建筑電氣安裝中防雷接地施工技術探析

韓根來

（太原市潤民環保節能有限公司，山西 太原 030000）

1 建筑電氣安裝中防雷接地施工內容

1.1 建筑設施設備接地

建筑物設備接地包括配電組合柜、配電箱、消防控制電柜、消防排煙風機、消火栓及噴淋水泵、二次加壓生活水泵、電力變壓器、金屬電纜橋架、成套發電機組等，均需引出接地線和基礎接地網導通，防止設備金屬外殼因設備線路漏電引起觸電事故。配電箱（柜）接地一般采用分級接地，由主配電接地排通過地線連接到下一節接地排，再將設備金屬外殼與接地零排搭接，普通建筑配電接地線安裝在施工中通常采用TN-S 系統，整個系統N 線和PE 線是單獨分開的兩條線路。配電線路接地適用于建筑物外殼因用電線路出現漏電時能夠及時將設備外表的電流導入大地，形成回路，引發人為觸電事故概率低，而高壓控制柜、變壓器、發電機組、金屬消防水箱及防止雷擊等大電流時一般安裝金屬扁鋼（25mm×4mm）或圓鋼（φ16mm）作為接地線，采用焊接的方式并做好防腐處理工作。

建筑設施接地包括凸出或附著建筑物表面金屬鋁合金門窗、不銹鋼護欄、衛生間金屬管道、金屬水箱及樓頂排氣管、排煙煙囪等。金屬門窗及不銹鋼護欄接地采用設計跨接線，衛生間金屬管道采用設計接電線連接至等電位箱，生活及消防水箱采用扁鋼跨接，樓頂的排氣、排煙煙囪安裝金屬圓鋼搭接至避雷帶。

1.2 建筑防雷接地系統

建筑物防雷接地系統包括接閃器、引下線及接地裝置。接閃器含避雷針、避雷帶。建筑物避雷帶一般采用25mm×4mm 扁鐵或φ16mm 圓鋼安裝于屋面，沿女兒墻上方敷設或順屋頂高處脊梁安裝，支架距離1m 左右固定一個，伸出高度為100～150mm，焊接牢靠且鍍鋅防腐，避雷帶距離外邊沿垂直距離不大于支架高度。避雷針宜采用圓鋼或焊接鋼管，圓鋼直徑φ 大于等于12mm，鋼管直徑φ 大于等于20mm，當避雷針長度大于1m 時，圓鋼直徑φ大于等于16mm，鋼管直徑φ 大于等于25mm。

安裝接閃器時，一般采用滾球法對避雷針、避雷線、避雷帶進行保護范圍計算，所謂滾球法是以H 為半徑的一個球體，沿需要防止直擊雷的部位滾動，當球體只觸及接閃器或接閃器與地面，而不觸及需要保護部位時，或避雷網格不大于相應的尺寸，則該部分就得到接閃器的保護。

建筑避雷帶常用的材料為熱鍍鋅扁鋼和圓鋼兩種，引下線為結構柱內主鋼筋，當避雷帶采用圓鋼與引下線搭接時，引下線加工成弧形直角彎且與避雷帶搭接長度不小于圓鋼直徑的6 倍，平行搭接于避雷帶圓鋼下面，兩側焊接牢靠；如避雷帶為熱鍍鋅扁鋼，引下線同樣加工成弧形直角彎沿避雷帶內側平行搭接，搭接長度為圓鋼直徑的6 倍，上下焊接飽滿、均勻，不得出現虛焊、穿孔等現象，施焊處刷防銹漆兩道、銀粉漆一道。與支持件點焊固定，施焊時，瓷磚表面要用濕氈覆蓋，防止污染瓷磚表面。避雷帶拐彎處應彎成圓弧活彎，彎曲半徑大于或等于圓鋼直徑的10倍。住宅樓層主體施工中承重柱體均有施工時確定的主筋作為引下線，引下線直徑不小于16mm，引下線不少于4 根主筋；采用電渣壓力焊接，上部與避雷帶焊接，下部與基礎鋼筋焊接至接地網（樁），在樓首層設置測試點，測試點距離地面50cm，各層住宅衛生間等電位箱內扁鐵須焊接和引下下線連接貫通。基礎接地裝置一般采用底層基礎鋼筋網，測試接地電阻一般不超過1Ω，如測試接地電阻達不到設計要求，則需增加接地樁以降低接地電阻。

2 建筑電氣及防雷接地存在的問題及解決辦法

2.1 建筑配電設備線路接地存在的問題

建筑配電設備線路接地存在的問題有如下幾點：①電線穿管時損傷導線絕緣層發生漏電；②設備外殼與接地扁鐵搭接不牢靠，防腐不到位；③接地線安裝不規范，接地線進電箱后沒有用專用螺栓固定，存在松動現象；④導線接頭不按規范操作，接觸電阻超過限額；⑤未按設計規定線徑安裝接地線，隨意找軟線搭接。

