建筑電氣防雷接地系統(tǒng)簡(jiǎn)述_電力論文

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　　建筑電氣防雷接地系統(tǒng)簡(jiǎn)述
　　張靜河北建設(shè)集團(tuán)有限公司設(shè)計(jì)院分公司
　　張?jiān)鲽櫤颖苯ㄔO(shè)集團(tuán)有限公司一分公司
　　摘要：建筑物電氣系統(tǒng)的可靠性是關(guān)系到人身安全及設(shè)備安全運(yùn)行的重要環(huán)節(jié)。由于接地系統(tǒng)出現(xiàn)問(wèn)題而造成的設(shè)備損壞，人身傷害等事故時(shí)有發(fā)生。因此，如何確保防雷接地系統(tǒng)的安全可靠，是建筑電氣系統(tǒng)中非常重要的一環(huán)。
　　關(guān)鍵詞：避雷裝置引下線接地裝置等電位聯(lián)結(jié)
　　隨著現(xiàn)代社會(huì)的飛速發(fā)展，電力設(shè)施與設(shè)備已與現(xiàn)代人類的工作與生活密不可分。但由于種種原因，電氣設(shè)備在帶給人們工作與生活的便利的同時(shí)，由此產(chǎn)生的問(wèn)題也帶給人類的生產(chǎn)與生活不少煩惱與損失，甚至?xí)斐刹豢赏旎氐暮蠊Ｒ虼�，電氣安全不僅已成為電氣操作與維護(hù)人員消除安全生產(chǎn)隱患、防止傷亡事故、保障職工健康的重點(diǎn)，同時(shí)也是電氣專業(yè)人員首要面臨并著力解決的課題，電氣安全工作將向著更科學(xué)、更實(shí)用、更深入、更系統(tǒng)的方向發(fā)展。作為電氣安全重中之重的內(nèi)容則是防雷接地系統(tǒng)。
　　讓雷電流迅速導(dǎo)入大地以防止雷擊災(zāi)害為目的接地叫做防雷接地。防雷接地裝置包括以下部分：1）雷電接受裝置：直接或間接接受雷電的金屬桿（接閃器），如避雷針、避雷帶（網(wǎng)）、架空地線及避雷器等。2）接地線（引下線）：雷電接受裝置與接地裝置連接用的金屬導(dǎo)體。3）接地裝置：接地線和接地體的總和。接地體指的是降阻劑、離子接地極、扁鋼等。
　　以下僅從防雷接地系統(tǒng)構(gòu)成及需重視的方面進(jìn)行闡述。
　　避雷裝置
　　避雷裝置一般分為避雷網(wǎng)及避雷器。避雷網(wǎng)宜采用裝設(shè)在建筑物上的避雷網(wǎng)(帶)或避雷針或由其混合組成的接閃器。避雷網(wǎng)(帶)應(yīng)按規(guī)范規(guī)定沿屋角、屋脊、屋檐和檐角等易受雷擊的部位敷設(shè)，并應(yīng)在整個(gè)屋面組成不大于10m×10m或12m×8m（網(wǎng)格密度按建筑物類別確定）的網(wǎng)格。所有避雷針應(yīng)采用避雷帶相互連接。避雷器的作用是用來(lái)保護(hù)電力系統(tǒng)中各種電器設(shè)備免受雷電過(guò)電壓、操作過(guò)電壓、工頻暫態(tài)過(guò)電壓沖擊而損壞的一個(gè)電器。避雷器的類型主要有保護(hù)間隙、閥型避雷器和氧化鋅避雷器。保護(hù)間隙主要用于限制大氣過(guò)電壓，一般用于配電系統(tǒng)、線路和變電所進(jìn)線段保護(hù)。閥型避雷器與氧化鋅避雷器用于變電所和發(fā)電廠的保護(hù)，在500KV及以下系統(tǒng)主要用于限制大氣過(guò)電壓，在超高壓系統(tǒng)中還將用來(lái)限制內(nèi)過(guò)電壓或作內(nèi)過(guò)電壓的后備保護(hù)。民用建筑中一般采用避雷網(wǎng)作為接閃裝置，而在電網(wǎng)線桿、變電所等建筑上一般采用避雷器作為接閃裝置。
　　避雷網(wǎng)施工時(shí)，應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，位置正確、固定牢靠、防腐均勻良好。網(wǎng)格和彎曲半徑正確，跨越建筑物變形縫有補(bǔ)償措施，支持件間距均勻。女兒墻陽(yáng)角處避雷網(wǎng)應(yīng)做成Ω彎，以避免保護(hù)角度不到位。同時(shí)應(yīng)注意避雷線彎曲處不得小于90度，彎曲半徑不得小于圓鋼直徑的10倍。
　　引下線
