建筑防雷接地的原因:為了防止雷電的危害而進(jìn)行的接地,叫做防雷接地。防雷接地作用不言而喻,不接地就無法對地釋放雷電流。規(guī)范的利用建筑物基礎(chǔ)和主體鋼筋做接地極和引下線以及人工接地裝置、接閃器的安裝作了具體要求。設(shè)計(jì)對防雷接地阻值都給出了參數(shù),接地體和引下線完成后要測試,接閃器完成后整個(gè)系統(tǒng)才能測試。人工接地引下線要順直,不存在死角,引下線金屬保護(hù)管要與引下線做電氣聯(lián)通。避雷器帶形成等電位可防靜電危害。人工接地裝置接地體間距不小于5m是為了降低接地體屏蔽作用。防雷裝置的類型、作用、人身防雷措施:防雷設(shè)備有避雷器(管型避雷器、閥型避雷器和氧化鎊避雷器)用于電氣設(shè)備防雷。當(dāng)線路受雷擊時(shí),避雷器間隙被擊穿,將雷電引入大地,這時(shí)進(jìn)入被保護(hù)設(shè)備的電壓僅為雷電波通過避雷器及其引線和接地裝置產(chǎn)生的“殘壓”。雷電流通過以后,避雷器間隙又恢復(fù)絕緣狀態(tài),系統(tǒng)仍可正常運(yùn)行。避雷針用于建筑物和一般設(shè)備防雷使用,當(dāng)遇到直接雷擊時(shí),避雷針能夠安全的將雷電流引入大地,保護(hù)建筑物和設(shè)備。
現(xiàn)代防雷保護(hù)包括外部防雷保護(hù)(建筑物或設(shè)施的直擊雷防護(hù))和內(nèi)部防雷保護(hù)(雷電電磁脈沖的防護(hù))兩部份,外部防雷系統(tǒng)主要是為了保護(hù)建筑物免受直接雷擊引起火災(zāi)事故及人身安全事故,而內(nèi)部防雷系統(tǒng)則是防止雷電波侵入、雷擊感應(yīng)過電壓以及系統(tǒng)操作過電壓侵入設(shè)備造成的毀壞,這是外部防雷系統(tǒng)無法保證的。防雷是一個(gè)很復(fù)雜的問題,不可能依靠
一、二種先進(jìn)的防雷設(shè)備和防雷措施就能完全消除雷擊過電壓和感應(yīng)過電壓的影響,必須針對雷害入侵途徑,對各類可能產(chǎn)生雷擊的因素進(jìn)行排除,采用綜合防治——接閃、均壓、屏蔽、接地、分流(保護(hù)),才能將雷害減少到最低限度。
1、接閃接閃裝置就是我們常說的避雷針、避雷帶、避雷線或避雷網(wǎng),接閃就是讓在一定程度范圍內(nèi)出現(xiàn)的閃電放電不能任意地選擇放電通道,而只能按照人們事先設(shè)計(jì)的防雷系統(tǒng)的規(guī)定通道,將雷電能量泄放到大地中去。
2、均壓接閃裝置在接閃雷電時(shí),引下線立即產(chǎn)生高電位,會對防雷系統(tǒng)周圍的尚處于地電位的導(dǎo)體產(chǎn)生旁側(cè)閃絡(luò),并使其電位升高,進(jìn)而對人員和設(shè)備構(gòu)成危害。為了減少這種閃絡(luò)危險(xiǎn),最簡單的辦法是采用均壓環(huán),將處于地電位的導(dǎo)體等電位連接起來,一直到接地裝置。室內(nèi)的金屬設(shè)施、電氣裝置和電子設(shè)備,如果其與防雷系統(tǒng)的導(dǎo)體,特別是接閃裝置的距離達(dá)不到規(guī)定的安全要求時(shí),則應(yīng)該用較粗的導(dǎo)線把它們與防雷系統(tǒng)進(jìn)行等電位連接。這樣在閃電電流通過時(shí),室內(nèi)的所有設(shè)施立即形成一個(gè)“等電位島”,保證導(dǎo)電部件之間不產(chǎn)生有害的電位差,不發(fā)生旁側(cè)閃絡(luò)放電。完善的等電位連接還可以防止閃電電流入地造成的地電位升高所產(chǎn)生的反擊。為了徹底消除雷電引起的毀壞性的電位差,就特別需要實(shí)行等電位連接,電源線、信號線、金屬管道等都要通過過壓保護(hù)器進(jìn)行等電位連接,各個(gè)內(nèi)層保護(hù)區(qū)的界面處同樣要依此進(jìn)行局部等電位連接,并最后與等電位連接母排相連。
3、屏蔽屏蔽就是利用金屬網(wǎng)、箔、殼或管子等導(dǎo)體把需要保護(hù)的對象包圍起來,使雷電電磁脈沖波入侵的通道全部截?cái)?。所有的屏蔽套、殼等均需要接地。屏蔽是防止雷電電磁脈沖輻射對電子設(shè)備影響的最有效方法。
