【正文】 因此現(xiàn)時(shí)的電氣防雷設(shè)計(jì)要求已大大不同于以往，雷電電磁脈沖對(duì)建筑及其內(nèi)部設(shè)備的損害已大大超過(guò)以往直擊雷對(duì)建筑物的損害。 其它 應(yīng)寫于設(shè)計(jì)說(shuō)明中，如下： （ 1）進(jìn)入建筑物的各種線路及金屬管道采用全線埋地引入，所有進(jìn)出建筑的各種金屬管道、建筑 物金屬結(jié)構(gòu)、電氣設(shè)備金屬外殼 PE 干線均應(yīng)與總等電位端子板或就近的防雷引下線地坪下一米處引出扁鋼連通。二類防雷建筑的引下線間距為不大于 18m，因此，在此建筑每擱 16m 設(shè)一引下線。 外部防雷系統(tǒng)設(shè)計(jì) 接閃器 本工程采用避雷帶作為主要的的接閃器。因此，等電位連接在建筑物及其電子信息系統(tǒng) 中 是最重要的一項(xiàng)電氣安全措施 。 接至共用接地系統(tǒng)的等電位連接網(wǎng)絡(luò)有兩種結(jié)構(gòu)： S 型（星型）結(jié)構(gòu)和 M 型（網(wǎng)格型）結(jié)構(gòu)。 局部等電位連接 LEB 是指 當(dāng)電氣裝置或電氣裝置的某一部分的接地故障保護(hù)不能滿足切斷故障回路的時(shí)間要求時(shí)，應(yīng)在局部范圍內(nèi)做 的 等電位連接。 這里有三個(gè)需要注意的地方：一是電涌保護(hù)器與母排連接的導(dǎo)線要短而直，長(zhǎng)度不能 超過(guò)5m，連接線過(guò)長(zhǎng)可能導(dǎo)致上級(jí) SPD 還沒分流，電涌就串到下級(jí) SPD 處，導(dǎo)致下級(jí) SPD 一下子被燒毀；二是 SPD 安裝線路上應(yīng)該裝有過(guò)電流保護(hù)器，原因是為了防止因 SPD 老化而造成短路。一般信息系統(tǒng) SPD 由信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)者負(fù)責(zé)設(shè)計(jì)選型。高電壓引入的電源有三種：其一是直擊雷直接擊中金屬導(dǎo)線，讓高壓雷電以波的形式沿著導(dǎo)線兩邊傳播而引入室內(nèi)，即雷電波侵入；第二種是來(lái)自感應(yīng)雷的高電壓脈沖，即感應(yīng)過(guò)電壓；第三是地電位反擊，這種反擊會(huì)沿著電力系統(tǒng)的零線，保護(hù)接地線和各種形式的接地線，以波的形式傳入室內(nèi)或傳播到更大的室內(nèi)范圍，造成大面積的危害。 接地體 接地裝置應(yīng) 優(yōu)先 利用建筑物鋼筋混凝土基礎(chǔ)內(nèi)的鋼筋。因?yàn)槔讚魰r(shí)引下線上有很大的雷電流流過(guò)，會(huì)對(duì)附近接地的設(shè)備、金屬管道、電源線等產(chǎn)生反擊或旁側(cè)閃擊，而實(shí)踐證明這種方法可以減少和避免這種反擊。且長(zhǎng)度不超過(guò) 75m 時(shí)，只需沿屋脊敷設(shè)避雷帶。根據(jù)一般建筑物的結(jié)構(gòu)，鋼筋距面層只有 67cm，面層愈薄，雷擊點(diǎn)的洞愈小。在建筑物屋頂上，使用避雷帶比避雷針有較多的優(yōu)點(diǎn)，它可以與樓房頂?shù)难b飾結(jié)合起來(lái)，可以與房屋的外形較好的配合，即美觀防雷效果又好。避雷針大多采用圓鋼或鋼管制成，其直徑要求如下： 針長(zhǎng) 1m 以下： 圓鋼為 12mm 鋼管為 20mm； 針長(zhǎng) 12m： 圓鋼為 16mm 鋼管為 25mm； 煙囪頂上的針： 圓鋼為 20mm 鋼管為 40mm (見 GB5005794 2022 第四章 )。 曲線法：即單支避雷針的保護(hù)范圍為一曲線錐體。 避雷針的 工作原理： 當(dāng)高空出現(xiàn)雷雨云的時(shí)候，大地上由于靜電感應(yīng)作用，必然帶上與雷雨云相反的電荷，避雷針處于地面建筑物的最高處，與雷雨云的距離最近。