解決辦法：①管內穿線前疏通管道，保證管內無異物堵塞，穿線過程要做好管口檢查并加好保護口，理順電線綁扎在穿線器上，穿線過程用力均勻，不得用力過大，以免損傷導線和絕緣層；②金屬水箱及發電機組等接地線采用扁鋼焊接固定，且在焊接處刷防腐漆兩道，防止生銹脫落；③接地線進配電箱后要與零排及相線排保持距離，并用大小合適的螺栓固定牢靠，不得存在松動現象；④接地線是否壓接線耳一般以導線截面面積10mm2為分界點，小于10mm2的銅線可直接接到設備的接線端子上，但多股線要搪錫后再接入端子。導線截面積大于10mm2須壓接銅線耳后再用螺栓緊固入接線柱。嚴禁將多股線剪出部分銅絲后再接入接地端子。接好后檢查端子接線螺絲是否存在沒有擰到位及松動等現象；⑤施工中須區分地線和零線、相線的顏色，通常接地線選用黃綠雙色線，相線采用黃色、綠色和紅色3 種顏色，藍色線一般為零線。此外，要按照設計規定選擇接地線，線徑過小在漏電時易于燒斷，起不到保護作用。

配電線路絕緣保護層破損導致電線搭接到其他金屬及非金屬導體引起觸電現象的情況較多，尤其是天花吊頂上方管線，如果電線沒有套保護管，電線被鼠類撕咬后等發生絕緣層破壞，也會發生電路異常，漏電保護開關跳閘，引起斷路或發生電氣事故。所以配電線路一定要規范，電線安裝保護套管，必要時設計安裝金屬保護套管。

2.2 建筑防雷保護設施存在的問題及注意點

防雷接地系統安裝中存在的問題有如下幾個：①屋面高低不平，低層面漏裝避雷帶；②避雷帶鍍鋅圓鋼或扁鐵搭接焊接的長度不符合要求，易脫落；③配電箱內沒有安裝接地排，設備配電線無接地線；④焊接部位防腐沒有做到位，經風吹雨淋后銹蝕脫落不導通；⑤支架脫落或斷裂，整條避雷帶移位，失去應有防雷功能；⑥過伸縮縫沒有安裝補償裝置，冷熱不均，拉壞避雷帶。

預防措施：①在建筑屋面不在同一平面上時，較低屋面也須安裝避雷帶且安裝引上線與較高層避雷帶導通，此外在凸出屋面的煙囪、排風口等設施上要安裝避雷針；②避雷帶安裝做到橫平豎直，兩連接點搭接處長度必須滿足要求，圓鋼搭接長度為其直徑的12 倍，扁鋼搭接長度為其寬度的6 倍。搭接處焊接飽滿光滑且做好二次防腐措施；③安裝配電箱前要檢查配電箱內接地裝置，如漏裝接地排須加裝，配電設備外殼必須有接地線連接到箱內接地排；④避雷帶焊接部位做好刷防腐漆，且不少于兩遍，其他做好熱鍍鋅；⑤做好避雷帶支架預備工作，底部膨脹螺釘固定牢固，支架做好防腐；⑥當避雷帶跨越建筑物伸縮縫時要設置補償裝置。

2.3 建筑雷擊防護措施

①電源性防雷。普通建筑電源性防雷常見安裝于單元樓層集中安裝的電表控制箱，一般安裝開關型防雷器，當雷電通過外面線路進入電箱時，防雷器電阻值降低，允許短時大電流通過，有效防止表箱內電表等設備遭到雷擊損壞；②等電位聯結。建筑住宅安裝等電位系統，目的是縮小室內各系統之間的電位差，通過圈梁內主筋作為連接線，形成閉合環路，再用熱鍍鋅扁鋼焊接引到室內等電位盒，室內金屬管道、金屬門框、金屬窗、電纜橋架及設備主機外殼等均通過接地線引入至等電位盒；③信號系統防雷。住宅樓層信號系統包括樓層廣播、有線電視、中國移動、中國聯通、中國電信等光纖網絡線路及設備，通信網絡的防雷主要采用信號防雷器。信號防雷器安裝中要注意輸入輸出接口，不可接反，輸入接外線，輸入接入各用電設備，信號防雷器通過電子開關與接地系統連接導通；④重復接地。在三相四線電路中，零干線一次或多次引接地線與大地導通，防止之前接地線故障引起觸電事故。零線重復接地能夠有效降低故障設備對地電壓，在零線斷開后，有效減少相線觸碰設備外殼引起的觸電危險。