4、接地接地就是讓已經(jīng)內(nèi)入防雷系統(tǒng)的閃電電流順利地流入大地,而不能讓雷電能量集中在防雷系統(tǒng)的某處對被保護(hù)物體產(chǎn)生破壞作用,良好的接地才能有效地泄放雷電能量,降低引下線上的電壓,避免發(fā)生反擊。過去有些規(guī)范要求電子設(shè)備單獨(dú)接地,目的是防止電網(wǎng)中雜散電流或暫態(tài)電流干擾設(shè)備的正常工作。90年代以前,部隊(duì)的通信導(dǎo)航裝備以電子管器件為主,采用模擬通信方式,模擬通信對干擾特別敏感,為了抗干擾,所以都采取電源與通信接地分開的辦法?,F(xiàn)在,防雷工程領(lǐng)域不提倡單獨(dú)接地。在iec標(biāo)準(zhǔn)和itu相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)中都不提倡單獨(dú)接地,美國標(biāo)準(zhǔn)ieeestd1100-1992更尖銳地指出:不建議采用任何一種所謂分開的、獨(dú)立的、計(jì)算機(jī)的、電子的或其它這類不正確的大地接地體作為設(shè)備接地導(dǎo)體的一個(gè)連接點(diǎn)。防雷接地是防雷系統(tǒng)中最基礎(chǔ)的環(huán)節(jié),也是防雷安裝驗(yàn)收規(guī)范中最基本的安全要求。接地不好,所有防雷措施的防雷效果都不能發(fā)揮出來。
5、分流(保護(hù))這是現(xiàn)代防雷技術(shù)迅猛發(fā)展的重點(diǎn),是保護(hù)各種電子設(shè)備或電氣系統(tǒng)的關(guān)鍵措施。所謂分流就是在一切從室外來的導(dǎo)體(包括電力電源線、數(shù)據(jù)線、電話線或天饋線等信號線)與防雷接地裝置或接地線之間并聯(lián)一種適當(dāng)?shù)谋芾灼鱯pd,當(dāng)直擊雷或雷擊效應(yīng)在線路上產(chǎn)生的過電壓波沿這些導(dǎo)線進(jìn)入室內(nèi)或設(shè)備時(shí),避雷器的電阻突然降到低值,近于短路狀態(tài),雷電電流就由此處分流入地了。雷電流在分流之后,仍會有少部份沿導(dǎo)線進(jìn)入設(shè)備,這對于一些不耐高壓的微電子設(shè)備來說是很危險(xiǎn)的,所以對于
避雷帶及其連接線經(jīng)過沉降溝(沉降溝:一座較長的多層建筑物,往往在橫向上把建筑物分成幾段,段與段之間留有一段空隙,防止各段下沉不一致,引起建筑物損壞)時(shí),應(yīng)備有10-20cm以上的伸縮余裕的跨越線。
1.進(jìn)單元的金屬管道要做等電位連接
2.利用柱內(nèi)鋼筋做引下線時(shí)按兩根一組計(jì)算一個(gè)長度
3.圈梁內(nèi)鋼筋焊接也是兩根一組
4.利用基礎(chǔ)鋼筋做接地時(shí)面積的計(jì)算
1.進(jìn)單元的金屬管道要做等電位連接
2.利用柱內(nèi)鋼筋做引下線時(shí)按兩根一組計(jì)算一個(gè)長度
3.圈梁內(nèi)鋼筋焊接也是兩根一組
4.利用基礎(chǔ)鋼筋做接地時(shí)面積的計(jì)算
施工過程防直擊雷和防感應(yīng)雷措施中常出現(xiàn)以下問題:一是避雷帶、引下線、接地體、均壓環(huán)搭接的連接長度不夠,焊接不飽滿,焊接處有夾渣、焊瘤、虛焊、咬肉和氣孔,沒有敲掉焊渣等缺陷。二是地鋼筋網(wǎng)的連接點(diǎn)的錯(cuò)焊、漏焊;作為外引接地聯(lián)結(jié)點(diǎn)或檢測點(diǎn)預(yù)埋件的漏設(shè)。尤其是建筑結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層,因構(gòu)造柱(墻)內(nèi)主鋼筋調(diào)整、防雷引下線鋼筋錯(cuò)接錯(cuò)焊的情況發(fā)生。三是用結(jié)構(gòu)鋼材代替避雷針(網(wǎng))及其引下線時(shí),焊接破壞鍍鋅層不刷防銹漆;或螺栓連接的連接片未經(jīng)處理,片與片接觸不嚴(yán)密等。四是引下點(diǎn)間距偏大,引下線跨越變形縫處未加設(shè)補(bǔ)償器,穿墻體時(shí)未加保護(hù)管。接地體安裝埋設(shè)深度不夠或引出線未作防腐處理。五是屋面金屬物,如管道、梯子、旗桿和設(shè)備外殼等,未與屋頂防雷系統(tǒng)相連,或等電位聯(lián)結(jié)跨接地線線徑不足。六是電氣設(shè)備接地(接零)的分支線未與接地干線連接,實(shí)行串聯(lián)連接。多層住宅采用TN-S系統(tǒng)時(shí),進(jìn)線在總電表箱處沒有重復(fù)接地,沒有按要求在配電間作MEB。七是低壓配電接地形式、電涌保護(hù)器(SPD)的設(shè)置及安裝工藝狀況、管線布設(shè)和屏蔽措施等與防雷設(shè)計(jì)要求不符。