雷電防護裝置現(xiàn)場檢測技術(shù)的探討

摘要 針對雷電防護裝置現(xiàn)場檢測基本要求、檢測業(yè)務(wù)流程、檢測項目和內(nèi)容、檢測方法、檢測安全注意事項等關(guān)鍵技術(shù)展開分析，旨在使得檢測人員現(xiàn)場檢測更加規(guī)范化，提高現(xiàn)場檢測工作的服務(wù)質(zhì)量，為更好地開展檢測工作提供有力的技術(shù)支撐，將雷擊災(zāi)害影響程度降至最低。

關(guān)鍵詞 雷電防護裝置；現(xiàn)場檢測；檢測技術(shù)

中圖分類號：TU895 文獻標識碼：B 文章編號：2095–3305（2023）03–0191-03

雷電防護裝置現(xiàn)場檢測是防雷減災(zāi)工作任務(wù)之一，是各防雷檢測機構(gòu)的主要工作，也是整個防雷裝置安全性能檢測工作的重點。任何一個環(huán)節(jié)的檢測疏忽都有可能引起雷擊事故和災(zāi)難，因此，做好防雷裝置檢測工作是減少雷災(zāi)事故的重要措施[1]。廣東省是雷暴高發(fā)地區(qū)，雷電災(zāi)害發(fā)生嚴重，潮州市位于廣東省東南沿海地區(qū)，屬于亞熱帶海洋性季風(fēng)氣候，年平均雷暴日數(shù)為62.6 d，雷擊事故時有發(fā)生，據(jù)不完全統(tǒng)計，潮州每年均有雷災(zāi)事故發(fā)生。造成財產(chǎn)損失或人員傷亡。究其原因，其中雷電防護裝置不合格且未及時進行檢測是引發(fā)雷擊事故的主要原因，因此，做好對雷電防護裝置的檢測對抵抗自然災(zāi)害具有重要意義[2]。

1 雷電防護裝置現(xiàn)場檢測的基本要求

雷電防護裝置檢測是按照建筑物防雷裝置的設(shè)計標準確定防雷裝置滿足標準要求而進行的檢查、測量及信息綜合分析處理全過程，即對雷電防護裝置安全性能是否滿足要求所進行的檢測技術(shù)服務(wù)，必須嚴格按照國家和地方相關(guān)防雷裝置檢測標準規(guī)范執(zhí)行。

1.1 檢測基本要求

檢測小組應(yīng)由3名以上檢測員組成，通過能力評價考試，熟悉法律法規(guī)和業(yè)務(wù)流程；熟悉相關(guān)技術(shù)規(guī)范；知識面廣、溝通能力強；熟悉儀器設(shè)備的操作使用；具備運用計算機制圖、編制檢測報告、書寫規(guī)范檢測意見的能力，滿足檢測作業(yè)要求；儀器設(shè)備通過計量檢定/校準，滿足檢測功能需求；熟悉雷電防護裝置；熟悉技術(shù)規(guī)范；配備必要的安全防護設(shè)備；熟悉安全作業(yè)規(guī)程；熟練掌握檢測方法；具備識別危險源、排查隱患的能力?，F(xiàn)場檢測及時記錄，一邊檢測一邊記錄；核對現(xiàn)場，確保記錄與現(xiàn)場一致；記錯的地方，要劃改，并簽名；相關(guān)人員在檢測原始記錄上簽名。

1.2 雷電防護裝置檢測順序

結(jié)合資料和現(xiàn)場情況，逐一檢測每一棟建筑物。檢測單棟建筑物時，先了解建筑物的防雷裝置，確定防雷級別，然后認真檢查防雷裝置，根據(jù)先外部后內(nèi)部的檢測順序。檢測普通場所時需要到建（構(gòu)）筑物天面，檢測接閃器的狀況和天面其他物體的等電位連接、接閃或受保護情況、安全距離，檢測管線的敷設(shè)和接地情況；明確引下線敷設(shè)位置，計算平均間距，并測量其規(guī)格尺寸；引下線明敷的，還應(yīng)對所有引下線進行巡查。針對高度超過30 m的一類防雷建筑物、高度超過60 m的二類和三類防雷建筑物，應(yīng)檢測其側(cè)擊雷防護措施；若建筑物安裝了電涌保護器（SPD），應(yīng)進行檢查檢測；測量SPD的接地電阻；對于高層建筑物，直接從天面放線到地面測量存在困難時，可通過測量接閃器、外墻金屬門窗、其他金屬構(gòu)件與電氣接地干線的過渡電阻確定其接地情況。

