防雷保护装置的安装要求中,整个防雷接地装置系统的施工安排坚持()的原则。
A 、由上而下
B 、由里到外
C 、由强到弱
D 、由下而上
【正确答案:D】
整个防雷接地装置系统的施工安排坚持由下而上的原则,即先接地装置完成,再敷引下线、最终完成接闪器。
避雷装置安装详解:
避雷装置一般地由接闪器、引下线和接地体三部分组成。避雷针只是接闪器的一种形式,是吸引闪电电流的金属导体,然后通过引下线把闪电电流引到接地体上。接地体是埋设在地下的导体,它可把闪电电流泄放到大地中去。
安装避雷装置,要遵守下列主要原则。避雷针必须高于一切被它保护的建筑物。装置的各部分连接要牢靠,应采用电焊或气焊,不许采用绑接和锡焊,接地极埋设深度应为0.5--0.7m。如果避雷装置接地下不好或安装不合规格,那么被它吸引的闪电电流就可能流窜到建筑物的其它部分,从而造成破坏。
现代建筑就采用一种新的既经济又安全的防雷设施,称之为"暗装笼式避雷网"。把建筑物中的金属结构沿钢筋连成一整体,构成一个大型金属网笼。这种笼式避雷网既起屏蔽作用,又充当引下线,是一种更加经济、美观的安全的防雷方式。(仔细观察就会看到很多新楼的屋顶上不再有高耸的金属杆和引下线了,那就是因为它们已用上笼式避雷网了。屋顶的各种金属物都用导体连到笼式避雷网上。在屋顶四周还应布设一条金属带,称避雷带,把它与避雷网接上。)
注意:避雷装置不但要正确设计、正确安装,还要经常保养。
防雷接地分为两个概念,一是防雷,防止因雷击而造成损害二是静电接地,防止静电产生危害。那么防雷接地系统怎么做呢?接下来就由我一起去学习吧!
防雷接地类别
一、工厂防雷分为整体结构防雷,就是主厂房防雷,主要基础打接地极、接地带,形成一个接地网,接地电阻小于10欧。再与主厂房的钢筋或钢构的主体连接。水泥混凝土屋顶接避雷带或避雷针,墙外地面还得留有接地测试点,钢构应用镀锌扁铁作直接引到屋顶。
二、供电系统接地分为保护接地和工作点接地,保护接地是带电设备外壳接地。工作点接地指零线接地,接地网做法与避雷接地方式一样,接地电阻小于4欧。如达不到要求,则应加接地极,条件不好的,应加电解物及(或)更换土壤。工作接地和保护接地在配电室独立引出,系统可并为一个。工作方式,如地线和零线分开,
也可合为一引到用电系统(或设备)。接地系统须重复接地。也有独立分开的方式,TN-C系统。零地不能再合为一。
三、仪器仪表接地系统。该系统接地电阻小于1欧,不能与防雷接地连接。
四、防静电接地,如油管等,每隔(弯头)35米就得有一处可靠接地(可系统也可独立),电阻小于30欧。
一、根据国家标准《建筑物防雷设计规范》GB50057-94(2000年版),外部防雷装置包括接闪器、引下线和接地装置。
(1)接闪器:根据建筑物的特点和防雷等级选用避霄网、避雷带或避雷针。在保护范围以外的突出金属物,如金属设备、金属管道、金属栏杆、看板、航空标志灯等,均应与防雷系统相焊接或卡接,构成统一的导电系统。屋顶的金属装饰物如金属旗杆或满足规范要求壁厚的金属屋面,
均可作为接闪器。
(2)引下线:尽量利用建筑物钢筋混凝土柱内的对角主筋作为引下线,建筑物的消防梯、钢柱等金属构件也可作为引下线,但其各防雷部件之间均应连成电器通路。
(3)接地装置:设计接地装置时,当基础采用矽酸盐水泥和周围土壤的含水量不低于4%,基础资料表面无防水层时,可利用基础内的钢筋作为接地装置(详后面的说明),如果基础被塑胶、橡胶、油毡等防水材料包裹或涂有沥青质的防水层时,不得利用基础内的钢筋作为接地装置,此时在基础槽的周围敷设环型接地装置,并与基础内的钢筋做可靠连接。
内部防雷措施及防雷击电磁脉冲
1 防止侧击雷
如果按滚球法计算避雷针的保护范围确定,
避雷针可能接受该空间上方落下的闪电,但侧方袭来的闪电仍能击在该引雷范围曲线内靠下空域中的各点,也就是说,在避雷针下部的这个空间内避雷针的保护率不再是99%,而是50~80%或更低的数值,所以我们不能完全指望避雷针,还要防止侧击雷。例如:如果建筑物的防雷等级为第二类,则应将45米及以上外墙上的栏杆、门窗等较大的金属物与防雷装置连接。
