吉林建筑工程学院毕业设计计算书
Mip2=Tp÷100=79÷100=0.79≈1
（6）总容量Pip=（Mip1+Mip2）×100=(2+1) ×100=300。
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第7章 防雷及接地系统设计
第7章 防雷及接地系统设计
7.1 建筑物年预计雷击次数确定
本建筑位于长春市，其建筑物长53.1m，宽16.8m，高22.5m，当地平均雷暴日为36.6d/a,雷击大地年平均密度0.8784次/（km2·a）。
7.1.1 本建筑物年预计雷击次数
N=kNAe
g
本建筑物年预计雷击次数应按下式确定
式中N----建筑物预计雷击次数，次/a；
k----校正系数，在一般情况下取1，在下列情况下取相应值：位于旷野孤立的建筑物取2；金属屋面的砖木结构建筑物取1.7；位于河边、湖边、山坡下或山地中土壤电阻率较小处、地下水漏处、土山顶部、山谷风口处的建筑物，及特别潮湿的建筑物取1.5；
Ng----建筑物所处地区雷击大地的年平均密度，次/（km2*a）； Ae----与建筑物截收相同雷击次数的等效面积，km2。
7.1.2 雷击大地的年平均密度
雷击大地的年平均密度应按下式确定 Ng=0.024Td1.3
式中Td----年平均雷暴日，根据当地气象台、站资料确定，d/a。
建筑物等效面积Ae应为其实际面积向外扩大后的面积。建筑物高度小于100米时，其每边的扩大宽度的等效面积应按下式计算确定 D=H(200?H) Ae=[LW+2(L+W)H(200?H)+?H（200-H）]*10-6 式中 D----建筑物每边的扩大宽度，m; L、W、H----分别为建筑物的长宽高，m;
在本工程中
L=53.1m W=16.8m H=22.5m k=1 Td=36.6 通过计算得 N=0.0222次/a，所以本工程属于三类建筑。
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7.2 防雷等级确定
根据《建筑防雷技术规范》GB50057—94(2000
为三类防雷建筑物,故此本工程防雷等级为三类。
年版)规定预计雷击次数大于
0.06次/a的部省、级办公室建筑物及其它重要或人员密集的公共建筑物，
7.3 防雷措施
依据《民用建筑电气设计规范》
第三类住宅防雷建筑物应有防直击雷和防雷电波侵入的措施。
当这些建筑物的防雷装置与其他设施和建筑物内人员无法隔离的情况下，应采取等电位连接。防雷等电位连接是将分开的导电物体用等电位连接导体或电涌保护器连接起来以减小雷电流在它们之间产生的电位差。
7.3.1 防直击雷
（1）采用装设在建筑物上的避雷带为接闪器。避雷带沿屋角、屋脊、屋檐和檐角等等易受雷击的部位敷设；在整个屋面组成不大于20m×20m或24m×16m的网格。突出屋面的物体，在其四周做避雷带，并和屋面防雷装置相连。 （2）引下线不应小于两根，当仅利用建筑物四周的钢柱或柱子钢筋作为引下线时，可按跨度接引下线，但引下线的平均间距不应大于25m。
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（3）每根引下线的冲击接地电阻不宜大于30?，其接地装置宜与电气设备等接地装置共用。防雷的接地装置宜与埋地金属管道相连；当不共用、不相连时，两者间在地中的距离不应小于2m。在共用接地装置与埋地金属管道相连的情况下，接地装置宜围绕建筑物敷设成环形接地体。
7.3.2 防雷电波侵入
（1）当建筑物为钢筋混凝土结构，即可利用结构圈梁钢筋与柱内作为引下线的钢筋进行绑扎或焊接作为均压环。对电缆进出线，应在进出端将电缆的金属外皮、钢管等与电气设备接地相连；当电缆转换为架空线时，应在转换处装设避雷器，避雷器、电缆金属外皮和绝缘子铁脚、金具等应连在一起接地，其冲击接地电阻Rsh不宜大于30?。联合接地电阻R?1?。
