建筑防雷与电气安全技术

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建筑防雷与电气安全技术范文第1篇

【关键词】：电气设计；防雷技术；高层建筑

中图分类号：F407.6 文献标识码：A 文章编号：

随着城市土地资源的日趋紧张，近年来各个大中型城市的高层建筑开发进行的如火如荼。为了满足建筑需求，在高层建筑中安装的电气设备林林总总，如控制系统、通信系统、消防系统、智能系统等，高层建筑的设计标高一般50米-100米不等，在雷电天气下，这种高密集的电气设备容易受到雷击而发生一定程度上的破坏，分析高层建筑电气设计是具有很大的实际意义的。

1 雷击的破坏作用

云层之间含有不均匀量的正、负电荷，大地中也积有大量的负电荷，一旦云层活动频繁，云层就可能发生相撞，正负电荷的接触就会引起强大的放电现象，也就是雷击现象。雷击现象不但会出现在云层间，而且还会发生在云层同大地之间，现实生活中我们所进行的避雷活动，主要是针对的对象就是云层同大地间的雷击，因为这种雷击可能会严重威胁到建筑物或者人、畜的安全，因此，为了能够尽量减少雷击的危害，必须做好提前的应对防护措施。通常，雷击具有下列几个特点：

1.1直击雷。指的是雷电同高层建筑物的楼顶发生直接接触，在瞬时会出现强大的放电现象，电流会随着导体直接进入建筑内部，严重威胁到人们的生命财产安全，因此，如果能够做好避雷措施，比如设置避雷针等，将电流引入地表，就可以将雷击对高层建筑的危害降到最低。

1.2雷击波冲击。指的是雷击产生的瞬间强大电流随着电线、天线等外部设备进入建筑内部，这种情况下，建筑物内部的电气设备会受到直接的破坏，此外电路的短路等，也可能引起建筑物内部的着火等恶劣现象。

1.3感应性电压。建筑物外部设备除了电缆、天线外，还会有金属管道或者其他的设备，一旦出现雷击，雷电瞬间的电流会被避雷针引入地下，然而这个过程中建筑物周围会出现强烈的电磁场，此外，建筑物外部设备在雷电的作用下，同样也会出现感应性电压，这个电压同建筑物周围的电磁场就会产生瞬间的交互作用，这个交互作用可能会导致电子设备存储的数据、资料等丢失。

1.4地电位反击。虽然避雷针可以瞬间将雷电的强大电流引入地表，但是地表的雷电会产生反击的作用，造成地表防护网要瞬间经历高压的作用，这就可能对地表的接电设施产生严重危害。

2建筑物的外部避雷

为了防止建筑物遭受外部雷击诸如侧击雷、直击雷的危害，通常要设置接闪器、引下线还有其他的接地装置来实现。

2.1接闪器。接闪器位于防雷装置的顶部，其作用是利用其高出被保护物的突出部位把雷电引向自身，承接直击雷放电。避雷网应设置在拐角等易遭受雷击的部位。接闪器由下列各形式之一或任意组合而成：独立避雷针；直接装设在建筑物上的避雷针、避雷带或避雷网；屋顶上的永久性金属物及金属屋面；混凝土构件内钢筋。除利用混凝土构件内钢筋外，接闪器应镀（浸）锌，焊接处应涂防腐漆。在腐蚀性较强的场所，还应适当加大其截面或采取其他防腐措施。

2.2引下线。引下线指连接接闪器与接地装置的金属导体，其目的是让电流形成回路，防雷装置的引下线应满足机械强度、耐腐蚀和热稳定的要求，以此来增大电流的通畅度，引下线一般采用圆钢或扁钢，其尺寸和防腐蚀要求与避雷网、避雷带相同；用钢绞线作引下线，其截面积不得小于25mm2；用有色金属导线做引下线时，应采用截面积不小于16mm2的铜导线。引下线应沿建筑物外墙敷设，并应避免弯曲，经最短途径接地；采用多条引下线时，为了便于接地电阻和检查引下线、接地线的连接情况，宜在各引下线距地面高约1.8m处设断接卡；采用多条引下线时，第一类防雷建筑物和第二类防雷建筑物至少应有两条引下线，其间距离分别不得大于12m和18m；第三类防雷建筑物周长超过25m或高度超过40m时，也应有两条引下线，其间距离不得大于25m，此外，引下线截面锈蚀30% 以上者应予以更换，必须对引下线的质量做好实施的监控，建筑物内部的柱体上面的引线下数量，应该确保每根柱子至少两根，钢筋连接尽量采用焊接工艺，焊接处要保证平整，尽量减少焊接缝隙，以此来减少电路中的电阻值。