2等电位连接
要做好建筑物内的等电位连接,等电位连接的目的在于减少需要防雷的空间内,各种金属部件和各种系统之间的电位差。建筑物防直击雷的避雷引入了强大的雷电流通过引下线入地,在附近空间产生强大的电磁场变化,会在相邻的导线(包括电源线和信号线)上感应出雷电过电压,
因此建筑物避雷系统不但不能保护电脑,反而可能引入了雷电。电脑网路系统等设备的积体电路晶片耐压能力很弱,通常在100伏以下,因此必须建立等电位连接,减小电位差,确保电脑特别是电脑网路系统等弱电系统的安全。
等电位的主要做法:
①用连接导线或过电压保护器,将处在需要防雷的空间内防雷装置、电气设备、金属门窗、电梯导轨、电缆桥架、各种金属管线、及弱电系统的金属部件(箱体、壳体、机架)等,相互焊接或连接起来,构成统一的导电系统。形成建筑物的法拉第笼,从而避免各接地线之间存在电位差,以消除感应过电压产生。
②全楼建筑物结构的梁、板、柱、基础内的钢筋是等电位连接的一部分,
应焊接或绑扎成统一的导电系统,接到综合共用接地装置上。
③从不同方向、地点进入建筑物的照明、动力和弱电系统的管线,应就近连接到建筑物的接地连接板或环型母带上(室内可利用基础圈梁或承台梁,或另做若干条等电位连接母带,室外则为周圈式接地装置)。
弱电设备的遮罩
应将遮罩作为弱电系统减少干扰的必要措施,遮罩的主要目的是防雷电电磁脉冲,在电子设备和资讯设备系统较多的建筑物内,应根据防雷分区和设备的要求,将建筑物作成全遮罩(外部遮罩)、部分遮罩、局部遮罩或设备及管线的遮罩,使雷击时的电磁场层层衰减。将建筑外部(外墙)进行全遮罩构成笼式防雷是最安全可靠的防雷设计方案。因此重要的微电子设备如弱电机房等的位置宜放在大楼的中心部位、深部或下部楼层。
关于电涌保护器SPD
1SPD在电源系统中的安装位置
(1)在LPZOA区和LPZOB区与LPZl区交界面处,在从室外引来的线路上安装第一级SPD (一般为电压开关型SPD)。建议安装位置:总电源进线处,如变压器低压侧或总配电柜内。
(2)当上述安装的SPD电压保护水准加上其两端引线的感应电压保护不了后续配电盘供电的设备时,应在该级配电盘安装第二级SPD(一般为限压型),其位置一般设在LPZl区和LPZ2区交界面处。建议安装位置:安装于下端带有大量弱电、资讯系统设备或需限制暂态过电压的设备的配电箱内,如:楼层配电箱、电脑中心、电信机房、电梯控制室、有线电视机房、楼宇自控室、保安监控中心、消防中心、工业自控室、变频设备控制室、医院手术室、监护室及装有电子医疗设备的场所的配电箱内。另外,对所有引至室外照明或动力线路的配电箱,均应加装SPD,SPD在此处的作用主要是为了防止高电位窜入。
(3)对于需要将瞬态过电压限制到特定水准的设备(尤其是资讯系统设备),宜考虑在该设备前安装具有防操作过电压和防感应雷双重功能的第三级SPD(一般为浪涌吸收器),其位置一般在LPZ2区和其后续防雷区交界面处。建议安装位置:电脑设备、资讯设备、电子设备及控制设备前或最近的插座箱内。
弱电设备的遮罩
应将遮罩作为弱电系统减少干扰的必要措施,遮罩的主要目的是防雷电电磁脉冲,在电子设备和资讯设备系统较多的建筑物内,应根据防雷分区和设备的要求,将建筑物作成全遮罩(外部遮罩)、部分遮罩、局部遮罩或设备及管线的遮罩,使雷击时的电磁场层层衰减。将建筑外部(外墙)进行全遮罩构成笼式防雷是最安全可靠的防雷设计方案。因此重要的微电子设备如弱电机房等的位置宜放在大楼的中心部位、深部或下部楼层。
关于电涌保护器SPD
1SPD在电源系统中的安装位置
(1)在LPZOA区和LPZOB区与LPZl区交界面处,在从室外引来的线路上安装第一级SPD (一般为电压开关型SPD)。建议安装位置:总电源进线处,如变压器低压侧或总配电柜内。
