建筑電氣安裝中防雷接地施工技術(shù)的研究

建筑電氣安裝中防雷接地施工技術(shù)的研究

摘要：建筑電氣安裝工程防雷接地施工作業(yè)主要包括設(shè)備接地、架設(shè)避雷線、組裝接地電阻、安裝接地網(wǎng)等，優(yōu)化建筑防雷接地系統(tǒng)，必須做好防雷接地設(shè)計(jì)工作，全面提高防雷接地施工技術(shù)，科學(xué)調(diào)整土壤電阻率，適當(dāng)降低接地電阻，安裝好避雷器。本文將簡單介紹建筑電氣安裝工程防雷接地施工技術(shù)，希望能為建筑防雷安全管理提供參考與借鑒。關(guān)鍵詞：建筑；電氣安裝工程；防雷接地；施工技術(shù)從基本概念來看，防雷接地技術(shù)是為了保護(hù)建筑物和相關(guān)設(shè)備，避免建筑與電氣設(shè)備觸電，因此，為建筑物電力裝置金屬外殼以及外部接入地線，從而將會導(dǎo)致建筑物以及相關(guān)電氣設(shè)備受損的電流導(dǎo)入大地，使大地能夠充當(dāng)回流電路的接地線，確保建筑及其電氣設(shè)備的安全。當(dāng)代建筑電氣安裝工程防雷接地類型分為五種：第一，防雷接地。第二，防靜電接地。第三，保護(hù)接地。第四，工作接地。在建筑防雷接地設(shè)備中，其組成部分主要包括地體與接地線。通常，接地線的接地方式包括用電力裝置中的零線、接地端子實(shí)施接線；用桿塔接線；用金屬外部接地線進(jìn)行接地；用連接大地的設(shè)備實(shí)施接地。需要注意的是，接地線的金屬導(dǎo)體不可流過工作電流。一、做好設(shè)備接地工作良好的接地效果是建筑電氣安裝工程防雷技術(shù)的核心要素。在直接雷與感應(yīng)雷擊以及其他類型雷電突然發(fā)生的情況下，保護(hù)建筑及其電氣安全，必須發(fā)揮接地裝置的作用，將所有雷電流引入地面，確保建筑以及電氣設(shè)備安然無恙。對于防雷接地工程,做好設(shè)備接地工作至關(guān)重要。目前，接地裝置是實(shí)行閃光器與地球安全連接的設(shè)備，在使用過程中，接地設(shè)備必須能夠和地球進(jìn)行良好的電氣連接。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，使用接地裝置，閃電與接閃光器所產(chǎn)生的電荷能夠被迅速導(dǎo)入地下，緊接著，被導(dǎo)入地下的電荷很快會和地下的異性電荷進(jìn)行中和，這樣被雷電閃擊的建筑以及電氣設(shè)備就不會因?yàn)檫^電壓而出現(xiàn)損耗。其次，在設(shè)備接地過程中，必須發(fā)揮接地網(wǎng)的作用。對于建筑電氣安裝工程防雷接地工作來講，接地網(wǎng)能夠?qū)?dāng)代小區(qū)建筑各節(jié)點(diǎn)的接地線相連接，使整座小區(qū)建筑形成一個(gè)完整的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。在開展建筑小區(qū)配電室設(shè)備接地工作中的過程中，應(yīng)謹(jǐn)遵以下要求：小區(qū)配電室所使用的電力設(shè)備底部均必須裝設(shè)接地線以實(shí)現(xiàn)可靠性接地。電壓等級達(dá)到10kV及以上的小區(qū)建筑內(nèi)，必須給配電室內(nèi)部鋼筋混凝土支座上的電氣設(shè)備金屬外殼實(shí)施安全可靠接地，同時(shí)，帶有線圈的電力設(shè)備的接地引下線不得少于2條。對于封閉式母線的外殼、配電室內(nèi)部開關(guān)饋線柜的柜殼以及底座，均須采取安全接地措施。做好配電室主變壓器和接地變的安全接地工作。密封式變壓器的金屬箱體接地；6、改善建筑避雷針、避雷器以及避雷線的接地端子。再次，要著重優(yōu)化鋪設(shè)接地裝置方案，謹(jǐn)遵以下標(biāo)準(zhǔn)要求：小區(qū)配電室的接地體與周邊建筑物的距離不得小于1.5米。