单元13 建筑设备安装与施工工艺
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第十三章
防雷与接地装置安装
总目录
第一节 接地和接零
新 疆 建 设 职 业 技 术 学 院
第二节 防雷装置及其安装 第三节 接地装置的安装
第四节 等电位设施安装
第十三章
防雷与接地装置安装
熟悉接地 安装程序
了解 基本知识
新 疆 建 设 职 业 技 术 学 院
熟悉防雷装置 安装要求
学习 目标
了解各类接地 的作用 掌握质 量评定 熟悉防雷接地 装置材料
一
防雷装置的组成
二
防雷装置的安装
百度文库
第二节 防雷装置及其安装
雷电的危害
雷电感应
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雷电的危害方式
直击雷
雷电波侵入
第二节 防雷装置及其安装
相关概念 直击雷：就是雷云直 接通过建筑物或地面 设备对地放电的过程。 雷电感应：是附近有 雷云或落雷所引起的 电磁作用的结果，分 为静电感应和电磁感 应两种。
第二节 防雷装置及其安装
一
防雷装置的组成
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防雷装置的作用是将雷云电荷或建 筑物感应电荷迅速引入大地，以保护建 筑物、电气设备及 人身不受损害。 防雷装置主要由接闪器、引下线和 接地装置等组成。
第二节 防雷装置及其安装
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建筑物采取何种防雷措施，要根据建 筑物的防雷等级来确定。按《建筑物防雷 设计规划》（GB 50057—2010）中规定， 各类防雷建筑物应设防直击雷的外部防雷 装置，并应采取防闪电电涌侵入的措施。 第一类防雷建筑物和第二类防雷建筑物中 有爆炸危险的场所，应有防直击雷、防闪 电感应和防雷电波侵入的措施。第二类防 雷建筑物除有爆炸危险的场所外及第三类 防雷建筑物，应有防直击雷和防雷电波侵 入的措施。
等电位连接
第一节
接地和接零
相关规范
《建筑电气工程施工质量验收规范》（GB 50303—2002）中要求： （1）建筑物等电位联结干线应从与接地装置 有不少于2处直接连接的接地干线或总等电位 箱引出。 （2）等电位联结干线或局部等电位箱间的连 接线形成环行网路，
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第二节 防雷装置及其安装 2.引下线 引下线是将雷电流 引入大地的通道。
(a)引下线安装方法； (b)断接卡子连接； (c)引下线竹管保护做法
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第二节 防雷装置及其安装
相关规范 （1）引下线宜采用圆钢或扁钢，宜优先 采用圆钢。圆钢直径不应小于8mm。扁钢 截面不应小于48mm2，其厚度不应小于4mm。 引下线应沿建筑物外墙明敷，并经最短路 径接地。建筑艺术要求较高者可暗敷，但 其圆钢直径不应小于10mm，扁钢截面不 应小于80mm2。
接地模块应垂直或水平就位，不应 倾斜设置，保持与原土层接触良好。接 地模块应集中引线，用干线把接地模块 并联焊接成一个环路，干线的材质与接 地模块焊接点的材质应相同，钢制的采 用热浸镀锌扁钢，引出线不少于两处。
第一节
接地和接零
10. 建筑物等电位连接
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建筑物等电位联 结作为一种安全措施 多用于高层建筑和综 合建筑中。
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第二节 防雷装置及其安装 相关规范 （2）引下线的敷设方式分为明敷和暗敷两 种：明敷引下线应平直、无急弯；与支架 焊接处需刷油漆防腐，且无遗漏。明敷引 下线的支持件间距应均匀，水平直线部分 0.5～1.5m；垂直直线部分15～3m；弯曲 部分0.3～0.5m。暗敷在建筑物抹灰层内的 引下线应有卡钉分段固定。
防雷等级 第二类 第三类
第二节 防雷装置及其安装
具体划分 第一类防雷建筑物:是指具有特别重要 用途和重大政治意义的建筑物； 第二类防雷建筑物:是指重要的或人员 密集的大型建筑物； 第三类防雷建筑物:是指建筑群中高于 其他建筑物或边缘地带的高度为20m以 上的建筑物。
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第一节 相关规范
接地和接零
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（3）环行网路应就近与等电位联结 干线或局部等电位箱连接。支线间 不应串联连接。 （4）等电位联结的线路最小允许截 面为：铜干线16mm2，铜6mm2；钢干 线50mm2，钢支线16mm2。
