防雷相關知識

2022-10-01 10:39:03 字數 4893 閱讀 3324

防雷電方式有常規和非常規兩種。

1.1常規防雷電

常規防雷電可分為防直擊雷電、防感應雷電和綜合性防雷電。防直擊雷電的避雷裝置一般由三部分組成,即接閃器、引下線和接地體;接閃器又分為避雷針、避雷線、避雷帶、避雷網。防感應雷電的避雷裝置主要是避雷器。

對同一保護物件同時採用多種避雷裝置,稱為綜合性防雷電。避雷裝置要定期進行檢測,防止因導線的導電性差或接地不良起不到保護作用。

1.1.1避雷針防雷電

以避雷針作為接閃器的防雷電。避雷針通過導線接入地下,與地面形成等電位差,利用自身的高度,使電場強度增加到極限值的雷電雲電場發生畸變,開始電離並下行先導放電;避雷針在強電場作用下產生尖端放電;形成向上先導放電;兩者會合形成雷電通路,隨之瀉入大地,達到避雷效果。

實際上,避雷裝置是引雷針,可將周圍的雷電引來並提前放電,將雷電電流通過自身的接地導體傳向地面,避免保護物件直接遭雷擊。

安裝的避雷針和導線通體要有良好的導電性,接地網一定要保證盡量小的阻抗值。

1.1.2避雷線防雷電

是通過防護物件的制高點向另外制高點或地面接引金屬線的防雷電。根據防護物件的不同避雷線分為單根避雷線、雙根避雷線或多根避雷線。可根據防護物件的形狀和體積具體確定採用不同截面積的避雷線。

避雷線一般採用截面積不小於35平方公釐的鍍鋅鋼絞線。它的防護作用等同於在弧垂上每一點都是一根等高的避雷針。

1.1.3避雷帶防雷電

是指在屋頂四周的女兒牆或屋脊、屋簷上安裝金屬帶做接閃器的防雷電。避雷帶的防護原理與避雷線一樣,由於它的接閃面積大,接閃裝置附近空間電場強度相對比較強,更容易吸引雷電先導,使附近尤其比它低的物體受雷擊的機率大大減少。避雷帶的材料一般選用直徑不小於8公釐的圓鋼,或截面積不小於48平方公釐、厚度不少於4公釐的扁鋼。

11.4避雷網防雷電

避雷網分明網和暗網。明網防雷電是將金屬線製成的網,架在建(構)築物頂部空間,用截面積足夠大的金屬物與大地連線的防雷電。暗網是利用建(構)築物鋼筋混凝土結構中的鋼筋網進行雷電防護。

只要每層樓的樓板內的鋼筋與梁、柱、牆內的鋼筋有可靠的電氣連線,並與層臺和地樁有良好的電氣連線,形成可靠的暗網,則這種方法要比其他防護設施更為有效。無論是明網還是暗網,網格越密,防雷的可靠性越好。

1.1.5避雷器防雷電

避雷器,又稱做電湧保護器。避雷器防雷電是把因雷電感應而竄入電力線、訊號傳輸線的高電壓限制在一定範圍內,保證用電裝置不被擊穿。常用的避雷器種類繁多,可分為三大類,有放電間歇型、閥型和傳輸線分流型。

裝置遭雷擊受損通常有四種情況,一是直接遭受雷擊而損壞;二是雷電脈衝沿著與裝置相連的訊號線、電源線或其他金屬管線侵入使裝置受損;三是裝置接地體在雷擊時產生瞬間高電位形成地電位「反擊」而損壞;四是裝置安裝的方法或安裝位置不當,受雷電在空間分布的電場、磁場影響而損壞。加裝避雷器可把電器裝置兩端實際承受的電壓限制在安全電壓內,起到保護裝置的作用。

1.1.6綜合性防雷電

是相對於區域性防雷電和單一措施防雷電的一種綜合性防雷電。設計時除針對被保護物件的具體情況外,還要了解其周圍的天氣環境條件和防護區域的雷電活動規律,確定直擊雷和感應雷的防護等級和主要技術引數。採取綜合性防雷電措施。

程式控制交換機、計算機裝置安放在窗戶附近,或將其場所安置在建築物的頂層都不利於防雷。將計算機房放在高層建築物頂四層,或者裝置所在高度高於樓頂避雷帶,這些作法都非常容易遭受雷電襲擊。

1.2非常規防雷電

目前,除前面介紹的常規防雷裝置外,也有採用雷射束引雷、火箭引雷、水柱引雷、放射性避雷針、排雷器等防雷裝置進行雷電防護,這些防雷裝置稱為非常規防雷裝置。大多數非常規防雷裝置還處於研究實驗階段,對新的更為有效的避雷技術的探索仍在繼續。

防雷接地問答

(一)問題

1.明敷防雷引下線近地端為什麼要加以保護?

2.防雷引下線設定斷接卡子的目的是什麼?

