防雷：
雷電是一種常見自然現象，能產生強烈的閃光、霹靂；落到地面上，會擊毀房屋、殺傷人畜，給人類帶來極大危害。因此防雷是現代建築物、電氣設備和線路必須採用的重要安全保護措施，防雷接地工程圖是建築電氣工程圖中不可缺少的圖紙。
1、直接雷擊：指雷電對電氣設備或建築物直接放電，放電時雷電流可達幾萬甚至幾十萬安培。直擊雷一般採用由接閃器、引下線、接地裝置構成的防雷裝置防雷。
2、雷電感應：指當雷雲出現在建築物的上方時，由於靜電感應，在屋頂的金屬上積聚大量異號電荷，在雷雲對其他地方放電後，屋頂上原來被約束的電荷對地形成感應雷，其電壓可達幾十萬伏。雷電感應的防止辦法是將感應電荷的屋頂金屬通過引下線、接地裝置洩入大地。
3、雷電波侵入：指由於線路、金屬管道等遭受直接雷擊或感應雷而產生的雷電波沿線路、金屬管道等侵入變電站或建築物而造成危害。對其防護問題，一般在線路進入建築物處安裝避雷器進行防護。
4、雷電“反擊”：雷擊直擊雷防護裝置時，雷電流經接閃器，沿引下線流入接地裝置的過程中，由於各部分阻抗的作用，接閃器、引下線、接地裝置上將產生不同的較高對地電位，若被保護物與其間距不夠時，會發生直擊雷防護裝置對被保護物的放電現象，稱為“反擊”。
雷電“反擊”的防止措施有兩種：一是使被保護物與直擊雷防護裝置保持一定的安全距離；二是將被保護物與直擊雷防護裝置做等電位連接，使其之間不存在電位差。
接閃器除避雷針外，還有避雷帶、避雷網、避雷線等。
建築物的防雷分級：
建築物根據其重要性、使用性質、發生雷電事故的可能性和後果，按防雷要求分為三級。可參見《建築防雷設計規範》GB50057-2010。
1、一級防雷的建築物
凡製造、使用或貯存炸藥、火藥、起爆藥、火工品等大量爆炸物質的建築物，因電火花而引起爆炸，會造成巨大破壞和人身傷亡者。
具有 0區或10區爆炸危險環境的建築物。
具有 1區爆炸危險環境的建築物，因電火花而引起爆炸，會造成巨大破壞和人身傷亡者。
2、二級防雷的建築物
國家級重點文物保護的建築物。
國家級的會堂、辦公建築物、大型展覽和博覽建築物、大型火車站、國賓館、國家級檔案館、大型城市的重要給水水泵房等特別重要的建築物。
國家級計算中心、國際通訊樞紐等對國民經濟有重要意義且裝有大量電子設備的建築物。
製造、使用或貯存爆炸物質的建築物，且電火花不易引起爆炸或不致造成巨大破壞和人身傷亡者。
具有1區爆炸危險環境的建築物，且電火花不易引起爆炸或不致造成巨大破壞和人身傷亡者。
具有2區或11區爆炸危險環境的建築物。
工業企業內有爆炸危險的露天鋼質封閉氣罐。
預計雷擊次數大於0.06次/a的部、省級辦公建築物及其它重要或人員密集的公共建築物。
預計雷擊次數大於0.3 次/a的住宅、辦公樓等一般性民用建築物。
3、三級防雷建築物
省級重點文物保護的建築物及省級檔案館。
預計雷擊次數大於或等於0.012次/a，且小於或等於0.06次/a 的部、省級辦公建築物及其它重要或人員密集的公共建築物。
預計雷擊次數大於或等於0.06次/a，且小於或等於 0.3 次/a的住宅、辦公樓等一般性民用建築物。
預計雷擊次數大於或等於0.06次/a的一般性工業建築物。
根據雷擊後對工業生產的影響及產生的後果，並結合當地氣象、地形、地質及周圍環境等因素，確定需要防雷的21區、22區、23 區火災危險環境。
在平均雷暴日大於15d/a的地區，高度在15m及以上的煙囪、水塔等孤立的高聳建築物；在平均雷暴日小於或等於15d/a的地區，高度在20m及以上的煙囪、水塔等孤立的高聳建築物。