　　引下線指連接接閃器與接地裝置的金屬導(dǎo)體。防雷裝置的引下線應(yīng)滿足機(jī)械強(qiáng)度、耐腐蝕和熱穩(wěn)定的要求。引下線不應(yīng)少于兩根，并應(yīng)沿建筑物四周均勻或?qū)ΨQ布置，其間距不應(yīng)大于18m（引下線間距按建筑物類別確定）。當(dāng)僅利用建筑物四周的鋼柱或柱子鋼筋作為引下線時(shí)，可按跨度設(shè)引下線，但引下線的平均間距不應(yīng)大于18m。利用主筋（直徑不小于φ16mm）作引下線時(shí)，接設(shè)計(jì)要求找出全部主筋位置，用油漆做好標(biāo)記，按設(shè)計(jì)要求焊好測(cè)試點(diǎn)，隨鋼筋串聯(lián)焊接至頂層，焊接出一定長(zhǎng)度的引下線，搭接長(zhǎng)度不應(yīng)小于6D，做完后請(qǐng)有關(guān)人員進(jìn)行隱檢，做好隱檢記錄。
　　接地裝置
　　接地裝置是指埋設(shè)在地下的接地電極與由該接地電極到設(shè)備之間的連接導(dǎo)線的總稱。接地裝置是由埋入土中的金屬接地體（角鋼、扁鋼、鋼管等）和連接用的接地線構(gòu)成。是針對(duì)防雷保護(hù)的需要而設(shè)置的接地。例如避雷針（線）、避雷器的接地，目的是使雷電流順利導(dǎo)入大地，以利于降低雷過(guò)電壓，故又稱過(guò)電壓保護(hù)接地。接地裝置由接地極、接地極引線和接地母排三部分組成，它被用以實(shí)現(xiàn)電氣系統(tǒng)與大地相連接的目的。與大地直接接觸實(shí)現(xiàn)電氣連接的金屬物體為接地極。它可以是人工接地極，也可以是自然接地極。對(duì)此接地極可賦以某種電氣功能，例如用以作系統(tǒng)接地、保護(hù)接地或信號(hào)接地。總等電位聯(lián)結(jié)是建筑物電氣裝置的參考電位點(diǎn)，通過(guò)它將電氣裝置內(nèi)需接地的部分與接地極相連接，從而實(shí)現(xiàn)建筑物內(nèi)大件導(dǎo)電部分間的總等電位聯(lián)結(jié)。接地極與接地母排之間的連接線稱為接地極引線。
　　接地裝置最易發(fā)生的是腐蝕問(wèn)題、埋深問(wèn)題。
　　由于腐蝕造成接地裝置不能滿足接地短路電流熱穩(wěn)定的要求。接地裝置容易發(fā)生腐蝕的部位主要有：設(shè)備接地引下線及其連接螺絲；焊接頭；電纜溝內(nèi)的均壓帶；水平接地體。設(shè)備接地引下線應(yīng)采用熱鍍鋅鋼材，連接螺絲應(yīng)購(gòu)買質(zhì)量好的鍍鋅螺絲，并應(yīng)每年檢查一次，如發(fā)生銹蝕應(yīng)及時(shí)更換。接地體的連接應(yīng)采用焊接，焊接處焊縫應(yīng)飽滿并有足夠的機(jī)械強(qiáng)度，不得有夾渣、咬肉、裂紋、虛焊、氣孔等缺陷，焊接處的藥皮敲凈后，刷瀝青做防腐處理。如有明漏部位，還應(yīng)補(bǔ)刷兩道銀粉漆。電纜溝內(nèi)應(yīng)降低相對(duì)濕度，以消除電化學(xué)腐蝕的影響。均壓帶采用熱鍍鋅材料。水平接地體腐蝕常見于人工接地體，例如增加的接地極，建筑物外圈敷設(shè)的扁鐵均壓帶。因目前防腐涂料材質(zhì)原因（包括使用熱鍍鋅材料），其壽命均不太長(zhǎng)。通常作法主要考慮采用降阻防腐劑；改變接地體材質(zhì)（例如選用銅材）；采用無(wú)腐蝕性或腐蝕性小的土壤，并避免施工垃圾回填，以盡量減小導(dǎo)致腐蝕的因素。
　　等電位聯(lián)結(jié)
　　等電位聯(lián)結(jié)是指所有進(jìn)入建筑物的外來(lái)導(dǎo)電物均應(yīng)做等電位聯(lián)結(jié)。當(dāng)外來(lái)導(dǎo)電物、電力線、通信線在不同地點(diǎn)進(jìn)入建筑物時(shí)，宜設(shè)若干等電位聯(lián)結(jié)帶，并應(yīng)就近連到環(huán)形接地體、內(nèi)部環(huán)形導(dǎo)體或此類鋼筋上。它們?cè)陔姎馍鲜秦炌ǖ牟⑦B通到接地體，含基礎(chǔ)接地體。GB50343-2004定義“設(shè)備和外漏可導(dǎo)電部分的電位基本相等的電氣聯(lián)結(jié)。”GB50057-94對(duì)等電位聯(lián)結(jié)定義“將分開的裝置、諸導(dǎo)電物體等用等電位連接導(dǎo)體或電涌保護(hù)器連接起來(lái)以減小雷電流在它們之間產(chǎn)生的電位差。”不管如何定義，都是強(qiáng)調(diào)有可能帶電傷人或物的導(dǎo)電體被連接并和大地電位相等的連接就叫等電位聯(lián)結(jié)。