第二节 防雷装置及其安装
雷电的危害
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第一节
接地和接零
8.专用电子设备接地
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如医疗设备、电子计算机等的接地， 即为专用电气设备的接地。电子计算机的 接地主要有：直流接地（即计算机逻辑电 路、运算单元、CPU等单元的直流接地， 也称逻辑接地）和安全接地。一般电子设 备的接地有：信号接地、安全接地、功率 接地（即电子设备中所有继电器、电动机、 电源装置、指示灯等的接地）等。
接地的连接方式
1.工作接地 在正常情况下 ，为保证电气设备 的可靠运行并提供 部分电气设备和装 置所需要的相电压 ，将电力系统中的 变压器低压侧中性点通过接 地装置与大地直接相连，该 方式称为工作接地。
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第一节
接地和接零
2.保护接地
为了防止 电气设备由于 绝缘损坏而造 成的触电事故， 将电气设备的 保护接地 金属外壳通过 接地线与接地装置连接起来，这种为 保护人身安全的接地方式称为保护接 地。其连接线称为保护线（PE）
第一节
接地和接零
9. 接地模块
接地模块顶面埋深不小于0.6m，接地模 块间距不应小于模块长度的3～5倍。接地 模块埋设基坑，一般为模块外形尺寸的 1.2～1.4倍，且在开挖深度内详细记录地 层情况。
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第一节 注意事项
接地和接零
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将雷电流迅速安全地引入大， 避免建筑物及其内部电器设备遭受 雷电侵害。
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防 雷 接 地
第一节 7.屏蔽接地
接地和接零
单元目录
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由于干扰电场的作用 会在金属屏蔽层感应电荷， 而将金属屏蔽层接地，使 感应电荷导入大地，该方 式称屏蔽接地，如专用电子测 量设备的屏蔽接地等。
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第二节 防雷装置及其安装
相关概念 雷电波侵入：是指架空线 路在直接受到雷击或因附 近落雷会感应出过电压， 如果在中途不能使大量电 荷导入大地，就会侵入建 筑物内，破坏建筑物和电气设备.
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第二节 防雷装置及其安装
第一类
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第一节
接地和接零
单元目录
一
故障接地的危害和保护措施
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二
接地的连接方式
第一节
一
接地和接零
故障接地的危害和保护措施
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当电气设备发生碰壳短路或电网相 线断线触及地面时，故障电流就从电器 设备外壳经接地体或电网相线触地点向 大地流散，使附近的地表面上和土壤中 各点出现不同的电压。如人体接近触地 点的区域或触及与触地点相连的可导电 物体时，接地电流和流散电阻产生的流 散电场会对人身造成危险。
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第二节 防雷装置及其安装
二
防雷装置的组成
接闪器
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引下线 接地装置
第二节 防雷装置及其安装
二
防雷装置的安装
1.接闪器
接闪器是引雷电流装置，也 被称为受雷装置。接闪器的 作用是使其上空电场局部加 强，将附近的雷云放电诱导 过来，通过引下线注入大地， 从而使距接闪器一定距离内 一定高度的建筑物免遭直接 雷击。接闪器的类型主要有 避雷针、避雷线、避雷带、 避雷网、避雷器和避雷笼等。
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保护接零
第一节
接地和接零
5.重复接地
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重复接地
当线路较长 或接地电阻要求较 高时，为尽可能降 低零线的接地电， 除变压器低压侧中 性点直接接地，将 零线上一处或多处 再进行接地，则称 为重复接地。