注：建築物年預計雷擊次數計算參見GB50057-2010《建築物防雷設計規範》附錄A
建築物易受雷擊的部位：
建築物易受雷擊部位與多種因素有關，特別是建築物屋頂坡度與雷擊部位關係較大。
① 平屋面或坡度不大於1/10的屋面—簷角、女兒牆、屋簷，如圖（a）、（b）。
② 坡度大於1/10且小於1/2的屋面—屋角、屋脊、簷角、屋簷，如圖（c）。
③ 坡度不小於1/2的屋面—屋角、屋脊、簷角，如圖（d）。
建築物的防雷裝置組成：
1、接閃器應由下列的一種或多種組成：
獨立避雷針； 架空避雷線或架空避雷網；
直接裝設在建築物上的避雷針、避雷帶或避雷網。
（1）避雷針：安裝在建築物突出部位或獨立裝設的針形導體。可以吸引雷電流進行放電，從而保護建築物免受雷擊。
避雷針宜採用圓鋼或焊接鋼管制成，其直徑不應小於下列數值：
針長1m以下：圓鋼為12mm；鋼管為20mm。
針長1～2m：圓鋼為16mm；鋼管為25mm。
煙囪頂上的針：圓鋼為20mm；鋼管為40mm。
（2）避雷帶和避雷網：避雷帶是設置於屋脊、屋簷、屋角、女兒牆和山牆等條形長帶；避雷網相當於縱橫交錯的避雷帶疊加在一起，即可防直擊雷，又可防感應雷。
避雷網和避雷帶宜採用圓鋼或扁鋼，優先採用圓鋼。圓鋼直徑不應小於8mm。扁鋼截面不應小於48mm2，其厚度不應小於4mm。
當煙囪上採用避雷環時，其圓鋼直徑不應小於12mm。扁鋼截面不應小於100mm2，其厚度不應小於4mm。
（3）避雷線：架設在架空線路之上，保護架空線路免受直接雷擊。避雷線和避雷網宜採用截面不小於35mm2的鍍鋅鋼絞線。
2、引下線：連接接閃器和接地裝置的金屬導體。
引下線宜採用圓鋼或扁鋼，宜優先採用圓鋼，圓鋼直徑不應小於 8mm。扁鋼截面不應小於48mm2，其厚度不應小於4mm。
當煙囪上的引下線採用圓鋼時，其直徑不應小於12mm；採用扁鋼時，其截面不應小100mm2，厚度不應小於4mm。
引下線應沿建築物外牆明敷，並經最短路徑接地；建築藝術要求較高者可暗敷，但其圓鋼直徑不應小於10mm，扁鋼截面不應小於80mm2。
建築物的消防梯、鋼柱等金屬構件宜作為引下線，但其各部件之間均應連電氣通路。
採用多根引下線時，宜在各引下線上於距地面0.3m至1.8m之間裝設斷接卡。
當利用混凝土內鋼筋、鋼柱作為自然引下線並同時採用基礎接地體時，可不設斷接卡，利用鋼筋作引下線時應在室內外的適當地點設若干連接板，該連接板可供測量、接人工接地和作等電位連接用。當僅利用鋼筋作引下線並採用埋於土壤中的人工接地體時，應在每根引下線上於距地面不低於0.3m處設接地體連接板。採用埋於土壤中的人工接地體時應設斷接卡，其上端應與連接板或鋼柱焊接。連接板處宜有明顯標誌。
在易受機械損壞和防人身接觸的地方，地面上1.7m 至地面下0.3m的一段接地線應採取暗敷或鍍鋅角鋼、改性塑料管或橡膠管等保護設施。
3、接地裝置：接地體和接地線組成的總體稱為接地裝置。
（1）接地體或接地極：直接與土壤接觸的金屬導體稱為接地體或接地極。接地體可分為人工接地體和自然接地體。
人工接地體是指專門為接地而裝設的接地體；自然接地體是指兼作接地體用的直接與大地接觸的各種金屬構件、金屬管道及建築物的混凝土基礎內鋼筋等。
（2）接地線：連接於電氣設備接地部分與接地體間的金屬導線稱為接地線。
（3）接地裝置相關規定：
