建筑电气工程中的防雷接地技术研究

2024-03-26张雪民

建材与装饰 2024年5期

关键词：引线雷电电气设备

张雪民

（山西二建集团有限公司，山西太原 030000）

1 建筑电气工程中防雷方法

1.1 使用避雷设施泄掉雷电

在建筑电气工程中，可以设置避雷针、避雷网等避雷设施来吸收并泄掉雷电，以保护建筑物和电气设备的安全，此类设施的安装和维护需要专业人员进行操作和检测。

1.2 使用电气设备强化抗雷电能力

在建筑电气工程中，可以选择具有强抗雷电能力的电气设备，如电力变压器、低压电器、电缆等，来降低雷电对设备的影响和损害。

2 建筑电气工程中常用的防雷装置

2.1 闪光装置

闪光装置是一种常见的防雷装置，通常安装在建筑物的高处，如楼顶、天线杆等，以吸引雷电，减少对建筑物和电气设备的伤害。工作人员应定期检测和维护闪光装置，以确保其正常运行。

2.2 引线装置

引线装置是一种将雷电引入地下的防雷装置，通常由导线、支架等部分组成，在安装时，需要注意导线的材质、长度、直径等因素，以确保其抗雷电的能力。引线装置的维护也需要定期进行。

2.3 接地装置

接地装置是一种常用的防雷装置，通常是通过将建筑物和电气设备与大地连接，以将雷电引入地下。在建筑电气工程中，需要对接地装置进行科学规划和设计，并对其进行定期检测和维护，保证其具有良好的接地效果[1]。

3 建筑电气工程中防雷接地施工步骤

3.1 选择防雷接地系统的接地方法

在建筑电气工程中，选择适当的防雷接地系统的接地方法是防雷接地施工的关键环节，常见的接地方法包括单点接地、多点接地和网状接地等。根据具体的建筑结构和用途，选择合适的接地方法，保证建筑物的安全可靠。

3.2 避雷线施工

避雷线是建筑电气工程中常用的防雷装置之一，其作用是将雷电引向接地系统，避免损坏建筑物或设备。在避雷线的施工过程中，需要注意安装位置和长度，避免避雷线的长度过短或过长，导致雷电无法正常引接或引导效果不佳。

3.3 接闪器施工

接闪器是建筑电气工程中另一种常用的防雷装置，主要用于保护建筑物内部的电气设备。在接闪器的施工过程中，工作人员应注意安装位置和数量，同时要保证接闪器与避雷线的连接良好，避免因接触不良或其他原因导致接地不良。

3.4 避雷网安装

避雷网是建筑电气工程中另一种常用的防雷装置，主要用于保护建筑物的外立面和屋顶，在避雷网的安装过程中，需要注意网格的大小和网线的规格，保证避雷网的强度和可靠性。还需要注意避雷网与接地系统的连接，保证雷电能够顺利引导到接地系统。

4 建筑电气工程防雷接地施工中存在的问题

4.1 接地电阻过大

建筑电气工程防雷接地施工中，接地电阻是一个重要指标，如果接地电阻过大，会影响防雷效果，甚至使防雷系统失效。

4.2 接地材料质量不过关

防雷接地施工中，接地材料的质量是影响防雷效果的关键因素之一，如果使用质量不过关的接地材料，会影响接地效果，甚至导致事故发生。

4.3 接地方式不合理

防雷接地施工中，接地方式的选择和施工方式的合理性是影响防雷效果的重要因素，如果接地方式不合理，会影响接地效果。

4.4 施工不规范

防雷接地施工需要按照相关标准和规范进行，如果施工不规范，容易出现漏接、接地不牢固等问题，影响防雷效果[2]。

5 建筑电气工程中防雷接地施工质量控制措施

5.1 落实施工前期材料准备

在防雷接地施工前期，需要进行充分的材料准备和质量检验，以确保施工过程中材料的质量和规格符合相关标准和规范，具体包括接地线材料的准备，接地线是防雷接地施工中最基本的材料之一，主要用于连接接地极和接地网。在施工前期，需要准备好足够数量的接地线，并对其进行质量检验，包括检查线径、材质、导电性能等是否符合相关标准和规范。接地极是用于将防雷设备与大地接通的设备，其质量和稳定性直接关系到防雷效果，施工前需要准备好符合要求的接地极，并对其进行质量检验，包括检查极杆材质、长度、直径等是否符合相关标准和规范。

