接地工程接地材料的選擇

概述

不同的行業(yè),不同的地域使用的接地材料也不盡相同,目前市場上使用率最高的接地材料還是金屬材料,主要有銅板、角鋼和扁鋼等;但是由于接地環(huán)境的不同和用戶需求也不盡相同。在有些環(huán)境和情況下是不適合使用金屬接地材料的,例如在高腐蝕土壤中金屬接地材料在很短的時間就被腐蝕而喪失接地的功能。不同的接地材料有著不同的特點,根據(jù)其特點結(jié)合環(huán)境使用是接地工程前期應(yīng)該考慮的問題。

接地材料的種類

1、金屬接地材料

從80年代末到現(xiàn)在占領(lǐng)接地材料榜首的仍然是金屬接地材料(這里主要指銅材和鋼材),由于其具備良好的導(dǎo)電性和經(jīng)濟性是接地工程中最重要的材料之一,但是由于金屬材料存在腐蝕問題,對接地電阻的影響也比較大,是安全生產(chǎn)中的一個大的隱患,這個問題一直困擾著用戶。一般在電信系統(tǒng)中早期的地網(wǎng)每四年就重新改造一次,起主要原因就是因為金屬材料的 腐蝕問題,而在鹽堿地區(qū)往往一兩年就要重新改造。而近年生產(chǎn)資料價格猛漲造成接地成本增加,使得金屬接地材料的缺點逐漸突顯;

2、非金屬接地材料

非金屬接地材料是目前行業(yè)里新生的一種金屬接地體的替換產(chǎn)品,由于其特有的抗腐蝕性能和良好的導(dǎo)電性和較高的性價比被廣大用戶所接受。目前非金屬接地產(chǎn)品主要是以石墨為主要材料,根據(jù)制作工藝不同主要有壓制和燒制兩種;第一種是普通壓制產(chǎn)品是石墨粉與導(dǎo)電水泥按照一定比例混合后,經(jīng)過壓力壓縮定型后加少量水來達到整體固化,導(dǎo)電水泥起到增加整體強度的作用;這種工藝一般采用金屬通心的連接方式,即把金屬直接貫穿到兩端作為接地體的連接電極,同時也起到骨架的作用,這樣主要是利用金屬的高通流能力。壓制非金屬接地的產(chǎn)品存在著很大的問題,其一是石墨體與金屬電極的連接問題,由于壓制后的石墨整體與金屬材料之間的結(jié)合性不是很好,出現(xiàn)石墨整體與金屬材料互相分離的現(xiàn)象,這對故障電流通過接地體擴散到土壤當(dāng)中起著阻礙作用;第二,壓制的產(chǎn)品整體強度性差,在施工的過程當(dāng)中很容易破碎,在運輸過程中更得小心謹慎。所以在施工運輸應(yīng)特別注意,壓制產(chǎn)品吸水性較好,但是由于是少量導(dǎo)電水泥的作用時間長后(放到地下后)很快就粉蝕了,接地提體的整體性可想而知,第三,壓制石墨體與金屬電極之間的體電阻一般都不不低于3-5歐姆,如果石墨體與金屬電極之間因為某種原因分離的話,其石墨體與金屬電極之間電阻更是不可想象,但壓制石墨接地體的生產(chǎn)工藝非常簡單,在者其材料成本比較低廉,但不能因為其價格的因素而忽略了其性能和使用壽命,所以一般環(huán)境下不建議用壓制的非金屬接地體;第二種是燒制的膨脹石墨非金屬接地體是采用純度在99%以上的鱗片石墨,經(jīng)水洗、酸洗、烘干等數(shù)道工序后,經(jīng)高溫使其膨脹自身體積50倍以上的石墨蠕蟲,這時石墨經(jīng)氧化插層、高溫膨脹,而使層間裂解形成具有發(fā)達孔結(jié)構(gòu)的膨脹石墨蠕蟲體,其表面及內(nèi)部孔結(jié)構(gòu)非常發(fā)達,表面積可達50~200m2/g。它發(fā)達的網(wǎng)狀孔結(jié)構(gòu),經(jīng)分析結(jié)果表明,膨脹石墨蠕蟲體表面形成了豐富的多邊形網(wǎng)狀孔結(jié)構(gòu),其孔徑大小不等,主要分布范圍為1~3μm。,在經(jīng)高壓定型制成膨脹石墨非金屬接地體毛坯,這時的石墨體由于其發(fā)達的網(wǎng)狀孔結(jié)構(gòu),經(jīng)高壓使每個蠕蟲相互進入其自身非常發(fā)達的網(wǎng)狀孔中,其相互已經(jīng)為分子間的聯(lián)接,所以膨脹石墨非金屬接地體不需要用粘接劑來使用使石墨粘在一起的,每個石墨蠕蟲聯(lián)接的表面積已是最大化,石墨經(jīng)膨脹后,不僅保留了天然鱗片石墨材料所固有的耐高、低溫,耐酸、堿 腐蝕,導(dǎo)熱,導(dǎo)電,自潤滑和抗輻射等諸多優(yōu)點,而且其特殊的網(wǎng)絡(luò)狀孔結(jié)構(gòu),還賦予它良好的壓縮性、回彈性、低應(yīng)力高松弛率、高吸水、吸油性,以及熱、電導(dǎo)能力的高度異向性等許多獨特的功能,其導(dǎo)電性也過到最大化,電阻率可達16.465*10-6Ω.m,產(chǎn)品長度直流電阻為50 mΩ(相當(dāng)于銅的導(dǎo)電性),在通過不低于1000度的高溫,不少于150小時的焙燒,去掉膨脹石墨體中最后剩余殘存少量雜質(zhì),同時其結(jié)合更加牢固,其搞壓強度不低于5.8Mpa,大減低產(chǎn)品在運輸和施工過程中的難度。它特有的內(nèi)部網(wǎng)狀孔結(jié)構(gòu),使它有著很好的吸水和保濕性能,還有石墨本身良好的穩(wěn)定性、抗腐蝕性、導(dǎo)電性、抗老化性、自身低電阻特性更是其它材料無法替代的,由于其本身對環(huán)境敏感度非常低,幾乎不受外界因素的影響,所以接地電阻值能夠在相當(dāng)長的時間內(nèi)保持不變的,這是傳統(tǒng)接地材料無法比擬的,這對地網(wǎng)每年維護的好處是不言面喻的,石墨基本結(jié)構(gòu)就是碳,它對環(huán)境沒有任何污染,所以這種原料的產(chǎn)品屬于環(huán)保型產(chǎn)品。

接地工程造價信息

市場價 信息價 詢價
材料名稱 規(guī)格/型號 市場價
(除稅)
工程建議價
(除稅)
行情 品牌 單位 稅率 供應(yīng)商 報價日期
接地鋼管 品種:接地鋼管;規(guī)格(mm):Ф45×1300; 查看價格 查看價格

雷大電力

13% 甘肅雷大鑫業(yè)電力設(shè)備有限公司
接地方式 品種:斷路器附件;系列:CV2-24;規(guī)格:特殊接地方式2; 查看價格 查看價格

常熟開關(guān)

13% 上海西屋開關(guān)有限公司
接地方式 品種:斷路器附件;系列:CV2-12/T(V);類型:手車式;規(guī)格:特殊接地方式2; 查看價格 查看價格