3 建筑物内部防雷

建筑物内部防雷主要的防止对象是反击累、电波还有雷电感应等。因为一旦出现了上述三种雷击灾害，建筑物内部的设备会遭到严重的损害，电气设备也会在瞬间高电流的作用下瘫痪，此外还可能附带的产生电磁脉冲、跨步电压等二次危害，为了减少人身财产损失，通常对此的防护措施有等电位连接和屏蔽等。

3.1等电位连接。等电位连接指的是将各金属体做永久的连接以形成导电通路，它应保证电气的连续导通性并将预期可能加于其上的电流安全导走，以此来减少电流对人、物的危害。在电气安全技术不断地发展和更新的进程中，人们注意到，大量电气事故是由过大的电位差引起的，为防止因此而导致的种种电气事故，20世纪60年起，国际上推广等电位联结安全技术的应用，现在，新建建筑物中基本上都采用了等电位联结。

等电位联结只是简单的导线的连接，并无深奥的理论和复杂的技术要求。其所用设备仅是等电位箱和铜导线，投资不大，却能极大地消除安全隐患，局部电位箱同等电位连接干线之间会形成一个环形的网络，环形网络可以就近同电位箱或者干线接口相连，总的电位连接点应该设置在地下室或者接近地面的地点，将建筑物的外部金属管道、电源线、接地线还有外部天线、信号线等连接起来。

3.2合理的屏蔽。对于放有大量微电子设备仪器的房间，应该做好充分的屏蔽措施，尽量减少对这些贵重仪器的损害，屏蔽的成功与否受屏蔽体材料、电子设备仪器的电源线、信号线、接地设施还有等电位连接有关。金属管道所布置的通道不仅具有强的防雷能力，对电磁脉冲也有很好的削弱作用。通常，我们将电气路线的核心部分安排在建筑物的内部中心位置，因为这里的电磁干扰作用最小，此外为了最大限度的屏蔽电磁干扰，接线时还应该将各楼层的接地线同穿线金属管相连接。

4 小结

综上可知，在进行高层建筑电气设备的防雷设计时应统筹建筑外部与内部的防雷方案，将其有机统一起来，通过分流、均压、屏蔽、接地线等技术措施，全方位的进行设计，这样才可以真正的提高高层建设电气设备设计的防雷能力。

参考文献:

[1]建筑物防雷设计规范[M],1994

建筑防雷与电气安全技术范文第2篇

关键词：临电设计；负荷计算；施工现场；临电布置

中图分类号：R852.52 文献标识码：A 文章编号：内 容：

临电设计、布置过程中需要注意以下几个方面问题：1、配电系统选择及分区：实际查勘施工现场，了解施工现场及周边各种地下管线分布，根据工程建设规划，合理安排用电设备布局，划分工作区与生活区，并根据查勘结果选择配电线路形式（放射式、树干式、链式或环形配线），最大限度节约初始投入。2、计算负荷：2.1计算目的：电力负荷计算的主要目的是为了更加合理的选择变压器容量、配电线缆的型号以及各种用电设备。只有负荷计算准确，才能更加合理的选取变压器、开关设备及配线，更好的服务于工程建设而避免由此产生的各种材料及能源浪费，同时也是保证临电系统的安全可靠性的重要前提。2.2计算方法：

