防雷与接地系统设计专篇

防雷与接地系统设计专篇

1．设计依据：

《建筑物防雷设计规范》 GB50057-94(2000年版)；

《建筑物电子信息系统防雷技术规范》 GB50343-2004。 2．雷电防护分级：

建筑物的防雷分类：第二类防雷建筑物； 建筑物电子信息系统的雷电防护分级：B级。 3．建筑物防雷：

建筑物防雷采用法拉第笼式防雷体系。

1.1 接闪器采用环状避雷带（直径12镀锌圆钢）、避雷针（SKYLANCE避雷针）相结合方式，并在屋面装设不大于10m×10m或12m×8m的网格防直击雷；屋顶上所有凸起的金属构筑物或管道等，均与避雷带连接；无金属外壳或保护网罩的设备（如航空障碍灯、信号灯、标志灯等）置于避雷针或避雷网的保护之下；大型设备（如卫星接收天线、开路电视信号接收天线等）将其金属支架与两个不同方向的避雷带相连接。

1.2 为防侧击雷和构成等电位，建筑物每层楼板、圈梁、柱内的水平或竖向钢筋，以及外墙上的所有金属构件均连成一体，建筑物高度45m以上每三层楼板的外侧各敷一圈40 mm×4mm的镀锌扁钢作为均压环，并与建筑物外侧柱内作为避雷引下线的钢筋相连，同时将建筑物内的各种竖向金属管上端及下端接地。

1.3 利用建筑物外侧柱内钢筋（2根不小于直径16主筋）作为防雷装置的引下线；引下线间距不大于18m。引下线由地下外墙引出，避开上层滞水接至建筑群周圈外侧地下环状水平综合接地极（如接地电阻已满足3.1条要求时，可不打室外接地装置），地上选择几处距地面上0.50m做暗装接地电阻测试板，作为引下线的结构柱与基础地板及相邻的桩基内的钢筋应良好导通。利用底板基础梁内主筋作成不大于10x10的接地网。 4．电气设备防雷：

2.1 变配电室高压开关柜进线处均装设避雷器，低压开关柜进线处装设浪涌保护器，接地保护线引至室内均压环，所涉及的金属构件也可靠接地。

2.2 建筑群所有埋地进户线入口处，将电气进户线缆的外金属护套及进户的金属穿墙套管、设备专业进出户金属管直接与墙体内接地网主筋或接地干线40*4扁钢连成一体。

2.3所有由建筑物直击雷非防护区(LPZ0A)或直击雷防护区(LPZ0B)进入第一防护区(LPZl)的强、弱电导体均设一级浪涌保护器。浪涌保护器连接导线应平直，其长度不宜大于0.5m。浪涌保护器应有过电流保护装置，并宜有劣化显示功能。

2.4电子信息系统设备机房的信号线缆（天馈线路、通信设备、计算机网络系统、安全防范系统、火灾报警控制系统、建筑设备监控系统、有线电视系统）内芯线相应端口，应安装适配的信号线路浪涌保护器，浪涌保护器的接地端及电缆内芯的空线对应接地。 2.5城市有线电视光缆、同轴电缆的上部、下部及进机房入口前应将金属屏蔽层就近接地，接地线接至LEB箱。 2.6消防控制室与本地区或城市“119”报警指挥中心之间联网的进出线路端口应装设适配的信号浪涌保护器。 5．接地及安全保护：

3.1 建筑群所有电气设备交流工作接地、直流工作接地、安全保护接地及建筑物防雷的接地，采用共用接地装置，测试后的综合接地电阻应＜0.5Ω，达不到要求时增补接地极。 3.2建筑群采用总等电位联结。共用接地装置与总等电位接地端子连接，通过接地干线引至楼层等电位接地端子板，由此引至设备机房的局部等电位接地板。接地干线在电气竖井内

明敷，并与楼层主钢筋作等电位连接。在地下一层变电所设总等电位端子箱铜排（100mm×10mm），接地干线和保护线干线、设备专业的金属管网及相应的金属件、建筑物金属构件与导电体均必须与总等电位端子箱铜排相连接。 3.3 低压配电系统采用TN-S系统的接地方式，变压器低压侧及自备应急柴油发电机中性点分别用铜导体引至总等电位铜排作中性点接地；高低压配电室内做等电位金属网格和均压环，所有外露的金属构件均通过该环与接地装置相连，高低压设备共用接地装置。 3.4电气竖井内设楼层等电位接地端子板；封闭母线外壳、金属线槽在首尾处均作等电位联结。