常熟開關(guān)

13% 上海西屋開關(guān)有限公司
接地方式 品種:斷路器附件;系列:CV2-12/T(V);類型:手車式;規(guī)格:特殊接地方式1; 查看價格 查看價格

常熟開關(guān)

13% 上海西屋開關(guān)有限公司
接地 品種:接地線;規(guī)格、型號:BV-10平方/BV-16平方; 查看價格 查看價格

公牛

m 13% 無錫納科瑞貿(mào)易有限公司
接地方式 品種:斷路器附件;系列:CV1-12;類型:手車式;規(guī)格:特殊接地方式1; 查看價格 查看價格

常熟開關(guān)

13% 上海西屋開關(guān)有限公司
接地方式 品種:斷路器附件;系列:CV2-12/T(C);類型:手車式;規(guī)格:特殊接地方式2; 查看價格 查看價格

常熟開關(guān)

13% 上海西屋開關(guān)有限公司
接地方式 品種:斷路器附件;系列:CV1-24;類型:手車式;規(guī)格:特殊接地方式1; 查看價格 查看價格

常熟開關(guān)

13% 上海西屋開關(guān)有限公司
材料名稱 規(guī)格/型號 除稅
信息價
含稅
信息價
行情 品牌 單位 稅率 地區(qū)/時間
工程駁船 100T以內(nèi) 查看價格 查看價格

臺班 清遠市英德市2015年4季度信息價
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臺班 清遠市英德市2015年3季度信息價
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臺班 清遠市英德市2015年2季度信息價
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臺班 清遠市英德市2014年2季度信息價
工程駁船 100T以內(nèi) 查看價格 查看價格

臺班 清遠市英德市2014年1季度信息價
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臺班 清遠市英德市2013年4季度信息價
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臺班 清遠市英德市2013年2季度信息價
工程駁船 100T以內(nèi) 查看價格 查看價格

臺班 清遠市英德市2013年1季度信息價
材料名稱 規(guī)格/需求量 報價數(shù) 最新報價
(元)
供應(yīng)商 報價地區(qū) 最新報價時間
機房防雷接地系統(tǒng)工程 接地銅牌及接地線|1套 3 查看價格 深圳市斯特紐科技有限公司 全國   2022-03-28
接地系統(tǒng)安裝材料 接地銅耳(依線材規(guī)格)|1套 3 查看價格 廣州番禺橋興建設(shè)安裝工程有限公司 廣東   2018-10-26
防雷接地 防雷接地|1臺 3 查看價格 金銅鋁業(yè)(深圳)有限公司 全國   2022-01-13
等電位接地工程 1.名稱:等電位接地工程2.品牌:藍盾 3.型號:定制4.產(chǎn)地:中國5.功能參數(shù):等電位測試|1項 3 查看價格 廣州康碼仕信息科技有限公司 廣東   2020-10-23
立桿接地 自制 接地電阻≤10Ω|3796套 1 查看價格 深圳市東華盛業(yè)科技有限公司 廣東  深圳市 2015-09-15
機房接地工程 按圖紙|1套 3 查看價格 深圳市共濟科技有限公司 廣東  佛山市 2018-06-01
防雷接地測試板 防雷接地測試板|2塊 3 查看價格 成都眾合鑫商貿(mào)有限公司 四川   2019-10-10
接地裝置 接地裝置|1個 1 查看價格 托羅(中國)灌溉設(shè)備有限公司廣東辦事處 廣東  深圳市 2015-12-14

高山地區(qū)的地網(wǎng)制作工藝

一般高山地區(qū)都是地網(wǎng)制作的難點,本文采用的是造井接地的方法;(主要針對巖石層面)高山一般多巖石,在巖石上做地網(wǎng)并不是不可能的事情。在地表土層下采用鉆孔方式打孔φ200*2000-3000mm(視環(huán)境而定),底部采用爆破方式搗碎地層巖石形成縫隙,澆注填充劑垂直放入非金屬接地體(燒結(jié)型),之后加入高分子降阻劑后適當(dāng)加水,在加水下沉3-4小時后加入無水狀態(tài)的高分子降阻劑和適量填充劑后在距地表土層800mm處夯實,至此垂直接地體敷設(shè)完畢,開始敷設(shè)水平接地網(wǎng);水平地網(wǎng)采用35平方以上銅纜撥皮后適當(dāng)涂刷導(dǎo)電膠并在距地表500毫米處做水平地網(wǎng)線槽,線槽寬為200毫米,在線槽上施放無水狀態(tài)高分子降阻劑和適量填充劑將刷好導(dǎo)電膠的電纜按照網(wǎng)格形狀敷設(shè)好后埋土夯實;接地網(wǎng)的接地距離可以按照1.5*1.5/3.0*3.0m的距離敷設(shè),每個十字型交叉點作為一個垂直接地體的連接點,最后把地網(wǎng)表層用細土填埋。

鹽堿風(fēng)化石等地質(zhì)條件下的地網(wǎng)制作

鹽堿地區(qū)的土壤中含有較高的腐蝕性物質(zhì),所以在一般這種環(huán)境下是不采用金屬材料作為接地體的,非金屬材料非常適合在這里使用,這里介紹膨脹石墨體在鹽堿風(fēng)化石地質(zhì)的埋植方法。風(fēng)化石類的地質(zhì)條件一類主要是由完全是風(fēng)化石,另一類是由風(fēng)化石和巨大花崗石混合物組成,土榱電阻率都在2000歐米以上,在這樣的條件下制作地網(wǎng)是非常困難的,工人施工難度陡然增大,有很多同行對此望而卻步。在這里我給大家介紹改善施工難度的方法,在施工前把要開挖澆灌充足的水,由于風(fēng)化石組織結(jié)構(gòu)較疏松,水分能滲透風(fēng)化石內(nèi)部當(dāng)中,最好讓其泡12小時以上,這時風(fēng)化石強度只相當(dāng)于沙子被壓實的狀態(tài),很容易施工的,這時在挖深1.2米寬0.2米的溝槽,如遇到巨大花崗石可繞過其安裝,這時在安裝膨脹石墨接地體水平放置,外面包裹填充劑,接地體之間用扁鋼連接,節(jié)點防腐處理,只需十?dāng)?shù)塊膨脹石墨接地體就可達到技術(shù)要求。注意回填土最好使用細黑土,如無條件也可使用挖出來的風(fēng)化石,但一定要注意在剛回填的時候不要用大塊的風(fēng)化石,盡量用細小的風(fēng)化石土,一定要分層夯實。還有一類情況是土壤表面為10厘米厚的黑土,而在黑土下面完全是顆粒差不多的大小的鐵板砂,這是制作地網(wǎng)非常頭痛的事,把表層的黑土去掉,挖開下面的鐵板砂,每個接地極挖1.5米深的坑,這時每個坑由于鐵板砂的松散性很容易塌方的,如有擋板擋住周圍的鐵板砂最好,若無有擋板把坑挖的大一些即可,這時在坑的底部垂直于地面打一根長1.5-2米直徑φ30毫米的鍍鋅鐵管,在松散的鐵板砂上施工是很容易的,在在安裝好的鐵管上垂直連接膨脹石墨接地體,在距地表0.5米處作橫向扁鐵連接,十字交叉點想互連接,節(jié)點防腐處理,直接回填鐵板砂即可,接電阻值都可滿足使用要求。

