建筑電氣安裝工程防雷接地施工技術

王 宏

（山西省工業設備安裝集團有限公司，山西 太原 030032）

1 防雷接地概述

1.1 防雷接地施工技術的重要性

我國很大部分的地區都為季風氣候，夏季雷雨天氣多，雷電擊中房屋會破壞設備，嚴重的還會引發火災與爆炸等，每年由于雷電災害都會產生人員傷亡與經濟損失。因此在進行建筑修建時，要做好防雷接地的施工，高質量的完成防雷接地，確保雷電能夠通過地線被接引到地面，保障生命與財產的安全，避免或減少損失與傷亡。

1.2 防雷接地施工技術的原理

常見的雷電損害主要有三種，分別為雷電感、直擊雷、電波侵入。當建筑物被雷電擊中時，接觸的瞬間會產生龐大的電流，而電流產生的熱效應與機械力，會對建筑物產生影響，建筑物中的機械設備可能會遭到損害，嚴重時建筑物內的人員還可能會發生傷亡。在對建筑物進行防雷接地施工時，要注意電氣設備是否接地，這是防雷不可缺少的一環。按接地的目的，電氣設備的接地可分為工作接地、保護接地、防雷接地。工作接地是為了保證電力系統正常運行所需要的接地；保護接地是為了人身安全而設置的接地，即電氣設備外殼必須接地，以防外殼帶電危及人身安全，也稱安全接地；防雷接地是針對防雷保護的需要而設置的接地，目的是使雷電流順利導入大地，以利于降低雷過電壓，故又稱過電壓保護接地。進行上述的防雷接地施工，可以增加建筑物的防雷系數，增加安全性。

2 建筑電氣在防雷接地施工方面存在的問題

在建筑電氣防雷施工方面存在的問題主要是施工質量方面的問題，通常是因為施工人員對于施工過程不夠重視，主要表現在以下幾個方面：第一，施工過程中，工作人員憑經驗而不按照標準規范進行施工，一旦建筑物的避雷裝置遭到損害，無法準確及時的找到引下線的外接線接口；第二，避雷裝置和引下線之間的連接線長度不達標，同時焊接過程中其焊接質量不滿足相關的標準；第三，施工過程中，工作人員掩埋地下裝置的過程中，對于引出線沒有做好相關的防腐和防潮措施，或者是掩埋深度不夠，因此導致線容易被腐蝕；第四，建筑物內部的等電位盒安裝位置不對，進而影響防雷接地系統的安全性。

3 建筑電氣安裝工程防雷接地施工技術的應用

3.1 接地材料選取

在接地線的選擇方面，需綜合考慮材料的熱穩定性、機械強度、成本等因素，可選取鍍鋅圓鋼作為接地線。對于部分移動式電氣設備推薦選取有色金屬材料作為接地線，以此降低接地線斷線、漏電、接觸不良等問題發生的幾率。此外還需針對接電線截面積進行合理設計，盡量選取截面積較大的接電線以保障其熱穩定性，防止因接電線過熱造成電路故障。在降低土壤電阻率方面，可采用以下幾種方法：一是采用降阻劑來降低接地電阻。開挖溝槽或鉆孔垂直埋管，檢查接地體埋入位置后，再灌注降阻劑。二是采取換土法降低接地電阻。開挖溝槽后在溝槽底部鋪設經確認合格的低電阻率土壤，鋪設厚度達到設計要求后，再安裝接地裝置，接地裝置被低電阻率土壤所包覆。三是接地模塊來降低接地電阻。應先按設計位置開挖模塊坑，并將地下接地干線引到模塊上，經檢查確認后再相互焊接。

3.2 接地裝置安裝

接地裝置是把電氣設備或其他物件和地之間構成電氣連接的設備。接地裝置由接地極、接地母線、接地引下線、構架接地組成。它被用以實現電氣系統與大地相連接的目的。與大地直接接觸實現電氣連接的金屬物體為接地體或接地極，它可以是人工接地極，也可以是自然接地極。

接地線一般用40mm×4mm 的鍍鋅扁鋼。接地體用鍍鋅鋼管或角鋼，鋼管直徑為50mm，管壁厚不小于3.5mm，長度2～3m。角鋼以50mm×50mm×5mm 為宜。 接地體的頂端距地面0.5～0.8m，以避開凍土層，鋼管或角鋼的根數視接地體周圍的土壤電阻率而定，一般不少于兩根，每根的間距為3～5m。接地體距建筑物的距離在1.5m 以上，與獨立的避雷針接地體的距離大于3m。接地線與接地體的聯接應使用搭接焊。