3.5电子信息系统的机房设等电位接地端子板。电气和电子设备的金属外壳、机柜、机架、金属管、槽、屏蔽线缆外层、设备防静电接地、安全保护接地、浪涌保护器（SPD）接地端等均应以最短的距离与等电位接地端子连接。

3.6所有\弱电\系统线路上的可导电的金属外护套、装置的金属外壳以及敷设线路用的金属构件均应连成一体，通过PE线与弱电间楼层等电位接地端子良好导通接地。

3.7 带淋浴设施的卫生间设LEB箱，做法参见天津标05D10《防雷接地工程与等电位联结》05D10-136；所有LEB箱引25x4镀锌扁钢与本层楼板钢筋焊接。

3.8电子信息设备机房宜采用截面积不小于50mm2铜带安装局部等电位连接带，并采用截面积不小于35mm2的绝缘铜芯导线穿管与总等电位连接带相连。信号线路浪涌保护器SPD接地端宜采用截面积不小于1.5mm2的铜芯导线与设备机房内局部等电位接地端子板连接，接地线应平直。等电位连接导线应使用具有黄绿相间色标的铜质绝缘导线。 3.9灯具安装高度低于2.4m时，应加敷PE线，安全超低压灯除外。

3.10天然气管道入户后插入一绝缘段与户外埋地天然气管道隔离，绝缘段两端跨接火花放电间隙。由煤气公司确定并实施。

3.11接地装置均采用热镀锌的方法作为防腐措施之一。敷设在土壤中的接地线与接地线，以及接地线与接地体的连接采用焊接，焊接处做好防腐处理；导线或电缆与接地装置的连接，应用线鼻子在接线箱内采用螺栓压接，并设防松螺帽或防松垫圈，压接处应用热镀锡处理。 6．防雷计算：

雷击风险评估 建筑物数据 建筑物的长L(m) 建筑物的宽W(m) 建筑物的高H(m) 等效面积Ae(km2) 校正系数K 110.00 82.00 81.00 0.0770 1 27.50 1.7838 0.0125 0.2500 1.0000 2.5000 0.5000 当地年平均雷暴日Td(d/a) 气象2雷击大地年平均密度Ng(次/(km.a)) 参数 A'e1电源线缆入户设施的截收面积（km2） A'e2信号线缆入户设施的截收面积（km2） 信息系统的各建筑物材料结构因子C1 重要程度因子C2 系统设备抗冲击过电压能力因子C3 类因子 系统设备所在雷电防护区因子C4 发生雷击事故后果因子C5 区域雷暴等级因子C6 信息系统的各类因子C 建筑物年预计雷击次数N1(次/a) 0.5000 0.5000 1.0000 6.0000 0.1374 0.4682 0.6056 0.0306 0.9495 B级 入户设施年预计雷击次数N2(次/a) 计算 建筑物及入户设施年预计雷击次数N(次结果 /a) 可接受的最大年平均雷击次数Nc(次/a) 防雷装置拦截效率E 建筑物电子信息系统雷电防护等级

附录：

法国天拦SKYLANCE避雷针的保护半径（NF C 17-102标准）

保护半径（米） 高度h（米） 2 3 4 5 6 10 15 20 45 30 防雷类别I类 D=20米 SL25 SL45 SL65 17 26 34 42 42 43 43 44 45 45 25 38 51 63 63 63 64 64 65 65 38 53 68 83 83 84 84 84 85 85 SL5 23 34 46 57 58 59 60 63 65 70 防雷类别II类 D=45米 防雷类别III类 D=60米 SL65 50 72 92 112 12 113 114 116 118 124 SL45 SL65 SL25 SL45 32 48 65 80 81 82 82 84 86 90 46 65 83 102 102 103 104 105 107 110 26 38 48 64 65 67 68 72 75 83 36 57 72 89 90 91 92 94 97 103 h为防雷器顶部到被保护平面的实际高度。 D为电击距离或滚球半径，它取决于被保护物的保护级别。

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