特殊環(huán)境下的接地體制作

在一些海邊會一些特殊的接地需要,這是可以采用非金屬接地棒制作活動的接地裝置,由于非金屬接地體具有較高的抗腐蝕性所以非常適合在海邊使用,在青島某海軍的使用效果看,膨脹形非金屬石墨體在浸入海水完全吸水后,比角鋼放置海水中的效果高7倍。一只角鋼放置海水中20m的電阻是7-8Ω,膨脹石墨的接地電阻達到0.6-1.0Ω;經(jīng)過半年多的使用,反饋效果良好。

小結(jié)

因地制宜的設(shè)計方案通常,防雷接地的接地電阻是10 Ω,實際上有弱電設(shè)備的感應(yīng)防雷都要求4 Ω 或1 Ω 的接地電阻。需要特別指出的是:土壤電阻率是隨季節(jié)變化的,規(guī)范所要求的接地電阻只是接地電阻的最大許可值,而實際地網(wǎng)的接地電阻應(yīng)該是:

R = Rmax/ ω式中: Rmax 為接地電阻最大值,即前述的10 Ω、4 Ω或1 Ω; ω是季節(jié)因數(shù),根據(jù)地區(qū)和工程性質(zhì)取值,常用值為1. 45。因此,對應(yīng)前述的10 Ω、4 Ω、1 Ω,接地電阻實際應(yīng)是6. 9 Ω、2. 75 Ω、0. 65 Ω。按此電阻施工的地網(wǎng)才是合乎規(guī)范要求的,在土壤電阻率最高時(常為冬季) 也能滿足設(shè)計要求。接地工程本身的特點決定了周圍環(huán)境對工程效果有決定性的影響,脫離了工程所在地的具體情況設(shè)計接地工程是不可行的,設(shè)計的優(yōu)劣取決于對當(dāng)?shù)赝寥拉h(huán)境的諸多因素的綜合考慮。土壤電阻率、土層結(jié)構(gòu)、含水情況、季節(jié)因數(shù)、氣候和可施工面積等因素都會影響接地網(wǎng)的形狀、大小、工藝材料的選擇。

接地網(wǎng)的防腐處理是直接影響地網(wǎng)接地效果和有效接地壽命的關(guān)鍵,接地網(wǎng)的防腐主要取決于以下幾個因素:1)接地體材料選擇2)地質(zhì)條件因素3)采用的防腐措施

不同的接地材料有效的抗腐蝕能力也不同,從理論上講,多數(shù)有色金屬如銅、鋁、鉛、鋅都具有較好的抗腐蝕能力,其中銅和鉛在接地材料中用得較多。但是直接用有色金屬作接地體也有不足之處。其一價格昂貴,成本提高;其二鋼性不夠,施工困難。解決剛性不夠的唯一方法又得增大截面積。據(jù)計算,接地體的直徑增加30%,截面積可增大70%;直徑增加50%,截面積可增加125%,也就是要多耗70%~125%的有色金屬。這無疑又使一次性投入成本成倍地增加。有資料報道,美國等地大都采用銅作接地體,雖然使用壽命提高了1-2倍,但成本卻增加了5-6倍。(主要使用銅包鋼接地棒)所以在一般環(huán)境下非金屬接地材料是最好的金屬材料替代品。銅包鋼這種新型產(chǎn)品有很多生產(chǎn)商說其產(chǎn)品防腐等性能優(yōu)良,我有一些疑問。其一是防腐的問題,在銅包鋼施工的過程中,產(chǎn)品是垂直于地面打進土壤中的,大家都知道銅是較軟的,而土壤中的情況又千差萬別的,銅包鋼進入土壤中,表面的銅很容易被劃傷的,劃傷后的產(chǎn)品會露出內(nèi)部的鋼鐵的,二種不同的金屬在土壤中會加速其腐蝕的,不知道這個問題如何解決。其二是銅包鋼接地電阻值的問題,銅包鋼是一節(jié)一節(jié)相互連接的,每節(jié)之間的連接用的是連接器,連接器的直徑要比銅包鋼產(chǎn)品直徑大,這時第一節(jié)打入地面后,打入第二節(jié)由于連接器的直徑比銅包鋼產(chǎn)品直徑大,第二節(jié)以上的產(chǎn)品是不會與土壤接觸的,至少不會完全接觸的,接觸的是連接器,這對接地電阻值是有影響的。其三是銅包鋼本身電阻的問題,國內(nèi)銅包鋼的生產(chǎn)廠家是采用鋼桿穿入銅管中,然后拉長銅管,讓其管徑縮小使其附在鋼桿上,為了讓鋼桿順利地穿入銅管當(dāng)中,生產(chǎn)過程中會在鋼桿的外壁和銅管的內(nèi)壁涂抹大量的潤滑油,拉伸銅管后大部分潤滑油被擠出。但是還是有少量的潤滑油殘存在里面的,而這點殘存會在鋼桿與銅管之間形成很薄的油膜,這層油膜是絕緣的同時油也會分解成酸性物質(zhì)從內(nèi)部腐蝕鋼棒,所以既影響本身的電阻又影響故障電流順利地通過它散流到土壤中。

地質(zhì)條件決定所選用的接地材料:離子接地棒適合在城市不具備施工空間的地方使用,例如城市建筑群等;而對于山地條件則比較適合使用非金屬接地棒,由于在山野離子棒自身的吸水性并不能滿足自身穩(wěn)定接地電阻的需要常常需要增加鹽類,而巖石環(huán)境又是失水環(huán)境,所以這種環(huán)境下就應(yīng)該選用吸水性好的有具有較高強度的非金屬接地棒作為接地體,同時在野外也要考慮使用離子接地棒的可能的丟失問題;在一般土壤環(huán)境比較適合使用壓制的非金屬接地體,和金屬接地體,所以根據(jù)環(huán)境不同采用不同的材料作為接地體也是延長有效接地壽命的方法;

采用不同的接地保護方法也是關(guān)鍵的問題,對于金屬材料的地網(wǎng)往往采用犧牲陽極陰極保護法是一種電化學(xué)保護方法,就是將被保護金屬和一種可以提供陰極保護電流的金屬或合金(即陽極)相連,使被保護體極化以降低腐蝕速率的方法。在被保護金屬與犧牲陽級所形成的大地電池中,被保護金屬體為陰極,犧牲陽極的電位往往負于被保護金屬體的電位值,在保護電池中是陽極,被腐蝕消耗,故稱之為"犧牲"陽極,從而達到對陰極(被保護金屬體)保護的目的。這里所常用的"犧牲陽極"的材料通常是高純鎂及鎂合金、高純鋅及鋅合金、鋁合金等。

犧牲陽極陰極保護法,在中國常用于長距離的地下輸油管道的防腐技術(shù)中,近幾年也有引進用于變電站的接地網(wǎng)的防腐技術(shù)中。由于此種方法需要每隔數(shù)年開挖檢查,對"犧牲"的陽極要進行更換,故在電力系統(tǒng)中的推廣存在著一定的局限性。是將電位更負的金屬與被保護金屬連接,并處于同一電解質(zhì)中,使該金屬上的電子轉(zhuǎn)移到被保護金屬上去,使整個被保護金屬處于一個較負的相同的電位下。

接地工程接地材料的選擇常見問題

  • 防雷接地材料要求是怎樣的

    防雷接地引下線通常用扁鋼,圓鋼,當(dāng)然也可以用螺紋鋼(截面要滿足要求),埋在地下的應(yīng)用熱鍍鋅的扁鋼或圓鋼材料,接地極通常是熱鍍鋅角鋼。

  • 誰知道避雷接地材料有哪些?

