1 前言 本文就第三类防雷建筑物中的民用住宅、普通工业建筑物的防雷装置及竣工验收中经常遇到的一些问题进行讨论,并提出解决方法。 2 外部雷电防护装置常见问题及解决方法 (1)接闪器常见问题及解决方法 很多建筑物顶部大的或高出接闪器的金属物体没有与避雷带(网)相连,还有的建筑物顶部接闪器上缠绕着一些电线(电话线等),这就存有很大的雷击安全隐患。当接闪器接闪时,雷电波就会沿着这些线路侵入到室内,造成用电设备的毁坏甚至人员伤亡。
1 前言
本文就第三类防雷建筑物中的民用住宅、普通工业建筑物的防雷装置及竣工验收中经常遇到的一些问题进行讨论,并提出解决方法。
2 外部雷电防护装置常见问题及解决方法
(1)接闪器常见问题及解决方法
很多建筑物顶部大的或高出接闪器的金属物体没有与避雷带(网)相连,还有的建筑物顶部接闪器上缠绕着一些电线(电话线等),这就存有很大的雷击安全隐患。当接闪器接闪时,雷电波就会沿着这些线路侵入到室内,造成用电设备的毁坏甚至人员伤亡。
建筑物顶部的金属构件如广告牌、金属旗杆等,应与避雷带(网)做牢固焊接。焊接长度:圆钢双面焊长度应大于等于6倍圆钢的直径,单面焊应大于等于12倍圆钢的直径;扁钢长度应大于等于2倍扁钢的宽度。缠绕在接闪器上的各种电线应穿钢管埋地引入建筑物室内,钢管两端应可靠接地。若将钢管放置在建筑物顶部,则钢管两端必须与避雷带(网)做可靠连接。
(2)引下线常见问题及解决方法
引下线常见的问题主要是有的断接卡连接不够牢固,螺栓有松动和缺损,这是引起断接卡处过渡电阻超出允许值的最主要原因。
《建筑物防雷设计规范》GB50057-94(2000版)第3.4.7条规定:引下线不应少于两根,但周长不超过25m且高度不超过40m的建筑物可只设一根引下线。引下线应沿建筑物四周均匀或对称布置,其间距不应大于25m.当仅利用建筑物四周的钢柱或者柱子钢筋作为引下线时,可按跨度设引下线,但引下线的平均间距不应大于25m.
引下线应尽量避免弯曲,更不能出现锐角、死弯;宜垂直安装以获得最短、最直接的入地通路,不能避免弯曲的地方为防止通过强大雷电流时产生巨大的电动力,应采取大圆弧形,接闪器也应该注意这个情况。对于螺栓松动和连接不够牢固的断接卡必须要连接牢固并做防腐处理,使其过渡电阻不能大于0.03Ω.
(3)接地装置常见问题及解决方法
接地体处在特殊的地下环境中,比较容易腐蚀。有的建筑物的防雷人工接地体的布置不规范,接地体所选用的钢材质量不好。
人工水平接地体之间和人工垂直接地体之间的距离要适中,否则即使测量到的接地电阻符合要求,地中的散流效果也不会很好;一般垂直接地体之间的距离为垂直接地体长度的2倍。接地体必须选用热镀锌钢材等镀锌质量好的钢材。接地体施工时的焊接应注意保证它的牢固性和抗腐蚀性。
3 建筑物内部雷电防护装置常见问题及解决方法
3.1 SPD(浪涌
保护器)的常见问题及解决方法
为有效的防止感应雷电对建筑物内的电器设备造成损坏,最好在进入建筑物中的低压配电箱中安装SPD(浪涌保护器)。许多单位安装SPD的方式是不符合规范的,比如:多级保护之间的距离不合标准、接地线过长、选用的SPD规格不合理等。
选用SPD时先要参照其提供的参数来判断选用何种规格型号。SPD应并联在电源前端,并以最短的路径接入大地,其两端导线总长度不能超过0.5m,若大于0.5m则应该采用“V”型接法。在被保护线路中并联接入多级SPD时,电压开关型SPD和限压型SPD之间线路长度应大于等于10m,若小于10m则应该在SPD之间的线路上串联适当的退耦元件;限压型SPD之间的线路长度应大于等于5m,若小于5m也应加装退耦元件。另外,SPD的接线端子和连接导线的规格应符合GB17464的要求。
3.2 等电位联结带常出现的问题及解决办法
等电位联结带(端子板EBB)宜采用铜质材料。施工时,有的单位只将其与建筑物内钢筋或配电箱处PE线用几个螺栓固定在一起,或仅用普通焊接方式,这都是不合适的做法。因为铜和钢筋这两种金属用这种方式固定,其两者之间的过渡电阻会比较大,不利于雷电流迅速导入大地。铜质等电位联结带在做等电位联结施工时,应该用压线钳将铜质等电位联结带和PE线压接起来,若其与建筑物墙体内的钢筋联结,必须采用铜焊过渡,这样易于得到及低的过渡电阻。
4 防雷检测人员在进行检测时应该注意的问题
(1)使用防雷接地电阻检测仪时应该注意的问题
以北京某公司提供的4105A防雷接地电阻检测仪为例做简单介绍。
1)检测仪电极的正确放置位置
现在较常用的是0.618法进行建筑物防雷接地电阻的检测。如果:
D:建筑物地网的最大尺寸;
d13:电流电极距被测接地体之间的距离;
d12:电位电极与被测接地体之间的距离.
则:d13≥4D
d12=0.618d13(黄金分割点)
这种方式测得的接地电阻是最接近真实值的。
主接地电极和电流电极分别都有它们的电阻区域,两电阻区域不相互重叠。
有的检测人员把检测电极放置在离被测建筑物太近的位置,甚至将检测电极放置在紧靠被测建筑物的花坛中进行检测,这种方法是不正确的。
2)防雷接地电阻检测仪的电阻数值判断
便携式接地电阻检测仪不易产生较大的模拟雷电流测试波形,也不易产生雷电流在地中的冲击电流物理过程,所以大多数的接地电阻检测仪只能测量工频接地电阻。当雷电流流过接地装置时,由于电流密度非常大,使土壤中的接地极与土壤间的气层、气隙等处发生火花放电,使土壤电阻率变小,降低了冲击接地电阻。
R~(工频接地电阻)=ARi(冲击接地电阻)(A≥1),由此,若检测工频接地电阻值符合防雷标准中对冲击接地电阻值的要求,可直接判定为合格,若检测工频接地电阻值超过冲击接地电阻值时,需要换算成冲击接地电阻值。当然,也要考虑季节因素等,再与规范要求比较。
(2)在建筑物高处检测时若需要加接测试线,应该扣除这段加接测试线的阻抗值,此段加接线的阻抗值必须是用本仪器测试出来的值。
(3)不应在雨天或者冻土季节进行接地电阻测试。
5 结束语
本文介绍了三类防雷建筑物在竣工验收中常遇到的问题及解决办法。总之,建筑物防雷装置竣工验收是不容大意的工作,必须认真地查找每一处的瑕疵,发现隐患及时改正,防止雷电灾害乘虚而入。