2 雷電防護裝置現(xiàn)場檢測業(yè)務(wù)流程

2.1 檢測協(xié)議和檢測方案

檢測前，負責(zé)人先與受檢單位就現(xiàn)場作業(yè)方案進行溝通，簽訂檢測協(xié)議或委托書。熟悉防雷裝置基本情況后，在現(xiàn)場進行勘查并制訂檢測方案；選擇合適的檢測儀器設(shè)備，并再次檢查所要用的儀器儀表和測量工具，確定工具的正常使用，以保證測數(shù)據(jù)的準確、可靠。

2.2 安全技術(shù)交底

雷電防護裝置現(xiàn)場檢測常見安全事故有踏空、摔跤、磕碰、觸電、交通事故等，因此，現(xiàn)場作業(yè)時要重視安全，正確使用、佩戴安全裝備，行動前先觀察周邊環(huán)境，作業(yè)時要細致。作業(yè)前，應(yīng)進行安全巡視，確保安全的情況下才進行防雷檢測；地面人員選取合適的儀表和地極布設(shè)位置，并在適當(dāng)位置布設(shè)好警戒標識，嚴禁在馬路中間作業(yè)；天面人員作業(yè)時有跌落風(fēng)險，應(yīng)系好安全繩。嚴禁將儀器、工具、對講機等物品放置在女兒墻上；在天面行走時要注意安全，避免滑倒、踏空，不踩踏情況不明的物體，不做危險動作。放置檢測線時，要注意附近是否有高壓線，要避開危險區(qū)域，放完線后要將線綁結(jié)實，檢測完后要將線收回帶下來，嚴禁拋線；測試SPD時，避免觸電危險，應(yīng)使用電筆，佩戴絕緣手套，確保安全時再開始作業(yè)。在檢測爆炸危險環(huán)境的防雷裝置時，應(yīng)嚴格遵守被檢測單位的安全制度和安全操作規(guī)程，使用防爆儀器，不穿化纖服裝和釘子鞋，嚴禁在現(xiàn)場帶火種、吸煙、使用手機，現(xiàn)場不得隨意敲打金屬物；在檢測電氣設(shè)備時，應(yīng)先用電筆測試設(shè)備是否帶電，注意保持與配電設(shè)備的安全距離。

2.3 檢測作業(yè)要求

選擇晴天或在土壤未凍結(jié)時，測量土壤電阻率、接地電阻值；高空作業(yè)必須佩戴安全繩；檢測時，接地電阻測試儀的接地引線和其他導(dǎo)線要遠離高、低壓供電線路進入供電設(shè)備用房或設(shè)施檢測；應(yīng)使用絕緣鞋、絕緣手套、絕緣墊；對易燃易爆場所進行檢測時，需要使用防爆型的檢測儀表和不容易產(chǎn)生火花的工具；在油氣庫、化學(xué)、農(nóng)藥倉庫等場所開展防雷裝置檢測時，不可違反被檢測單位制定的規(guī)章制度和安全操作規(guī)程等。

3 雷電防護裝置現(xiàn)場檢測項目和內(nèi)容

3.1 檢測項目

按照防雷檢測程序，檢測項目要先確定被檢測對象為首次檢測或后續(xù)檢測。通常檢測項目包括建筑物防雷分類、防雷區(qū)劃分，接閃器、引下線、接地裝置等直接雷防護檢測，以及雷擊電磁脈沖屏蔽、等電位連接和電涌保護器等。

