浅谈台站的防雷引下线合理安装

2019-06-22刘静

视听 2019年5期

刘静

（广西广播电视技术中心安全保障部）

一、引言

建筑防雷是一个系统工程，它分为外部防雷和内部防雷，而接闪器、引下线、接地装置、屏蔽、等电位连接、合理布线、安装浪涌保护器是组成整个防雷系统的组成关键，本篇文章着重于引下线的合理、规范安装。大多数台站机房都在发射天线铁塔避雷针滚球半径保护范围内，机房建筑一般不会遭受直接雷击，但为防止侧击雷和预防闪烁接闪，机房建筑物天面应增设避雷带和避雷针，以保护屋内人员及设备的安全。但怎样合理规范的安装避雷带的接地引下线十分重要。2007年发生在重庆开县的雷击事故，因为该教室屋顶是由钢筋水泥板构成，其中的钢筋没有良好接地，在打雷时发生接闪，无处泄放，从而通过教室的屋顶和墙壁对室内人员进行放电，造成教室里的小学生七人死亡数十人受伤的惨烈事故。而广播电视技术中心很大部分台站都建设在高山上，遭受雷电侵害的频率更高，所以在这一方面更需要引以为戒和重视。

二、接闪器

以前楼顶突出的金属部分我们称之为避雷针，但在中华人民共和国国家标准GB50057-2010(建筑物防雷设计规范)中，已经放弃这一称呼，而采用“接闪杆”叫法。接闪杆、接闪带、接闪线、接闪网，用以接闪的金属屋面、金属构件等统称为接闪器。接闪器、引下线、接地装置共同组成了建筑物的外部防雷装置，用以避免或减少闪电击中建筑物上或其附近造成的物理损害和人身伤亡。之所以将避雷针改名为接闪杆，是因为以前的名称不科学，没有反映出接闪杆的原理。避雷针刚刚出现时，人们以为它可以避免房屋遭受雷击，所以叫它避雷针。但实际上避雷针保护建筑物的方式并不是避免房屋遭受雷击，而是引雷上身，然后通过引下线和接地装置，将雷电流引入地下，从而起到保护建筑物的作用。正因为这原因，所以改名为“接闪杆”。

三、引下线的规范

建筑物如果安装了接闪器但没有接地或者接地效果不好，还有接地方式不对，在接闪时反倒会对建筑物或其中的人员造成更大的伤害。正确的安装方法是：（1）利用机房建筑物主钢筋做引下线时，每条引下线不得小于两根主钢筋。（2）引下线沿建筑物外墙敷设时，其路径尽可能短而直，引下线应对称放置，平均距离不大于18米，引下线接地点尽可能远离工作地在地网上的引接点，两点距离不小于5米。如图1。

图1

但在实际工作检查中，往往发现不少台站在防雷引下线细节方面做的不够好，存在着安全隐患。

（一）事例1

图2是某台站的接闪器引下线，直接从屋顶接闪杆引线再沿墙壁引下，横过通往机房的人行通道再接到地。

按《建筑物防雷设计规范》GB50057-2010（新版）规定图2引下线设计违反了以下几条：

1.外露引下线，其距地面2.7米以下的导体用耐1.2/50us冲击电压100kV的绝缘层隔离，或用至少3mm厚的交联聚乙烯层隔离。

图2

2.防直击雷的人工接地体距建筑物的出入口或人行道不应小于3米，小于3米时应采取下面措施之一：（1）水平接地体深埋不应小于1米。（2）水平接地体局部应包绝缘物，可采用50到80mm厚的沥青。（3）采用沥青碎石路面或在接地体上面敷设50到80mm厚的沥青，其宽度应超过该接地体2米。

上面所叙的台站明显没有对引下线做任何绝缘隔离，而且不应该敷设在人员经常走动的过道上。当建筑遭受雷击时强大的雷电流会流经引下线泄放到地，这时雷电流会对周围环境产生跨步电压和接触电压，当人经过时将会受到不同程度的伤害，甚至死亡。

（二）事例2

图3是某个乡镇台站的接闪器引下线，在接入地前引一条圆钢进入机房作为机房的接地极,直接引线接到隔离变压器外壳。

图3

这不仅违反了前面所述的规定，同时也违反另一条重要规定：“机房设备接地线不能从接闪带、铁塔、防雷引下线直接引入。”这样接相当于把雷电的泄放电流引进了机房。很容易对台站的设备和人员造成伤害。按规程规定：铁塔的地和机房的地必须等电为连接，但当雷电击中避雷针后，有很大的雷电流瞬间通过避雷针流向大地，这个电流会在避雷针引下线上形成强大的电压，如果被保护物距离避雷针过近，这个突然升高的电压会对与大地连接的其它金属物品发生放电现象，从而对设备造成损坏（即二次反击）。我国设计规定：防止二次反击的距离在空气中5米，地中3米。所以机房接地极产生的正确做法是：从机房建筑地井中心引出一条或几条扁钢作为机房的接地级。