防雷接地重要性(防雷接地重要性分析)
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建筑物防雷接地的重要性和要注意的质量通病
防雷、接地施工要点
(1)概述
民用建筑工程防雷设防分三级,屋顶一般采用25×4热镀锌扁钢作为避雷带沿女儿墙四周敷设,25×4热镀锌扁钢避雷带支持卡子间距为1米左右,但必须一致,转角处悬空段不大于1米,避雷带高出屋面装饰或女儿墙0.15米,同时屋面采用25×4热镀锌扁钢组成不等避雷网格。避雷网格沿屋面敷设,所有高出屋面的各种金属构件均需与避雷带焊接相连。
目前,一般民用建筑利用结构柱内或剪力墙内主钢筋作为引下线,钢筋上下焊接相连,直径大于16毫米二根为一组,柱子上端预埋100×100×8钢板,用于柱子内主钢筋与避雷带连接的转换。
工程接地体形式主要有人工接地体和利用基础作为接地体的形式。利用承台钢筋网、桩基钢筋连接构成等电位接地网络,接地电阻不大于1欧姆。
每层建筑物外墙连续梁内钢筋与楼层钢筋焊接成一体形成均压环,并与引下线可靠相连,外墙上的金属门窗、金属结构、外墙栏杆与均压环相连接以防侧击雷。
近几年,等电位联结要求日益严格,主要有总等电位联结、辅助等电位联结、局部等电位联结。机房、卫生间设备、金属管线等一般要作等电位接地。
(2)施工流程
施工准备→接地装置安装→引下线安装→避雷带支架制作安装→避雷网安装→接地电阻测试
(3)技术措施
材料齐全且符合设计要求,施工机具配备充足,施工图纸已对施工班组进行技术交底。
(4)主要施工方法
防雷接地工程包括接地装置、防雷引下线及避雷带的安装。施工采用标准为《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》(GB50169-92)
1)接地装置
a.按照设计图尺寸位置要求,将底板内两条结构主筋焊接连通,并与所经桩台及柱内的有关钢筋焊接(不同标高处利用两根竖向结构上下贯通),并将两根主筋用油漆做好标记,便于引出和检查。
b.所有焊接处焊缝应饱满并有足够的机械强度,不得有夹渣、咬肉、裂纹、虚焊、气孔等缺陷,焊接处的药皮敲净后,刷沥青作防腐处理,采用搭接焊时,其焊接长度要求如下:
●镀锌扁钢不小于其宽度的2倍,且至少3个棱边焊接。
●镀锌圆钢焊接长度为其直径的6倍,并应二面焊接。
●镀锌圆钢与镀锌扁钢连接时,其长度为圆钢直径的6倍。
c.每一处施工完毕后,应及时请质检部门进行隐蔽工程检查验收,合格后方能隐蔽,同时做好隐蔽工程验收记录。
2)引下线安装
利用建筑钢筋做引下线的情况,钢筋截面一定要满足设计要求。
钢筋的连接要满足规范要求,如建筑施工采用埋弧焊工艺,可不作处理,否则要进行接地跨接,搭接长度不应小于跨接钢筋直径的6倍。
3)避雷带
本工程避雷带采用25×4热镀锌扁钢。
a.支架安装:
在土建屋面结构施工时,应配合予埋支架。所有支架必须牢固,灰浆饱满、横平竖直。支架间距不大于1.5m且间距均匀,允许偏差30mm。转角处两边的支架距转角中心不大于250mm,成排支架水平度每2m检查段允许偏差3/1000,但全长偏差不得大于10mm。
b.避雷带安装
●将镀锌扁钢调直。
●避雷线安装时应平直、牢固,不得有高低起伏和弯曲现象,距离建筑物应一致,平直度每2m检查段允许偏差3/1000,但全长偏差不得大于10mm。
●避雷线弯曲处不得小于90°,弯曲半径不得小于镀锌扁铁直径的2.5倍。
●在建筑物的变形缝处应做防雷跨越处理。
4)电气接地施工方法
目前,根据《住宅设计规范》(GB50096-1999),接地制主要采用TT、TN-C-S或TN-S接地方式,并进行总等电位联结。
a.高/低压变配电房设备的接地系统,在房间内周围设置一条距地面300mm的水平接地环型带规格应按照设计要求。
b.开关柜、配电屏(箱)、电力变压器及各种用电设备、因绝缘破损而可能带电的金属外壳、电气用的独立安装的金属支架及传动机构、插座的接地孔,均应以专用接地(PE线)支线可靠相连,PE线应与接地装置连通并作重复接地。
c.当保护线(PE线)所用材质与相线相同时,PE线最小截面应符合下表要求,当PE线采用单芯绝缘导线时,按机械强度要求,截面不应小于:有机械性的保护时为2.5mm2,无机械性保护时为4mm2。
PE线最小截面一览表
相线芯线截面S(mm2) PE线最小截面S(mm2)
S≤16 S
16≤S≤35 16
S35 S/2d.所有外露的接地点、测试点,均应涂红色油漆并有标志牌写明用途。
e.火灾自动报警系统,楼宇设备自动监控系统(BMS)及其他弱电设备机房采用专用接地线,由接地装置引入控制室。
5)接地电阻测试
接地电阻测试仪型号采用ZC29B-2,仪表必须经专业计量。在测试前,先将检流计的指针调零,再将倍率标准杆置于最大倍数,慢摇,同时调整测量标度盘,使检流计为零。加速摇到120r/min左右,再调到平衡后,读标度盘的刻度,乘倍率就得所测的电阻值。注意电流探针的接线长度为40m,电位探测的接线长度为20m。
防雷接地 意义
106、什么叫防雷接地?防雷接地装置包括哪几部分?