接地网是用于将多个接地极相互连接，并与大地接通的网状结构，工作人员应准备好符合规格要求的接地网，并对其进行质量检验，包括检查网框结构、网线质量、接线方式等是否符合相关标准和规范。均压环是用于消除接地极周围的电位差，保证接地极与大地之间的电势均衡，在施工前期，需要准备好符合规格要求的均压环，并对其进行质量检验，包括检查均压环材质、外形、安装方式等是否符合相关标准和规范。接闪器是用于防止雷击和过电压对建筑物和设备的损坏，工作人员应准备好符合规格要求的接闪器，并对其进行质量检验，包括检查接闪器材质、外形、安装方式等是否符合相关标准和规范。

5.2 加强接地焊接施工工作

在建筑电气工程中，接地系统的质量和效率是防雷工作的重要保障，接地系统中的焊接工作也是关键环节，在进行接地焊接施工前，需要对接地系统进行测试，以确保接地电阻符合规范要求。测试时需要使用专业的测试设备，并根据规范要求进行测试和记录，测试结果符合要求后，方可进行接地焊接施工。在接地焊接施工中，应使用智能焊接设备，以确保焊接质量和效率，智能焊接设备可以根据设定的焊接参数进行焊接操作，如焊接电流、焊接时间等，同时具备过载、过热等保护功能，有效地提高焊接质量和效率。在进行接地焊接时，需要注意做好清洁工作，清洁焊接表面，以确保焊接质量。可使用铜刷等工具进行清洁，根据规范要求设置好焊接参数，如焊接电流、焊接时间等，控制焊接温度，焊接温度过高会影响接地系统的质量，需控制好焊接温度，焊接完成后，需要进行检查，例如，检查焊接部位是否焊透、焊缝是否均匀等。

5.3 优化柱上引线接地网施工

柱上引线接地网是指将建筑物中的柱子或者框架作为接地体，在柱子或框架上接上引线，并将引线连接到接地网上，起到保护建筑物的作用，采用智能控制设备，如数控切割机、数控折弯机等，精确控制接地网的尺寸和位置。在施工前，需要对建筑物的结构进行检测，确定柱子或框架的位置和数量，再进行引线的连接和接地网的焊接，接地网的焊接施工中，应使用智能焊接设备，确保焊接质量和效率。施工过程中，需要注意安全措施，如佩戴防护用品、使用稳定的梯子、保持施工区域的整洁和安全等，注意施工的质量和效果，保证接地网的连接牢固、导电性好，并符合规范要求[3]。

5.4 加强均压环施工工作

均压环施工是防雷接地工程中非常重要的一环，其作用是将接地网和接地体之间的电位保持均衡，以避免雷电过载损伤设备和影响安全，均压环的施工中，要测量位置和尺寸，根据设计图纸确定均压环的位置和尺寸，并使用测量仪器进行测量，保证准确无误。将测量得到的尺寸信息输入智能加工设备中，进行均压环的加工，保证尺寸精确，预处理均压环，在焊接前，对均压环进行处理，包括清洁表面、除去氧化物和涂覆防腐漆等。将预处理后的均压环和接地体、接地网等部件进行焊接，施工完成后，对均压环进行检查和测试，确保其符合规范要求，测试的方法包括接地电阻测试和均压测试等。

5.5 做好接闪器施工

接闪器施工主要的目的是保护建筑物内电气设备免受雷击，接闪器施工的具体施工中，首先应确定接闪器的位置和数量，接闪器的数量应根据建筑物的大小、形状、高度和雷电活动频率等因素进行合理确定。进行现场勘测和测量，确认接闪器的安装位置和高度，确保接闪器和接地体之间的距离符合规范要求，安装接闪器底座，底座应选用耐腐蚀材料制成，如铝合金、不锈钢等，以保证接闪器的耐久性和稳定性。安装接闪器，接闪器应选用高品质的金属材料制成，如铜、铝等，以保证接闪器的导电性和防腐性，在安装时，要注意接闪器与底座的连接是否牢固，同时还要注意接闪器的倾斜度和方向。