1）现场临时用电量计算

建筑现场临时供电，包括施工动力用电和照明用电两部分，其用电量可按正式计算：

P计＝（1.05~1.1）（K1∑P1/cosφ+K2∑P2+ K3∑P3+ K4∑P4 ）

一般建筑现场多采用一班制，少数采用两班制，因此综合考虑动力用电约占总用电量的90%，室内外照明用电约占10%，则式可简化为：

P计＝1.1（K1∑P1/cosφ+K2∑P2+0.1P计）

＝1.24（K1∑P1/cosφ+K2∑P2）

式中：

P计——计算用电电量（KVA）；

1.05~1.1——用电不均衡系数；

∑P1——全部施工动力用电设备额定用电量之和（不同工作制的用电设备功率换算成统一规定工作制下的额定功率）；

∑P2——电焊机额定容量（KVA）；

∑P3——室内照明设备额定用电量之和；

∑P4——室外照明设备额定用电量之和；

K1——全部施工动力用电设备同时使用系数；

K2——电焊机同时使用系数；

K3——室内照明设备同时使用系数；

K4——室外照明设备同时使用系数。

cosφ——用电设备功率因数，施工最高为0.75~0.78，一般为0.65~0.75

2）变压器容量计算

P变＝1.1 P计/0.7=1.57 P计

式中：

P变——变压器的额定容量（KVA）；

1.1——功率损失系数；

0.7——考虑到工地箱变运行条件恶劣以及最优经济负荷率取值0.7。 3、配电线路设计：配电线路设计主要任务是选择和确定线路走向、线路敷设方式（架空线或埋地电缆等）、导线排列、敷设要求，考虑线路压降符合要求，选择和确定配线型号、规格以及各种防护措施等。要综合考虑临时变电站与配电箱具体配置，要符合三级配电二级保护原则。重点考虑中性线和接地保护线的敷设问题，目前变配电接地系统普遍采用的是TN-S系统，其特点是抗干扰能力强，安全性高。4、开关箱与配电箱的选择：结合配电线路具体设计选择开关箱和配电箱，尽量选取标准开关箱与配电箱，确实需要选择非标设备时，要结合配电系统的基本保护方式及使用功能来选择箱体材料，确定箱体结构尺寸及箱内电器配置和规格，确定箱内电气接线方式和电气保护措施，根据用电设备的型号、功能及容量要求选取控制开关方式及大小等，满足用电设备的配电和控制要求，尤其要满足防漏电触电的要求。5、接地系统：接地是保证现场临电系统安全、可靠运行和防止人身直接或间接触电事故发生的最基本保护措施。根据临电系统的工作和保护方式确定接地类别和接地电阻值，并根据接地电阻值的要求选择自然接地体或人工接地体。对于人工接地体还要根据接地电阻值的要求，设计接地的结构、尺寸和埋深以及相应的土壤处理，同时确定接地装置各部分之间的连接要求等。根据天气及环境变化及时测量接地电阻值大小，当接地电阻值不满足需要的时候及时增设接地极进行补强，直至达到设计要求，确保使用安全。6、防雷系统：防雷设计是临电施工组织设计中易忽略的环节。雷电作为一种自然现象，它所造成的危害相当巨大，临电布置方案中要结合并利用周边环境及设施设立接闪器，布置避雷网，确保整个施工现场在防雷保护范围内，要明确标注防雷装置装设位置、防雷装置型号以及有效覆盖范围说明等，特别注意诸如工程钻机、塔吊等架设较高的导电设备的防雷设置。7、临电施工图：由于施工现场临时用电工程属于暂设项目，随着工程竣工，正式电接入而终止，且由于临电工程是一个相对比较简单的用电系统，其施工图也相对简单。但临电施工图作为临电设计的重要内容之一，需要包括供电系统图和平面布置图。通过计算后的各种导线截面及电气设备的选择都要体现在施工图中，施工人员要严格依照施工图布置配电箱、开关箱、敷设线路。其中临电平面图要标明在建工程临建、在施、原有建筑物的位置；电源进线位置、方向及各种供电线路的导线敷设方式、截面、根数及线路走向；变压器、配电室、总配电箱、分配电箱及开关箱的位置，箱与箱之间的电气关系，要满足三级配电二级保护的要求；施工现场照明及临建内的照明，灯具开关控制位置；工作接地、重复接地、保护接地、防雷接地的位置及接地装置的材料做法等。临电系统图中要标明变压器高压侧的电压级别，导线截面，进线方式，高低压侧的继电保护及电能计量仪表型号、容量等；低压侧供电系统的形式；各种箱体之间的电气联系；配电线路的导线截面、型号、敷设方式及线路走向；各种电气开关型号、容量等。8、使用要求：临电施工组织设计中要说明安全用电措施和防火措施，不仅要考虑现场的自然环境和工作条件，还要兼顾现场的整个配电系统。要和现场的实际情况相适应，重点强调电气设备的接地保护问题，装设漏电保护器，做到一机一闸、一机一漏，同时做好设备外部保护，与易燃易爆物保持间距等问题。要求持证上岗，无证人员禁止进行操作，其主要编制依据是《施工现场临时用电安全技术规范》及其他相关的电气技术规范标准。总之，施工现场临电布置要严格按照临电施工组织设计逐项落实，临电施工组织设计要由专业电气技术人员编制，通过项目总工审核后上报监理审核，批准后方可进行临电施工。当需要变更临电布置时，要补充相关图纸资料，完善施工组织设计，并重新审核通过后方可执行，这样才能有效的保证现场临电的正常使用，确保安全无事故