答:为所雷电流迅速导入大地以防雷止雷害为目的的接地叫做防雷接地。防接地装置包括以下部分:
1) 雷电接受装置:直接或间接接受雷电的金属杆(接闪器),如避雷针、避雷带(网)、架空地线及避雷器等。
2) 接地线(引下线):雷电接受装置与接地装置连接用的金属导体。
3) 接地装置:接地线和接地体的总和。
107、接地装置的埋设有哪些要求?
答:接地装置的埋入深度及布置方式按设计要求施工。一般埋入地中的接地体顶端应距离地面0.5~0.8m。
1) 埋设时,角钢的下端要削尖,钢管的下端要加工成尖或圆管打扁垂直打入地下,扁钢埋入地下要立放。
2) 埋设前先挖一宽0.6m,深1m的地沟,再将接地体打入地下,上端露出沟底0.1~0.2m,以便焊接接地线。
3) 埋设前,要检查所有连接部分,必须用电焊或气焊焊接牢固,其接触面一般不得小于是10cm2,不得用锡焊。
4) 埋入后,接地体周围回填新土夯实,不得填入砖石焦渣等。为测量接地电阻方便,应在适当位置装接接线卡子,以备测量接地电阻之用。
5) 如利用地下水管或建筑物的金属构件自然接地体时,应保证在任何情况下都有良好的接触。

防雷在防灾减灾工作中的重要性???
雷电是一种自然灾害天气,它发生在因强对流天气而形成的雷雨云之间或雷雨云与大地之间的强烈放电现象。自然界的雷击主要有直击雷和感应雷两种,在雷暴活动区域内,直击雷是指雷云直接通过人体,建筑物或设备等对地放电所产生的电击现象,此时雷电的主要破坏力在于电流特性而不在于放电产生的高电位。雷电击中人体、建筑物或设备时,强大的雷电流转变成热能。雷击放电的电量大约为25~100C。据此估算,雷击点的发热量大约500~2000J。该能量可以熔化50~200mm3的钢材。因此雷电流的高温热效应将灼伤人体,引起建筑物燃烧,使设备部件熔化。
在雷电流流过的通道上,物体水分受热汽化而剧烈膨胀,产生强大的冲击性机械力。该机械力可以达到5000~6000N,因而可使人体组织,建筑物结构、设备部件等断裂破碎,从而导致人员伤亡、建筑物破坏,以及设备毁坏等;感应雷是指雷电在雷云之间或雷云对地的放电时,在附近的户外传输信号线路、埋地电力线、设备间连接线和电磁感应侵入设备,使串联在线路中间或终端的电子设备遭到损害。
感应雷虽然没有直击雷猛烈,但其发生的几率比直击雷高得多。直击雷只发生在雷云对地闪击时才会对地面造成灾害,而感应雷则不论雷云对地闪击或者雷云对雷云之间闪击,都可能发生并造成灾害。此外直击雷一次只能袭击一个小范围的目标,而一次雷闪击都可以在较大的范围内多个小局部同时产生感应雷过电压现象并且这种感应高压可以通过电力线、电话线等传输到很远,致使雷害范围扩大。
随着电子计算机技术、通信技术的不断发展,以及电子设备日益向自动化、多功能和智能化方向发展,大规模集成电路等微电子器件的大量使用,都存在防雷电冲击能力弱的问题。因此电子设备在日常运行中常常被雷电击坏,甚至造成系统瘫痪和人员伤亡。因此加强对雷电灾害的关注,积极采取切实有效的防护措施是十分必要的。现代防雷分为外部防雷和内部防雷。
所谓外部防雷就是防直击雷(不包括防止防雷装置受到直接雷击时向其它物体的反击),内部防雷包括防雷电感应、防反击以及防雷电波侵入和防生命危险。
外部防雷装置(即传统的常规避雷装置)由接闪器、引下线和接地装置三部分组成。接闪器(也叫接闪装置)有三种形式:避雷针、避雷带和避雷网,它位于建筑物的顶部,其作用是引雷或叫截获闪电,即把雷电流引下。引下线,上与接闪器连接,下与接地装置连接,它的作用是把接闪器截获的雷电流引至接地装置。接地装置位于地下一定深度之处,它的作用是使雷电流顺利流散到大地中去。
内部防雷装置的作用是减少建筑物内的雷电流和所产生的电磁效应以及防止反击、接触电压、跨步电压等二次雷害。除外部防雷装置外,所有为达到此目的所采用的设施、手段和措施均为内部防雷装置,它包括等电位连接设施(物)、屏蔽设施、加装的避雷器以及合理布线和良好接地等措施。