    防雷接地引下線通常用扁鋼,圓鋼,當(dāng)然也可以用螺紋鋼(截面要滿足要求),埋在地下的應(yīng)用熱鍍鋅的扁鋼或圓鋼材料,接地極通常是熱鍍鋅角鋼等一些材料,我知道的就是這樣。

  • 誰了解防雷接地材料有哪些?

    防雷接地分為兩個概念,一是防雷,防止因雷擊而造成損害;二是靜電接地,防止靜電產(chǎn)生危害。 組成: 防雷接地裝置部分概念: 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))、...

把接地作好是很關(guān)鍵的一件事,這也是復(fù)雜的系統(tǒng)工程,在不同的條件下選用適合該地區(qū)的接地材料,在的限的的資金情況下,作好一個合格的地網(wǎng)不僅要考慮資金的因素更要考慮性能因素,比如使用金屬材料的傳統(tǒng)接地,在工程造價上可能不會太高的,但是它的使用壽命短,使用非金屬接地體要比金屬材料的傳統(tǒng)接地高一些,但其使用壽命要比傳統(tǒng)接地的壽命高出好幾倍,根據(jù)其壽命傳統(tǒng)接地平均每年造價不低于3-4千元,而非金屬接地體根據(jù)其壽命平均每年造價不高于3-4百元,這還不包括因地網(wǎng)不合格改造的的工程費用,這些都是應(yīng)該在選擇接地材料時加以考慮的。在現(xiàn)代隨著微電子技術(shù)的迅猛發(fā)展,它對環(huán)境要求也越來越高,有一個很小的流涌就可以使設(shè)備損壞,人們對接地系統(tǒng)的重視程度也逐步提高,接地作的好與壞直接關(guān)系到設(shè)備能否正常運行,是否有安全隱患的大問題.

接地的概念

《美國國家電氣法規(guī)》NEC第100節(jié)對"接地"一詞定義如下:電氣回路或設(shè)備與大地,或與代替大地的導(dǎo)體之間的導(dǎo)電的連接,可以是有意的連接,也可以是無意的連接。

在配電回路或分支回路里,所有的回路和設(shè)備都通過導(dǎo)電連接來互相連通,從而減少它們之間的電位差,或?qū)㈦娢徊钕拗频阶钚≈怠?/p>

在上述定義里,術(shù)語"地"是個關(guān)鍵。接地的主要目的就是保證電氣安全。在電擊防護和為接地故障電流提供返回電源通路方面接地是很重要的。這兩個問題都可將回路和地之間加以連接來解決。

通常將一接地棒打入地內(nèi)就算與大地相連接了。對于一個建筑物的配電系統(tǒng),可在靠近電源進線處打一接地棒來接地。

將回路導(dǎo)線與地連接(Ground)或?qū)⒃O(shè)備接地(Grounding)可起到如下作用:

(1) 提供設(shè)備與近處金屬物體間的低阻抗連接,以減少人身電擊危險;

(2) 給接地故障電流提供返回電源的低阻抗通路,使熔斷器或斷路器得以動作;

(3) 給雷電感應(yīng)電流提供低阻抗的對地泄放通路;

(4) 給靜電電荷提供對地泄放通路,以防產(chǎn)生電火花或電弧。

地網(wǎng)簡介

接地是避雷技術(shù)最重要的環(huán)節(jié),不管是直擊雷,感應(yīng)雷或其它形式的雷,都將通過接地裝置導(dǎo)入大地。因此,沒有合理而良好的接地裝置,就不能有效地防雷。從避雷的角度講,把接閃器與大地做良好的電氣連接的裝置稱為接地裝置。接地裝置的作用是把雷電對接閃器閃擊的電荷盡快地泄放到大地,使其與大地的異種電荷中和。

目前,國際國內(nèi)防雷理論和工程界比較流行共用接地和等電位連接:

(1) 共用接地就是把同一建筑物內(nèi)的許多不同性質(zhì)的接地裝置如防雷地、電氣安全接地、交流電源工作地、通信及計算機直流地統(tǒng)統(tǒng)地連接在一起,使之成為一個等電位體;

(2) 等電位連接是把建筑物內(nèi)及附近的所有金屬物,如混凝土內(nèi)的鋼筋,自來水管

、煤氣管及其它金屬管道、電力系統(tǒng)的零線等用電氣連接的方法連接起來(焊接或者可靠的電氣連接),使整座建筑物成為一個良好的等電位體。當(dāng)雷電來襲時,由于建筑物內(nèi)部及其附近基本上做到等電位,因而不會發(fā)生建筑物內(nèi)部的設(shè)備被高電位反擊和人被雷擊的事故。

由于采用了等電位連接,對建筑物接地電阻的要求可以放寬。這一點對干旱、沙漠等土壤電阻率高的地區(qū)尤為重要。

所以,在地網(wǎng)設(shè)計時應(yīng)遵循以下原則:

(1) 盡量采用建筑物地基的鋼筋和自然金屬接地物統(tǒng)一連接地來作為接地網(wǎng);

(2) 盡量以自然接地物為基礎(chǔ),輔以人工接地體補充,外形盡可能采用閉合環(huán)形;

(3) 應(yīng)采用統(tǒng)一接地網(wǎng),用一點接地的方式接地。

土壤電阻率和接地電阻

地網(wǎng)的效果取決于地網(wǎng)與大地之間的電阻。實踐表明,土壤含水量增加時,電阻率急劇下降。當(dāng)土壤含水量增加到20~25%時,土壤電阻率將保持穩(wěn)定。土壤電阻率與土壤的結(jié)構(gòu)(如黑土、粘土和沙土等)、土質(zhì)的緊密度、濕度、溫度等,以及土壤中含有可溶性的電解質(zhì)有關(guān)。影響土壤電阻率的最重要因素是濕度。另外土壤電阻率也受溫度的影響。

計算防雷接地裝置時,應(yīng)取雷雨季節(jié)中無雨水時最大的土壤電阻率,一般按下式計算:

ρ=ρ0ф

R=R0ф

式中:

ρ--土壤電阻率

ρ0--雨季中無雨時所測的的土壤電阻率

ф--考慮土壤干燥所取得季節(jié)系數(shù)

R--接地裝置的接地電阻

接地電阻又稱散流電阻,它與接地體的形狀、尺寸、安裝方法和土壤電阻率有關(guān)。在一定范圍內(nèi),接地體的長度越長,它的接地電阻越小。工程上垂直接地體多選用1.5~

3米,并常采用下式作為接地電阻的簡易計算公式:

垂直式:R=0.3ρ

單根水平式:R=0.03ρ

式中ρ為土壤電阻率

接地系統(tǒng)的施工

4.1 埋設(shè)接地體的要求

埋設(shè)接地體的地點應(yīng)選擇在潮濕、土壤電阻率較低的地方,這樣比較容易滿足接地電阻要求。從安全的角度考慮,應(yīng)盡量放在人們走不到的地方,避免跨步電壓的危害。同時還應(yīng)注意使接地體與金屬物或電纜之間保持一定距離,以免發(fā)生擊穿事故。