参考文献：

建筑防雷与电气安全技术范文第3篇

【关键词】电气接地；安全保护；施工

中图分类号：U264文献标识码： A

一、前言

最近几年，我国的电气接地保护技术得到了很大程度的提高，但也暴露出一些对电气知识认识不足、对电气接地分类不清等问题。只有清晰认识这些技术，合理将电气接地保护技术应用于建筑中，才能使其发挥最大作用。

二、接地的概念及分类

为满足电气装置和系统的工作特性和安全防护的要求，将电气装置和系统的任何部分与土壤间做良好的电气连接，称为接地。接地按用途不同有工作接地、保护接地和保护接零之分：

1.工作接地。为了使系统以及与之相连的仪表均能可靠运行并保证测量和控制精度而设的接地(如系统中变压器中性点的接地)，称为工作接地。它分为机器逻辑地、信号回路接地、屏蔽接地，在石化和其它防爆系统中还有本安接地。

2.保护接地。将电气装置的金属外壳和架构(在正常情况下不带电的金属部分)与接地体(接地极)之间作良好的金属连接，因为他对间接触点有防护作用，故称作保护接地。如TT系统和IT系统。

3.保护接零。由于保护接地具有一定的局限性，所以常采用保护接零。即对间接触点进行防护，将电气装置的外壳和架构与电力系统的接地点(如接地中性点)直接进行电气连接，如TN系统

三、目前建筑电气接地的类型及目的

1.工作接地

工作接地是为电路正常工作而提供的一个基准电位，它可设为电路系统中的某一段或某一点，其值多为0。若该基准电位不与大地相连，视为相对零电位，则它可能受到外界电磁场的变化影响也随之发生变化，这种不稳定的相对零电位可能引起系统参数变化，使得电路不能稳定工作。

2.保护接地

即将高压电气设备外壳同大地相连，其目的主要有三点防止机壳上积累电荷，产生静电放电而引发人体触电或设备损坏事故，如电脑机箱的接地，可有效释放聚集在一起的电荷；保护接地可屏蔽设备巨大的电场，起到保护作用，如变压器外面的防护栏可屏蔽其自身巨大的电场；当设备的绝缘损坏而使机壳带电时，保护接地可引起电源保护动作而切断电源，确保人员安全，如电饭煲和电冰箱等的外壳接地。总之保护接地的目的就是为了安全，因而也是应用最为广泛的一种接地形式。

3.防雷接地

如果电力电子设备遭遇雷击，不管是感应雷击或直接雷击，若没有做好防范保护措施，就有可能损坏电气设备，甚至直接造成其报废。所以为防止雷击，需要针对防雷保护设备设置防雷接地，通常在屋顶、烟囱顶部等较高的部位设置避雷针与大地相连，保护人员和电气设备不受雷击危害。

4.仪控接地

仪控接地也称为电子系统接地。主要是指发电厂的热力控制系统、计算机监控系统、数据采集系统、远动通信系统、晶体管或微机型继电保护系统等，为防止干扰、稳定电位而设置的接地。

四、电气接地系统施工的要点

1.严守规范要求

对于民用建筑电气施工接地保护必须要严格依照《建筑电气工程施工质量验收规范》GB50505-2002 的要求进行：即人工接地装置或者利用建筑物基础钢筋的接地装置必须在地面以上按设计要求设置测试点。测试接地装置的接地电阻值必须符合设计要求。在民用建筑接地系统施工中，大部分采用建筑物的基础钢筋作为接地装置，由于部分施工人员对电气方面的知识不够，故在实际施工中经常出现测试点的接地电阻超过 4Ω，具体有以下几方面原因：

首先，有部分施工管理人员对接地安全保护重视程度不高，认为对不影响建筑物主体结构的部分施工质量要求可以相对降低；其次，负责接地施工焊接的工人技术不过关，致使导电体之间的接触面不够，从而导致电阻增大；再次，用于接地的金属导体材质不合格，从而达不到低电阻的要求。以上这些问题在施工中经常出现，如果不加以重视和解决，会给建筑物的正常使用带来许多安全隐患，严重的会产生安全事故，因此，施工单位必须严把质量关，切实消除隐患。

