防雷裝置設計審核工作中常見問題

摘#8195;要 由于各項規(guī)范標準有其欠缺性，在防雷裝置設計審核工作中，經常會遇到諸多問題。本文從審核工作中3個常見問題即太陽能熱水器的防雷安全，配電房避雷器的裝置以及地網接地電阻值的大小出發(fā)，以行業(yè)標準為基礎，加入了自己的理解以及分析，對這3個問題進行了探討。

關鍵詞 太陽能熱水器；避雷器；接地電阻值；防雷

中圖分類號 TM 文獻標識碼 A 文章編號 1673-9671-(2012)031-0199-01

在防雷裝置設計審核中，由于在針對某些問題時，沒有明確詳盡的規(guī)范說明，而且因為行業(yè)的隔膜，每個行業(yè)編制的規(guī)范標準都有沖突，給防雷裝置設計審核工作帶來了諸多問題。以下即為幾類常見問題：太陽能熱水器的防雷措施，配電房避雷器的裝置問題以及對地網接地電阻值大小的判定。本文將以國家以及行業(yè)標準為基礎，加以自己的理解，提出一些看法。

1 太陽能熱水器的防雷措施

大多情況下，太陽能熱水器的安裝一般完工于建筑物的完工以后，并且由于超出屋頂的高度而得不到有效的保護。有一種觀點認為：由于衛(wèi)生間等區(qū)域都與熱水器做了電位連接，而室內一般都按要求采用了防雷網防雷，因此，只需要將電位連接斷開，就可以避免雷擊事故的發(fā)生。這種觀點有以下幾種誤區(qū)：①太陽能熱水器的高度遠遠高于防雷網的高度，因此，其接閃的概率也超過了防雷網的接閃概率，危險系數增加；②在現代太陽能熱水器的配置中，其進出口水管以及其他零配件都大多采用鋁塑管或塑料制品，由于這些制品的絕緣性，太陽能的熱水器很難電位聯結。

根據電學中的分流系數理論，太陽能熱水器接閃后外泄的雷電流量，電位會比衛(wèi)生間的電位高，且它們之間相距的距離越大，其電位差越大。外泄的電位會通過熱水器噴頭傳輸給人體，發(fā)生安全事故?？梢圆捎靡韵麓胧﹣頊p少事故的發(fā)生：應用避雷針，太陽能熱水器與防雷網相連接，但必須避開引下線，且與避雷針保持至少3 m的距離；如果熱水器進出管采用鋁塑管，就必須避開防雷網，衛(wèi)生間的電位聯結裝置必須完善，雷雨天氣盡量避免使用。

對于太陽能熱水器的防雷保護措施，一方面開發(fā)商為了節(jié)約成本不會增加投入，另一方面消費者和經銷商很少會具有這方面的專業(yè)知識。因此，建議在《規(guī)范》關于其他防雷措施中應明確標注：太陽能熱水器的具體防雷保護措施；避雷針在住宅中的使用；設計建筑圖紙應把太陽能熱水器考慮在內。

2 配電房避雷器的裝置問題

按照規(guī)定，建筑物的供電方式應為TN-C-S系統(tǒng)。因此在總配電箱處安裝避雷針，各種會引起電位以及電壓異常的情況，避雷針的裝置都會使中性線與相線之間的電壓值恒小于避雷器中殘存的電壓值，從而有效地保證了家用電器的安全性。

在《規(guī)范》第一章第1.0.1條指出：“有人認為建筑物安裝避雷針裝置后就萬無一失了。從經濟的觀點出發(fā)，要達到這點太浪費了?！绷硗?，其第三章第3.1.1條指出：“本規(guī)范僅解決電源進線部分，它與防雷電波入侵和防反擊的措施一起解決。”由此可以看出：《規(guī)范》對于防雷措施，認為太浪費了；《規(guī)范》僅僅解決了進線部分的防雷保護。

而在實際生活中，建筑物由電纜引入低壓電源，當其遭遇到直擊雷接閃時，由于避雷器與建筑物地網不連接，一樣會導致地電位的升高，而由于總配電箱中的中性線重復接地，會帶來地電位反擊，很大程度上會造成損失，由此可以看出：關于進線部分的防雷問題仍存在風險，并沒有從根源上解決。實踐表明，如果在總配電箱處裝配一組30～40 kA（８/20s）的避雷器，在花費少的前提下，同時保證了各類家用電器的安全使用。

3 地網接地電阻值大小的判定

在防雷裝置設計審核工作中，各個設計圖稿中關于建筑物對地網的要求大多是：≤１或≤４，而在較高的土壤電阻值的情況下，很多建筑物的基礎地網會低于設計圖稿的要求值。建筑物的接地電阻要求如下：GB 50057-1994（2000年版）《建筑物防雷設計規(guī)范》的規(guī)定數值；不同工作地的要求；建筑物內電器設備的工作地以及保護地的要求。

1）防雷地如何確定。在《規(guī)范》第3.3.9條第二款規(guī)定：沖擊電阻≤５，其他為10～30。可以看出，其只規(guī)范了防雷網中每根引下線所接地網的接地電阻值，而現在建筑一般都為高層建筑，僅僅考慮部分不全面。根據《規(guī)范》附錄5所顯示的分流系數可以看出，當建筑物中的避雷裝置接閃時，由建筑物頂部向下四層，引下線所外泄的電流量基本相等。當建筑物樓層低于四層，分流系數就會隨層數減少而加大，我們以接地體的有效長度為l，那么每個引下線都會有長度為l的有效地網；如果建筑物樓層大于四層時，則不用考慮地網面積的大小，只需要滿足《規(guī)范》中的規(guī)定即可。

2）工作接地電阻的要求。①當處于1 kVA以下的配置系統(tǒng)中，與總容量達到100 kVA以上的變壓器或發(fā)電機相連接，接地電阻≤４；②當與總容量小于或等于100 kVA連接時，其接地裝置的工頻接地電阻≤10。

3）電器設備的接地電阻。對于建筑物室內各項電器設備的接地電阻，其設備說明書上都有明確標明的要求。一般來說，所有家用設備的接地電阻都要求不是很高。相對來說，工廠大型設備以及大型計算機房等設備，對接地電阻要求會相對高點。

從以上三個方面來說，建筑物對于接地電阻的要求，必須以上為基準，并且取其最小數值。因此一般來說，建筑物對于接地電阻的要求在于４～10。接地電阻的大小與土壤電阻率也有關系，當土壤電阻率較大，且基礎地網很難達到圖紙要求時，必須加入人工接地極，這就需要準確嚴謹的設計，既可保證各項設備的安全性，又減少了各項浪費；而當土壤電阻值很低時，也應按照基礎要求，做好引下線與基礎地網等之間的連接，保證基礎地網的效用。

4 結束語

一方面，太陽能熱水器的防雷措施，配電房避雷器的配置以及地網接地電阻值的大小，都是防雷裝置設計審核工作中的常見問題，需要得到盡快解決。另一方面，由于現實操作中存在諸如管理與技術滯后的現象，以軟件的方法來實現業(yè)務與傳輸分離的目標，實現建筑的職能控制。如何實現調控整個系統(tǒng)，建立安全保險的知識庫以及規(guī)則庫，提供準確以及高效的決策信息，都是我們必須不斷探討，不斷去完善的重要任務。

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作者簡介

于雙（1960—），女，漢，遼寧營口人，工程師，從事防雷檢測與技術服務工作。