4.2 接地電阻的測試

接地裝置的電阻由下面四部分組成:

(1) 接地體與接閃器間的連線電阻;

(2) 接地體本身的電阻;

(3) 接地體與土壤的接觸電阻;

(4) 當(dāng)電流流入土壤后,土壤的電阻。

其中第四項為主要部分。當(dāng)電流從接地體流向土壤并向各方面擴散時,離接地體越近,則電流密度越大,電流梯度越大。

測量接地電阻的方法不一,但大致可分為:

(1)電流表-電壓表法;

(2)接地電阻測量儀測量法;

(3)電流表電力表法;

(4)電橋法。

測量時應(yīng)當(dāng)注意:

(1) 被測接地體、電壓輔助地極、電流輔助地極之間的距離應(yīng)符合相關(guān)要求;

(2) 所用的連接線的截面積一般不小于1.5mm2,在應(yīng)用各種專用儀器時,與被測接地體相聯(lián)的導(dǎo)線電阻不應(yīng)大于接地體接地電阻的3%。各種引線應(yīng)與地絕緣;? (3) 儀器的電壓輔助地極引線與電流輔助地極引線之間的距離不應(yīng)少于1m,以免自身發(fā)生干擾; (4) 應(yīng)反復(fù)在不同的方向測量3~4次,取其平均值。

防雷接地裝置的驗收和維護

為了使建筑物的防雷裝置具有可靠的保護作用,不僅要有合理的設(shè)計和正確的施工

,還要有明確和合理的驗收和維護制度。因為防雷接地裝置如果不符合前述規(guī)定的條件

,它不僅不能起到防雷保護作用,有時還會使建筑物及內(nèi)部的電子設(shè)備處于危險的境地。

工程竣工后,應(yīng)組織業(yè)主單位、設(shè)計單位、施工單位共同進行驗收。

驗收前需提交下列文件:所有原設(shè)計施工圖紙、施工階段的修改圖紙、隱蔽工程的驗收記錄、接地裝置的接地電阻測量記錄,然后按照下述項目進行驗收:

檢查總的導(dǎo)電系統(tǒng)是否按照圖紙要求施工。

(1) 根據(jù)國家工程質(zhì)量檢驗評定標準,避雷及接地裝置驗收標準規(guī)定;

(2) 接地電阻必須符合國家標準。驗收時要求逐組檢查,測試并做好記錄;

(3) 接地線安裝:

接地線應(yīng)平直、牢固,不應(yīng)有高低起伏,非拐彎處不應(yīng)有彎曲現(xiàn)象。沿建筑物或構(gòu)筑物的距離應(yīng)一致??缭缴炜s縫和沉降縫應(yīng)有補償器。

檢查數(shù)量:抽查3~5處。

檢查方法:用手扳動和觀察檢查。

(4) 接地線連接:

檢查數(shù)量:抽查3~5處。

檢查內(nèi)容:焊接連接的焊縫平整、不應(yīng)有裂紋、氣孔等缺陷。螺栓連接應(yīng)緊密牢固。

檢驗方法:用放大鏡、手扳動和觀察檢查。

(5) 接地體安裝:

質(zhì)量要求:應(yīng)牢固,位置正確。

檢查數(shù)量:全部檢查。

檢查方法:檢查隱蔽工程并做驗收記錄。

經(jīng)上述檢查后應(yīng)作出明確驗收鑒定記錄。

接地工程接地材料的選擇文獻

接地材料 接地材料

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接地材料

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電氣接地材料的選擇及應(yīng)用 電氣接地材料的選擇及應(yīng)用

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簡單介紹了電氣接地材料的選擇及應(yīng)用。

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提示:

來源:建筑工程魯班聯(lián)盟

首先看一下建筑防雷接地工程工藝流程:

接地體→接地干線→引下線暗敷→避雷帶或均壓環(huán)→支架→避雷網(wǎng)→避雷針

1、防雷接地系統(tǒng)由接閃器、引下線、接地體三個部分組成。

2、接閃器有避雷針、避雷網(wǎng)、避雷帶等。

3、引下線敷設(shè)方式分為明設(shè)和暗設(shè)。

4、接地裝置分為人工接地體和自然接地體。

下面結(jié)合實例全面解析防雷施工的工藝做法,分享給盟友參考。

室外接地線必須為熱鍍鋅材料,接地扁鐵厚度不得小于4mm,截面積不得小于100mm2。

扁鋼與扁鋼搭接為扁鋼寬度的2倍,不少于三面施焊;圓鋼與圓鋼搭接為圓鋼直徑的6倍,雙面施焊;圓鋼與扁鋼搭接為圓鋼直徑的6倍,雙面施焊;扁鋼與鋼管,扁鋼與角鋼焊接,緊貼角鋼外側(cè)兩面,或緊貼3/4鋼管表面,上下雙側(cè)施焊。

利用底板鋼筋網(wǎng)作接地連接線時,接地跨接鋼筋應(yīng)采用不小于Φ12的熱鍍鋅圓鋼;焊縫應(yīng)飽滿并有足夠的機械強度,不得有夾渣、咬肉、裂紋、虛焊、氣孔等缺陷,焊接處的藥皮要敲凈。點這免費下載施工技術(shù)資料

螺紋連接的跨接

利用柱主筋作防雷引下線時,當(dāng)主筋采用螺紋連接時,螺紋連接的兩端應(yīng)作跨接處理。

焊接平滑、無加渣、咬肉、虛焊

總等電位箱,必須做明顯的接地標識

標注文字性的說明

接地扁鐵敷設(shè)前應(yīng)調(diào)直,敷設(shè)時應(yīng)立放,不得平放,因為立放時散流電阻較?。缓附娱L度應(yīng)為扁鐵寬度的2倍,并3面施焊,焊好后清除藥皮,素土內(nèi)敷設(shè)的扁鐵必須刷瀝青做防腐處理。

接地扁鐵交叉連接

接地扁鐵丁字連接

利用結(jié)構(gòu)柱柱主筋(直徑不小于Φ12mm)作防雷引下線時,在每層鋼筋綁扎時,按設(shè)計圖紙要求,找出全部所需主筋位置,用油漆做好標記。

避雷線彎曲處不得小于90o,彎曲半徑不得小于圓鋼直徑的10倍,轉(zhuǎn)彎部分支架應(yīng)不大于0.3m。焊縫應(yīng)飽滿并有足夠的機械強度,焊接處的藥皮要敲凈,焊接后必刷防銹漆兩道,面漆(銀粉漆)兩道。

焊接不得有夾渣、咬肉、裂紋、虛焊、氣孔等缺陷

屋頂接閃器如果采用混凝土支座,應(yīng)將混凝土支座分檔擺放,在兩端支架間拉直線,然后將其它支座用水泥砂漿找平直,間距不得大于1.5米;當(dāng)屋面為純防水層時,支座下面應(yīng)放置一層厚度不小于3mm的橡膠墊,以防傷害防水層。

