防雷设计毕业论文[精选].doc

目录 概述 1 第一章 雷击的防护方法 3 1.1 防直击雷的方法和技术 3 1.2 防侧击雷的方法和技术 6 1.3 防感应雷的方法和技术 7 1.4 接地的方法及接地电阻的计算 7 1.5 内部防雷的方法和技术 9 第二章 建筑综合防雷 13 2.1 防雷等级分类计算 13 2.2 综合防雷设计要素 14 第三章 地王国际防雷设计 16 3.1 地王国际防直击雷设计 17 3.2 防侧击雷和感应雷的措施 20 3.3 内部防雷的设计 22 3.4 防雷接地的设计 23 3.5 特高层建筑南宁地王国际防雷接地系统设计蓝图 25 结束语 28 参考文献 29 致谢 30 概述 通常所谓的雷击是指一部分带电的云层与另一部分带异种电荷的云层，或者是带电的云层对大地之间迅猛的放电。这种迅猛的放电过程产生强烈的闪电并伴随巨大的声音。当然，云层之间的放电主要对飞行器有危害，对地面上的建筑物和人、畜没有很大影响。然而，云层对大地的放电，则对建筑物、电子电气设备和人、畜危害甚大，这是电气防雷设计的主要对象。雷击的危害主要有方面：1749年富兰克林发明避雷针到20世纪初这150年的时间里，防雷技术几乎没有进展。其原因一是社会生产与生活变迁不大，建筑物防雷已有避雷针的保护，对防雷没有提出迫切的新需要，二是大气电学的理论探索进展很少，不可能指导防雷技术的发展。20世纪以来，人类进入工业化和现代化社会，随着电力和电讯事业的发展，遭到了新的雷害，所以在这方面的防雷技术开始出现进展。特别是进入80年代以后，高新技术迅猛发展，人类已进入信息时代，高集成化电子设备如计算机、通信设备及工业自控系统已广泛应用。雷电具有高电压、大电流和瞬时性特点，强大的闪电产生静电场、电磁场和电磁辐射以及雷电波侵入、地电位反击等，统称为雷电电磁脉冲，其严重干扰无线电通讯和各种电子设备的正常工作，在一定范围内对微电子设备造成破坏。因此，雷电成灾的情况发生了新的变化，正如IEC指出：“雷电，高科技的天敌”。雷电灾害发生的频率越来越高，造成的损失也越来越大，传统的富兰克林避雷针技术应扩展，因此需要新的防雷技术方法和措施。 由于雷电的危害是无孔不入的，可以在整个空间范围内侵袭微电子设备，因此现代防雷的技术原则强调全方位防护、综合治理、层层设防，把防雷作为一个系统工程来抓。“防雷”并非是预防雷电的发生，而是给雷电流设计出一条流入大地的通道，而不是让它流过被保护的建筑物和设备[1]。现代防雷技术就是采取一系列的措施，全方位地堵截雷电的入侵。 南宁“地王国际”位于繁华的五象新区，对地总高度为276米，人员密度大，用电设备特别是精密的电子设备多，是现代国内兴起的高层建筑的一个典型，所以对特高层建筑南宁地王国际防雷接地系统进行设计具有十分深远意义。 第一章 雷击的防护方法 防直击雷的方法和技术 当雷电直接击中建筑时，由于雷电短时间内释放出巨大能量，以致坏毁建筑，若直接击中建筑内的电力线或设备，会产生极高的雷电过电压，现今任何电压等级的系统绝缘都难以耐受，以致损坏设备[2]。为防止雷电直接击中建筑本体及内部设备，人类发明了避雷针、避雷带等防直击雷的措施： 避雷针：避雷针是靠把雷雨云所带的异种电荷引导到自身上来，通过良好的接地装置，把雷电流泄入大地，保护建筑物不受雷击的一种金属装置。 避雷针的工作原理：当高空出现雷雨云的时候，大地上由于静电感应作用，必然带上与雷雨云相反的电荷，避雷针处于地面建筑物的最高处，与雷雨云的距离最近。由于它与建筑物的钢筋网有良好的电气连接，再通过引下线与基础接地连接，所以它与大地有相同的电位，因此避雷针附近空间的电场强度比较大，容易吸引雷电先驱，使主放电都集中到它的上面，从而使附近比它低的物体遭受雷击的几率大大减少，而避雷针被雷击的几率却大大的提高。由于避雷针与大地有良好的电气连接，能把雷雨云层中积存的电荷能量传递到大地中泄放，使因雷击而造成的过电压时间大大的缩短，所以从很大程度上降低了雷击的危害性。以上就是避雷针的工作原理。但需要说明，避雷针必须有足够可靠和接地电阻尽量小的引下线接地装置与其配套，否则，它不但起不到避雷的作用，反而增大雷击的损害程度。避雷针不但不能避雷反而是引雷，它是使自身多受雷击而保护周围免受雷击。 避雷针保护范围的计算方法：目前世界各国关于避雷针保护范围的计算公式在形式上各有不同[3]。大体上有如下几种计算方法：折线法，即单一避雷针的保护范围为一折线圆锥体。曲线法，即单支避雷针的保护范围为一曲线锥体。直线法，是以避雷针的针尖为顶点作一俯角来确定，有爆炸危险的建筑物用45°角，对一般建筑物采用60°角，实质上保护范围为一直线圆锥体。 避雷针的规格： 由许多实际调查统计资料表明，避雷针的外表形状与其避雷效果无明显的关系。所以，不必过多考虑采用单针式或