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电气防雷接地在高层住宅中的应用曾意雅

发表时间：2021/9/10 来源：《时代建筑》2021年8期4月下作者：曾意雅

[导读] 高层住宅的出现，在有效缓解城市内人地矛盾的同时，丰富了城市系统的建筑层次。在高层住宅内部智能化水平逐渐提高的背景下，一旦遭遇雷击事故，则很有可能会带来建筑内部的电气设施损坏、人员伤亡等不良后果。为此，本文以高层住宅中电器防雷接地的应用为核心，分析其应用原则，并分别从外部、内部研究、探讨了电器防雷接地在高层住宅中的安装应用。

广州市番禺区气象公共服务中心曾意雅 51382519901020****1 广州 510000

摘要:高层住宅的出现，在有效缓解城市内人地矛盾的同时，丰富了城市系统的建筑层次。在高层住宅内部智能化水平逐渐提高的背景下，一旦遭遇雷击事故，则很有可能会带来建筑内部的电气设施损坏、人员伤亡等不良后果。为此，本文以高层住宅中电器防雷接地的应用为核心，分析其应用原则，并分别从外部、内部研究、探讨了电器防雷接地在高层住宅中的安装应用。
关键词:电气防雷接地；高层住宅；应用
        1、电气防雷接地在高层住宅中的应用基本原则
        为了全面发挥电气防雷接地在高层住宅中的应用价值，在其设计、应用的过程中需要遵循如下基本原则：第一，可靠原则。这也是电气防雷接地引入高层住宅需要遵循的首要原则。在选择电气防雷接地技术系统的时候，技术并非要选择最为先进的，而是需要更加注重技术的可靠性及成熟度。即便部分新出现的高新防雷接地技术具备某一方面的巨大优势，但却并未经过一定范围的应用实践证明，其适用性和安全性尚还存在一定的疑问[1]。此外，电气防雷接地技术系统需要添加热插拔和声光报警功能，确保能够在稳定运行的同时及时处理故障，维护高层住宅内部的电气设施和人员安全。第二，实用原则。电气防雷接地引入高层住宅的根本目的技术就是维护电网和电气设施的安全稳定运行，维护居民人身安全。在设计、应用电气防雷接地技术系统的时候，设计人员需要以高层住宅内居民的实际需求和电器分布作为基础，选择合理的电气防雷接地技术系统形式。第三，开放、扩充原则。时代、经济的稳步前进，必然带来电气防雷接地技术系统的更新，为保障电气防雷接地技术系统能够始终维护高层住宅的电器设施和人身安全，需要以国际、工业标准作为基础合理选择电气防雷接地系统技术产品，并且需要预留未来的系统扩充空间，以便适应未来高层住宅的防雷需求。
        2、高层住宅外部电气防雷接地的应用安装
        2.1接闪器
        接闪器作为与电气防雷接地技术避雷效果连接紧密的部件，主要是因为在电气防雷接地技术发挥作用的时候，接闪器是直接与雷电进行接触的，为此，对于接闪器的质量标准要求较之其他产品要更为严格。电气防雷接地技术系统中选用的接闪器必须要完全贴合国家现行的相关防雷设计规范要求。高层建筑电气防雷接地施工建设的过程中，需要严格按照通过审核的设计资料以及说明书进行施工，而在女儿墙中设置接闪器的过程中，则需要将其设置的墙体的中心线且位于墙体的外侧。
        2.2引下线
        引下线的安装施工对于接闪器接触到的雷电电流引流有着最为重要的影响。在进行引下线安装施工的过程中，需要严格遵循相关的规范要求进行，并且对于引下线的布置方式、搭接长度、焊接程度等方面的施工质量也需要完全遵循我国现行相关标准的要求。高层建筑内部引下线的布置方式、搭接的长度等都需要与高层建筑本身的防雷特点以及类型要求完全贴合。
        2.3接地装置
        高层建筑电气防雷技术系统中，接地装置主要是负责将雷电电流导入到大地，这一设备的安装也是电气防雷设施能否真正发挥其防雷作用的关键所在，需要严格遵循现行防雷设计以及施工技术要求进行安装施工。具体而言，防雷接地装置可以分为建筑的基础部分和室外的人工接地部分，其中的建筑工程基础部分，完全可以将建筑物本身所拥有的钢筋作为基础实施焊接接地，以此来形成一个环圈性质的地基基础网[2]。高层建筑在施工建设的过程中，需要严格落实各项检查工作，确保工程的施工建设质量符合相关标准要求。