確保垂直接地體之間的距離應(yīng)大于接地體本身長度的兩倍值，與此同時(shí)，為了避免（或者減少）不同接地體之間出現(xiàn)屏蔽現(xiàn)象，必須對所有接地體之間的水平距離予以控制。一般情況下，接地體之間的水平距離不得小于5米。對于建筑小區(qū)戶外電容器組、高壓配電房裝置、小區(qū)電氣主控樓以及所有住宅建筑均須安全連接環(huán)形接地網(wǎng)，確保各接地網(wǎng)之間的地網(wǎng)連接干線不少于兩根。此外，在必要時(shí)刻，要采用多根多點(diǎn)實(shí)施安全連接。如果所在區(qū)域的接地短路電流比較大，就必須采用多線連接的安全鋪設(shè)模式，這樣方能為接地系統(tǒng)的安全可靠性提供充分的保障。第四，在接地線的過程中，應(yīng)注意避免接地線被腐蝕或者被機(jī)械壓壞。當(dāng)接地線要經(jīng)過存在腐蝕化學(xué)品、其他管道以及道路地區(qū)，必須采取相應(yīng)的安全保護(hù)措施。在水平接地線鋪設(shè)過程中，要將建筑物的墻壁和地面之間的距離控制在25到30厘米，同時(shí)，需要將建筑墻壁和接地線之間的距離保持在10到15毫米。另外，要發(fā)揮自然接地體的安全保護(hù)工作。一般情況下，自然接地體主要包括建筑房屋的鋼結(jié)構(gòu)或者混凝土結(jié)構(gòu)中的金屬材料以及金屬管道。自然接地體可以使接地電阻得以有效降低，增強(qiáng)防雷接地設(shè)備的安全可靠性，兼具分流作用，實(shí)現(xiàn)安全導(dǎo)流，盡量確保均壓。在建筑防雷接地工程中，科學(xué)埋設(shè)地下金屬管道，做好金屬井管施工作業(yè)，安全組裝非絕緣型架空接地線均能夠改善自然接地體。在建筑電氣防雷接地安全施工中，也可以采用斜井技術(shù)，將小區(qū)建筑配電室的主接地網(wǎng)和周邊住宅建筑的地基相連接，從而充分利用周邊住宅建筑的地基加強(qiáng)接地網(wǎng)面積的降阻作用。二、科學(xué)架設(shè)避雷線在建筑電力防雷接地設(shè)備施工中，做好高壓輸電線路的避雷線（避雷線屬于架空地線）增設(shè)工作是提高輸電線路防雷效果的必備措施。從防雷效果來看，避雷線的功能主要體現(xiàn)在以下四個(gè)方面：第一，避雷線能夠起到保護(hù)導(dǎo)線的作用，在一定程度上降低導(dǎo)線的感應(yīng)過電壓幅數(shù)值，緩解導(dǎo)線壓力。當(dāng)桿塔頂部直接遭到雷擊時(shí)，部分雷電流會順著避雷線流向附近的桿塔，此時(shí)，流入桿塔的雷電流量會在一定程度上減少，從而使低桿塔頂部的電流得以有效降低。因?yàn)楸芾拙€和導(dǎo)線之間存在一種耦合關(guān)系，所以，適當(dāng)增設(shè)建筑輸電線路避雷線可以有效降低絕緣子所承載的雷電流。將雷擊轉(zhuǎn)接到架空地線之上，以此保護(hù)導(dǎo)線，避免導(dǎo)線因直擊雷受損。為了發(fā)揮避雷線的作用，做好輸電線路的保護(hù)工作，需要將避雷線經(jīng)過鐵塔實(shí)施有效接地。通常，為超高壓輸電線路架設(shè)避雷線時(shí)，應(yīng)選用雙避雷線，因?yàn)殡妷旱牡燃壉容^高，所以輸電線路在日常運(yùn)行過程中會在有兩根避雷線所組成的閉合回路中產(chǎn)生定量的電流，進(jìn)而出現(xiàn)多余損耗。不可忽視的是，隨著線路電壓等級的逐漸降低，避雷線的安全保護(hù)效果也會被削弱，導(dǎo)致，建筑輸電線路的防雷水平持續(xù)降低。如果線路電壓的等級比較低，通常無須安裝避雷線，因?yàn)闊o法起到應(yīng)有的防雷效果，也會增加輸電線路施工成本，所以通常只針對高壓輸電線路組裝避雷線。其次，要做好絕緣性避雷線的組裝工作。從整體功能來看，避雷線的作用不僅體現(xiàn)在保護(hù)導(dǎo)線方面，而且具有屏蔽作用，能削弱通電導(dǎo)線所產(chǎn)生的電磁，降低磁場對通信的負(fù)面影響，減少輸電線路運(yùn)行中的不對稱工頻電壓（當(dāng)線路發(fā)生短路后，就容易產(chǎn)生不對稱工頻電壓）。