3.利用建築物鋼筋混凝土中的結構鋼筋作防雷網時,為什麼要將電氣部分的接地和防密接地連成一體,即採取共同接地方式?

4.周圍無高層建築,低壓架空線引人建築物時,為什麼要將進戶杆的瓷瓶鐵校擔按地?

5.裝有避自帶的屋頂上,安裝風機等電氣裝置後,如何進行防密措施?

6.裝有避自帶的水塔頂上有乙隻航空燈,該航空燈的電源線敷設時要注意什麼問題?

7.多層建築的防雷裝置如何施工?

(二)答案

1.明敷防雷引下線近地端為什麼要加以保護?

明敷防雷引下線地上1.7m至地下0.3m的一段加保護措施的目的有兩個:

(1)在易受機械損壞的地方,加保護管後可防止防雷引下線受機械外力而損壞;(2)在人們能接近的地方.加絕緣保護(套硬塑料管或包纏絕緣材料),一旦雷擊時,可減小接觸電壓。

在工礦企業,防雷引下線設在人們不易接近的地方。為防止防雷引下線受到機械外力,可用角鋼或鋼管加以保護.如圖1所示。當用鋼管保護時,鋼管兩端,應把鋼管管口和防雷引下線焊成一體,如不焊接,則雷擊時,鋼管感應電抗大,不利把雷引到地下;鋼管的上口應封口.防止管內積水。

在住宅區,防雷引下線應用硬塑料管保護,塑料管的上口亦應封口。保護管或保護角鋼應用鐵卡子固定在牆上.鐵卡子離地面或離保護管上口的距離為300mm,鐵卡子一般用25mm×4mm鋅扁鋼加工。

2.防雷引下線設定斷接卡子的目的是什麼?

gb5o169-92《電氣裝置安裝工程接地裝置施工及驗收規範》第2.5.1條第三款明文規定:

建築物上的防雷設施採用多根引下線時.宜在各引下線距地面的1.5~1.8m處設定斷接卡。

設定斷接卡的目的是便於測量引下線的接地電阻,供檢查用。規範指出:設定斷接卡是對有多根引下線的場合。

當建築物(例煙囪)只有一組接地極時,不應該設定斷接卡;當建築物(例廠房)有兩組及以上的引下線,每根引下線下有一組接地極時,設定斷接卡可分別測量每組接地極的接地電阻。

規範未強調「必須」,而用「宜」在各引下線距地面的1.5~1.8m處設定斷接卡,這裡「宜」有雙重含義:

(1)並非有多根引下線時,都必須設定斷接卡。例如,利用建築物柱頭內主鋼筋作為防雷引下線,並利用混凝土樁內鋼筋作為接地極時,不應該設定斷接卡。為了測量接地極電阻,在混凝土樁打入地下後,測量每根樁的接地電阻,然後把所有樁用圓鋼(直徑最小為10mm,通常用16mm)或扁鋼(最小截面為25mm×4mm,通常用40mm×4mm)連成一體,再測量總接地電阻。

為了在建築物投入使用後,檢查接地電阻,可在建築物近地端引出檢測點,即從引下線主鋼筋上焊出接地線至檢測點,此檢測點可為鋼板並外露。

(2)斷接卡並非一定要設定在1.5~1.8m處。

一般在公共場合,如住宅區,防雷引下線明敷時,應把斷接卡設定在1.5~1.8m處;暗敷時,為不影響建築物的外觀,斷接卡可設在近地端的牆內(一般為距地300~400mm)。

當防雷引下線既未設定斷接卡、又未設定檢測點時,若檢查接地電阻,可用導線把建築物頂上的避雷帶或避雷針引至地面進行測量,測量結果需減去導線的電阻。

3.利用建築物鋼筋混凝土中的結構鋼筋作防雷網時,為什麼要將電氣部分的接地和防雷接地連成一體.即採取共同按地方式?

當防雷裝置受到雷擊時,在接閃器、引下線和接地極上都會產生很高的電位。如果建築物內的電氣裝置、電線和其它金屬管線與防雷裝置的距離不夠時,它們之間就會產生放電。這種現象稱之為反擊,其結果可能引起電氣裝置絕緣破壞,金屬管道燒穿,從而引**災、**及電擊等事故。

為了防止發生反擊,建築物的防雷裝置須與建築物內外的電氣裝置及其它接地導體之間保持一定的距離,但在工程中往往存在許多困難而無法做到。當利用鋼筋混凝土建築物的結構鋼筋作暗裝防雷網和引下線時,更難做到。如電氣配管就無法與結構鋼筋分開到足夠的絕緣距離。

當把電氣部分的接地和防雷接地連成一體後,就使建築物內的鋼筋間構成乙個法拉第籠,在此籠內的電氣裝置和導體都與籠相連線,就不會受到反擊。

4.周圍無高層建築。低壓架空線引入建築物時,為什麼要將進戶杆的瓷瓶鐵橫擔接地?