接閃器采用熱鍍鋅圓鋼時,搭接長度為圓鋼直徑的六倍,并應(yīng)雙面焊接;如果采用熱鍍鋅扁鋼做接閃器時,搭接長度應(yīng)不小于其寬度的2倍,至少3個棱邊施焊,放置時與埋地敷設(shè)相反,必須平放;焊接處焊縫應(yīng)飽滿并有足夠的機械強度,不得有夾渣、咬肉、裂紋、虛焊、氣孔等缺陷,焊接處的藥皮要敲凈,焊接后必須刷防銹漆兩道,面漆(銀粉漆)兩道。

暗裝測試點一般距地為0.5米,一般應(yīng)標以如圖所示樣的黑色記號;在檢修用臨時接地點處應(yīng)刷白色底漆再標黑色記號,板面按裝時應(yīng)與結(jié)構(gòu)裝飾面平齊,且平直不歪斜。點這免費下載施工技術(shù)資料

測試點標識

測試點做法

避雷網(wǎng)鋼筋的安裝應(yīng)順直、牢固,鋼筋不應(yīng)有高低起伏和彎曲現(xiàn)象,水平及垂直偏差全長不大于10mm。鋼筋及附件均為熱鍍鋅件,避雷支持件固定牢固,能承受大于49N(5Kg)的拉拔力,間距均勻,直線部分間距不大于1m,支持件根部表面平整,觀感好。

建筑物屋頂上有突出物,如金屬旗桿、透氣管、金屬天溝、鐵欄桿、爬梯、冷卻水塔、電視天線等,這些部位的金屬導(dǎo)體都必須與避雷網(wǎng)焊接成一體。

突出屋面的鑄鐵金屬管道做防雷接閃器時,用管道吊件和避雷安裝附件相連。

避雷網(wǎng)鋼筋的安裝應(yīng)順直,鋼筋無彎曲現(xiàn)象,平直度每2米檢查段允許偏差3/1000,全長不大于10mm。鋼筋及附件均為熱鍍鋅件,鋼筋規(guī)格符合設(shè)計要求,固定牢固。避雷支持件固定牢固,間距均勻,直線部分間距不大于1m,支持件根部表面平整,觀感好,圓鋼直徑不得小于8mm。

避雷線必須調(diào)直后方可進行敷設(shè),彎曲處不應(yīng)小于90°并不得彎成死角。引下線除設(shè)計有特殊要求外,鍍鋅扁鋼截面不得小于48mm2,鍍鋅圓鋼直徑不得小于Φ8mm。點這免費下載施工技術(shù)資料

防雷引下線標識

支持件的間距必須均勻,水平直線部分其各支點的間距不應(yīng)大于1m,垂直部分不大于 1.5m,彎曲部分為0.3m~0.5m,支架的安裝高度為100 ~ 200mm。

避雷針安裝時,先將支座鋼板的底板固定在預(yù)埋的地腳螺栓上,焊上一塊肋板,將避雷針立起、找直、找正后進行點焊,然后加以校正,焊上其它三塊肋板,最后將防雷引下線焊在底板鋼板上,清除藥皮刷防銹漆和銀粉漆各兩道。

屋頂金屬構(gòu)件的防雷連接

屋頂避雷線應(yīng)平直、牢固,不應(yīng)有高低起伏和彎曲現(xiàn)象,距離建筑屋面應(yīng)一致,當(dāng)建筑物屋面有曲線時,避雷網(wǎng)應(yīng)隨建筑物屋面曲線敷設(shè);屋面明敷避雷網(wǎng)時,重要建筑可使用10m*10m的網(wǎng)格,一般建筑物采用20m*20m的網(wǎng)格,設(shè)計特殊要求除外。

接閃器在建筑物的變形縫處應(yīng)做防雷補償措施

接地干線應(yīng)設(shè)有為測試接地電阻而預(yù)制的測試點,盒蓋用可拆卸的螺絲螺母固定,盒蓋必須做接地標記,一般規(guī)定為黑色的接地符號和文字說明。點這免費下載施工技術(shù)資料

等電位箱的外表面要滿足建筑裝飾美觀要求,箱門(蓋板)上必有“等電位聯(lián)結(jié)端子箱,不可觸動”標識,顏色為黑色。箱門應(yīng)與裝飾面平齊,不歪斜,無污染。點這免費下載施工技術(shù)資料

箱內(nèi)連接端子板

衛(wèi)生間內(nèi)作等電位連接,局部應(yīng)與等電位端子箱LEB中的端子連接。衛(wèi)生間在距地0.3m設(shè)一等電位端子箱,至金屬管道、金屬器具接地線采用PVC16管內(nèi)穿BVR-4?銅線(黃綠雙色)可靠聯(lián)接,每根聯(lián)接線均由等電位端子箱單獨接出,接地線聯(lián)接后,墻面引出管口、接線盒及時封堵或封蓋。

變配電室明敷接地干線安裝:當(dāng)沿建筑物墻壁水平敷設(shè)時,距地面高度250~300mm,且高度均勻一致;與建筑物墻壁間距10~15mm,且間距均勻一致。

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來源:建筑工程魯班聯(lián)盟

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首先看一下建筑防雷接地工程工藝流程:

接地體→接地干線→引下線暗敷→避雷帶或均壓環(huán)→支架→避雷網(wǎng)→避雷針

1、防雷接地系統(tǒng)由接閃器、引下線、接地體三個部分組成。

2、接閃器有避雷針、避雷網(wǎng)、避雷帶等。

3、引下線敷設(shè)方式分為明設(shè)和暗設(shè)。

4、接地裝置分為人工接地體和自然接地體。

下面結(jié)合實例全面解析防雷施工的工藝做法,分享給盟友參考。

室外接地線必須為熱鍍鋅材料,接地扁鐵厚度不得小于4mm,截面積不得小于100mm2。

扁鋼與扁鋼搭接為扁鋼寬度的2倍,不少于三面施焊;圓鋼與圓鋼搭接為圓鋼直徑的6倍,雙面施焊;圓鋼與扁鋼搭接為圓鋼直徑的6倍,雙面施焊;扁鋼與鋼管,扁鋼與角鋼焊接,緊貼角鋼外側(cè)兩面,或緊貼3/4鋼管表面,上下雙側(cè)施焊。

利用底板鋼筋網(wǎng)作接地連接線時,接地跨接鋼筋應(yīng)采用不小于Φ12的熱鍍鋅圓鋼;焊縫應(yīng)飽滿并有足夠的機械強度,不得有夾渣、咬肉、裂紋、虛焊、氣孔等缺陷,焊接處的藥皮要敲凈。

螺紋連接的跨接

利用柱主筋作防雷引下線時,當(dāng)主筋采用螺紋連接時,螺紋連接的兩端應(yīng)作跨接處理。

焊接平滑、無加渣、咬肉、虛焊

總等電位箱,必須做明顯的接地標識

標注文字性的說明

接地扁鐵敷設(shè)前應(yīng)調(diào)直,敷設(shè)時應(yīng)立放,不得平放,因為立放時散流電阻較?。缓附娱L度應(yīng)為扁鐵寬度的2倍,并3面施焊,焊好后清除藥皮,素土內(nèi)敷設(shè)的扁鐵必須刷瀝青做防腐處理。