2.控制细节工作

在电气接地系统施工的阶段中，施工方要严格遵照设计图纸和业主的施工要求，按照施工设计方案执行，如果工程的实际建设与图纸出现悖谬的情况，要及时地提出，及时跟业主和上级领导部门协调沟通，对该变更改进的地方及时提出改善和处理意见，但是一定要杜绝未经业主同意私自变更原设计方案的行为。在各项物料、设备准备好之后，组织专人检验，经检验合格以后方可进入工程现场。

在整个电气接地系统的施工阶段，要注重工程的安全管理，排查安全隐患，防止由于安全事故给工程承建方带来的失，在接地系统的建设过程中，由于工程期短，为了赶上工程进度，按时交工，许多工程队都难以避免要加班加点地赶进度，设备的使用时间长，如果安全管理工作做不到位，就很容易发生安全隐患，所以，在接地系统的建设过程中，必须建立完善系统的安全管理体制，配备好各种安全器材，定期组织人员对施工设施进行检测，安全隐患及时发现、及时排除。

五、电气接地保护安全技术下的安全问题

1.一个供电系统内的用电设备既有保护接地, 又有保护接零, 这样重复接地, 可以提高用电设备安全可靠性

此认识理解是错误的, 设置运用是有危害的。首先,重复接地的概念, 在电气接地保护安全技术规范中是指采用保护接零技术, 为防止零线断线失去保护功能而需要零线多点接地来保障, 保护零线这种多点接地方式为重复接地。其次, 在电气接地保护安全技术规范中, 保护方式有两种: 即保护接地和保护接零。然而, 供电系统也有中性点接地与不接地系统之分。其保护接地方式多适用于中性点不接地系统; 保护接零方式多适用于中性点接地系统。由此可见, 不同的保护方式适用不同的系统, 它们的保护原理和技术规范也不相同。

2.大地就是电气地, 只要与大地连接, 就能实现接地保护功能

此认识理解是错误的, 设置运用是有危害的。首先,电气地的概念, 在电气接地保护安全技术规范中, 是指电气装置或设备因故障向大地泄放危害能量时, 能保障工作人员安全的无电位差的零电位地。也就是说大地与电气地在物质形态上是相同的, 但安全防护功能条件是不相同的。其次, 接地保护功能, 在电气接地保护安全技术规范中, 是指通过具有技术标准的接地装置来实现安全保护功能。不是随意与地相连就能实现安全保护功能。为此, 电气接地保护安全技术的接地是有条件、有标准的技术。

3.用电设备串联接地, 既可以实现接地保护, 还能减少金属材料的经济消耗

此认识理解是错误的, 设置运用是有危害的。首先,要保障每个用电设备的工作可靠性, 就要减少用电设备的接线的复杂性, 避免干扰因素的复杂化。其次, 用电设备与接地装置相连, 是为了准确可靠的实现安全保护,同时也反映接地装置的功能有效性。因此, 用电设备的使用安全, 预防触电事故是第一位的。

第一, 用电设备在长期的使用过程中, 出现漏电故障的几率是不相同的, 简单的接线联系, 易于发现问题和维修处理; 复杂的接线关系, 会导致干扰因素影响,增大解决的难度和时间。所以, 用电设备之间的工作接线与保护接线分开, 能准确判别和处理故障问题。

第二, 用电设备直接与接地装置相连, 可以快速地排除故障, 避免事故隐患; 如果为节约金属材料的经济消耗, 或简化接线的麻烦性, 采用用电设备串联接地,就会造成未故障用电设备出现非故障带电现象和故障用电设备判别的复杂性。

六、结语

通过对新时期下，电气接地保护技术中存在的问题分析，进一步明确了电气接地技术改革方向，为建筑电气接地保护的优化完善奠定了坚实基础，有助于提高建筑的电气安全和效益。

参考文献：

建筑防雷与电气安全技术范文第4篇

【关键词】 等电位连接 过电流 电位差 安装

1 等电位连接的作用

等电位连接是内部防雷措施的一部分。当雷击建筑物时，雷电传输有梯度，垂直相邻层金属构架节点上的电位差可能达到10k量级，危险极大。等电位连接将本层柱内主筋、建筑物的金属构架、金属装置、电气装置、电信装置用等电位连接导体或电涌保护器连接起来，形成一个等电位连接网络，以减少雷电流通过它们之间产生的电位差，可防止直击雷、感应雷、或其他形式的雷，避免火灾、爆炸、生命安全和设备损坏。