3.3 供配電系統的防雷接地

輸電線路的防雷,應根據線路的電壓等級、負荷性質和系統運行方式，并結合當地地區雷電活動的強弱及土壤電阻率高低等情況，采用合理的防雷方式。35kV 線路不宜全線架設避雷線，一般在變電所的進線段架設1~2km 的避雷線，在雷電活動強烈的地段架設避雷線，或者安裝線路金屬氧化物避雷器。110kV 線路應全線架設避雷線，雷電強烈地區采用雙避雷線，在雷電活動輕微的地區可不架設避雷線。220k線路應全線架設雙避雷線,桿塔上對導線的保護角一般采用20°~30°。

低壓線路應從變壓器出口處安裝低壓避雷器，同時做好接地。接地裝置的接地電阻不應大于4 Ω。中性點直接接地的低壓電力網的中性線應在電源點接地。低壓配電線路,在干線和分支線終端處應重復接地，接地電阻應不大于10Ω,對于較長的線路,重復接地應不少于3 處。

建筑物與設備的防雷接地應采用等電位聯接。等電位聯結是把建筑物內及附近的所有金屬物，如混凝土內的鋼筋、自來水管、煤氣管及其它金屬管道、埋地金屬物、電纜金屬屏蔽層、電力系統的零線、建筑物的接地線統一用電氣連接的方法連接起來，使整座建筑物成為一個等電位體。等電位聯接是內部防雷措施的一部分，主要是起各種保護作用，可防止直擊雷、感應雷等，避免火災、爆炸、生命危險和設備損壞。

3.4 防雷引下線施工

避雷線是建筑物電氣安裝防雷施工當中的重要部分，對于防雷引下線工程，國內通常的做法是采用每個結構柱中的至少兩根主鋼筋作為引下線，同時采用圓鋼跨接焊接，保證電氣連通性。引下線的安裝布置應符合現行國家標準有關規定，第一類、第二類和第三類防雷建筑物專設引下線不應少于兩根，并應沿建筑物周圍均勻布設，其平均間距分別不應大于12m、18m 和25m。引下線的上下兩端應分別與接閃器和接地裝置做可靠的電氣連接。

當利用混凝土內鋼筋、鋼柱作為自然引下線并采用基礎鋼筋網接地體時，不宜設置斷接卡，但應在室外墻體上留出供測量用的測接地電阻孔洞及與引下線相連的測試點接頭。明敷的引下線應平直、無急彎，并應設置專門支架固定，引下線焊接處應刷油漆防腐。防雷引下線與接地裝置采用焊接或螺栓連接。

3.5 安裝避雷裝置

在建筑電氣防雷接地系統施工過程中，要合理安裝避雷裝置，就目前而言使用比較多的避雷裝置有兩種，一種是避雷器，一種是避雷網。避雷網一般安裝于建筑工程的女兒墻上，在安裝避雷網的時候，一定要重點關注容易引發雷電的建筑物部位，如屋脊、屋腳等，這些建筑物部位應當合理鋪設避雷網，構成長10 m、寬10 m，或是長12 m、寬8 m 的避雷網格。避雷針要與避雷帶相連接。避雷器可以有效防護建筑工程施工中各項電氣設備不受雷電影響，其分為保護間隙避雷器、閥型避雷器和氧化鋅避雷器三種類型。需要注意的是，在進行避雷網鋪設的時候，應當根據實際需求來進行設計，保障避雷網鋪設位置無誤，具有穩固性和防腐性。在建筑物女兒墻的陽角處安裝避雷網的時候，要注意其角度的彎曲度，避雷線不可低于90°，而半徑至少要有圓鋼直徑的10 倍。

4 建筑電氣安裝中防雷接地施工技術的質量管理

4.1 落實安全防護工作

針對建筑電氣安裝防雷接地施工技術本身來講，如果想要在保證施工人員人身安全的基礎上，加強提升施工項目整體的質量，則需要從根本上落實相關安全準則。施工單位應組織專業性較強的技術人員到施工現場做出有效的監督和檢查，對現場施工人員的進行安全方面的培訓，提升其自我保護能力。施工單位應將施工現場的防護措施落實到位，例如工作人員在實際施工的過程中，應穿著統一服裝，佩戴安全帽以及安全裝置等。

4.2 強化施工現場的質量控制

建筑防雷工程施工技術和施工質量會對建筑工程防雷水平有著重中之重的影響，因此施工單位對建筑防雷工程的施工質量及其技術保持高度的重視，嚴格按照相關標準和規范，對其施工現場做出有效的管理。在開展接地裝置放線、接地干線線路敷設等工作時，施工人員應參考施工圖紙，并嚴格按照相關規范和要求去開展。完成每一道工序之后，施工單位應對其質量進行自檢，質檢合格以后，交由專業的監理工程師對其進行二次復檢，當其檢查合格以后方可繼續開展，下一道工序的施工。

5 結語

綜上所述，建筑電氣事故中雷擊問題的比例越來越大，且頻率日漸提高，這為社會的穩定以及人民的日常生活造成了極大困擾。建筑施工要從防雷接地技術應用入手，確保防雷接地系統的穩定性和可靠性，進而保證建筑物的安全性，有效的推動建筑行業的穩定發展。