建筑電氣安裝中防雷接地施工技術(shù)探析

韓根來

（太原市潤民環(huán)保節(jié)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(nèi)容

1.1 建筑設(shè)施設(shè)備接地

建筑物設(shè)備接地包括配電組合柜、配電箱、消防控制電柜、消防排煙風(fēng)機(jī)、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(fā)電機(jī)組等，均需引出接地線和基礎(chǔ)接地網(wǎng)導(dǎo)通，防止設(shè)備金屬外殼因設(shè)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(jié)接地排，再將設(shè)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(tǒng)，整個(gè)系統(tǒng)N 線和PE 線是單獨(dú)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(xiàn)漏電時(shí)能夠及時(shí)將設(shè)備外表的電流導(dǎo)入大地，形成回路，引發(fā)人為觸電事故概率低，而高壓控制柜、變壓器、發(fā)電機(jī)組、金屬消防水箱及防止雷擊等大電流時(shí)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(shè)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(hù)欄、衛(wèi)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(hù)欄接地采用設(shè)計(jì)跨接線，衛(wèi)生間金屬管道采用設(shè)計(jì)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?shù)呐艢狻⑴艧煙焽璋惭b金屬圓鋼搭接至避雷帶。

1.2 建筑防雷接地系統(tǒng)

建筑物防雷接地系統(tǒng)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(shè)或順屋頂高處脊梁安裝，支架距離1m 左右固定一個(gè)，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(dāng)避雷針長度大于1m 時(shí)，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(shí)，一般采用滾球法對避雷針、避雷線、避雷帶進(jìn)行保護(hù)范圍計(jì)算，所謂滾球法是以H 為半徑的一個(gè)球體，沿需要防止直擊雷的部位滾動(dòng)，當(dāng)球體只觸及接閃器或接閃器與地面，而不觸及需要保護(hù)部位時(shí)，或避雷網(wǎng)格不大于相應(yīng)的尺寸，則該部分就得到接閃器的保護(hù)。

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(jié)構(gòu)柱內(nèi)主鋼筋，當(dāng)避雷帶采用圓鋼與引下線搭接時(shí)，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(cè)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(nèi)側(cè)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(xiàn)虛焊、穿孔等現(xiàn)象，施焊處刷防銹漆兩道、銀粉漆一道。與支持件點(diǎn)焊固定，施焊時(shí)，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(yīng)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(shí)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(chǔ)鋼筋焊接至接地網(wǎng)（樁），在樓首層設(shè)置測試點(diǎn)，測試點(diǎn)距離地面50cm，各層住宅衛(wèi)生間等電位箱內(nèi)扁鐵須焊接和引下下線連接貫通?；A(chǔ)接地裝置一般采用底層基礎(chǔ)鋼筋網(wǎng)，測試接地電阻一般不超過1Ω，如測試接地電阻達(dá)不到設(shè)計(jì)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(shè)備線路接地存在的問題

建筑配電設(shè)備線路接地存在的問題有如下幾點(diǎn)：①電線穿管時(shí)損傷導(dǎo)線絕緣層發(fā)生漏電；②設(shè)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(guī)范，接地線進(jìn)電箱后沒有用專用螺栓固定，存在松動(dòng)現(xiàn)象；④導(dǎo)線接頭不按規(guī)范操作，接觸電阻超過限額；⑤未按設(shè)計(jì)規(guī)定線徑安裝接地線，隨意找軟線搭接。

解決辦法：①管內(nèi)穿線前疏通管道，保證管內(nèi)無異物堵塞，穿線過程要做好管口檢查并加好保護(hù)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(dǎo)線和絕緣層；②金屬水箱及發(fā)電機(jī)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(jìn)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(dòng)現(xiàn)象；④接地線是否壓接線耳一般以導(dǎo)線截面面積10mm2為分界點(diǎn)，小于10mm2的銅線可直接接到設(shè)備的接線端子上，但多股線要搪錫后再接入端子。導(dǎo)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(yán)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(dòng)等現(xiàn)象；⑤施工中須區(qū)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(lán)色線一般為零線。此外，要按照設(shè)計(jì)規(guī)定選擇接地線，線徑過小在漏電時(shí)易于燒斷，起不到保護(hù)作用。

配電線路絕緣保護(hù)層破損導(dǎo)致電線搭接到其他金屬及非金屬導(dǎo)體引起觸電現(xiàn)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(hù)管，電線被鼠類撕咬后等發(fā)生絕緣層破壞，也會發(fā)生電路異常，漏電保護(hù)開關(guān)跳閘，引起斷路或發(fā)生電氣事故。所以配電線路一定要規(guī)范，電線安裝保護(hù)套管，必要時(shí)設(shè)計(jì)安裝金屬保護(hù)套管。

2.2 建筑防雷保護(hù)設(shè)施存在的問題及注意點(diǎn)

防雷接地系統(tǒng)安裝中存在的問題有如下幾個(gè)：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(nèi)沒有安裝接地排，設(shè)備配電線無接地線；④焊接部位防腐沒有做到位，經(jīng)風(fēng)吹雨淋后銹蝕脫落不導(dǎo)通；⑤支架脫落或斷裂，整條避雷帶移位，失去應(yīng)有防雷功能；⑥過伸縮縫沒有安裝補(bǔ)償裝置，冷熱不均，拉壞避雷帶。

預(yù)防措施：①在建筑屋面不在同一平面上時(shí)，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(dǎo)通，此外在凸出屋面的煙囪、排風(fēng)口等設(shè)施上要安裝避雷針；②避雷帶安裝做到橫平豎直，兩連接點(diǎn)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(nèi)接地裝置，如漏裝接地排須加裝，配電設(shè)備外殼必須有接地線連接到箱內(nèi)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(yù)備工作，底部膨脹螺釘固定牢固，支架做好防腐；⑥當(dāng)避雷帶跨越建筑物伸縮縫時(shí)要設(shè)置補(bǔ)償裝置。

2.3 建筑雷擊防護(hù)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(guān)型防雷器，當(dāng)雷電通過外面線路進(jìn)入電箱時(shí)，防雷器電阻值降低，允許短時(shí)大電流通過，有效防止表箱內(nèi)電表等設(shè)備遭到雷擊損壞；②等電位聯(lián)結(jié)。建筑住宅安裝等電位系統(tǒng)，目的是縮小室內(nèi)各系統(tǒng)之間的電位差，通過圈梁內(nèi)主筋作為連接線，形成閉合環(huán)路，再用熱鍍鋅扁鋼焊接引到室內(nèi)等電位盒，室內(nèi)金屬管道、金屬門框、金屬窗、電纜橋架及設(shè)備主機(jī)外殼等均通過接地線引入至等電位盒；③信號系統(tǒng)防雷。住宅樓層信號系統(tǒng)包括樓層廣播、有線電視、中國移動(dòng)、中國聯(lián)通、中國電信等光纖網(wǎng)絡(luò)線路及設(shè)備，通信網(wǎng)絡(luò)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(shè)備，信號防雷器通過電子開關(guān)與接地系統(tǒng)連接導(dǎo)通；④重復(fù)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(dǎo)通，防止之前接地線故障引起觸電事故。零線重復(fù)接地能夠有效降低故障設(shè)備對地電壓，在零線斷開后，有效減少相線觸碰設(shè)備外殼引起的觸電危險(xiǎn)。