第一节
接地和接零
6.防雷接地
第二节 防雷装置及其安装
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相关规范 （2）避雷线架空避雷线和避雷网宜采 用截面不小于35mm2的镀锌钢绞线，架 设在架空线路上方，用来保护架空线路 避免遭雷击。 （3）避雷带避雷带是沿建筑物易受雷 击的部位（如屋脊、屋角等）装设的带 形导体。避雷带一般高出屋面100～ 150mm，支持卡间距为1～1.5m，两 根平行的避雷带之间的距离应在10m以 内。避雷带在建筑物上的做法如图所示。
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第一节
接地和接零
3.工作接零
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当单相用电设备 为获取单相电压 而接的零线，称 为工作接零。其 连接线称中性线 （N），与保护线 共用的称为PEN线。
工作接零
第一节
接地和接零
4.保护接零
为防止电气设备 因绝缘损坏而使人身 遭受触电危险，将电 气设备的金属外壳与 电源的中性线用导线 连接起来，称为保护 接零。其连接线称为保 护线（PE）或保护零线。
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第二节 防雷装置及其安装 （6）避雷笼 也称法拉第笼，适用于高层、 超高层建筑物。它是利用建筑结构配筋所 形成的笼网来保护建筑。一般是将避雷带、 网按一定间距焊为一个整体，30m以上每6m 在外墙的圈梁内用扁钢作带并与引下线焊 接，30m以下，每3层沿四周将圈梁内的主 筋焊接并与引下线焊好。避雷笼对雷电能 起到均压和屏蔽的作用，使笼内人身和设 备被保护。《建筑电气工程施工质量验收 规范》（GB 50303—2002）中要求：建筑 物顶部的避雷针、避雷带等必须与顶部外 露的其他金属物体连成一个整体的电气通 路，且与避雷引下线连接可靠。接闪线 （带）、接闪杆和引下线的材料、结构与 最小截面见表13-2
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避雷针
避雷针
第二节 防雷装置及其安装
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相关规范 《建筑物防雷设计规范》（GB 50057—94） 中对防雷装置的材料作了明确规定。 （1）避雷针避雷针一般用镀锌圆钢或镀锌 钢管制成，其长度在1m以下时，圆钢直径不 小于12mm；钢管直径不小于20mm。针长度在 1～2m时，圆钢直径不小于16mm，钢管直径 不小于25mm。烟囱顶上的避雷针，圆钢直径 不小于20mm，钢管直径不小于40mm。屋顶上 永久性金属物也可兼做避雷针使用，但各部 分之间应能很好的连成电流通道，其壁厚不 小于2.5mm。
第一节
接地和接零
防护措施
一般将电气设备的外壳通过一定 的装置（人工接地体或自然接地体） 与大地直接连接。采取保护接地措施 后，如相线发生碰壳故障时，该线路 的保护装置则视为单相短路故障，并 及时将线路切断，使短路点接地电压 消失，确保人身安全。
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第一节
二
接地和接零
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第二节 防雷装置及其安装
示意图
1—周圈式避雷带 2—屋面板钢筋 3—外墙板 4—各层楼板钢筋 5—内纵墙板 6—内横墙板 7—承台梁 8—基柱 9—内墙板连接节点 10—内外墙板钢筋连接点
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第二节 防雷装置及其安装 相关规范 （5）避雷器避雷器用来防护雷电波沿线路 侵入建筑物内，以免电气设备损坏。常用 避雷器的类型有阀式避雷器、管式避雷器 等。《建筑电气工程施工质量验收规范》 （GB 50303—2002）中要求：建筑物顶部 的避雷针、避雷带等必须与顶部外露的其 他金属物体连成一个整体的电气通路，且 与避雷引下线连接可靠。
第二节 防雷装置及其安装
示意图
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(a)有女儿墙平屋顶的避雷带；（b）无女儿墙平屋顶的避雷带
第二节 防雷装置及其安装 相关规范 （4）避雷网避雷网是在屋面上纵横敷 设由避雷带组成的网格形状导体。高层 建筑常把建筑物内的钢筋连接成笼式避 雷网，避雷网和避雷带宜采用圆钢和扁 钢，优先采用圆钢。圆钢直径不应小于 12mm。扁钢截面不应小100mm2，其厚度 不应小于4mm。避雷网是接近全保护的 一种方法，它还起到使建筑物不受感应 雷害的作用，可靠性更高。
