PE、PEN）；钢筋混凝土基础；进入大楼的裸露的金属物体：水管、煤气管；空调管道等均联结于同一点：即房屋的接地装置（配电房中的总等电位端子箱—MEB）。

建筑物的防雷需要接地，室外电源引入室内后需要重复接地，建筑物内部的各个金属物体外壳、各个电气系统需要总等电位联结，也要与接地。

现阶段，绝大多数建筑都是采用联合接地：

即各种接地都是以房屋基础做为接地装置。此时，要求接地电阻≤1Ω。

二.辅助等电位联结（局部等电位联结）

在一个局部范围内，将上述的导电部分再作一次联结。

在建筑物的各个设备间，如水本泵房、风机房、集中空调机房、电梯机房、消防中心、安防机房、电话总机房、网络机房等设备用房都需设置辅助等电位联结。

对于住宅楼，国家规定：所有的卫生间都要设置辅助等电位联结。

欢迎大家加入我们的建筑电气设计交流群：310536733，与更多同行人士交流学习

,