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室外人工接地则需要妥善处理接地电阻的施工设计，电阻数值以及所采用的材料必须符合高层建筑的防雷接地实际要求，已经敷设完成的避雷线路，需要对其接地电阻进行合理的检测并遵循使用流程进行操作，同时也需要对其设计合理性进行全面考虑以及检测。
        3、高层住宅内部电气防雷系统安装
        3.1等电位联结
        这里所提到的等电位联结就是使用连接导线，将位于防雷空间内部的防雷物体、金属物体和外来导体等进行有效的连接，这一操作的主要目的是为了更好的减少或消除电位差，确保高层建筑电位能够始终处于一种较为平衡的状态，有效降低接触电压。就目前来看看，高层住宅建筑电源中所采用的TN-C-S系统，在使用等电位联结方式的过程中，可以在出现故障的情况下，将接触电压数值降到最低。由此也不难看出，在针对高层建筑进行电气设计的过程中，有效防止低压配电系统出现运行故障的重要措施之一便是等电位联结，其中具体囊括了总等电位联结和局部等电位联结两种方式。对于高层建筑住宅而言，卫生间和浴室通常都是合二为一的，因其本属于潮湿环境，极容易出现触电安全事故。在这种情况下，在设计浴室内电气设备的时候，必须要注重其防潮性并一步完善等电位联结。处于卫生室内部的局部等电位联结就是将一个局部等电位端子和浴室内部的各类金属管道、金属构件连接形成一个整体[3]。
        3.2浪涌保护器
        我国目前现行的建筑物防雷设计规范中，对于LEMP防护给予了高度的重视。在这种情况下，高层住宅内部的电气防雷技术系统则需要遵循雷电防护分区的原则，合理的选择电涌保护器，从而将电涌电流进行快速的泄放，以便在限制电涌电压的基础上，将雷电危害限制在可控的范围内。如果在高层建筑物的低压配电系统中需要安装电涌保护器，则需要在其LPZ0区和LPZ1区界面的交接处穿过的供电、配电线路上安装符合我国目前一级分类实验的浪涌保护器，而从二者交界面处穿过的电源线路则需要安装二级分类实验的浪涌保护器。如果需要在电源的进线位置设置电涌保护器，为了保证电涌保护器的电压保护水平和其两端感应电压能够有效保护所处供电箱的供电设施，需要在其同级别的配电箱处安装符合二级分类试验要求的电涌保护器。
        3.3屏蔽措施的应用
        对于高层住宅内部的电气防雷技术系统而言，需要对其电器线路和电子设备进行合理的屏蔽，这也是有效的防止雷电电磁干扰的主要措施。一般而言，高层住宅建筑内部的电气主干线都是沿着建筑物的电气竖井进行敷设，在具体敷设的过程中需要尽量的避免靠近作为引下线主筋的位置，而穿线的钢管和金属线槽都需要与其所处的各个楼层的等电位联结板和接地母线进行连接。除此之外，高层建筑内部的配电线路、配电设施、用电设施等都需要设置一定程度的防雷电波入侵措施，从配电盘处引出的线路需要穿过钢管，钢管的一段需要与配电盘的外壳进行紧密的相连，而另一端则需要与用电设备的外壳相连，同时也需要遵循就近连接建筑物钢筋的原则，在配电盘内容器开关电源一侧和外壳之间设置合理的电压保护器。
        4、总结
        建筑防雷接地设计是建筑设计初始阶段就要考虑的问题,随着高层建筑以及智能建筑的不断发展,需要电气设计的地方越来越多,高层建筑或是智能建筑的设计是一项复杂艰巨的工作,作为设计人员,一定要结合建筑的实际,对防雷接地设计工作中的重点、难点进行仔细的分析研究,对于防雷设计中可能存在的问题要进行提前的预防,确保建筑免受防雷的影响,提升建筑物整体的使用安全。防雷接地设计时应把防雷措施与住宅建筑物的结构形式结合起来，利用结构钢筋构成协调的防雷体系，把雷击产生的危害降到最低。为人们提供一个舒适、安定的生活条件。
参考文献
[1]曹建.多高层住宅建筑电气接地设计研究[J].住宅与房地产,2020,{4}(18):77.
[2]王立梅. 万象新天新建住宅小区电气工程设计[D].齐鲁工业大学,2018.
[3]伍娟. 小高层住宅的电气设计及其节能措施研究[D].湖南科技大学,2017.