防雷与接地装置安装
总目录
第一节 接地和接零
新 疆 建 设 职 业 技 术 学 院
第二节 防雷装置及其安装 第三节 接地装置的安装
第四节 等电位设施安装
第十三章
防雷与接地装置安装
熟悉接地 安装程序
了解 基本知识
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熟悉防雷装置 安装要求
学习 目标
了解各类接地 的作用 掌握质 量评定 熟悉防雷接地 装置材料
一
防雷装置的组成
二
防雷装置的安装
百度文库
第二节 防雷装置及其安装
雷电的危害
雷电感应
新 疆 建 设 职 业 技 术 学 院
雷电的危害方式
直击雷
雷电波侵入
第二节 防雷装置及其安装
相关概念 直击雷：就是雷云直 接通过建筑物或地面 设备对地放电的过程。 雷电感应：是附近有 雷云或落雷所引起的 电磁作用的结果，分 为静电感应和电磁感 应两种。
第二节 防雷装置及其安装
一
防雷装置的组成
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防雷装置的作用是将雷云电荷或建 筑物感应电荷迅速引入大地，以保护建 筑物、电气设备及 人身不受损害。 防雷装置主要由接闪器、引下线和 接地装置等组成。
第二节 防雷装置及其安装
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建筑物采取何种防雷措施，要根据建 筑物的防雷等级来确定。按《建筑物防雷 设计规划》（GB 50057—2010）中规定， 各类防雷建筑物应设防直击雷的外部防雷 装置，并应采取防闪电电涌侵入的措施。 第一类防雷建筑物和第二类防雷建筑物中 有爆炸危险的场所，应有防直击雷、防闪 电感应和防雷电波侵入的措施。第二类防 雷建筑物除有爆炸危险的场所外及第三类 防雷建筑物，应有防直击雷和防雷电波侵 入的措施。
等电位连接
第一节
接地和接零
相关规范
《建筑电气工程施工质量验收规范》（GB 50303—2002）中要求： （1）建筑物等电位联结干线应从与接地装置 有不少于2处直接连接的接地干线或总等电位 箱引出。 （2）等电位联结干线或局部等电位箱间的连 接线形成环行网路，
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第二节 防雷装置及其安装 2.引下线 引下线是将雷电流 引入大地的通道。
(a)引下线安装方法； (b)断接卡子连接； (c)引下线竹管保护做法
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第二节 防雷装置及其安装
相关规范 （1）引下线宜采用圆钢或扁钢，宜优先 采用圆钢。圆钢直径不应小于8mm。扁钢 截面不应小于48mm2，其厚度不应小于4mm。 引下线应沿建筑物外墙明敷，并经最短路 径接地。建筑艺术要求较高者可暗敷，但 其圆钢直径不应小于10mm，扁钢截面不 应小于80mm2。
接地模块应垂直或水平就位，不应 倾斜设置，保持与原土层接触良好。接 地模块应集中引线，用干线把接地模块 并联焊接成一个环路，干线的材质与接 地模块焊接点的材质应相同，钢制的采 用热浸镀锌扁钢，引出线不少于两处。
第一节
接地和接零
10. 建筑物等电位连接
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建筑物等电位联 结作为一种安全措施 多用于高层建筑和综 合建筑中。
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第二节 防雷装置及其安装 相关规范 （2）引下线的敷设方式分为明敷和暗敷两 种：明敷引下线应平直、无急弯；与支架 焊接处需刷油漆防腐，且无遗漏。明敷引 下线的支持件间距应均匀，水平直线部分 0.5～1.5m；垂直直线部分15～3m；弯曲 部分0.3～0.5m。暗敷在建筑物抹灰层内的 引下线应有卡钉分段固定。
防雷等级 第二类 第三类
第二节 防雷装置及其安装
具体划分 第一类防雷建筑物:是指具有特别重要 用途和重大政治意义的建筑物； 第二类防雷建筑物:是指重要的或人员 密集的大型建筑物； 第三类防雷建筑物:是指建筑群中高于 其他建筑物或边缘地带的高度为20m以 上的建筑物。
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第一节 相关规范
接地和接零
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（3）环行网路应就近与等电位联结 干线或局部等电位箱连接。支线间 不应串联连接。 （4）等电位联结的线路最小允许截 面为：铜干线16mm2，铜6mm2；钢干 线50mm2，钢支线16mm2。
第二节 防雷装置及其安装