2 设备用等电位连接防护效果

在图1中电源处设有系统接地，其接地电阻为r1，电气设备金属机柜经保护（pe线）接地系统，其接地电阻为r2，若发生设备保护接地系统故障时，会有一接地故障电流i4返回输出电源。设备金属机柜向地电压即人体承受接触电压为：uc=i4（r1+zpe）。大于这一电压将对人身安全造成伤害；设备保护接地系统的好坏直接影响其产生电压的大小。在极限的情况下，保护接地没设置时，人体承受的接触电压为：uc=220v；当人触及该电气设备金属机柜会发生电击，致命的危险很大。

将电源端与设备端做电位联结，如图2中点划线所示：这时若发生设备备保护接地系统故障时，因为人体处同等的点位上，不存在点位差，接触电压仅为uc′=id·zpe与图1相比接地电阻r1的值在欧数量级，而zpe的值则在毫欧数量级，显然u′c

图3是建筑物未做等电位连接受直击雷后室内设备受损坏的示意图，如图所示a、b、c是处在不同楼层的电子设备；sa、sb、sc为连接各设备之间的信号线；s从建筑物外引入到设备的信号线；g1、g2、g3为此建筑物钢筋混泥土内的钢筋，将其做为引下线；l、la、lb、lc为设备电源线路；rs为设备工作保护接地，rg为建筑物防雷接地，ga、gb、gc为设备工作接地与引下线的连接点，pl、ps分别为电源电涌保护器和信号电涌保护器。

如果雷电直接击中此建筑物楼顶接闪器上，入地雷电流i=100ka，rg=1ω、rs=1ω。此时，g1、g2、g3的电位都将提高100kv，如果ga、 gb、gc与防雷接地不做等电位连接，因为100kv的电位差可击穿的空气距离达300～500mm（由当时的空气绝缘程度而定）就会使设备工作地与建筑物楼板产生点位差到处打火的现象即反击。如果rg与rs间距拉大（如25m以上），设备工作接地线与楼板、墙壁做绝缘处理，地电位的提高不足以击穿设备工作地。但雷击时，工作人员刚好与设备机壳相接触，人身体上的其它部位又与地板或墙壁相接触，雷电流会流过人体到设备的接地，人身安全必将受到伤害。

3 等电位连接注意的几个问题

（1）建筑物每一电源进线都应做总等电位连接，各个总等电位连接端子板应互相连通。

（2）建筑物等电位连接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，等电位连接干线或局部等电位箱间的连接线形成环形网络，环形网络应就近与等电位连接干线或局部等电位箱连接，支线间不应串联连接。

（3）进入和引出大楼的各种线路均加装避雷器。且应与设备的工作接地相连。

（4）在土壤中，应避免使用裸铜线或带铜皮的钢线作为连接线。在与基础钢筋连接时，建议连接线用钢材，这种钢材最好也用混泥土保护，这样与基础钢筋的电位基本一致，不会形成电化学腐蚀，在与土壤中的钢管连接时，也应采取防腐措施，如选用塑料电线或铅包电线、电缆等。

（5）金属水管、建筑物基础钢筋等可作为接地极，是接地装置的一部分，而在做等电位连接时，等电位连接端子板应与下列金属部分连通，但不允许下列金属部分作为连接线使用：金属管道、通信线路、电力线路、电缆等。

4 结语

当建筑物做好了等电位连接后，整座建筑物成为一个统一的等电位体。发生雷击时，电子设备各部件的电位差远小于不连接的状态，特别是金属体与其附近的金属体之间的电位差近于零。当雷电袭击的时候，各处电位同时升高

建筑物内部和附近大体上是等电位的，特别是同一防雷区间内，由于等电位连接实现了高精度的等电位，从根本上消除了旁侧闪络的产生。因此，等电位连接对防雷系统工程的好坏起着关键性的作用，充分体现着现代防雷技术的精髓。

参考文献：

[1]《低压配电设计规范》（gb50054-95）.

[2]《建筑电气安装工程施工质量验收规范》.（gb50303-2002）.

[3]《等电位联结安装》（02d501-2）.

[4]《建筑物防雷设计规范》gb50057-94.

