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结合雷电灾害论述防雷接地

  
评论: 更新日期:2013年02月16日

三、雷电的防护
  防雷系统主要有接闪器(接闪杆、接闪带、接闪线和接闪网)、引下线和接地装置组成。
1. 接闪器
(1).接闪杆:适用于保护细高的建筑物或构筑物、露天变配电装置、电力线路等。可以用Φ25的热镀锌圆钢或SC40钢管制成,接闪端宜做成半球状,以利于尖端放电。独立接闪杆适用于保护较低矮的库房和厂房,特别适用于那些要求防雷导线与建筑物内各种金属及管线隔离的场合。
(2).接闪带和接闪网:接闪带是指沿屋脊、山墙、通风管道以及平屋顶的边沿等最可能受雷击的地方敷设的导线。当屋顶面积很大时,采用接闪网。它是为了保护建筑的表层不被击坏,接闪网和接闪带宜采用镀锌圆钢或扁钢,应优先选用圆钢,其直径不应小于8mm,扁钢宽度不应小于12mm,厚度不应小于4mm。避雷线适用于长距离高压供电线路的防雷保护。架空避雷线和避雷网宜采用截面积不小于50mm?的热镀锌钢绞线或铜绞线。
  在目前的民用住宅中宜利用接闪带与接闪杆相结合组成接闪器系统。接闪带采用Φ12镀锌圆钢,并利用支持卡固定于屋面、墙壁及楼梯顶上,并在屋面阳角处及梯屋顶四角上另加设小型接闪杆,同时在屋面加设避雷网格。这样的设置,既美观大方,又经济实惠,而且实践也证明防雷效果非常理想。
2. 引下线:
  引下线分为自然引下线和专用引下线两种形式。自然引下线通常采用结构柱内主钢筋作引下线,但利用钢筋作引下线时应在室内外的适当地点设若干连接板。专用引下线应沿建筑物外墙外表面明敷,并应经最短路径接地;建筑外观要求较高时可暗敷,但其圆钢直径不应小于10mm,扁钢截面不应小于80 mm?。
  引下线应与各楼层的等电位连接母线相连,可以使室内反击电压显著降低。所以,钢筋混泥土建筑物应当在各层的适当位置预埋与房屋结构内防雷导体相连的等电位连接板,以便于和接地主干线相连。此外,用柱内
钢筋作自然引下线时,由于结构柱内的钢筋不能断开,故不需要作断接卡子,测量接地电阻时,只需要从预埋连接板处接线就可以了。
  对于高层建筑(24m~100m称为高层建筑,100m以上称为超高层建筑),30m以下每三层沿把建筑物四周圈梁内的主筋焊接起来,并与引下线焊接,来实现均压环焊接。30m以上,每隔不大于6m或者三层沿建筑物四周外墙的圈梁内用扁钢(25X4mm)作均压带,并与引下线焊接。此外,将高层建筑外墙所有金属门窗及阳台等与引下线焊接起来,使整个建筑的金属部分焊接成为一个整体,即法拉第笼,将有效防止直接雷击。
3.接地装置:
  接地是防雷的基础,标准规定的接地方法是采用金属型材铺设水平或垂直地极,在腐蚀强烈的地区可以采用镀锌和加大金属型材的截面积的方法抗腐,也可以采用非金属导体做地极,如石墨地极和硅酸盐水泥地极。目前,利用建筑物的基础作接地装置,具有经济、美观和有利于雷电流场流散以及不必维护和寿命长等优点。
  当利用建筑物的基础作接地装置时,对建筑物地梁的处理是很重要的一个环节。地梁内的主筋要和柱基础主筋连接起来,并要把各段地梁的钢筋连成一个环路,这样才能将各个基础连成一个联合接地体,而且地梁的钢筋形成一个很好的水平地环,综合成一个完整的接地系统,其接地电阻≤1Ω。若利用建筑物的基础作接地装置不满足接地要求时,应加打人工接地极。人工接地极也可以沿建筑物四周砸一圈垂直接地体,即周围式接地方式。这时,不需要离开外墙3m,而以靠近建筑物基础沟槽的外沿敷设为合理。因为它与基础钢筋距离较近,能起到均衡电位的效果。但如果能够采用建筑物的基础主筋作接地体效果更好,不仅节省钢材,而且接地电阻较小。
4.等电位连接:
  总等电位联结的作用在于降低建筑物内间接接触电击的接触电压和不同金属部件间的电位差,并消除自建筑物外经电气线路和各种金属管道引入的危险故障电压的危害,它应通过进线配电箱近旁的总等电位联结端子板与进线配电箱的PE(PEN)母排;进出入建筑物的金属水管及煤气管道等作等电位连接。
  总之,建筑防雷接地系统直接关系到建筑及建筑内设备、人员安全。为此,我们必须站到历史时代的新高度来认识和研究现代防雷技术,提高人类对雷灾防御的综合能力。
  参考文献:
1.《建筑物防雷设计规范》GB50057-2010
2.《现行建筑规范实用全书》电气工程卷。
   3.苏邦礼等《雷电与避雷工程》。
   4.蓝奇勇《住宅建筑的防雷与接地设计探讨》。

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