（2）进出建筑物的架空金属管道，在进出处应就近接到防雷或电气设备的接地装置上或单独直接接地，其冲击接地电阻不宜大于30?。
7.4 等电位
国际上非常重视接地及等电位联结的作用，它对用电安全、防雷以及电子信息设备的正常工作和安全使用，都是十分必要的。根据理论分析，等电位联结作用范围越小，电气上越安全。电气设备的任何部分与土壤间作良好的电气连接，称为接地。
7.4.1 接地是大范围的等电位联结
安全接地也是等电位联结，它是以大地电位为参考电位的大范围的等电位联结。在一般概念中接地指的是接大地，不接大地就是违反了电气安全的基本要求，这一概念有局限性。飞机飞行中极少发生电击事故和电气火灾，但飞机并没有接大地。飞机中的用电安全不是靠接大地，而是靠等电位联结来保证在飞机内以机身电位为基准电位来作等电位联结。由于飞机内范围很窄小，即使在绝缘损坏的事故情况下电位差也很小，因此飞机上的电气安全是得到有效保证的。人生活在地球上，因此往往需要与地球等电位，即将电气系统和电气设备外壳与地球联结，这就是常说的“接地”。飞机上可用接线端子与机身联结，而在地球上则需用接地极作为接线端子与其联结。
7.4.2 建筑物的等电位联结安装
国家建筑标准设计图集《等电位联结安装》(97SD567)对建筑物的等电位联结具体做法作了详细介绍。该图集适用范围为：一般工业与民用建筑物电气装置防间接接触电击和防接地故障引起的爆炸和火灾的等电位联结通用安装图，建筑物防雷和电子信息设备防瞬态过电压及干扰等其他等电位联结安装尚应按其相
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应的要求进行施工。
7.4.3 等电位联结的分类及其联结的导电部分
(1)总等电位联结(MEB)
总等电位联结的作用在于降低建筑物内间接接触电压和不同金属部件间的电位差，并消除自建筑物外经电气线路和各种金属管道引入的危险故障电压的危害，它应通过进线配电箱近旁的总等电位联结端子板(接地母排)将下列导电部分互相连通；进线配电箱的PE(PEN)母排；公用设施的金属管道，如上、下水、热力、煤气等管道；如果可能，应包括建筑物金属结构；如果做了人工接地，也包括其接地极引线。 建筑物每一电源进线都应做总等电位联结，各个总等电位联结端子板应互相连通。
(2)辅助等电位联结(SEB)
将两导电部分用导线直接作等电位联结，使故障接触电压降至接触电压限值以下，称作辅助等电位联结。
下列情况下需做辅助等电位联结：电源网络阻抗过大，使自动切断电源时间过长，不能满足防电击要求时；自TN系统同一配电箱供给固定式和移动式两种电气设备，而固定式设备保护电器切断电源时间不能满足移动式设备防电击要求时；为满足浴室、游泳池、医院手术室等场所对防电击的特殊要求时。 (3)局部等电位联结(LEB)
当需在一局部场所范围内作多个辅助等电位联结时，可通过局部等电位联结端子板将下列部分互相连通，以简便地实现该局部范围内的多个辅助等电位联结，被称作局部等电位联结：PE母线或PE干线；公用设施的金属管道；如果可能，包括建筑物金属结构。
7.4.4 等电位联结线和等电位联结端子板的选用
等电位联结线和等电位联结端子板宜采用铜质材料。 (1)等电位联结线的截面见表7-1和表7-2。
表7-1 流过大部分雷电流的连接导线的最小截面
防雷类型 材料 Cu(铜) 二、三类 Al(铝) Fe(铁) 表7-2 流过很小部分雷电流的连接导线的最小截面 防雷类型 二、三类 材料 Cu(铜) Al(铝) 截面（m㎡） 6 10 截面（m㎡） 16 25 50 28