5.6 监测防雷系统、避雷针和防雷网

监测防雷系统、避雷针和防雷网，可提高建筑物的安全性和防雷性能。对于防雷系统和避雷针的监测，需要采用专业的检测仪器，对其接地电阻、导通情况和运行状态等进行检测和评估，定期进行维护和检修，保证其长期稳定运行。防雷网监测需要检测其接地电阻、接地点的位置和接触电阻，确保其接地效果良好，定期清洗和维护，避免污垢和氧化物对其接地效果的影响。在监测过程中，还要对检测结果进行分析和评估，及时发现问题并采取相应的措施加以解决，确保防雷系统、避雷针和防雷网的运行效果和安全性，有效保护建筑物和人员的安全[4]。

5.7 加强基础接地体施工工作

在建筑电气工程中，基础接地体的施工包括承台施工、地梁施工和桩基施工，承台接地体施工是一种比较常用的基础接地体施工方法。具体施工流程为首先在地基中挖好基坑，再按照设计图纸的要求将接地体放入基坑中，将混凝土灌入基坑，将接地体牢固地固定在地基中，接地体在混凝土凝固后，便与混凝土形成了一体，成为一个牢固的接地系统。地梁接地体施工通常用于建筑物的地下室、地下车库等场所，具体施工流程为先在基础中预留好接地体的位置，在混凝土中埋入金属接地体，接地体的两端露出地面，与地梁连接，地梁便与接地体形成了一体化的接地系统。桩基接地体施工主要应用于建筑物的地基土层不稳定的情况下，桩基接地体可以增强接地系统的稳定性，施工中工作人员应在地基中钻好孔洞，再在孔洞中注入混凝土，同时将接地体放入混凝土中，固定在孔洞内，形成一个整体的接地系统。

5.8 落实施工后清理

施工后清理是建筑电气工程中防雷接地施工的一个重要环节，能够保证施工现场的整洁和安全，避免施工过程中产生的垃圾和杂物对人员和设备造成影响，施工人员需要对施工现场进行全面的清理，包括清除施工过程中产生的建筑材料、垃圾和工具等，垃圾和杂物如果不及时清理，会影响施工质量和后期的使用效果，甚至可能对人员和设备造成伤害。施工人员需要对施工现场进行彻底的清洗，包括清洗地面、墙壁和设备等，以保证施工现场的整洁和卫生。对施工现场进行安全检查，检查施工现场是否存在安全隐患，如未清理干净的建筑材料、垃圾和工具等，是否存在施工污染等，如果存在安全隐患，需要及时处理，以确保施工现场的安全性和整洁度[5]。

5.9 加强施工中安全措施

在建筑电气工程防雷接地施工中，安全措施至关重要，工人在施工过程中应穿戴安全帽、防护眼镜、耳塞等防护装备，以保护头部、眼睛和耳朵等部位免受伤害，施工过程中应使用安全设备，如防滑鞋、安全绳、安全带等，以防止高空坠落、电击等事故的发生。施工过程中应遵守相关的规范和标准，如国家建筑电气工程安全施工规范等，确保施工的质量和安全，定期对施工现场进行安全检查，及时发现和处理安全隐患，确保施工过程的安全性。在施工现场设置明显的警示标志，提醒工人注意安全，防止误操作或人员进入危险区域。

5.10 做好焊接标志

在建筑电气工程中，防雷接地施工中做好焊接标志非常重要，尤其是在接地体到天窗的引线和防雷网的施工中，此类部位在防雷接地系统中起着至关重要的作用，所以需要特别注意焊接标志。在接地体到天窗的引线施工中，需要对每一个焊接点进行标记，标记应该清晰、易于识别，并保证不会被腐蚀和磨损，保证焊接点的质量和安全性。在防雷网的施工中，同样要对每个焊接点进行标记，由于防雷网一般都是设置在建筑物的屋顶，所以在施工时需要特别小心，避免不必要的安全事故发生，标记要清晰可见，并且使用耐腐蚀的材料，以确保其长期的可靠性。在进行焊接标志时，需要注意焊接质量，确保焊接点牢固可靠，不会出现脱落或者断开的情况，焊接后，需要进行必要的检查和测试，以确保接地体、引线和防雷网的正常使用和安全性[6]。