　　等電位聯(lián)結(jié)有總等電位聯(lián)結(jié)、局部等電位聯(lián)結(jié)和輔助等電位聯(lián)結(jié)。
　　總等電位聯(lián)結(jié)（MEB）：總等電位聯(lián)結(jié)一般位于建筑物的變配電室或進(jìn)戶總柜處，通過(guò)總等電位聯(lián)結(jié)端子排將下列可導(dǎo)電部分連通：變配電室或進(jìn)戶總柜處的PE（PEN）母排；進(jìn)出戶金屬管道；建筑物鋼筋網(wǎng)或鋼結(jié)構(gòu)建筑物的金屬結(jié)構(gòu)；接地裝置。
　　局部等電位聯(lián)結(jié)（LEB）：GB50096—1999《住宅設(shè)計(jì)規(guī)范》6．5．2規(guī)定：住宅供電系統(tǒng)應(yīng)采用TT、TN—c—s或TN—s接地制式，并進(jìn)行總等電位聯(lián)結(jié)；衛(wèi)生間宜作局部等電位聯(lián)結(jié)。該規(guī)范所指的衛(wèi)生間是具有洗澡設(shè)施的衛(wèi)生間，又稱濕式衛(wèi)生間。在規(guī)范的條文說(shuō)明中對(duì)此條作如下說(shuō)明：洗浴時(shí)人體皮膚潮濕，阻抗下降，沿金屬管道傳導(dǎo)來(lái)的較小電壓即可引起電擊傷亡事故，在衛(wèi)生間內(nèi)作“局部等電位聯(lián)結(jié)”可使衛(wèi)生間處于同一電位，防止出現(xiàn)危險(xiǎn)的接觸電壓。
　　具體作法是：在衛(wèi)生間內(nèi)將各種金屬管道、結(jié)構(gòu)件（包括混凝土樓板中的鋼筋）以及進(jìn)入衛(wèi)生間內(nèi)的管線，用不小于4mm2的塑料軟銅線，通過(guò)等電位聯(lián)結(jié)端子箱互相連通。等電位聯(lián)結(jié)導(dǎo)線在地板或墻內(nèi)暗敷時(shí)要穿塑料管保護(hù)，其目的是更換導(dǎo)線方便，并可防止渦流的產(chǎn)生。衛(wèi)生間內(nèi)的金屬管道的連接處一般不需加跨接線，若發(fā)現(xiàn)導(dǎo)通不良時(shí)，應(yīng)作跨接。當(dāng)衛(wèi)生間內(nèi)的水管是塑料管或包塑金屬管時(shí)，等電位跨接線可接在自來(lái)水龍頭上；采用金屬水管時(shí)，跨接線直接接在水管上。衛(wèi)生間內(nèi)的污水管因與進(jìn)水管之間是不通的，因此污水管也要作等電位聯(lián)結(jié)，可接在地漏的管子上。在投入使用后應(yīng)定期作導(dǎo)通性測(cè)試。
　　綜上所述，建筑防雷接地系統(tǒng)是一項(xiàng)非常重要的系統(tǒng)工程，它所起的作用是無(wú)可替代的。不論是設(shè)計(jì)還是在施工時(shí)，保證人身生命安全是至關(guān)重要的。因此，要進(jìn)一步完善設(shè)計(jì)方案，以適應(yīng)不同地區(qū)對(duì)防雷接地系統(tǒng)的不同要求。在施工方面，要逐步提高相關(guān)人員的施工工藝水平，并加強(qiáng)監(jiān)督檢查，保證安裝質(zhì)量，以利于整個(gè)系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。
　　參考文獻(xiàn)：1、《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》JGJ/T16-92
　　2、《住宅設(shè)計(jì)規(guī)范》GD50096-1996
　　3、《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-1994(2000)