但 隨著微電子技術(shù)高度發(fā)展及廣泛應(yīng)用 ，傳統(tǒng)的防雷設(shè)計(jì)方法已難以滿足現(xiàn)代建筑防雷的需要。接地不好，所有防雷措施的防雷效果都不能發(fā)揮出來(lái)。由于結(jié)構(gòu)構(gòu)造的不同，墻內(nèi)和樓板內(nèi)的鋼筋有疏有密，鋼筋密度不夠時(shí)，設(shè)計(jì)人 員 應(yīng)按各種設(shè)備的不同需要增加網(wǎng)格的密度。雷電流在分流之后，仍會(huì)有少部份沿導(dǎo)線進(jìn)入設(shè)備，這對(duì)于一些不耐高壓的微電子設(shè)備來(lái)說(shuō)是很危險(xiǎn)的，所以對(duì)于這類設(shè)備在導(dǎo)線進(jìn)入機(jī)殼前，應(yīng) 進(jìn)行多級(jí)分流（即不少于三級(jí)防雷保護(hù)）。 塊 4：長(zhǎng) 52m、寬 、高 ，所以 Ae= 其年預(yù)計(jì)雷擊次數(shù) N2= N 大于 而小于 ，所以此建筑單體屬于三類防雷建筑。一種是把整幢建筑的外周長(zhǎng)加起來(lái)，算做等 效長(zhǎng)度，然后根 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）報(bào)告紙 共 頁(yè) 第 4 頁(yè) ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 據(jù)等效長(zhǎng)度和寬、高來(lái)計(jì)算年預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)。 部、省級(jí)辦公建筑物及其它重要或人員密集的公共建筑物 其 年 預(yù)計(jì)雷擊次數(shù) N 大于 次/a 時(shí)，該建筑就 劃為第二類防雷建筑物 ；若 N 大于等于 次 /a， 且小于或等于 次 /a，則該建筑就 劃為第 三 類防雷建筑物 。 建筑物等效面積 Ae 是其實(shí)際平面積向外擴(kuò)大后的面積。 圖 1 以上四方面中雷電對(duì)建筑物 的危害主要以后 雷電波侵入、感應(yīng)過(guò)電壓 與 地電位反擊 三者居多，這三者統(tǒng)稱為雷電電磁脈沖。閃電釋放電荷，并在電源和數(shù)據(jù)傳輸線路及金屬管道金屬支架上感應(yīng)生成過(guò)電壓。當(dāng)然，云層之間的放電主要對(duì)飛行器有危害，對(duì)地面上的建筑物和人、畜沒有很大影響。 90 年代以后，雷災(zāi)出現(xiàn)新的特點(diǎn) ， 這主要是因?yàn)橐恍└叽?建筑的興起 ，最典型的就是 高層智能大廈， 這種高大的建筑物很容易 吸引落雷，從而使本身所在建筑及附近建筑遭到破壞 。握著電話話筒而受雷擊致死的人時(shí)有所聞，原先許多從來(lái)不發(fā)生雷電災(zāi)害的行業(yè)和部門也頻頻 受害。這些雷害是人們意料不到的。 另外，隨著微電子技術(shù)高度發(fā)展及廣泛應(yīng)用到各個(gè)領(lǐng)域，使雷害對(duì)象也發(fā)生了轉(zhuǎn)移 ── 從對(duì)建筑物本身的損害轉(zhuǎn)移到對(duì)室內(nèi)的電器、電子設(shè)備的損害 ， 以至發(fā)生人身傷亡事故 。然而，云層對(duì)大地的放電，則對(duì)建筑物、電子電氣設(shè)備和人、畜危害甚大，這是電氣防雷設(shè)計(jì)的主要對(duì)象。 雷擊放電于具有避雷設(shè)施的建筑物時(shí)，雷電波沿著建筑物頂部接閃器（避雷帶、避雷線、避雷網(wǎng)或避雷針）、引下線泄放到大地的過(guò)程 中，會(huì)在引下線周圍形成強(qiáng)大的瞬變磁場(chǎng)，輕則造成電子設(shè)備受到干擾，數(shù)據(jù)丟失，產(chǎn)生誤動(dòng)作或暫時(shí)癱瘓；嚴(yán)重時(shí)可引起元器件擊穿及電路板燒毀，使整個(gè)系統(tǒng)陷于癱瘓。