建筑防雷与电气安全技术范文第5篇

关键词：建筑工程；电气安全性技术；控制措施；分析

中图分类号：TU198文献标识码： A

1 建筑工程常见的建筑电气安全事故

电气事故按发生灾害的形式，可以分为人身事故、设备事故、电气火灾和爆炸事故等；按发生事故时的电路状况，可以分为短路事故、断线事故、接地事故、漏电事故等；按事故的严重性，可以分为特大性事故、重大事故、一般事故等；按伤害的程度，可以分为死亡、重伤、轻伤三种。如果按事故的基本原因，电气事故可分为以下几类：

1.1 触电事故。人身触及带电体（或过分接近高压带电体）时，由于电流流过人体而造成的人身伤害事故。触电事故是由于电流能量施于人体而造成的。触电又可分为单相触电、两相触电和跨步电压触电三种。

1.2 雷电和静电事故。局部范围内暂时失去平衡的正、负电荷，在一定条件下将电荷的能量释放出来，对人体造成的伤害或引发的其他事故。雷击常可摧毁建筑物，伤及人、畜，还可能引起火灾；静电放电的最大威胁是引起火灾或爆炸事故，也可能造成对人体的伤害。

1.3 射频伤害。电磁场的能量对人体造成的伤害，亦即电磁场伤害。在高频电磁场的作用下，人体因吸收辐射能量，各器官会受到不同程度的伤害，从而引起各种疾病。除高频电磁场外，超高压的高强度工频电磁场也会对人体造成一定的伤害。

1.4 电路故障。电能在传递、分配、转换过程中，由于失去控制而造成的事故。线路和设备故障不但威胁人身安全，而且也会严重损坏电气设备。

以上四种电气事故，以触电事故最为常见。但无论哪种事故，都是由于各种类型的电流、电荷、电磁场的能量不适当释放或转移而造成的。

此外，还应注意消防配电线路的安全隐患。在火灾发生时，一般的电气线路往往是被切断或被烧断。为了将火灾损失减少到最少，确保消防设备得以发挥作用，一些特殊的电气线路需要经过防火设计。明确消防用电设备的动力线、控制线、接地线及火灾报警信号传输线地敷设方式。消防设备电气配线的可靠性用以确保向消防设备正常供电和有效实施人员疏散与火灾扑救。消防设备电气配线的耐火性用以确保一旦发生火灾且消防设备配电线路可能处于火场之中时能持续供电。在消防工程中，通常是结合建筑电气设计与施工，对消防配电线路采用耐火耐热配线措施来达到其可靠性、耐火性要求。

2 建筑电气工程安全的主要危险因素

2.1 触电危险

触电危险是指由于工程人员在电气设备的设计、安装上的疏忽，以及在系统运行过程中疏于维护或操作不当，造成的设备或线路等出现的过热、绝缘失效以及PE线断线等故障，从而对用户或工作人员的人身安全构成的威胁。

2.2 电气火灾或爆炸

电气火灾危险指的是由于设计过程或运行中存在的不合理、不规范的操作，造成供电系统中出现的运行短路、过载、铁芯短路、发热等故障，从而导致局部系统过热，带来严重的火灾，甚至爆炸的隐患。

2.3 静电危害

静电维护则是由于系统缺乏必要的检修与维护，或是接地、跨接装置不完善，以及工作人员的静电防护不合格等问题造成的静电或静电火花危害。

2.4 雷电危害

雷电危害指的是由于电气系统中缺乏必要的防雷措施，或者是在防雷装置的设计施工中存在缺陷等因素，导致建筑在雷电环境下存在安全隐患。

2.5 电磁维护

电磁维护是指由于高频设备参数调整不当，屏蔽设备缺陷，或外界环境因素导致人体长期处于电磁场照射下，给工作人员的健康造成的危害。

3 建筑工程中电气安全技术的控制措施

电气安全工作是一项综合性的工作，主要分为两方面：一方面是研究各种电气事故，研究电气事故的机理、原因、构成、特点、规律和防护措施；另一方面是研究用电气的方法解决各种安全问题，即研究运用电气监测、电气检查和电气控制的方法来评价系统的安全性或获得必要的安全条件。

3.1 增加漏电火灾报警系统

漏电火灾报警系统又称剩余电流报警系统，通过探测线路中的漏电流的大小来判断火灾发生的可能性，漏电是通过探测电气线路三相电流瞬时值的矢量和（用有效值表示）。探测器的传感器为零序电流互感器，零序电流互感器探测剩余电流的基本原理是基于基尔霍夫电流定律即流入电路中任意一节点的复电流的代数和等于零，即ΣI=0。在测量时，三相线A、B、C与中性线N一起穿过零序电流互感器，通过检测三相的电流矢量和，即零序电流Io，Io=IA+IB＋IC。在线路与电气设备正常的情况下（对零序电流保护假定不考虑不平衡电流，无接地故障，且不考虑线路、电器设备正常工作的泄漏电流），理论上各相电流的矢量和等于零，零序电流互感器二次侧绕组无电压信号输出。当发生绝缘下降或接地故障时的各相电流的矢量和不为零，故障电流使零序电流互感器的环形铁芯中产生磁通，二次侧绕组感应电压并输出电压信号，从而测出剩余电流。考虑电气线路的不平衡电流、线路和电气设备正常的泄漏电流，实际的电气线路都存在正常的剩余电流，只有检测到剩余电流达到报警值时才报警。