3.2 檢測內(nèi)容

3.2.1 建筑物防雷分類 防雷類別的判定，其定性分主要依據(jù)建筑物的重要性、使用性質(zhì)，以及發(fā)生雷擊事故的概率和后果；定量分根據(jù)計算年預(yù)計雷擊次數(shù)確定建筑物防雷類別。雷電防護裝置現(xiàn)場檢測分為首次檢測和定期檢測。其中，首次檢測又分為新（改）擴建建筑物的防雷裝置工程施工審核和投入使用后對建筑物的防雷裝置第一次檢測；定期檢測即按照規(guī)定周期進行的年檢（半年檢）。

3.2.2 接閃器檢測 接閃器包括接閃桿、接閃帶、接閃網(wǎng)、接閃線，可以用來接閃的金屬設(shè)備、均壓環(huán)、玻璃幕墻龍骨等。接閃器安裝要點：架空接閃帶支撐件應(yīng)優(yōu)先采用專用夾式支持碼，焊接時避免直接點焊；接閃帶應(yīng)盡可能靠近女兒墻外邊緣敷設(shè)；旗桿、欄桿、裝飾物等金屬構(gòu)件作接閃器應(yīng)符合接閃桿、帶、網(wǎng)的材料規(guī)格要求；鋼管、鋼罐的壁厚應(yīng)≥2.5 mm，但鋼管、鋼罐一旦被雷擊穿，其介質(zhì)對周圍環(huán)境造成威脅時，其壁厚需≥4 mm；排放爆炸危險氣體、蒸汽或粉塵的管道不能作為接閃器。接閃器常見的質(zhì)量問題包括：接閃帶裂口；要求用φ10的圓鋼，實際只采用φ8的圓鋼；未使用鍍鋅鋼材或不銹鋼；彎曲半徑太??；焊縫長度不足；未沿建筑物外緣敷設(shè)；未形成閉合環(huán)路；天面金屬欄桿未做可靠接地等。

接閃器檢測：新建項目首次檢測、投入使用后首次檢測和定期檢測。新建項目首次檢測要查看施工圖紙。日常定期檢測主要包括：屋面設(shè)施是否在接閃器的保護范圍之內(nèi)；與其他金屬物、屋面設(shè)施的等電位連接；接閃器的敷設(shè)位置、施工工藝、防銹措施；接閃帶固定支架的間距和牢固程度；接閃網(wǎng)格尺寸；第一類防雷建筑物的接閃器與被保護建筑物、風(fēng)帽、放散管等之間的距離；測量接閃器的材料、規(guī)格和尺寸；檢查有無附著其他電氣線路；檢查側(cè)擊雷防護措施；檢查第一類防雷建筑物與樹木之間的凈距。投入使用后首次檢測：查看隱蔽工程記錄；測量建筑物的長、寬、高，確定防雷類別和計算保護范圍，接閃器的敷設(shè)位置、施工工藝、防銹措施，接閃帶固定支架的間距和牢固程度，接閃網(wǎng)格尺寸，測量接閃器的材料、規(guī)格和尺寸，檢查有無附著其他電氣線路；第一類防雷建筑物的接閃器與被保護建筑物、風(fēng)帽、放散管等間距，檢查第一類防雷建筑物與樹木之間的凈距，屋面設(shè)施是否在接閃器的保護范圍內(nèi)，與其他金屬物、屋面設(shè)施的等電位連接；檢查側(cè)擊雷防護措施。

3.2.3 引下線檢測 引下線的形式分人工引下線、利用建筑物混凝土內(nèi)鋼筋、金屬物體（如鋼柱、金屬構(gòu)架、鋼管、鋼罐、旗桿、爬梯、燈桿等）。引下線注意要點：GB 50057—2010中防接觸電壓應(yīng)符合下列規(guī)定之一：

（1）連接建筑物金屬構(gòu)架與建筑物的鋼筋，在電氣上是貫通的且由不少于10根柱子構(gòu)成，可作為防雷裝置的自然引下線，這些柱子分布于建筑物四周和建筑物內(nèi)。

（2）要求引下線3 m范圍內(nèi)的地表層電阻率不低于50 kΩ·m，如果達不到要求，應(yīng)敷設(shè)5 cm厚的瀝青層或15 cm厚的礫石層。

（3）外露的引下線，與地面2.7 m以下的導(dǎo)體采用耐1.2/50 μs沖擊電壓100 kV的絕緣層進行隔離，或用不低于3 mm厚的交聯(lián)聚乙烯層進行隔離。