埋於土壤中的人工垂直接地體宜採用角鋼、鋼管或圓鋼；埋於土壤中的人工水平接地體宜採用扁鋼或圓鋼。圓鋼直徑不應小於10mm；扁鋼截面不應小於100 mm2，其厚度不應小於4mm；角鋼厚度不應小於4mm；鋼管壁厚不應小於3.5 mm。在腐蝕性較強的土壤中，應採取熱鍍鋅等防腐措施或加大截面。接地線應與水平接地體的截面相同。
人工垂直接地體的長度宜為2.5m。人工垂直接地體間的距離及人工水平接地體間的距離宜為5m，當受地方限制時可適當減小。
人工接地體在土壤中的埋設深度不應小於0.5m。接地體應遠離由於磚窯、煙道等高溫影響使土壤電阻率升高的地方。
防直擊雷的人工接地體距建築物出人口或人行道不應小於3m。當小於3m時應採取下列措施之一：
水平接地體局部深埋不應小於1m；
水平接地體局部應包絕緣物，可採用50～80mm厚的瀝青層；
採用瀝青碎石地面或在接地體上面敷設50～80mm厚的瀝青層，其寬度應超過接地體2m。
埋在土壤中的接地裝置，其連接應採用焊接，並在焊接處作防腐處理。
建築物防雷措施：
1、一類防雷建築物措施
（1）應裝設獨立的避雷針或架空避雷線（網），使被保護的建築物及其相關裝置牌接閃器的保護範圍內。架空避雷網的網格尺寸不應大於5*5m或6*4m。
（2）獨立避雷針的杆塔、架空避雷線的端部和架空避雷網的各支柱處應至少設一根引下線。對用金屬製成或有焊接、綁紮連接鋼筋網的杆塔、支柱，宜利用其作為引下線。
（3）獨立避雷針和架空避雷線（網）的支柱及其接地裝置至被保護建築物及與其有聯繫的管道、電纜等金屬之間的距離不得小於3米。
（4）架空避雷線至屋面和各種突出屋面的風帽、放散管等物體之間的距離不得小於3米。
（5）當建築物高於30米時，尚應採取防側擊措施。
（6）當樹木高於建築物且不在接閃器保護範圍之內時，樹木與建築物之間的淨距不應小於5米。
2、二類防雷建築物措施
（1）宜採用裝設在建築物上的避雷針或架空避雷線（網）或由其混合組成的接閃器，避雷網（帶）應沿屋角、屋脊和簷角等易受雷擊的部位敷設，並應在整個屋面組成不大於10*10m或12*8m。
（2）引下線不少於兩根，並應沿建築物四周均勻或對稱佈置，其間距不應大於18米。
（3）高度超過45米的建築物，應採取防側擊和等電位保護措施。
（4）有爆炸危險的露天鋼質封閉氣罐，當其壁厚不小於4mm時，可不裝設接閃器，但應接地，且接地點不應少於兩處；兩接地點間距不宜大於30米，衝擊接地電阻不應大於30歐姆。
3、三類防雷建築物措施
（1）宜採用裝設在建築物上的避雷針或架空避雷線（網）或由其混合組成的接閃器，避雷網（帶）應沿屋角、屋脊和簷角等易受雷擊的部位敷設，並應在整個屋面組成不大於20*20m或24*16m。平屋面的建築物，當其寬度不大於20米時，可僅沿周邊敷設一圈避雷帶。
（2）引下線不少於兩根，並應沿建築物四周均勻或對稱佈置，其間距不應大於25米。周長不超過25米，高不超過40米，可只設一根引下線。
（3）磚煙囟、鋼筋混凝土煙囪，宜在煙囪上裝設避雷針或避雷環保護。多支避雷針應連接在閉合環上。金屬煙囪應作為接閃器和引下線。
（4）高度超過60米的建築物，應採取防側擊和等電位措施。
4、滾球法：
在一定高度的避雷針下面，有一個安全區域，在這個區域中的物體基本上不致遭受雷擊，故稱為避雷針的保護範圍。單支避雷針保護範圍可以用“滾球法”求得，其形狀是一個對稱的錐體。
（1）當避雷針高度h小於或等於滾球半徑hr時：
① 距地面hr處作一平行於地面的平行線。
② 以避雷針針尖為圓心，以hr為半徑，作弧線交平行線於A、B兩點。
