中文名 | 防雷接地 | 外文名 | Lightning protection grounding |
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學????科 | 電力工程 | 主廠房防雷 | 工廠防雷分為整體結(jié)構(gòu)防雷 |
組成部分 | 引下線、接地線、接地體 | 安裝工藝 | 接地體→接地干線→支架→引下線明敷 |
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智能建筑的防雷接地 隨著信息技術(shù)的發(fā)展, 特別是 internet技術(shù)的高速發(fā)展, 以及經(jīng)濟 快速的發(fā)展, 全世界各大城市爭先構(gòu)建數(shù)字化城市,大量的智能化建筑 拔地而起 ,其中采用了大量的電子設(shè)備,如樓宇自控系統(tǒng)( BA)、消 防報警系統(tǒng)( FA)、閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)( CCTV)、門禁及保安報警系統(tǒng) (SA)、綜合布線及通訊系統(tǒng)( CA)等等,這些設(shè)備的耐壓等級低、抗 干擾能力差, 另一方面由于信號來源路徑增多,系統(tǒng)較以前更容易遭受 雷電波的侵入,致使雷電災(zāi)害頻頻發(fā)生。據(jù)統(tǒng)計,雷電對電子設(shè)備的損 壞占設(shè)備損壞因素的比例高達 26%,防雷過電壓已成為具有時代特點的 一項迫切要求。因此在智能建筑的設(shè)計施工中,不僅要重視智能建筑的 性能指標和設(shè)備的先進性,更要注意做好建筑物的防雷接地。 防雷與接 地對于智能建筑中的弱電設(shè)備的安全運行和數(shù)據(jù)的可靠傳輸有著重要 的影響,并且是抑制電磁干擾、提高電子設(shè)
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1 防雷接地工程防雷接地系統(tǒng)防雷產(chǎn)品防雷接地電阻 1.計算機機房之規(guī)劃 每個工程設(shè)計成敗在于協(xié)調(diào)準備, 由其機房位置設(shè)定、 管理部門溝通或現(xiàn)場建筑師, 及各相 關(guān)廠商的協(xié)調(diào),現(xiàn)場需以 相關(guān)圖解, 再依圖解做分析、 設(shè)計及施工項目進行規(guī)劃, 并且訂定機房尺寸面積及施工說明 與施工配置圖。圖面確認 后進行其它相關(guān)項目設(shè)計和估算。 1.1機房位置選擇 機房應(yīng)避免放置于地下室或潮濕地點, 同時禁止設(shè)置在設(shè)備進出口過小、 搬運不便之地, 應(yīng) 保留或設(shè)計足夠 大型設(shè)備出入口。 同時也應(yīng)注意將來設(shè)備擴充空間位置、 電力系統(tǒng)、 空調(diào)設(shè)備計算上也要預(yù) 留未來若干年內(nèi) 擴充需求。 1.1.1 應(yīng)避開電磁場、電力噪聲、腐蝕性氣體或易燃物、濕氣、灰塵等其它有害環(huán)境。 1.1.2 應(yīng)考慮設(shè)備維護及搬運、作業(yè)空間,另外機器前后左右需保留散熱空間及控制臺位 置預(yù)留。 1.1.3 設(shè)備進出口是否夠?qū)?(大門高度需 18
目前防雷接地可以分為三種類型:
1、一點防雷接地:把各系統(tǒng)的接地線接到接地母線同一點或同一金屬平面上,這樣的方法叫‘一點防雷接地’法。一點防雷接地法能解決各系統(tǒng)接地線的等電位問題,所以能夠降低各系統(tǒng)之間的干擾程度,尤其是50Hz工頻信號對系統(tǒng)的干擾基本上得以消除,所以一點防雷接地法在防雷工程上得到廣泛應(yīng)用。
2、多點防雷接地:各系統(tǒng)的接地線采用多點短連線的接地方式,稱作多點防雷接地。
當信號或電磁干擾的頻率相當高或采用快速邏輯傳輸時,電容耦合效應(yīng)將會產(chǎn)生某種干擾耦合,這時引線長度成為主要矛盾,必須采用多點防雷接地使串聯(lián)阻抗減至最小,并將駐波減至最小。多點防雷接地方式應(yīng)用于高頻電路(f>10MHz)。
3、混合防雷接地:所謂混合防雷接地是在一部設(shè)備內(nèi)的各電路板以最短的導(dǎo)線與機殼連接,或者信號電路相關(guān)的幾部設(shè)備,以最短的導(dǎo)線與同一個金屬體連接接地,然后多臺設(shè)備分別用金屬線接到地網(wǎng)的同一點上。像這樣的接地方式稱為混合防雷接地。
混合防雷接地在防雷工程上最簡單的辦法,是在交流電源送進房屋的總開關(guān)處,把零線重復(fù)接地(或把零線接到房屋的結(jié)構(gòu)主鋼筋上),然后在電源的零線處引出一條PE線連接所有應(yīng)該接地的點。
防雷接地分為兩個概念,一是防雷,防止因雷擊而造成損害;二是接地,保證用電設(shè)備的正常工作和人身安全而采取的一種用電措施。
接地裝置是接地體和接地線的總稱,其作用是將閃電電流導(dǎo)入地下,防雷系統(tǒng)的保護在很大程度上與此有關(guān)。接地工程本身的特點就決定了周圍環(huán)境對工程效果的影響,脫離了工程所在地的具體情況來設(shè)計接地工程是不可行的。實踐要求要有系統(tǒng)的接地理論來對工程實際進行指導(dǎo)。而設(shè)計的優(yōu)劣取決于對當?shù)赝寥拉h(huán)境的諸多因數(shù)的綜合考慮。土壤電阻率、土層結(jié)構(gòu)、含水情況以及可施工面積等因數(shù)決定了接地網(wǎng)形狀、大小、工藝材料的選擇。因此在對人工接地體進行設(shè)計時,應(yīng)根據(jù)地網(wǎng)所在地的土壤電阻率、土層分布等地質(zhì)情況,盡量進行準確設(shè)計。
接地體:又稱接地極,是與土壤直接接觸的金屬導(dǎo)體或?qū)w群。分為人工接地體與自然接體。 接地體做為與大地土壤密切接觸并提供與大地之間電氣連接的導(dǎo)體,安全散流雷能量使其泄入大地。
接地設(shè)計中,利用與地有可靠連接的各種金屬結(jié)構(gòu)、管道和設(shè)備作為接地體,稱為自然接地體。如果自然接地體的電阻能滿足要求并不對自然接地體產(chǎn)生安全隱患,在沒有強制規(guī)范時就可以用來做接地體。
而人為埋入地下用作接地裝置的導(dǎo)體,稱為人工接地體。一般將符合接地要求截面的金屬物體埋入適合深度的地下,電阻符合規(guī)定要求,則做為接地體。具體參考接地規(guī)范,防雷接地、設(shè)備接地、靜電接地等需區(qū)分開。
接地是防雷工程的最重要環(huán)節(jié),不論是直擊雷防護還是雷電的靜電感應(yīng)、電磁感應(yīng)和雷電波入侵的防護技術(shù),最終都是把雷電流送入大地。因此沒有良好的接地技術(shù),就不可能有合格的防雷過程。保護接地的作用就是將電氣設(shè)備不帶電的金屬部分與接地體之間作良好的金屬連接,降低接點的對地電壓,避免人體觸電危險。