雷电的危害
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第一节
接地和接零
8.专用电子设备接地
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如医疗设备、电子计算机等的接地， 即为专用电气设备的接地。电子计算机的 接地主要有：直流接地（即计算机逻辑电 路、运算单元、CPU等单元的直流接地， 也称逻辑接地）和安全接地。一般电子设 备的接地有：信号接地、安全接地、功率 接地（即电子设备中所有继电器、电动机、 电源装置、指示灯等的接地）等。
接地的连接方式
1.工作接地 在正常情况下 ，为保证电气设备 的可靠运行并提供 部分电气设备和装 置所需要的相电压 ，将电力系统中的 变压器低压侧中性点通过接 地装置与大地直接相连，该 方式称为工作接地。
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第一节
接地和接零
2.保护接地
为了防止 电气设备由于 绝缘损坏而造 成的触电事故， 将电气设备的 保护接地 金属外壳通过 接地线与接地装置连接起来，这种为 保护人身安全的接地方式称为保护接 地。其连接线称为保护线（PE）
第一节
接地和接零
9. 接地模块
接地模块顶面埋深不小于0.6m，接地模 块间距不应小于模块长度的3～5倍。接地 模块埋设基坑，一般为模块外形尺寸的 1.2～1.4倍，且在开挖深度内详细记录地 层情况。
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第一节 注意事项
接地和接零
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将雷电流迅速安全地引入大， 避免建筑物及其内部电器设备遭受 雷电侵害。
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防 雷 接 地
第一节 7.屏蔽接地
接地和接零
单元目录
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由于干扰电场的作用 会在金属屏蔽层感应电荷， 而将金属屏蔽层接地，使 感应电荷导入大地，该方 式称屏蔽接地，如专用电子测 量设备的屏蔽接地等。
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第二节 防雷装置及其安装
相关概念 雷电波侵入：是指架空线 路在直接受到雷击或因附 近落雷会感应出过电压， 如果在中途不能使大量电 荷导入大地，就会侵入建 筑物内，破坏建筑物和电气设备.
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第二节 防雷装置及其安装
第一类
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第一节
接地和接零
单元目录
一
故障接地的危害和保护措施
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二
接地的连接方式
第一节
一
接地和接零
故障接地的危害和保护措施
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当电气设备发生碰壳短路或电网相 线断线触及地面时，故障电流就从电器 设备外壳经接地体或电网相线触地点向 大地流散，使附近的地表面上和土壤中 各点出现不同的电压。如人体接近触地 点的区域或触及与触地点相连的可导电 物体时，接地电流和流散电阻产生的流 散电场会对人身造成危险。
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第二节 防雷装置及其安装
二
防雷装置的组成
接闪器
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引下线 接地装置
第二节 防雷装置及其安装
二
防雷装置的安装
1.接闪器
接闪器是引雷电流装置，也 被称为受雷装置。接闪器的 作用是使其上空电场局部加 强，将附近的雷云放电诱导 过来，通过引下线注入大地， 从而使距接闪器一定距离内 一定高度的建筑物免遭直接 雷击。接闪器的类型主要有 避雷针、避雷线、避雷带、 避雷网、避雷器和避雷笼等。
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保护接零
第一节
接地和接零
5.重复接地
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重复接地
当线路较长 或接地电阻要求较 高时，为尽可能降 低零线的接地电， 除变压器低压侧中 性点直接接地，将 零线上一处或多处 再进行接地，则称 为重复接地。