在輸電桿塔組接絕緣性避雷線時(shí)，通常有兩種組裝方式：第一，直接將絕緣性避雷線懸掛在輸電線路的桿塔上。第二，經(jīng)過絕緣子實(shí)現(xiàn)避雷線和輸電線路桿塔的相連接，以此對地保持良好的絕緣狀態(tài)。相比而言，第一種懸掛方式最常見。為了避免損耗更多的電能損耗，工作人員通常會采取設(shè)置一個(gè)放電間隙來實(shí)現(xiàn)避雷線和桿塔的連接。此外，如果處于正常狀態(tài)，避雷線和大地就會保持良好的絕緣狀態(tài)，也不會產(chǎn)生感應(yīng)電流。然而，當(dāng)避雷線遇到雷擊時(shí)，因?yàn)榱鹘?jīng)避雷線的大量雷電流很快會擊穿放電間隙，此時(shí)，雷電流流經(jīng)桿塔后會泄入大地，同時(shí)也不會對避雷線的正常防雷效果產(chǎn)生負(fù)面影響。三、科學(xué)組裝接地電阻建筑輸電線路的接地電阻數(shù)值大小決定著桿塔頂部的電位，在組裝接地電阻的過程中,應(yīng)正確采用各種科學(xué)合理的措施來減少接地電阻的數(shù)值，這樣可以有效降低輸電線路桿塔的頂部電位。目前，最常用的接地電阻降低措施包括以下四種：發(fā)揮接地電阻降阻劑的作用。一般情況下，接地電阻降阻劑使用于鄰近輸電線路的桿塔接地極，初步發(fā)揮接地電阻降阻劑的作用后，會增大桿塔接地極的尺寸，與此同時(shí)，接地極和所接觸的土壤之間的接觸電阻數(shù)值會得以有效降低。由此可見，降阻劑能夠有效降低桿塔的接地電阻數(shù)值。據(jù)調(diào)查研究，在面積較小的中接地型桿塔或者小型接地網(wǎng)區(qū)域，降阻劑起到的電阻降低效果非常明顯。調(diào)查數(shù)據(jù)表明，降阻劑的PH值通常在7.5到8.6，其酸堿度通常為偏堿性或者中性，能夠有效保護(hù)接地體。其次，使用降阻劑之后，桿塔的接地電阻數(shù)值通常會隨著時(shí)間的推移持續(xù)降低。發(fā)揮爆破接地技術(shù)的作用。該技術(shù)通常用于大面積土壤接地電阻的改善工作，其使用次序是先爆破土壤，進(jìn)而產(chǎn)生裂隙，接著，借助壓力機(jī)將降低電阻率的材料填入爆破裂隙之中，從而使桿塔接地電阻所接觸的土壤電阻率得以降低，同時(shí)，有效降低接地電阻數(shù)值，進(jìn)一步優(yōu)化輸電線路的防雷效果。增加接地網(wǎng)的面積。接地網(wǎng)的接地面積與其接地電阻兩者呈負(fù)相關(guān)，簡而言之，接地網(wǎng)的接地面積越大，其接地電阻值數(shù)值越小。因而，在建筑防雷接地施工中，可以通過增加接地網(wǎng)的面積來減少桿塔的接地電阻數(shù)值。第四，做好外引接地工作。在當(dāng)代建筑輸電線路的桿塔接地施工作業(yè)中，工作人員會采取連接接地極干線的方式將桿塔的主接地網(wǎng)和附近的土壤電阻率較低區(qū)域相連接，這樣可以有效降低建筑主接地網(wǎng)的接地電阻數(shù)值。不可忽視的是，在使用這一方法的過程中依然要兼顧成本問題，科學(xué)分析接地極干線自身所帶電阻對建筑整體接地網(wǎng)的電阻數(shù)值所產(chǎn)生的作用。如果在附近100米以內(nèi)正好存在電阻率較低的區(qū)域，通過采取連接接地極干線的方式效果頗為良好，如果距離較遠(yuǎn)，就不適宜連接接地極干線，以免成本過高。結(jié)束語:綜上所述，在建筑電氣安裝工程防雷接地施工過程中，施工人員應(yīng)嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)要求，努力提高防雷接地施工技術(shù)，發(fā)揮接地裝置的作用，全力保護(hù)建筑及其電氣安全，將所有雷電流引入地面，確保建筑以及電氣設(shè)備安然無恙。與此同時(shí)，應(yīng)科學(xué)埋設(shè)地下金屬管道，做好金屬井管施工作業(yè)，