埋入土壤中或混凝土中直接與大地接觸的起散流作用的金屬導(dǎo)體成為接地體。接地體主要分為自然接地體和人工接地體兩類:各類直接與大地接觸的金屬構(gòu)件、金屬井管、鋼筋混凝土建筑物的基礎(chǔ)、金屬管道和設(shè)備等用來兼作接地的金屬導(dǎo)體稱為自然接地體。埋入地中專門用作接地金屬導(dǎo)體稱為人工接地體,它包括銅包鋼接地棒、銅包鋼接地極、銅包扁鋼、電解離子接地極、接地模塊、“高導(dǎo)模塊”。
1、防雷接地裝置由接閃器、引下線、接地裝置組成。
2、建筑物內(nèi)的設(shè)備、管道構(gòu)架等主要金屬物和防側(cè)擊雷的門窗、欄桿以及屋面的金屬物體必須接地焊接。
3、防雷接地體應(yīng)采取焊接方法:①使用金屬管作接地體時應(yīng)在其串接部位焊接角形金屬跨接線;②鋼筋與鋼筋交叉要用一條短圓鋼進行跨接焊接,焊接長度不小于圓鋼直徑的6倍,圓鋼同扁鋼的焊接必須進行三面焊接;③焊接處焊縫應(yīng)飽滿,要有足夠的機械強度,不得有灰渣,咬肉裂紋虛焊氣孔等缺陷,焊接處的藥皮應(yīng)敲凈。 接地體采取搭焊接時。其搭接長度必須符合以下要求:①扁鋼為其寬的2倍以上;(三個棱邊焊接)②圓鋼為其直徑的6倍以上;(雙面焊接)③圓鋼和扁鋼連接,其長度為圓鋼直徑的6倍。(三面焊接)
4、人工接地體應(yīng)采用圓鋼、扁鋼、角鋼、鋼管等金屬材料,必須符合以下要求:①圓鋼直徑不小于10mm;②扁鋼截面不小于100平方毫米,厚度不小于4毫米;③角鋼厚度不小于4毫米;④鋼管壁厚不小于3.5毫米。
5、利用建筑物鋼筋做防雷引下線時:①上部與接閃器焊接,下部與基礎(chǔ)防雷地線焊接,不能綁接;②下部在室外地坪下0.8~1m處焊一根直徑12mm或-40×4鍍鋅導(dǎo)體伸向室外墻邊的距離不小于1m,以備室外人工接地體使用(按圖紙設(shè)計確定)。③下部在室外地坪上不低于0.3m處焊接一接地體連接板,供防雷接地電阻測量和以備室外防跨步電壓工程用(按圖紙設(shè)計確定)。④接地電阻值應(yīng)小于設(shè)計要求,當利用柱基作接地體不能滿足要求時應(yīng)埋沒人工接地體。⑤建筑物鋼筋柱內(nèi),鋼筋直徑16mm以上的可用二根作為一組引下線,鋼筋直徑10mm以上的應(yīng)用四根為一組作引下線。具體做法按設(shè)計要求。⑥防雷專用的引下線暗敷時,引下線扁鋼截面不得小于25×4mm圓鋼直徑不得小于12mm,引下線必須在距地面1.5~1.8m處做斷接卡子(一條引下線除外)斷接線卡子所用鍍鋅螺栓的直徑不得小于10mm,并需加鍍鋅彈簧墊圈,并安裝一個有標識的接地電阻檢測盒。⑦施工操作時應(yīng)按圖紙設(shè)計要求截出柱、樁、位置和柱、樁內(nèi)所用鋼筋的位置用油漆作好標志,按照施工進度層都要在相同的鋼筋上作好油漆標志,以免錯接。
6、建筑物內(nèi)的電氣設(shè)備和建筑物天面的設(shè)備管道,突出構(gòu)架以及需防鍘擊雷的門窗必須做好接地,需防雷的金屬門窗應(yīng)有兩處與接地線相連,天面的金屬管道應(yīng)有兩處接地。
7、進出建筑物的金屬管道和電源穿線鋼管均應(yīng)與接地裝置相聯(lián)。
8、接地干線的接線柱應(yīng)該明敷在外,與絕緣導(dǎo)線PE線應(yīng)緊密聯(lián)接,聯(lián)接處應(yīng)有明顯的接地標記。
9、電氣設(shè)備上的接地線應(yīng)采用專用的接地線,并用鍍鋅螺栓將接地線牢固地接在電氣設(shè)備的金屬體上。
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