據(jù)有關(guān)統(tǒng)計(jì)資料， 直擊雷的損壞僅占 15%， 而雷電電磁脈沖 的損壞占 85%。其計(jì)算方法分以下三個(gè)方面： （ 1）當(dāng)建筑物的高 H 小于 100m 時(shí)，其等效面積按以下公式計(jì)算： 610 住宅、辦公樓等一般性民用建筑物 其 年 預(yù)計(jì)雷擊次數(shù) N 大于 次 /a 時(shí)，該建筑就 劃為第二類防雷建筑物 ；若 N 大于等于 次 /a， 且小于或等于 次 /a，則該建筑就 劃為第 三 類防雷建筑物 。第二種是把整幢建筑按其結(jié)構(gòu)功用分為三個(gè)單體來(lái)分別計(jì)算，計(jì)算后取防雷等級(jí)大的為整個(gè)建筑的防雷等級(jí)，然后根據(jù)每個(gè)單體建筑的長(zhǎng)、寬、高適當(dāng)增設(shè)避雷針。 綜上所述，可以看到三個(gè)建筑單體的防雷等級(jí)不同，但按照原則，此建筑應(yīng)歸類于二類防雷建筑。 （ 3）均 壓 指使建筑物內(nèi)的各個(gè)部位都形成一個(gè)相等的電位，即等電位。良好的屏蔽不僅使等電位和分流這兩個(gè)問(wèn)題迎刃而解，而且對(duì)防御雷電電磁脈沖也是最有效的措施。 （ 6）合理布線 指如何布線才能獲得最好的綜合效果。 根據(jù)以上綜合防雷六要素可以把現(xiàn)代防雷保護(hù)分為外部防雷保護(hù) (建筑物或設(shè)施的直擊雷防護(hù) )和內(nèi)部防雷保護(hù) (雷電電磁脈沖的防護(hù) )兩部份，外部防雷系統(tǒng)主要是為了保護(hù)建筑物免受直接雷擊引起火災(zāi)事故及人身安全事故，而內(nèi)部防雷系統(tǒng)則是防止雷電波侵入、雷擊感應(yīng)過(guò)電壓以及地電位反擊電壓侵入設(shè)備造成的毀壞，這是外部防雷系統(tǒng)無(wú)法保證的。由于它與建筑物的鋼筋網(wǎng)有良好的電氣連接，再通過(guò)引下線與基礎(chǔ)接地連接，所以它與大地有相同的電位，因此避雷針附近空間的電場(chǎng)強(qiáng)度比較大，容易吸引雷電先驅(qū)，使主放電都集中到它的上面，從而使附近比它低的物體遭受雷擊的幾率大大減少，而避雷針被雷擊的幾率卻大大的提高。 直線法：是以避雷針的針尖為頂點(diǎn)作一俯角來(lái)確定，有爆炸危險(xiǎn)的建筑物用 45176。 近來(lái)國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上經(jīng)銷一種叫主動(dòng)式避雷針的產(chǎn)品，主要來(lái)自法國(guó)和澳大利亞。特別是大面積的建筑，它的保護(hù)范圍大而有效，這是避雷針?biāo)鶡o(wú)法比的。但有些建筑物的防水層和隔熱層較厚，入彀鋼筋距面層厚度大于 20cm，最好另裝輔助避雷網(wǎng)。四坡頂房屋，應(yīng)在各坡脊上裝上避雷帶。它還比專門引下線有更多的優(yōu)點(diǎn)，因?yàn)橹摻钆c梁、樓板的鋼筋都是連接在一起的，和接地網(wǎng)絡(luò)形成了一個(gè)整體的 法拉第 籠，它們處于等電位狀態(tài)，雷電流會(huì)很快被分散掉，可以避免反擊和旁側(cè)閃擊的現(xiàn)象發(fā)生。有鋼筋混凝土地梁時(shí)，應(yīng)將地梁內(nèi)鋼筋連成環(huán)形接地裝置；沒有鋼筋混凝土地梁時(shí)， 也 可在建筑物周邊無(wú)鋼筋的閉合條形混凝土基礎(chǔ)內(nèi)，用 40x4mm 鍍鋅扁鋼直接敷設(shè)在槽坑外沿，形成環(huán)形接地。 針對(duì)以上三種雷害內(nèi)部防雷系統(tǒng)主要有屏蔽、安裝防雷器 SPD 和等電位連接等三種措施。這里主要 闡述 一下電涌保護(hù)器在建筑物電力系統(tǒng) 防雷設(shè) 計(jì) 中的應(yīng)用