安裝工程實(shí)務(wù)輔導(dǎo)：電氣安裝專業(yè)知識5

　　防雷及接地裝置

　　防雷及接地裝置是指建筑物、構(gòu)筑物、電氣設(shè)備等為了防止雷擊的危害以及為了預(yù)防人體接觸電壓及跨步電壓、保證電氣裝置可靠運(yùn)行等所設(shè)置的防雷及接地設(shè)施

　　(一)防雷接地系統(tǒng)

　　防雷接地系統(tǒng)由接地極、接地母線、避雷針、避雷網(wǎng)、避雷引下線等構(gòu)成。

　　1.裝設(shè)避雷針

　　為了防止直接雷擊，建筑物、構(gòu)筑物可裝設(shè)避雷針。避雷針由接閃器、引下線、接地體三部分組成。

　　接閃器：是避雷針的最高部分(針尖)，專用于接收雷云放電，稱為“受雷尖端”。它應(yīng)采用直徑不小于20mm、長為1～2m的圓鋼，或采用直徑不小于25mm的鍍鋅金屬管制作。

　　接地引下線：是接閃器與接地體之間的連接線。它將接閃器上的雷電流安全地引入接地體，使之盡快地泄入大地。引下線一般采用直徑為明線10mm、暗線12mm的鍍鋅圓鋼，或截面不小于25mm2的鍍鋅鋼絞線，或采用25mm×4mm鍍鋅扁鋼制作。

　　接地體：是避雷針的地下部分，其作用是將雷電流直接泄入大地。接地體埋設(shè)深度不應(yīng)小于0.6m，垂直接地體的長度不應(yīng)小于2.5m，垂直接地體之間的距離不應(yīng)小于5m。

　　當(dāng)單支避雷針的保護(hù)范圍不夠時，可裝設(shè)兩支或多支避雷針，將欲保護(hù)的建筑物置于各避雷針的聯(lián)合保護(hù)范圍內(nèi)。

　　2.安裝避雷帶(網(wǎng))

　　為了保護(hù)建筑物或構(gòu)筑物免受直擊雷和感應(yīng)雷的危害，普遍采用避雷帶和避雷網(wǎng)，它由敷設(shè)在建筑物上的接地導(dǎo)體和接地引下線組成。接地導(dǎo)體一般敷設(shè)在屋脊、屋檐以及突出水塔、煙囪等處。對于金屬結(jié)構(gòu)的屋頂，應(yīng)自房屋兩端起每隔18m～24m設(shè)一根引下線與接地網(wǎng)相連接;鋼筋混凝土的屋頂，應(yīng)將鋼筋焊接成網(wǎng)與接地網(wǎng)相連接。對于第一類防雷設(shè)施的建筑物、構(gòu)筑物，可在非金屬材料的屋頂上面裝設(shè)5×5(m)格子金屬網(wǎng)，再將金屬網(wǎng)用引下線與接地網(wǎng)相連接。

　　(1)沿混凝土塊敷設(shè)

　　1)混凝土塊為一正方梯形體，在土建做屋面層之前，按照圖紙及規(guī)定的間距把混凝土塊做好(混凝土塊為預(yù)制)，待土建施工完畢，混凝土塊基本牢固了，然后將避雷帶用焊接或用卡子固定于混凝土塊的支架上。

　　2)在屋脊上水平敷設(shè)時，要求支座間距為1m，轉(zhuǎn)彎處為0.5m。

　　(2)沿支架敷設(shè)

　　根據(jù)建筑物結(jié)構(gòu)、形狀的不同，分為沿天溝敷設(shè)、沿女兒墻敷設(shè)。水平敷設(shè)時要求支架間距為lm，轉(zhuǎn)彎處為0.5m。所有防雷裝置的各種金屬件必須鍍鋅。

　　3.安裝避雷器

　　避雷器用來防護(hù)雷電產(chǎn)生的高電位沿線路侵入變電所或其他建筑物內(nèi)。當(dāng)線路上因雷擊產(chǎn)生高電位時，經(jīng)避雷器對地放電，可以保護(hù)電氣設(shè)備的絕緣免遭損壞。

　　避雷器分閥型避雷器、管型避雷器和保護(hù)間隙。管型避雷器一般只用于變電站的進(jìn)線段，有時也用于保護(hù)線路的個別薄弱環(huán)節(jié)。對于一般建筑物的進(jìn)戶線可用比較簡單的保護(hù)間隙保護(hù)。

　　4.防雷引下線安裝

　　每棟建筑物至少要有兩根引下線(投影面積小于50┫的建筑物除外)，防雷引下線最好為對稱布置，其距離不應(yīng)大于20 m。

　　當(dāng)設(shè)計(jì)要求利用柱內(nèi)主筋作引下線時，每條引下線不得少于兩根主筋。引下線下與基礎(chǔ)鋼筋相焊接，上與屋頂避雷網(wǎng)相焊接;在主筋接頭處(搭接焊除外)利用≥Ф12┨的鋼筋跨焊，焊接長度≥6D。