（4）在引下線旁豎立護欄、警告牌，以避免人們接觸引下線。

引下線的檢測參數(shù)包括安裝位置、敷設(shè)形式、間距、材料規(guī)格、安裝工藝、與附近金屬物的安全距離等。新建項目首次檢測需要先查看施工圖紙，確定引下線位置是否正確；投入使用后首次檢測要查看隱蔽工程記錄，確定引下線位置是否合理。引下線日常檢測時，要先查看引下線的施工工藝、防銹措施，測量引下線的材料、規(guī)格和尺寸，檢查專設(shè)引下線固定支架的間距和牢固程度，測量引下線連接處的過渡電阻，檢查有無附著其他電氣和電子線路，

檢查斷接卡設(shè)置是否符合規(guī)范要求、專設(shè)引下線近地面處易受機械損傷處的防護措施，是否有防接觸電壓措施。

3.2.4 接地裝置的檢測 接地裝置的檢測參數(shù)：布設(shè)形式（是否存在共用、結(jié)構(gòu)、安裝的位置），接地體的材料規(guī)格，接地裝置之間的間距和埋深，安裝工藝（焊接、防腐措施等），工頻接地電阻值測量，工頻接地電阻值與沖擊接地電阻值換算，降低接地裝置接地電阻的方法，獨立接閃桿或獨立接地裝置安全距離計算等。

接地裝置形式分為自然接地體和人工接地體（垂直接地體、水平接地體）。接地裝置的注意要點參考引下線。

3.2.5 防雷區(qū)的劃分 防雷區(qū)可分為LPZ0A區(qū)、LPZ0B區(qū)、LPZ1區(qū)、LPZn+1區(qū)等（圖1）。

3.2.6 雷電電磁脈沖屏蔽 防雷工程中常用的屏蔽方法有建筑物屏蔽、設(shè)備屏蔽、線路屏蔽。屏蔽結(jié)構(gòu)有網(wǎng)型和板型。雷電電磁脈沖屏蔽檢測參數(shù)：屏蔽的措施、屏蔽材料規(guī)格、屏蔽網(wǎng)格的尺寸、屏蔽效率、確定空間安全距離等。

雷電電磁脈沖屏注意要點：屏蔽應(yīng)做好兩端接地，在要保護的空間內(nèi)，當(dāng)采用屏蔽電纜時，其屏蔽層要在兩端和防雷區(qū)交界處做等電位連接。如果系統(tǒng)僅要求在一端做等電位連接，可采取雙層屏蔽，外層屏蔽按上述要求處理，并連接接地裝置；敷設(shè)在建筑物之間非屏蔽電纜的金屬管道、格柵或鋼筋成格柵形的混凝土管道，兩端要電氣貫通，并與各自建筑物的等電位連接帶進行連接；用儀表檢查屏蔽網(wǎng)格、金屬管（槽）、防靜電地板支撐金屬網(wǎng)格、大尺寸的金屬件、屋頂金屬龍骨、屋頂金屬表面、立面金屬表面、金屬門窗、金屬格柵和電纜屏蔽層的電氣連接，過渡電阻值應(yīng)不超過0.2 Ω。

3.2.7 等電位連接 等電位連接是將分開的裝置、諸導(dǎo)電物體用導(dǎo)體或電涌保護器連接起來，分流雷電流，降低雷電流在它們之間產(chǎn)生的電位差。原則上不能存在獨立的金屬物，要求過渡電阻≤0.2 Ω（一類防雷、法蘭盤過渡電阻＜0.03 Ω），相鄰金屬物、法蘭、管道、彎頭等都應(yīng)等電位連接，不帶電導(dǎo)體可采用直接連接方式，帶電導(dǎo)體可以通過SPD間接連接。

等電位連接檢測參數(shù)：大尺寸金屬物（管道、均壓環(huán)、門窗、放散管、吊車、電梯軌道、欄桿等），長金屬物（平行或者交叉敷設(shè)的金屬管道、構(gòu)架和電纜金屬外皮等）；長金屬物的彎頭、閥門等連接物（第I類防雷建筑物中長金屬物的彎頭、閥門、法蘭盤等連接處的過渡電阻）；總等電位連接帶（由LPZO區(qū)到LPZ1區(qū)的總等電位連接）；低壓配電線路埋地引入和連接（如全線為電纜埋地引入存在困難的，查看電纜埋地長度和電纜與架空線連接處使用的避雷器、電纜金屬外皮、鋼管和絕緣子鐵腳等接地連接）。