(2)当上述安装的SPD电压保护水准加上其两端引线的感应电压保护不了后续配电盘供电的设备时,应在该级配电盘安装第二级SPD(一般为限压型),其位置一般设在LPZl区和LPZ2区交界面处。建议安装位置:安装于下端带有大量弱电、资讯系统设备或需限制暂态过电压的设备的配电箱内,如:楼层配电箱、电脑中心、电信机房、电梯控制室、有线电视机房、楼宇自控室、保安监控中心、消防中心、工业自控室、变频设备控制室、医院手术室、监护室及装有电子医疗设备的场所的配电箱内。另外,对所有引至室外照明或动力线路的配电箱,均应加装SPD,SPD在此处的作用主要是为了防止高电位窜入。
(3)对于需要将瞬态过电压限制到特定水准的设备(尤其是资讯系统设备),宜考虑在该设备前安装具有防操作过电压和防感应雷双重功能的第三级SPD(一般为浪涌吸收器),其位置一般在LPZ2区和其后续防雷区交界面处。建议安装位置:电脑设备、资讯设备、电子设备及控制设备前或最近的插座箱内。
接地防雷工程施工步骤:
施工准备→接地装置安装→引下线安装→避雷带支架制作安装→避雷网安装→接地电阻测试。
(1)接地装置安装:
a.按照设计图尺寸位置要求,将底板内两条结构主筋焊接连通,并与所经桩台及柱内的有关钢筋焊接(不同标高处利用两根竖向结构上下贯通),并将两根主筋用油漆做好标记,便于引出和检查;
b.所有焊接处焊缝应饱满并有足够的机械强度,不得有夹渣、咬肉、裂纹、虚焊、气孔等缺陷,焊接处的药皮敲净后,刷沥青作防腐处理,采用搭接焊时,其焊接长度要求如下:
●镀锌扁钢不小于其宽度的2倍,且至少3个棱边焊接
●镀锌圆钢焊接长度为其直径的6倍,并应二面焊接
●镀锌圆钢与镀锌扁钢连接时,其长度为圆钢直径的6倍
c.每一处施工完毕后,应及时请质检部门进行隐蔽工程检查验收,合格后方能隐蔽,同时做好隐蔽工程验收记录。
(2)引下线安装:
a.利用建筑钢筋做引下线的情况,钢筋截面一定要满足设计要求;
b.钢筋的连接要满足规范要求,如建筑施工采用埋弧焊工艺,可不作处理,否则要进行接地跨接,搭接长度不应小于跨接钢筋直径的6倍。
(3)避雷带:
a.支架安装:
在土建屋面结构施工时,应配合预埋支架,所有支架必须牢固,灰浆饱满、横平竖直。支架间距不大于1.5m且间距均匀,允许偏差30mm。转角处两边的支架距转角中心不大于250mm,成排支架水平度每2m检查段允许偏差3/1000,但全长偏差不得大于10mm。
b.避雷带安装:
●将镀锌扁钢调直。
●避雷线安装时应平直、牢固,不得有高低起伏和弯曲现象,距离建筑物应一致,平直度每2m检查段允许偏差3/1000,但全长偏差不得大于10mm;
●避雷线弯曲处不得小于90°,弯曲半径不得小于镀锌扁铁直径的2.5倍;
●在建筑物的变形缝处应做防雷跨越处理。
(4)电气接地施工方法:
目前,根据《住宅设计规范》(GB50096-1999),接地制主要采用TT、TN-C-S或TN-S接地方式,并进行总等电位联结;
a.高/低压变配电房设备的接地系统,在房间内周围设置一条距地面300mm的水平接地环型带规格应按照设计要求;
b.开关柜、配电屏(箱)、电力变压器及各种用电设备、因绝缘破损而可能带电的金属外壳、电气用的独立安装的金属支架及传动机构、插座的接地孔,均应以专用接地(PE线)支线可靠相连,PE线应与接地装置连通并作重复接地;
c.当保护线(PE线)所用材质与相线相同时,PE线最小截面应符合下表要求,当PE线采用单芯绝缘导线时,按机械强度要求,截面不应小于:有机械性的保护时为2.5mm2,无机械性保护时为4mm2;
d.所有外露的接地点、测试点,均应涂红色油漆并有标志牌写明用途;
e.火灾自动报警系统,楼宇设备自动监控系统(BMS)及其他弱电设备机房采用专用接地线,由接地装置引入控制室。
(5)接地电阻测试
接地电阻测试仪型号采用ZC29B-2,仪表必须经专业计量。在测试前,先将检流计的指针调零,再将倍率标准杆置于最大倍数,慢摇,同时调整测量标度盘,使检流计为零。加速摇到120r/min左右,再调到平衡后,读标度盘的刻度,乘倍率就得所测的电阻值。注意电流探针的接线长度为40m,电位探测的接线长度为20m。