现代防雷技术强调全方位防护,综合治理,建立一套完整的防雷系统,并把防雷看做一个系统工程。应符合GB50057-94(2000年版)《建筑物防雷设计》规范对电源系统、信号系统、地电位反击等各个方面作好雷电防护工作,形成一套由室外到室内雷电防护体系,通过防雷产品的有效动作来防止雷电波侵入设备,形成等电位保护结构,其设备在雷电环境中安全可靠工作,确保国家、人民财产得到安全保障。防雷工程主要包括六项重要因素:
1、接闪功能: 指实现接闪功能所应具备的条件,包括接闪器的形式(避雷针、避雷带和避雷网)、耐流耐压能力、连续接闪效果、造价以及接闪器与建筑物的美学统一性等。
2、分流影响: 指引下线对分流效果的影响。引下线的粗细和数量直接影响分流效果,引下线多,每根引下线通过的雷电流就小,其感应范围就小。引下线相互之间的距离不应小于规范中的规定。当建筑物很高,引下线很长时,应在建筑物的中间部位增加均压环,以减小引下线的电感电压降。这不仅可以分流,而且还可以降低反击电压。
3、均衡电位: 指使建筑物内的各个部位都形成一个相等的电位,即等电位。若建筑物内的结构钢筋与各种金属设置及金属管线都能连接成统一的导电体,建筑物内当然就不会产生不同的电位,这样就可保证建筑物内不会产生反击和危及人身安全的接触电压或跨步电压,对防止雷电电磁脉冲干扰微电子设备也有很大的好处。钢筋混凝土结构的建筑物最具备实现等电位的条件,因为其内部结构钢筋的大部分都是自然而然地焊接或绑扎在一起的。为满足防雷装置的要求,应有目的地把接闪装置与梁、板、柱和基础可靠地焊接、绑扎或搭接在一起,同时再把各种金属设备和金属管线与之焊接或卡接在一起,这就使整个建筑物成为良好的等电位体。
4、屏蔽作用: 屏蔽的主要目的是使建筑物内的通信设备、电子计算机、精密仪器以及自动控制系统免遭雷电电磁脉冲的危害。建筑物内的这些设施,不仅在防雷装置接闪时会受到电磁干扰,而且由于它们本身灵敏性高且耐压水平低,有时附近打雷或接闪时,也会受到雷电波的电磁辐射的影响,甚至在其他建筑物接闪时,还会受到从该处传来的电磁波的影响。因此应尽量利用钢筋混凝土结构内的钢筋,即建筑物内地板、顶板、墙面、及梁、柱内的钢筋,使其构成一个六面体的网笼,即笼式避雷网,从而实现屏蔽。由于结构构造的不同,墙内和楼板内的钢筋有疏有密,钢筋密度不够时,设计时应按各种设备的不同需要增加网格的密度。良好的屏蔽不仅使等电位和分流这两个问题迎刃而解,而且对防御雷电电磁脉冲也是最有效的措施。此外,建筑物的整体屏蔽还能防球雷、侧击和绕击雷的袭击。
5、接地效果: 指接地效果的好坏。良好的接地效果也是防雷成功的重要保证之一。每个建筑物都要考虑哪种接地方式的效果最好和最经济。当钢筋混凝土结构的建筑物符合规范条件时,应利用基础内的钢筋作为接地装置。当达不到规范中规定的条件或基础包在防水卷材层内时,可做周圈式接地装置,但应将周圈式接地装置预先埋在基础槽的最外边(不必离开建筑物3m以外)。接地体靠近基础内的钢筋有利于均衡电位,同时还可节省为挖深沟所花费的人力和物力。在基础完工后再挖深沟则易影响基础的稳定性。
对砖混结构建筑物,必须做独立引下线并采用独立接地方式。当土壤电阻率大,使用接地极较多时,也可做周围式接地装置。因为周圈式接地装置的冲击阻抗小于独立接地装置的冲击阻抗,而且有利于改善建筑物内的地电位分布,减小跨步电压。采用独立式接地方式时,以钻孔深埋接地极(约4~12m)的效果为最好,深孔接地极容易达到地下水位,且能减少接地极的用钢量。
6、合理布线: 指如何布线才能获得最好的综合效果。现代化的建筑物都离不开照明、动力、电话、电视和计算机等设备的管线,在防雷设计中,必须考虑防雷系统与这些管线的关系。为了保证在防雷装置接闪时这些管线不受影响:
首先,应该将这些电线穿于金属管内,以实现可靠的屏蔽;
其次,应该把这些线路的主干线的垂直部分设置在高层建筑物的中心部位,且避免靠近用作引下线的柱筋,以尽量缩小被感应的范围。在管线较长或桥架等设施较长的路线上,还需要两端接地;
第三,应该注意电源线、天线和屋顶高处的彩灯及航空障碍灯等线路的引入做法,防止雷电波侵入。除考虑布线的部位和屏蔽外,还应在需要的线路上加装避雷器、压敏电阻等浪涌保护器。因此,设计室内各种管线时,必须与防雷系统统一考虑。

