《建筑防雷设计》PPT课件

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1、建筑物防雷设计原理·标准·规范技术·装置·措施IEC·ANSI·GB·行标I.建筑物防雷设计规范基本体系一、新标准(GB50057-2010)的内容覆盖面二、新标准GB50601—2010的内容覆盖面内部防雷措施外部防雷措施屏蔽引下线接地装置共用接地系统等电位连接屏蔽▲隔离▼合理布线接闪器安装电涌保护器综合防雷系统三、防雷系统的基本构成四、防雷系统的基本设计流程II.建筑防雷设计用雷电参数指标规定涉及新标准条款：2.0.1～2.0.4；6.3.2(表6.3.2-1)；附录A；附录F(表F.0.1-1～表F

2、.0.1-3)；5.2.12一、雷云带电1.雷云形成的可能机制2.雷云的带电(1)水滴分裂效应(2)感应起电效应(3)水滴结冰效应冰晶粒带正电，水滴带负电，热气流将冰晶上面水分带走，产生电荷分离。二、雷电放电１.雷电放电机理(1)雷云电荷分布+-+负雷云中电荷中心分布(2)雷云放电形式+-+-云内放电云间放电-云–地放电(地闪)++++++++++++++主放电＋＋＋it3～5km雷云地面+++++++++++++++下行先导(3)对地放电过程+++++++++下行先导上行先导上行雷(4)对地面高结构的放

3、电与上行雷(５)对地放电的多重性12重雷放电记录图象(6)对地放电的选择a.土壤电阻率b.结构体的形状c.大气条件(7)正极性雷2.地闪形态2.闪电通道(1)单闪(2)多闪3.雷闪形态线状雷(2)球雷(3)珠雷与片雷三、雷电参数1.雷暴日、雷暴小时城市雷电日城市雷电日北京36．7武汉37．8天津28．6长沙49．5石家庄31．5广州49．5太原36．4南宁88．6呼和浩特37．5成都36．9沈阳27．1贵州48．9长春36．6昆明62．8哈尔滨30．9拉萨73．2上海32．2西安17．3南京35．1兰州2

4、3．6杭州40．0西宁32．9合肥30．1银川19．7福州57．6乌鲁木齐9．3南昌58．5台北27．9济南26．8香港34．0郑州22．6海口113．8２．地面落雷密度Ng：每年每平方公里地面平均落雷次数(次/km2·a)物体的年受雷次数:k—修正系数，考虑建筑物结构特征，所在地地理、地质特征；建筑物周围环境特征的修正—AeNg=0.1×Td(次/km2/a)(A.0.2)3.雷电流(1)雷电流测量(2)波形参数规定我国雷电流幅值累积概率IEEECIGREЭЛ(3)幅值累积概率第一类：200kA，P=0

5、.53%第二类：150kA，P=1.97%第三类：100kA，P=7.3%长时间的雷电流参量(4)几种波形参数波形(µs)用途10/350建筑防雷(首次雷击)0.25/100建筑防雷(后续雷击)8/20保护器试验波形2.6/50电力系统4.雷击距建筑物防雷类别滚球半径(m)第一类30第二类45第三类60对应电流第二类：I=5.42kAP=86.8%第二类：I=10.1kAP=76.8%第三类：I=15.8kAP=66.1%先导取向角α先导通道电气几何模型III.雷电破坏作用指标规定1.综述涉及新标准条款：

6、2.0.1～2.0.4；6.3.2(表6.3.2-1)；附录A；附录F(表F.0.1-1～表F.0.1-3)；5.2.12MCR110kV数据线电视线路有线通讯400/230VABCCompany移动通讯2km２.热效应(1)雷电流注入产生的热能(2)雷电流注入引起的温升注入单位电荷时常用金属的熔化体积当量铝：１２mm3/C铜：5.4mm3/C钢：4.4mm3/C2.机械力与冲击波效应(1)机械力－电磁力(2)冲击波3.静电感应与电磁感应(1)静电感应金属屋面+++++++++++线路雷云下行先导sh++

7、++雷云回击sh++++过电压波过电压波线路BSuBi(2)电磁感应H0,H1,H2i0Sa（3）新标准中关于空间磁场的估算方法HLRHR-HSaR=10(i0)0.65当H＜R时,当H≥R时,Sa=R+L/2当有屏蔽时，在格栅形大空间屏蔽内，即在LPZ1区内的磁场强度应按下式计算:注：1适用于首次雷击的磁场；2适用于后续雷击的磁场；3相对磁导系数μr≈200；4w—格栅形屏蔽的网格宽(m)；r—格栅形屏蔽网格导体的半径(m)；5当计算式得出的值为负数时取SF=0；若建筑物具有网格形等电位连接网络，SF可

8、增加6dB。在闪电直接击在位于LPZ0A区的格栅形大空间屏蔽或与其连接的接闪器上的情况下，其内部LPZ1区内安全空间内某点的磁场强度应按下式计算i0地面墙壁屋顶LPZ1dwdrH1H1=kH·i0·w/(dw⋅dr)kH一般取(4)新标准关于环路中感应电压、电流的计算方法1—屋顶；2—墙；3—电力线路；4—信号线路；5—信号设备；6—等电位连接带(1)格栅形屏蔽建筑物附近遭雷击时在LPZ1区内环路的感应电压和电流H1H1ihA