3.2.8 電涌保護器（SPD） SPD可分為開關(guān)型、限壓型、組合型。SPD的檢測參數(shù)：確認電源線路供電制式（TN-C或TN-C-S或TN-S或TT或IT系統(tǒng)）；各級SPD安裝位置、數(shù)量、型號、試驗類型、主要參數(shù)和安裝工藝（如Uc、In、Ⅰmax、Ⅰimp、Up等）和（連接導(dǎo)體的材質(zhì)、規(guī)格、色標、牢固程度）；檢查SPD外觀（表面平整、光潔、無劃傷、無裂痕和燒灼痕或變形，標志是否完整、清晰）；多級SPD之間的距離和SPD兩端引線長度；檢查SPD是否具有狀態(tài)指示器（SPD是否劣化或失效）；SPD安裝工藝和接地線與等電位連接帶之間的過渡電阻等。

SPD的要求：電涌保護器能承受住預(yù)期通過的雷電流，同時必須符合以下附加條件：通過電涌時的最大箝壓，有能力熄滅在雷電流通過后產(chǎn)生的工頻續(xù)流；能級匹配（電壓開關(guān)型SPD與限壓型SPD之間的線路長度要≥10 m，限壓型SPD之間的線路長度應(yīng)≥5 m，否則需要加裝退耦元件）。

4 結(jié)束語

通過分析雷電防護裝置現(xiàn)場檢測關(guān)鍵技術(shù)，認為開展防雷檢測可以提前有效減輕雷擊災(zāi)害。防雷檢測人員需要不斷細化工作細節(jié)，以確?，F(xiàn)場檢測數(shù)據(jù)的可靠性和準確性，及時總結(jié)歸納現(xiàn)場檢測經(jīng)驗，努力提高工作技能，彌補不足之處，盡可能做好雷電防護裝置檢測工作，保證雷電防護裝置能夠真正起到防雷作用，切實達到保護人身和財產(chǎn)安全的目的。

參考文獻

[1] 張建軍，岳建強，余兵.淺談防雷檢測工作中的幾個技術(shù)問題[J].貴州氣象， 2010，34（1）：35-36.

[2] 孫騫.防雷裝置的檢測及問題分析[J].山東氣象，2013，33（2）：29-32.

責(zé)任編輯：黃艷飛

Agrometeorological Dis-

aster Prevention and Mitigation Measures Based on Weather Modification

Wei Ke （Jiyuan Meteorological Bureau Jiyuan， Henan 459000）

Abstract Under the new development pattern of “double circulation”， China has established a unified market， promoted the adjustment of agricultural industrial structure， and provided a good environment for the circulation of agricultural products. At present， it was in the period of high quality agricultural production， so we should strengthen the meteorological disaster prevention and reduction capability with the help of weather modification. Taking this as the starting point， this paper analyzes the methods of artificial precipitation enhancement， snow enhancement， hail suppression and frost prevention commonly used in weather modification， discusses the application of artificial telephone number in the prevention and reduction of agricultural meteorological disasters， and puts forward several more targeted countermeasures.

Key words Weather modification; Agrometeorology; Disaster prevention and mitigation; Measures

Discussion on Field Detection Technology of Lightning Protection Device

Yang Hong-chun et al（Chaozhou Meteorological Bureau， Chaozhou， Guangdong 521011）

Abstract This research focused on the basic requirements， business process， items and contents， methods and safety precautions of lightning protection device on-site detection. It made the on-site inspection of inspectors more standardized and improves the service quality of on-site inspection work. To provide strong technical support for better detection and minimize lightning disasters.

Key words Lightning protection device; On site inspection; Detection technology

作者簡介 楊紅春（1979—），女，廣西臨桂人，工程師，主要從事氣象防雷工作。

收稿日期 2023-01-04