發生雷擊時,雷電波往往會沿架空電線進入室內。為了防止雷電波進入室內,將固定瓷瓶的鐵橫擔接地,就使橫擔與導線之間形成乙個放電保護間隙,其放電電壓約40kv、當雷電波沿架空電線侵入時,瓷瓶上發生沿面放電,將雷電波導流入地,大大降低架空電線上的電位,將高電位限制在安全範圍以內。為此sdj4-79《架空配電線路設計技術規程》第58條作了如下規定;為防止雷電波沿低壓配電線路侵人建築物,接戶線上的絕緣子鐵腳直接接地,其接地電阻不宜大於30ω。

公共場所(如劇院和教室等)的接戶線以及由木桿或木橫擔引下的接戶線,絕緣子鐵腳應接地。

5.裝有避雷帶的屋頂上,安裝風機等電氣裝置後,如何進行防雷措施?

建築物屋頂上裝有風機、熱幫浦、航空燈等電氣裝置時,把裝置外殼與避雷帶連成一體這是通常的做法,但往往忽視了重要的一點:即這些電氣裝置的電源線未加防護不能直接與配電裝置相連線。

gb50169-92《電氣裝置安裝工程接地裝置施工及驗收規範》第2.5.3條作了如下規定。

裝有避雷針和避雷線的構架上的照明燈電源線必須採用直埋於土壤中的帶金屬護層的電纜或穿入金屬管的導線、電纜的金屬護層或金屬管必須接地,埋入土壤中的長度應在10m以上,方可與配電裝置的接地網相連或與電源線、低壓配電裝置相連線。

如果與避雷裝置連成一體的電氣裝置的電源線,未加防護直接與低壓配電裝置相連線.當遭到雷擊時,雷擊引起的高電位就會通過電源線傳到其它低壓配電裝置上。

與屋頂避雷裝置已連成一體的電氣裝置的外殼,如再與屋內的接地線相連是更嚴重的錯誤。因為屋頂遭到雷擊時,雷電流就會從避雷帶→屋頂電氣裝置外殼→屋內電氣裝置外殼,使屋內電氣裝置外殼出現高電位,這是極其危險的。因此屋頂電氣裝置的外殼已與避雷裝置連成一體後,不允許再與屋內接地線相連。

6.裝有避雷帶的水塔頂上有乙隻航空燈,該航空燈的電源線敷設時要注意什麼問題?

裝有避雷帶的水塔,落雷時,雷電流除了沿著避雷引下線入地外,還有可能沿著航空燈的電源線進入室內。因此航空燈的未加防護電源線不能直接進入室內,而應採用帶金屬護層的電纜或穿入金屬管的導線,且金屬護層或金屬管必須接地,埋入土壤中的長度應在10m以上,方可再與電源或低壓配電裝置相連線。

當航空燈採用光導纖維傳送光時,則不必採取上述措施。例如上海東方明珠電視塔的航空燈,強光從下面通過不導電只導光的光導纖維傳送到高空,向天空發出強光訊號,對這種光導纖維就不必採取避雷措施了。

7.多層建築的防雷裝置如何施工?

沿屋脊、屋簷及屋面兩側的斜邊上裝避雷帶;若屋面為平頂,則沿屋面四周或女兒牆上架設避雷帶,避雷帶距外牆邊的距離宜小於或等於避雷帶支起的高度。

防雷接地知識

防雷接地網 目前一般鋼筋混凝土結構的建築物,防雷接地網分為基礎接地網和均壓環接地網,一般來講基礎接地網是利用土建鋼筋主筋 2根 通過焊接 14圓鋼跨接鋼筋保證主筋不間斷並形成閉環,下與乘台基礎樁筋焊接連線,30公尺以上建築物每層做均壓環,其做法與基礎接地網同,並與縱向柱主鋼筋焊接貫通,在沒有設定專用...

防雷接地知識

這裡不能算是接地極,應該為接地母線 執行定額可按均壓環敷設 利用圈樑鋼筋 這裡的接地極之說法我是引用了圖紙裡的,看上面引號之內的。套定額是按均壓環敷設 利用圈樑鋼筋套的。3 柱主筋與圈樑焊接處套2 752,工程量按引下線之和乘以2計。按引下線的數量 層數,乘以2是不是也是四根鋼筋呀?原來引下線的演算...

夏季防雷知識

一 雷電相關知識 1.雷電的產生 雷電是發生在雷雨雲中的電學現象,並且,也只有雷雨雲才可能造成雷電。因此,雷雨雲的存在就成了雷電發生的先決條件。在大多數情況下,雷雨雲在產生雷電的同時,還伴隨著降水,雷雨雲在氣象學裡叫積雨雲。只有發展成熟並伸展得很高的積雨雲才有雷電現象出現。在發展成熟的積雨雲裡,正電...