　　防雷引下線應(yīng)在室外地坪以下0.8m～1m處焊出一根由Ф12mm圓鋼與40mm×4mm扁鋼組成的鍍鋅導(dǎo)體，此導(dǎo)體伸出室外，距外墻距離宜小于1m，以便連接人工接地體;在地上距室外地坪1.5m～1.8m處設(shè)斷接卡，以備測接地電阻之用。

　　5.其他防雷措施

　　(1)為防止側(cè)擊雷，在高層建筑30m以上部位(一般從第9層開始)，每向上三層，利用結(jié)構(gòu)或框架內(nèi)有貫通性連接的兩根主筋(只用邊支座筋)構(gòu)成一環(huán)形水平避雷均壓環(huán)帶，均壓環(huán)必須與外墻用作防雷引下線的各柱主鋼筋焊接連通。搭接處用≥Ф12的鋼筋跨焊或搭接焊，并在每層框架適當(dāng)位置甩出25×4鍍鋅扁鋼或≥Ф12的鍍鋅圓鋼，金屬欄桿、金屬門窗、玻璃幕墻的鋁合金構(gòu)件，以及外墻的金屬構(gòu)件等較大的金屬物體均需與均壓環(huán)搭接連通。

　　(2)防直擊雷的接地裝置應(yīng)圍繞建筑物構(gòu)成閉合回路，其沖擊接地電阻不大于10Ω，并應(yīng)和電氣設(shè)備接地裝置及進(jìn)入建筑物內(nèi)的金屬管道相連接，同時作為防雷電感應(yīng)之用。

　　(二)接地系統(tǒng)

　　接地系統(tǒng)包括接地極、戶外接地母線、戶內(nèi)接地母線、接地跨接線、構(gòu)架接地、防靜電接地等。

　　接地系統(tǒng)常用的材料有等邊角鋼、圓鋼、扁鋼、鍍鋅等邊角鋼、鍍鋅圓鋼、鍍鋅扁鋼、銅板、裸銅線、鋼管等。

　　高土壤電阻率地區(qū)降低接地電阻的措施有：換土;對土壤進(jìn)行處理，常用的材料有爐渣、木炭、電石渣、石灰、食鹽等;利用長效降阻劑;深埋接地體，巖石以下5m;污水引入;深井埋地20m。

　　1.接地極

　　接地極分為鋼管接地極、角鋼接地極、圓鋼接地極、扁鋼接地極、銅板接地極等。常用的為鋼管接地極和角鋼接地極。

　　2.戶外接地母線敷設(shè)

　　戶外接地母線大部分采用埋地敷設(shè)。接地線的連接采用搭接焊，其搭接長度是：扁鋼為寬度的2倍(且至少3個棱連焊接);圓鋼為直徑的6倍;圓鋼與扁鋼連接時，其長度為圓鋼直徑的6倍;扁鋼與鋼管或角鋼焊接時，為了連接可靠，除應(yīng)在其接觸部位兩側(cè)進(jìn)行焊接外，還應(yīng)焊以由鋼帶彎成的弧形卡子，或直接用鋼帶彎成弧形(或直角形)與鋼管或角鋼焊接?；靥钔?xí)r，不應(yīng)夾有石塊、建筑材料或垃圾等。

　　3.戶內(nèi)接地母線敷設(shè)

　　戶內(nèi)接地母線大多數(shù)是明設(shè)，分支線與設(shè)備連接的部分大多數(shù)為埋設(shè)。明設(shè)時應(yīng)符合下列要求：

　　1)便于檢查;

　　2)敷設(shè)位置不應(yīng)妨礙設(shè)備的檢修;

　　3)支持件間的水平距離為1.5m，垂直部分為1.5m～2m，轉(zhuǎn)彎處為0.5m;

　　4)接地線應(yīng)按水平或垂直敷設(shè)。

　　4.接地跨接線安裝

　　接地跨接線主要用在建筑物的伸縮縫或沉降縫、管道法蘭之間、管道防靜電等處。

　　5.自然接地體安裝

　　一般均是利用無防水底板鋼筋或深基礎(chǔ)做接地體，也可利用柱形樁基及平臺鋼筋作接地體，無論建筑物基礎(chǔ)采用何種方式，只要基礎(chǔ)底板內(nèi)的鋼筋具有貫通性連接，底板鋼筋(外圈框架梁兩根主筋)可作為自然接地體，無需再用40mm×4mm的鍍鋅扁鋼敷設(shè)一圈，只需在梁底筋、邊支座筋的搭接處用≥Ф12mm的鋼筋跨焊或搭接焊，搭接長度≥6D(D為主鋼筋直徑)，并與防雷引下線作跨焊連接，跨焊要求必須采用雙面焊。

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