③ 分別以A、B為圓心，hr為半徑作弧線，該兩條弧線上與避雷針尖相交，下與地面相切，再將此兩條弧線以避雷針為軸旋轉180°，形成的圓弧曲面體空間就是避雷針的保護範圍。
④ 避雷針在hx高度x—x′平面上的保護半徑rx按下式確定：
（2）當避雷針高度h＞hr時，在避雷針上取高度hr的一點代替單支避雷針的針尖作為圓心，其餘同第（1）條方法。
接地：
接地的類型：
1、按功能分類
工作接地：為了保證電氣設備在正常的情況下可靠的工作。各種工作接地都有其各自的功能，如：變壓器、發電機的中性點直接接地能在運行中維持三相系統中相線對地電壓不變；又如電壓互感器一次線圈中性點接地是為了測量一次系統相對地的電壓源，中性點經消弧線圈接地能防止系統出現過電壓等。
保護接地：將電氣設備的金屬外殼、配電裝置的構架、線路的塔杆等正常情況下不帶電，但可能因絕緣損壞而帶電的所有部分接地。因為這種接地的目的是保護人身安全，故稱為保護接地或安全接地。
防雷接地：給防雷保護裝置（避雷針、避雷線、避雷網）向大地洩放雷電流提供通道。
防靜電接地：為了防止靜電引起易燃易爆氣體或液體發生火災或爆炸，而對貯氣體或液體管道、容器等設置的接地。
重複接地：三相四線制的零線(或中性點)一處或多處經及接地裝置與大地再次可靠連接，稱為重複接地。
2、按接線方式分類
按國際電工委員會(IEC)的規定低壓電網有五種接地方式。
第一個字母表示電源中性點的對地關係：
T—中性點直接接地；
I—中性點與地絕緣，或經高阻抗接地。
第二個字母表示裝置的外露可導電的部分對地關係；
T—外露可導電部分對地直接電氣連接；
N—外露可導電部分經過保護線與接地點相連。
橫線後面的字母(S、C或C-S)表示保護線與中性線的結合情況。
（1）TN系統
當設備帶電部分與外殼相連時，短路電流經外殼和N線（或PE線）而形成單相短路，顯然該短路電流較大，可使保護線快速而可靠地動作，將故障部分與電源斷開，消除觸電危險。
中性線N和保護線PE完全分開的稱為TN-S系統；N線與PE線前段共用、後段分開的稱為TN-C-S系統；N線與PE線完全共用的稱為TN-C系統。
TN-S系統是我國現在應用最為廣泛的一種系統。在自帶變配電所的建築中，幾乎無一例外地採用了TN-S系統；在建築小區中，也有一些採用了TN-S系統。
TN-C-S系統也是現在應用比較廣泛的一種系統。工廠的低壓配電系統、城市公共低壓電網、小區的低壓配電系統等採用TN-C-S系統的較多。一般在採用TN-C-S系統時，都要同時採用重複接地這一技術措施，即在系統由TN-C變成TN-S處，將PEN線再次接地，以提高系統的安全性能。
TN-C系統現在已經很少採用。
（2）TT系統
TT系統的電源中性點直接接地，也引出N線，而設備的外露可導電部分則經各自的PE線分別接地。
TT系統的使用能減少人體觸電的危險，但是不夠安全。為保障人身安全，根據IEC標準應加裝漏電保護器（漏電開關）。
在有些國家中，TT系統的應用十分廣泛，工業與民用
的配電系統都大量採用TT系統。在我國TT系統主要用於城市公共配電網和農網。在實施剩餘電流保護的基礎上，TT系統有很多的優點，是一種值得推廣的接地形式。在農網改造中，使用TT系統已比較普遍。
（3）IT系統
IT系統又稱為三相三線制系統。當電氣設備發生單相接地故障時，接地電流將通過人體和電網、大地之間的電容構成迴路。一般情況下，此電流是不大的，但是，如果電網絕緣強度顯著下降，這個電流可能達到危險程度。
IT系統常用於對供電連續性要求較高的配電系統，或用於對電擊防護要求較高的場所。前者如礦山巷道的供電，後者如醫院手術室的配電等。