接地扁鐵交叉連接

接地扁鐵丁字連接

利用結(jié)構(gòu)柱柱主筋(直徑不小于Φ12mm)作防雷引下線時,在每層鋼筋綁扎時,按設(shè)計圖紙要求,找出全部所需主筋位置,用油漆做好標記。

避雷線彎曲處不得小于90o,彎曲半徑不得小于圓鋼直徑的10倍,轉(zhuǎn)彎部分支架應(yīng)不大于0.3m。焊縫應(yīng)飽滿并有足夠的機械強度,焊接處的藥皮要敲凈,焊接后必刷防銹漆兩道,面漆(銀粉漆)兩道。

焊接不得有夾渣、咬肉、裂紋、虛焊、氣孔等缺陷

屋頂接閃器如果采用混凝土支座,應(yīng)將混凝土支座分檔擺放,在兩端支架間拉直線,然后將其它支座用水泥砂漿找平直,間距不得大于1.5米;當(dāng)屋面為純防水層時,支座下面應(yīng)放置一層厚度不小于3mm的橡膠墊,以防傷害防水層。

接閃器采用熱鍍鋅圓鋼時,搭接長度為圓鋼直徑的六倍,并應(yīng)雙面焊接;如果采用熱鍍鋅扁鋼做接閃器時,搭接長度應(yīng)不小于其寬度的2倍,至少3個棱邊施焊,放置時與埋地敷設(shè)相反,必須平放;焊接處焊縫應(yīng)飽滿并有足夠的機械強度,不得有夾渣、咬肉、裂紋、虛焊、氣孔等缺陷,焊接處的藥皮要敲凈,焊接后必須刷防銹漆兩道,面漆(銀粉漆)兩道。

暗裝測試點一般距地為0.5米,一般應(yīng)標以如圖所示樣的黑色記號;在檢修用臨時接地點處應(yīng)刷白色底漆再標黑色記號,板面按裝時應(yīng)與結(jié)構(gòu)裝飾面平齊,且平直不歪斜。

測試點標識

測試點做法

避雷網(wǎng)鋼筋的安裝應(yīng)順直、牢固,鋼筋不應(yīng)有高低起伏和彎曲現(xiàn)象,水平及垂直偏差全長不大于10mm。鋼筋及附件均為熱鍍鋅件,避雷支持件固定牢固,能承受大于49N(5Kg)的拉拔力,間距均勻,直線部分間距不大于1m,支持件根部表面平整,觀感好。

建筑物屋頂上有突出物,如金屬旗桿、透氣管、金屬天溝、鐵欄桿、爬梯、冷卻水塔、電視天線等,這些部位的金屬導(dǎo)體都必須與避雷網(wǎng)焊接成一體。

突出屋面的鑄鐵金屬管道做防雷接閃器時,用管道吊件和避雷安裝附件相連。

避雷網(wǎng)鋼筋的安裝應(yīng)順直,鋼筋無彎曲現(xiàn)象,平直度每2米檢查段允許偏差3/1000,全長不大于10mm。鋼筋及附件均為熱鍍鋅件,鋼筋規(guī)格符合設(shè)計要求,固定牢固。避雷支持件固定牢固,間距均勻,直線部分間距不大于1m,支持件根部表面平整,觀感好,圓鋼直徑不得小于8mm。

避雷線必須調(diào)直后方可進行敷設(shè),彎曲處不應(yīng)小于90°并不得彎成死角。引下線除設(shè)計有特殊要求外,鍍鋅扁鋼截面不得小于48mm2,鍍鋅圓鋼直徑不得小于Φ8mm。

防雷引下線標識

支持件的間距必須均勻,水平直線部分其各支點的間距不應(yīng)大于1m,垂直部分不大于 1.5m,彎曲部分為0.3m~0.5m,支架的安裝高度為100 ~ 200mm。

避雷針安裝時,先將支座鋼板的底板固定在預(yù)埋的地腳螺栓上,焊上一塊肋板,將避雷針立起、找直、找正后進行點焊,然后加以校正,焊上其它三塊肋板,最后將防雷引下線焊在底板鋼板上,清除藥皮刷防銹漆和銀粉漆各兩道。

屋頂金屬構(gòu)件的防雷連接

屋頂避雷線應(yīng)平直、牢固,不應(yīng)有高低起伏和彎曲現(xiàn)象,距離建筑屋面應(yīng)一致,當(dāng)建筑物屋面有曲線時,避雷網(wǎng)應(yīng)隨建筑物屋面曲線敷設(shè);屋面明敷避雷網(wǎng)時,重要建筑可使用10m*10m的網(wǎng)格,一般建筑物采用20m*20m的網(wǎng)格,設(shè)計特殊要求除外。

接閃器在建筑物的變形縫處應(yīng)做防雷補償措施

接地干線應(yīng)設(shè)有為測試接地電阻而預(yù)制的測試點,盒蓋用可拆卸的螺絲螺母固定,盒蓋必須做接地標記,一般規(guī)定為黑色的接地符號和文字說明。

等電位箱的外表面要滿足建筑裝飾美觀要求,箱門(蓋板)上必有“等電位聯(lián)結(jié)端子箱,不可觸動”標識,顏色為黑色。箱門應(yīng)與裝飾面平齊,不歪斜,無污染。

箱內(nèi)連接端子板

衛(wèi)生間內(nèi)作等電位連接,局部應(yīng)與等電位端子箱LEB中的端子連接。衛(wèi)生間在距地0.3m設(shè)一等電位端子箱,至金屬管道、金屬器具接地線采用PVC16管內(nèi)穿BVR-4?銅線(黃綠雙色)可靠聯(lián)接,每根聯(lián)接線均由等電位端子箱單獨接出,接地線聯(lián)接后,墻面引出管口、接線盒及時封堵或封蓋。

變配電室明敷接地干線安裝:當(dāng)沿建筑物墻壁水平敷設(shè)時,距地面高度250~300mm,且高度均勻一致;與建筑物墻壁間距10~15mm,且間距均勻一致。

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按照現(xiàn)代防雷觀點,綜合防雷分為外部防雷和內(nèi)部防雷部分,外部防雷主要是指防雷擊雷、側(cè)擊雷對建筑物的傷害。建筑物防雷通過建筑物本身的基礎(chǔ)接地體、引下線、避雷針、避雷網(wǎng)、避雷帶、避雷網(wǎng)格、均壓環(huán)、等電位、避雷器等的保護作用,以盡量大可能減弱雷擊時對建筑物內(nèi)的電磁效應(yīng),同時為建筑物內(nèi)部設(shè)備的感應(yīng)雷防護提供必要的條件,避免了建筑物遭受直擊雷和側(cè)擊雷的雷擊,從而保護了建筑物本身、設(shè)備和人。內(nèi)部防雷保護主要是指設(shè)備防止雷電感應(yīng)和防止線路上的雷電波的侵入,其采取主要的技術(shù)措施是屏蔽、接地、等電位處理,及安裝分流限壓裝置,來控制削減雷電感應(yīng)和雷電波的入侵,從而保護設(shè)備和人身安全免遭雷電感應(yīng)的傷害。因此,綜合防雷工程設(shè)計也分為外部防雷裝置設(shè)計和內(nèi)部防雷裝置設(shè)計問題。外部防雷工程設(shè)計應(yīng)在認真調(diào)查地理、地質(zhì)、土壤、氣象、環(huán)境等條件和雷電活動規(guī)律以及被保護建筑物的使用特點等基礎(chǔ)上,詳細研究防雷裝置的形式及布置,進行工程設(shè)計。內(nèi)部防雷的設(shè)計應(yīng)認真調(diào)查建筑物的供電形式、地極的設(shè)置情況、房屋的屏蔽效果、管線的敷設(shè)、電子設(shè)備的屏蔽情況放置的環(huán)境距離外墻的安全距離、等電位外理以及雷電活動的規(guī)律等情況,以便提出相應(yīng)的改進措施,設(shè)計出合理,有效的防雷電感應(yīng)的工程方案來。由于綜合防雷工程設(shè)計內(nèi)容繁雜,項目要求很細,而且還要涉及到很多各行各業(yè)的規(guī)范條文,限于篇幅內(nèi)容,僅將個人了解的各個設(shè)計要點列舉如下:

一、 防雷分類問題:建筑物應(yīng)根據(jù)其重要性、使用性質(zhì)、發(fā)生雷電事故的可能性和后果,按防雷的要求分為一、二、三類防雷建筑物。具體來說就是根據(jù)建筑物的是否處于易燃易爆場所或者是否處于火災(zāi)危險環(huán)境;是否屬于國家、省、市級重要辦公場所,或者是否屬于重點文物保護單位;是否處于地理、地質(zhì)環(huán)境易遭受雷擊的地方,或者是否屬于孤立曠野的高聳建筑物等等來劃分防雷類別。根據(jù)新的GB50057-94《建筑物防雷規(guī)范》的在關(guān)規(guī)定,一、二、三類防雷建筑物的滾球半徑分別為了30M,45M,60M。滾球半徑越少,保護范圍越窄,受保護的建筑物越安全,遭受雷擊的概率越低,因此,凡是屬于易燃易爆場所、重要的辦公場地、人員密集的公共場所、孤立曠野的高聳建筑物都屬于一、二類的防雷建筑物。

二、 接閃器和引下線的問題:接閃器在一般情況下多數(shù)采用避雷針、避雷網(wǎng)、避雷帶。有時在大面積需要保護情況下,可以采用避雷線保護。在搞環(huán)境防雷時,可以采用CA-A3防雷器或法國提前放雷避雷針保護。在一般情況下,除去一類雷建筑物需要采用獨立避雷針、獨立地極保護外,其余的類別均可采用針、網(wǎng)帶保護,地極可作合設(shè)地極處理。保護范圍的計算分別可按一、二、三類防雷建筑物的滾球半徑計算。用GB50057-94規(guī)范作圖方法來驗證受保護的建筑物是否得到無空隙的保護。另外,不同的防雷類別其引下線及網(wǎng)格的距離不相同。一、二、三類防雷建筑物的引下線距離分別為12米、18米25米,天面網(wǎng)格的間距一類為5×5米,或6×4米,二類為10×10M或12×8M;三類為20×20或24×16M。

三、 地極及地極接地沖擊電阻的問題:如果建筑物的防雷地極是獨立地極的話,一般要離開建筑物基礎(chǔ)的地中距離3M以遠;如果是通信用的獨立地極的話,則要求離開建筑物20M以遠,并要求接地電阻〈4歐。除去一類防雷建筑物屬于0區(qū)和1區(qū),用獨立避雷針、獨立地極保護外,其余類別一般情況下,都采用合設(shè)地極的方式,尤其是框架結(jié)構(gòu)的建筑物更應(yīng)采用本身基礎(chǔ)作合設(shè)地極使用。一、二類防雷建筑物的接地沖擊電阻〈10歐、一般情況下,三類防雷建筑物的接地沖擊電阻〈30歐。但若與防感應(yīng)雷的地極共用,這時的接地沖擊電阻也應(yīng)為〈10歐。如果建筑物本身與通訊地合設(shè)地極,則這時的接地沖擊電阻應(yīng)〈1歐。

四、 均壓環(huán)的設(shè)計和施工問題:均壓環(huán)是一條閉合的藏在建筑物外墻內(nèi)的水平避雷帶。它一方面與外墻所有的引下線焊接相連,另一方面又與外墻上所有金屬門、窗、玻璃幕墻相通,將它們所接閃到的雷電流通過均壓環(huán)、引下線的作用,將雷電流引入大地匯放。一、二、三類防雷建筑物均壓環(huán)的設(shè)置高度分別為30M、45M、60M,并且每三層(12米間距)設(shè)置一條均壓環(huán)。

五、 電子設(shè)備的等電位處理問題:等電位處理就是用金屬導(dǎo)體把設(shè)備的金屬外殼與接地的匯流排連接起來。等電位處理的目的就是消除電位差,因此,所有引入室內(nèi)的金屬管道、電纜屏蔽層在各個不同的防雷區(qū)間之間均應(yīng)作等到電位處理,另外,室外凡互相跨越或平行敷設(shè)的金屬管道,如果其間距少于100MM規(guī)定的間距,也應(yīng)用金屬線互相跨接起來,采取等電位的處理方法避免反擊。室內(nèi)電子設(shè)備的等到電位的連接方式應(yīng)采用一點式方法接地,而不應(yīng)互相串聯(lián)連接接地,以免引起干擾現(xiàn)象。

六、 設(shè)備屏蔽的處理問題:屏蔽的作用是防止雷電感應(yīng)對電子設(shè)備和干擾,根據(jù)不同的對象,屏蔽分有房屋屏蔽、管線屏蔽和設(shè)備屏蔽三種。屏蔽的效果與材料的導(dǎo)磁率有關(guān),與材料的厚度尺寸有關(guān);與網(wǎng)孔的大小尺寸有關(guān)。網(wǎng)孔越少,材料越厚,材料的導(dǎo)磁率越好則屏蔽的效果越好。因此,在房屋屏蔽上最好采用無間隙屏蔽,這時屏蔽效果最好。如果達不到全屏蔽的止的,則所采用的金屬材料網(wǎng)孔越密越好。第二種管線的屏蔽,整段管線應(yīng)金屬連接良好,不應(yīng)有空隙產(chǎn)生漏磁現(xiàn)象。另外,頭尾兩端都應(yīng)良好接地,如果距離太長,中間也要接地一次。電子設(shè)備的屏蔽應(yīng)將設(shè)備的金屬外殼采用一點的接地方式接地,如果體積過大,應(yīng)有兩點接地。接地的線徑應(yīng)〉6平方毫米為宜。

七、 線纜的敷設(shè)問題:線纜最好采用埋地套鐵管的方式敷設(shè)。纜井應(yīng)設(shè)計在建筑物的幾何中心。室內(nèi)的線纜布置應(yīng)避開外墻、梁柱等雷電流集中流過的地方,以免對線纜產(chǎn)生大的干擾現(xiàn)象。同理,電子設(shè)備的放置問題,也應(yīng)離開外墻、梁柱有一定的安全距離。

八、 供電形式:供電的形式最好采用TN-S系統(tǒng)。供電線路最好埋地套鐵管引入。N線、PE線重復(fù)接地引出,電源裝電源避雷器。

九、 各種信號線裝信號避雷器問題:對信號避雷器的選擇的要求是工作頻率適合、傳輸功率大,插入損耗低、驗波系數(shù)少,雷電通流量大,響應(yīng)時間快,殘壓低的信號避雷器。同時避雷器應(yīng)有良好的接地。2100433B

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