3.2 接地保护

设备的某部分与土壤之间作良好的电气连接，叫做接地。与土壤直接接触的金属物件，叫做接地体或接地极。当电气设备发生接地故障时，电流就通过接地体向大地作半球形散开，这一电流叫做接地短路电流。试验证明，在距单根接地体或接地短路点20m左右的地方，实际上流散电阻已趋近于零，也就是这里的电位己趋近于零。凡电位趋近于零的地方，即距接地体或接地短路点20m以上的地方，就叫做电气的“地”或“大地”。接地电阻并不是一成不变的，是随着时间的推移、地下水位的变化以及土壤导电率的变化而变化。所以规范第24章要求接地装置必须在地面以上按设计要求位置设测试点。每单项工程不宜少于两个测试点。

按接地作用的不同可分为工作接地、保护接地、重复接地和防雷接地、静电接地、屏蔽接地或隔离接地等。

3.2.1 工作接地。为了保证电气设备在正常和事故情况下可靠地工作而进行的接地，叫做工作接地，如变压器中性点直接接地。

3.2.2 保护接地。为了保证人身安全，防止触电事故，把在故障情况下可能呈现危险的对地电压的金属部分同大地紧密地连接起来，叫做保护接地。对电力系统来说，保护接地的方法一般只适用于中性点不接地的电网中，只有在这种电网中，凡有金属外壳及构件的用电设备才可以采用保护接地来保证人身安全。

3.2.3 重复接地。在中性点直接接地的低压系统中，为确保零线安全可靠，除在电源 （如变压器）中性点进行工作接地外，还必须在零线的其他地方进行必要的重复接地。比如电缆和架空线在引入到建筑物处，零线应重复接地，如果不进行重复接地，则在零线发生断线并有一相碰壳时，接在断线后面的所有设备的外壳都将呈现接近于相电压的对地电压，这是很危险的。

3.2.4 防雷接地。为了防止雷电的危害而进行的接地，叫做防雷接地。防雷接地作用不言而喻，不接地就无法对地泄放雷电流。规范对利用建筑物基础和主体钢筋做接地极和引下线以及人工接地装置、接闪器的安装作了具体要求。设计对防雷接地阻值都给出了参数，接地体和引下线完成后要测试，接闪器完成后整个系统才能测试。人工接地引下线要顺直，不存在死角，引下线金属保护管要与引下线做电气连通。避雷带形成等电位可防静电危害。人工接地装置接地体间距不小于5m是为了降低接地体屏蔽作用。

3.3 过负荷保护

保护是指用电设备的负荷电流 超过额定电流的情况。长时间的过负荷，将使设备的载流部分和绝缘材料过度发热，从而使绝缘加速老化或遭受破坏。设备具有过负荷能力即具有一定的过载而又不危及安全的能力。对连续运转的电力机都要有过负荷保护。电气设备装设自动切断电流或限止电流增长的装置，例如自动空气开关和有延时的电流继电器等作为过负荷保护。

3.4 绝缘保护

材料、设备进场应进行绝缘检查。在《建筑电气工程施工质量验收规范》GB50303-2002基本规定中对主要设备、材料、成品和半成品进场验收作了详细要求。比如成套灯具的绝缘电阻不小于2MΩ，内部所用导线绝缘厚度不小于0.6mm；开关、插座的不同极性带电部件间的电气间隙和爬电距离不小于3mm，绝缘电阻值不小于5MΩ；柜、屏、台、箱、盘间线路的线间和线对地间绝缘电阻值馈电线路必须大于0.5MΩ，二次回路大于1MΩ；电线、电缆产品有安全认证标志，绝缘层完整无损，厚度均匀且规定了绝缘层厚度。因有异议送有资质实验室进行抽样检测。对于在施工中由于工艺需要而损坏的绝缘层应采用色相带和绝缘电胶布恢复到不低于原绝缘等级，等等。

参考文献：

[1] 范广志.建筑电气安装工程中存在的问题及对策[J].黑龙江科技信息，2009，(14).