電氣裝置接地保護範圍：
1、電機、變壓器、電器、手握式及移動式電器；
2、電力設備的傳動裝置；
3、室內外配電裝置的金屬構架，鋼筋混凝土構架的鋼筋及靠近帶電部分的金屬圍欄等；
4、配電屏及控制屏的框架；
5、電力線路的金屬保護管、各種金屬接線盒(如開關、插座等金屬接線盒)，敷線的鋼索、電纜橋架、線槽，起重運輸設備的金屬管道；
6、電纜的金屬外皮及電力電纜接線盒、終端盒；
7、在非瀝青地面場所的小接地電流系統中架空電力線路的金屬桿塔。安裝在電力線路上的開關、電容器等電力設備及支架等。
以上設備的外露金屬部分按低壓系統(TN、TT、IT)的分類分別接地和接零。另外在使用過程中產生靜電並對正常工作有影響的場所，宜採取防靜電接地措施，在共用接地系統中，防靜電接地可與共用接地系統相連。
PE/PEN線的選擇：
作為保護線，PE線和PEN線的截面積應滿足：
具有足夠的機械強度；
在接地故障電流通過時具有熱穩定性；
其阻抗保證在發生接地故障時不致產生過高的接觸電壓，並滿足接地故障時保護裝置的靈敏性要求。
接地裝置：
與防雷部分接地裝置的內容基本相同，補充以下接地要求。
1、各種不同性質的接地裝置聯合接地時，接地電阻要求小於1歐姆。
2、接地裝置應優先利用建築物的自然接地體，當自然接地體的接地電阻達不到要求時應增加人工接地體。
3、建築物接地裝置宜採用共用接地裝置，但直擊雷與感應雷入地點不能共點。
等電位聯結：
等電位聯結原理：等電位聯結就是把建築物內/附近的所有金屬物，如建築物的基礎鋼筋、自來水管、煤氣管及其金屬屏蔽層，電力系統的零線、建築物的接地系統，用電氣連接的方法連接起來，使整座建築物成為一個良好的等電位體。
等電位聯結的目的就是使整個建築物的正常非帶電導體處於電氣連通狀態，防止設備與設備之間、系統與系統之間危險的電位差，確保設備和人員的安全。
在建築電氣工程中，常見的等電位聯結措施有三種，即總等電位聯結、輔助等電位聯結和局部等電位聯結。其中局部等電位聯結是輔助等電位聯結的一種擴展。這三者在原理上都是相同的，不同之處在於作用範圍和工程做法。
1、總等電位聯結（MEB）
總等電位聯結是在建築物電源進線處採取的一種等電位連接措施，它所需連接的導電部分如下：
進線配電箱的PE(或PEN)母排；
公共設施的金屬管道，如上、下水管道和熱力、煤氣等管道；
應儘可能包括建築物金屬結構；
如果有人工接地，也包括其接地極引線。
2、輔助等電位聯結（SEB）
將兩個可能帶不同電位的設備外露可導電部分和(或)裝置外可導電部分用導線直接連接，可使故障接觸電壓大幅降低。
助等電位聯結既可直接用於降低接觸電壓，又可作為總等電位聯結的一個補充進一步降低接觸電壓。
3、局部等電位聯結（LEB）
當需要在一局部場所範圍內作多個輔助等電位連接時，可將多個輔助等電位連接通過一個等電位連接端子板實現，這種方式叫做局部等電位連接。這塊端子板稱為局部等電位連接端子板。
局部等電位連接應通過局部等電位連接端子板將以下部分連接起來：
PE母線或PE幹線；公用設施金屬管道；
儘可能包括建築物金屬構件；
其他裝置外可導電體和裝置的外露可導電部分。
等電位聯結線截面的選擇：
防雷接地設計的基本步驟：
1、接收建築結構條件，弄清建築結構形式；
2、確定防雷等級，以及防雷接地形式；
3、收集工藝、暖通、水道、自控條件；
4、繪製防雷接地圖紙，編寫防雷接地說明；
5、給建築結構專業提二次條件。
本文來源於互聯網，暖通南社整理編輯。