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建筑物的防雷措施

  
评论: 更新日期:2013年08月09日

  为了减小相邻接地体间的屏蔽效应,垂直接地体间的距离一般为5m,当受地方限制时,可适当减小。

  接地体不应该在回填垃圾、灰渣等地带埋设,还应远离由于高温影响使土壤电阻率升高的地方。接地体埋设后,应将回填土分层夯实。

  当有雷电流通过接地装置向大地流散时,在接地装置附近的地面上,将形成较高的跨步电压,危及行人安全,因此接地体应埋设在行人较少的地方,要求接地装置距建筑物或构筑物出入口及人行道不应小于3m,当受地方限制而小于3m时,应采取降低跨步电压的措施,如在接地装置上面敷设50~80mm厚的沥青层,其宽度超过接地装置2m。

  除了上述人工接地体外,还可利用建筑物内外地下管道或钢筋混凝土基础内的钢筋作自然接地体,但须具有一定的长度,并满足接地电阻的要求。

  二、防雷电感应的措施

  为防止雷电感应产生火花,建筑物内部的设备、管道、构架、钢窗等金属物,均应通过接地装置与大地作可靠的连接,以便将雷云放电后在建筑上残留的电荷迅速引入大地,避免雷害。对平行敷设的金属管道、构架和电缆外皮等,当距离较近,应按规范要求,每隔一段距离用金属线跨接起来。

  三、防雷电波侵入的措施

  为防雷电波侵入建筑物,可利用避雷器或保护间隙将雷电流在室外引入大地。如图6-7-6所示,避雷器装设在被保护物的引入端。其上端接入线路,下端接地。正常时,避雷器的间隙保持绝缘状态,不影响系统正常运行;雷击时,有高压冲击波沿线路袭来,避雷器击穿而接地,从而强行截断冲击波。雷电流通过以后,避雷器间隙又恢复绝缘状态,保证系统正常运行。

  图6-7-6年示的保护间隙,是一种简单的防雷保护设备,由于制成角型,所以也称羊角间隙,它主要由镀锌圆钢制成的主间隙和辅助间隙组成。保护间隙结构简单,成本低,维护方便,但保护性能差,灭弧能力小,容易引起线路开关跳闸或熔断器熔断,造成停电。所以对于装有保护间隙的线路上,一般要求装设有自动重合闸装置或自重合熔断器与其配合,以提高供电可靠性。

  图6-7-6保护间隙

  常用的阀型避雷器,其基本元件是由多个火花间隙串联后再与一个非线性电阻串联起来,装在密封的瓷管中。一般非线性电阻用金钢砂和结合剂烧结而成,如图6-7-7所示。

  图6-7-7阀型避雷器

  正常情况下,阀片电阻很大,而在过电压时,阀片电阻自动变得很小,则在过电压作用下,火花间隙被击穿,过电流被引入大地,过电压消失后,阀片又呈现很大电阻,火花间隙恢复绝缘。

  为防止雷电波沿低压架空线侵入,在入户处或接户杆上应将绝缘子的铁脚接到接地装置上。

  此外,还要防止雷电流流经引下线产生的高电位对附件金属物体的雷电反击。当防雷装置接受雷击时,雷电流沿着接闪器、引下线和接地体流入大地,并且在它们上面产生很高的电位。如果防雷装置与建筑物内外电气设备、电线或其他金属管线的绝缘距离不够,它们之间就会产生放电现象,这种情况称之为“反击”。反击的发生,可引起电气设备绝缘被破坏,金属管道被烧穿,甚至引起火灾、爆炸及人身事故。

  防止反击的措施有两种。一种是将建筑物的金属物体(含钢筋)与防雷装置的接闪器、引下线分隔开,并且保持一定的距离。另一种是,当防雷装置不易与建筑物内的钢筋、金属管道分隔开时,则将建筑物内的金属管道系统,在其主干管道外与靠近的防雷装置相连接,有条件时,宜将建筑物每层的钢筋与所有的防雷引下线连接。

  四、建筑施工工地的防雷

  施工15m以下的建筑物,由于高度不高,雷击的可能性不大,故不必采取什么防雷措施。至于工地的临时设施如仓库、办公室和宿舍等,一般不会太高,虽可不采取防雷措施,但要设灭火设施,以防雷击或球形雷引起的火灾。15m以上的施工建筑和临时设施,由于雷击的可能性较大,必须采取防雷措施。由于高层建筑物施工工地四周的起重机,脚手架等突出很高,木材堆积很多,万一遭受雷击,不但对施工人员的生命有危险,而且很易引起火灾,造成事故,因此必须引起各方面有关人员的注意和掌握防雷知识。高层楼房施工期间,应该采取如下的防雷措施:

  1.对于施工的高层建筑,在施工时首先应做好全部永久性的接地装置,随时将混凝土的主筋与接地装置连接起来,利用它作接闪器及引下线,以对施工的建筑物本身进行保护。对各层地面的配筋,应随时使其成为一个等电位面并与混凝土主筋接通。

  2.沿建筑物的四角和四边竖起的杉槁脚手架或金属脚手架上,应做数根避雷针,并直接接到接地装置上,使其保护到全部施工面积。其保护角可按60度计算。针长最少应高出杉槁30cm,以免接闪时燃烧木材。在雷雨季施工时,应随杉槁的接高,及时加高避雷针。

  3.施工用的起重机的最上端必须装设避雷针,并将起重机下部的钢架连接于接地装置上。接地装置应尽可能利用永久性接地系统。如系水平移动的起重机,其四个轮轴足以起到压力接点的作用,须将其两条滑行用钢轨接到接地装置上。

  4.应随时使施工现场正在绑扎钢筋的各层地面,构成一个等电位面,以避免遭受雷击时的跨步电压。室外引来的各种金属管道及电缆外皮,都要在进入建筑物的进口处,就近连接到接地装置上。

  五、建筑防雷平面图

  建筑防雷平面图是在屋面平面图的基础上绘制的。图中用图例符号表示出避雷针、避雷带等接闪器的安装位置,引下线、接地装置的安装位置,说明接闪器、引下线及接地装置选用材料的尺寸,以及对施工方法、接地电阻的要求等,作为安装时的依据。

 

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