摘要:随着我国城市化进程的加快,各种高层建筑也是与日俱增。电气系统提供设备基础运行所需要的电能,对建筑项目尤为重要,影响着建筑的整体质量。防雷电接地系统是电气工程中重要的一环,直接影响电气系统的稳定运行。为了保证施工质量,同时保障安全,需要对防雷接地系统做好设计,落实施工工作。近年来多样的智能化建筑数量增多,对电防雷电系统的要求也有所提高,系统的设计朝着智能化发展。这需要我们不断优化完善当前系统,同时要研究出更符合现代所需的智能化系统。
关键词:智能化 防雷接地系统 设计
引言:雷电是比较常见的放电现象,对建筑物会造成一定程度的损坏。高层建筑在雷雨天气容易受到袭扰,大大增加电气系统的负担,对建筑整体的正常运行带来威胁。为了避免雷电带来的损害和威胁,防雷接地系统的设计和施工也就显得尤为重要。不断地研究并设计出符合现代需求的系统是大势所趋。
1、防雷接地系统的组成和技术实施概述
按照国家标准可将防雷接地系统分为内外两个系统。防雷接地系统运作原理是在雷电发生时将大量电流导向地下,从而避免电力系统以及建筑物被破坏。系统主要包括接闪器,引下线,接地装置,分别承担吸收,传输,泄电的作用。接闪器是接受雷电的装置,常见的为避雷针。引下线则构建了连接接闪器和接地装置的之间的桥梁,负责把吸收的雷电引向接地装置。接地装置接到雷电后,将起泄入大地,一系列的操作使建筑物免于被损害的险境[1]。
防雷技术种类繁多,具体的实施要根据建筑物自身情况选择,从而保障防雷效果的发挥。保护建筑设备是防雷的重要任务,原因发生雷击后首当其冲的是外部设备。同时还需要注意对防雷接地系统进行完善,以防电流过大系统无法支撑引发其他安全事故[2]。
2、防雷接地系统的安置要点
在整个建筑工程当中,人们在以往对防雷接地系统进行设计时,基本上都是使用避雷针对建筑物进行防雷设计。这几年以来,由于我们国家的科学技术水平在迅速的提高,如今,在建筑物的防雷设计当中使用避雷针无法顺应人们的需要[3]。现在,人们在建筑物防雷系统的设计当中,人们首先会考虑安全、稳定的防雷系统用于建筑物中。建筑物防雷系统主要是运用把电荷输送到地上,从而有效防止雷电在击中建筑物时对建筑物造成的破坏问题发生。在对建筑物防雷系统的设计和安置过程中,相关设计工作人员必须实行多次的接地设计。因为在目前的建筑物当中,防雷系统主要是设置在建筑物的顶层,所以相关设计人员必须对防雷系统进行日常的维护和检修,确保防雷系统的正常稳定运行[4]。除此之外,相关设计工作人员进行多次接地设计可以防止接电线路产生相关的电弧反应现象。不仅如此,相关工作人员在进行防雷系统的安置过程当中,除了进行多次接地设计以外,也要对总供电设施进行一样的操作,这样做的目的是为了防止整个防雷系统中所有的相关设备设施不会轻易的出现短路问题。总之,在建筑物防雷系统当中,如何有效确保整个系统的正常工作,取决于相关工作人员在系统设计安置时,安置与检测工作是否达到标准和规范。
3 防雷接地系统的设计
3.1以避雷网为例的接闪器系统设计
避雷网的安装前提是做好选择,对避雷网格大小进行严格控制。工程实施的通常步骤为首先在墙体上进行打孔,其次是设置支架,敷设圆钢。最后就是将圆钢与支架焊接起来。焊接要注意整个支架的牢固程度,对焊接部分也要做好防锈处理。
3.2引下线系统设计
引下线的施工必须按照图纸设计以及相应的国家标准进行。通常情况下,引下线设计成两条,且跨度控制在18mm以下。引下线的施工要从底层开始,逐渐向上推进。同时注意油漆清楚表明引下线,将主钢筋进行焊接,最终完成的电气通路的整体施工。
3.3接地装置系统设计
联合接地系统是目前通常采用的普遍系统。
目前建筑的功能逐渐增多,智能化程度日趋提高,防雷接电系统的施工通常和供电和消防结合在一起,因此接地系统采用联合的方式。接地实施中一定严格遵守国家标准,视情况增加人工接电极。
4 防雷接地系统的设计重点
4.1 防雷接地
智能建筑内有大量设备,布线系统非常复杂,不耐压,而且需要高强度的防干扰。因此在设计时要以防雷系统为重心,建立完善的防雷结构。按照一级建筑物的保护措施标准进行系统设计,根据落雷的反击条件确定接地电阻。
4.2 防静电和屏蔽接地
电磁兼容的设计对于智能化建筑来说非常重要。布线系统的构成本身需要防止外来的干扰,以及内部自身的传导。这些干扰大多是电容电感效应,或是耦合现象所引起的。这些效应或现象会干扰会被用作传输的设备,因此要对布线系统以及传输设备进行相应的保护。
5 设计施工的注意事项
5.1建设完善的防雷系统
在经济条件允许的情况下,投资建设完整的防雷系统,以应对各种突发情况和不利因素。对建筑整体来说是较为长远的保护措施。
5.2 加强对设备的验收管理
如果需要对设备进行维修,更新,需要按照国家标准进行操作。对施工进行严格监督,尤其是较为隐蔽的工程,更不能大意。
5.3施工之前做好准备工作
实施电气工程前,要对接地体数量严格,保障接地体准备到位。同时也要保证工程作业条件允许,其他相关的设备也到位。安装人工接地体的位置要进行细致清理,不能堆积杂物。利用建筑自身内部的接地体,要控制底板筋质量。对防雷装置的材质要进行合理选择,保障防雷效果的实现。
5.5 监督并把握施工质量
对施工质量进行严格监督,从而保证整个电气系统的施工质量。保证施工采用的材料是设计要求的材料,且质量达标,否则需要重整。不同的材质需要分别进行说明,根据类别进行加强防护。同时要注意各个环节的施工细节,把握施工的整体质量。
5.6对各种外界因素加以控制
各种外界因素会影响整体施工进程,因此在实施过程中要根据不同情况选择具体的施工方式。由于建筑结构存在差异,因此防雷接地系统的安装会受到一定程度影响。可以按照统一的标准进行施工,并根据实际去设置行之有效的防干扰方案。
5.7对地面实施防腐工程
接地系统装置容易受到腐蚀,从而影响整个系统的施工质量和运作。设备的接地引下线和水平接地体就是常见的受腐蚀的部位。为了解决这个问题,可以在材质选择上控制质量,加强相应检查,发现问题部件及时进行更换。焊接接地体时,注意焊接缝隙中不存在裂纹或气泡。使用降租防腐剂对水平接地体进行防护。
6 结束语
智能型的防雷接地系统正在不断的被研发,不断完善。对现有防雷接地系统设计和实施技术进行研究,对高层建筑及其电气系统设计具有重要的意义。在未来,各种高层建筑会安装符合它自身需求,同时安全智能的现代化防雷接地系统,更好的保护建筑物和人的财产生命安全。
参考文献:
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[3] 章宝歌, 田铭兴.新型磁控电抗器特性谐波研究[J].电源学报, 2018, 16 (3) :168-172.
[4] 赖志达, 吴昭, 贾晋, 等.基于快速方法和VHDL-AMS模型的汽车FlexRay总线系统的辐射干扰研究[J].自动化与仪器仪表, 2018, (8) :1-5.