第一节
接地和接零
6.防雷接地
第二节 防雷装置及其安装
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相关规范 （2）避雷线架空避雷线和避雷网宜采 用截面不小于35mm2的镀锌钢绞线，架 设在架空线路上方，用来保护架空线路 避免遭雷击。 （3）避雷带避雷带是沿建筑物易受雷 击的部位（如屋脊、屋角等）装设的带 形导体。避雷带一般高出屋面100～ 150mm，支持卡间距为1～1.5m，两 根平行的避雷带之间的距离应在10m以 内。避雷带在建筑物上的做法如图所示。
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第一节
接地和接零
3.工作接零
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当单相用电设备 为获取单相电压 而接的零线，称 为工作接零。其 连接线称中性线 （N），与保护线 共用的称为PEN线。
工作接零
第一节
接地和接零
4.保护接零
为防止电气设备 因绝缘损坏而使人身 遭受触电危险，将电 气设备的金属外壳与 电源的中性线用导线 连接起来，称为保护 接零。其连接线称为保 护线（PE）或保护零线。
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第二节 防雷装置及其安装 （6）避雷笼 也称法拉第笼，适用于高层、 超高层建筑物。它是利用建筑结构配筋所 形成的笼网来保护建筑。一般是将避雷带、 网按一定间距焊为一个整体，30m以上每6m 在外墙的圈梁内用扁钢作带并与引下线焊 接，30m以下，每3层沿四周将圈梁内的主 筋焊接并与引下线焊好。避雷笼对雷电能 起到均压和屏蔽的作用，使笼内人身和设 备被保护。《建筑电气工程施工质量验收 规范》（GB 50303—2002）中要求：建筑 物顶部的避雷针、避雷带等必须与顶部外 露的其他金属物体连成一个整体的电气通 路，且与避雷引下线连接可靠。接闪线 （带）、接闪杆和引下线的材料、结构与 最小截面见表13-2
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避雷针
避雷针
第二节 防雷装置及其安装
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相关规范 《建筑物防雷设计规范》（GB 50057—94） 中对防雷装置的材料作了明确规定。 （1）避雷针避雷针一般用镀锌圆钢或镀锌 钢管制成，其长度在1m以下时，圆钢直径不 小于12mm；钢管直径不小于20mm。针长度在 1～2m时，圆钢直径不小于16mm，钢管直径 不小于25mm。烟囱顶上的避雷针，圆钢直径 不小于20mm，钢管直径不小于40mm。屋顶上 永久性金属物也可兼做避雷针使用，但各部 分之间应能很好的连成电流通道，其壁厚不 小于2.5mm。
第一节
接地和接零
防护措施
一般将电气设备的外壳通过一定 的装置（人工接地体或自然接地体） 与大地直接连接。采取保护接地措施 后，如相线发生碰壳故障时，该线路 的保护装置则视为单相短路故障，并 及时将线路切断，使短路点接地电压 消失，确保人身安全。
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第一节
二
接地和接零
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第二节 防雷装置及其安装
示意图
1—周圈式避雷带 2—屋面板钢筋 3—外墙板 4—各层楼板钢筋 5—内纵墙板 6—内横墙板 7—承台梁 8—基柱 9—内墙板连接节点 10—内外墙板钢筋连接点
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第二节 防雷装置及其安装 相关规范 （5）避雷器避雷器用来防护雷电波沿线路 侵入建筑物内，以免电气设备损坏。常用 避雷器的类型有阀式避雷器、管式避雷器 等。《建筑电气工程施工质量验收规范》 （GB 50303—2002）中要求：建筑物顶部 的避雷针、避雷带等必须与顶部外露的其 他金属物体连成一个整体的电气通路，且 与避雷引下线连接可靠。
第二节 防雷装置及其安装
示意图
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(a)有女儿墙平屋顶的避雷带；（b）无女儿墙平屋顶的避雷带
第二节 防雷装置及其安装 相关规范 （4）避雷网避雷网是在屋面上纵横敷 设由避雷带组成的网格形状导体。高层 建筑常把建筑物内的钢筋连接成笼式避 雷网，避雷网和避雷带宜采用圆钢和扁 钢，优先采用圆钢。圆钢直径不应小于 12mm。扁钢截面不应小100mm2，其厚度 不应小于4mm。避雷网是接近全保护的 一种方法，它还起到使建筑物不受感应 雷害的作用，可靠性更高。