建筑电气安装工程防雷接地施工技术

王 宏

（山西省工业设备安装集团有限公司，山西 太原 030032）

1 防雷接地概述

1.1 防雷接地施工技术的重要性

我国很大部分的地区都为季风气候，夏季雷雨天气多，雷电击中房屋会破坏设备，严重的还会引发火灾与爆炸等，每年由于雷电灾害都会产生人员伤亡与经济损失。因此在进行建筑修建时，要做好防雷接地的施工，高质量的完成防雷接地，确保雷电能够通过地线被接引到地面，保障生命与财产的安全，避免或减少损失与伤亡。

1.2 防雷接地施工技术的原理

常见的雷电损害主要有三种，分别为雷电感、直击雷、电波侵入。当建筑物被雷电击中时，接触的瞬间会产生庞大的电流，而电流产生的热效应与机械力，会对建筑物产生影响，建筑物中的机械设备可能会遭到损害，严重时建筑物内的人员还可能会发生伤亡。在对建筑物进行防雷接地施工时，要注意电气设备是否接地，这是防雷不可缺少的一环。按接地的目的，电气设备的接地可分为工作接地、保护接地、防雷接地。工作接地是为了保证电力系统正常运行所需要的接地；保护接地是为了人身安全而设置的接地，即电气设备外壳必须接地，以防外壳带电危及人身安全，也称安全接地；防雷接地是针对防雷保护的需要而设置的接地，目的是使雷电流顺利导入大地，以利于降低雷过电压，故又称过电压保护接地。进行上述的防雷接地施工，可以增加建筑物的防雷系数，增加安全性。

2 建筑电气在防雷接地施工方面存在的问题

在建筑电气防雷施工方面存在的问题主要是施工质量方面的问题，通常是因为施工人员对于施工过程不够重视，主要表现在以下几个方面：第一，施工过程中，工作人员凭经验而不按照标准规范进行施工，一旦建筑物的避雷装置遭到损害，无法准确及时的找到引下线的外接线接口；第二，避雷装置和引下线之间的连接线长度不达标，同时焊接过程中其焊接质量不满足相关的标准；第三，施工过程中，工作人员掩埋地下装置的过程中，对于引出线没有做好相关的防腐和防潮措施，或者是掩埋深度不够，因此导致线容易被腐蚀；第四，建筑物内部的等电位盒安装位置不对，进而影响防雷接地系统的安全性。

3 建筑电气安装工程防雷接地施工技术的应用

3.1 接地材料选取

在接地线的选择方面，需综合考虑材料的热稳定性、机械强度、成本等因素，可选取镀锌圆钢作为接地线。对于部分移动式电气设备推荐选取有色金属材料作为接地线，以此降低接地线断线、漏电、接触不良等问题发生的几率。此外还需针对接电线截面积进行合理设计，尽量选取截面积较大的接电线以保障其热稳定性，防止因接电线过热造成电路故障。在降低土壤电阻率方面，可采用以下几种方法：一是采用降阻剂来降低接地电阻。开挖沟槽或钻孔垂直埋管，检查接地体埋入位置后，再灌注降阻剂。二是采取换土法降低接地电阻。开挖沟槽后在沟槽底部铺设经确认合格的低电阻率土壤，铺设厚度达到设计要求后，再安装接地装置，接地装置被低电阻率土壤所包覆。三是接地模块来降低接地电阻。应先按设计位置开挖模块坑，并将地下接地干线引到模块上，经检查确认后再相互焊接。

3.2 接地装置安装

接地装置是把电气设备或其他物件和地之间构成电气连接的设备。接地装置由接地极、接地母线、接地引下线、构架接地组成。它被用以实现电气系统与大地相连接的目的。与大地直接接触实现电气连接的金属物体为接地体或接地极，它可以是人工接地极，也可以是自然接地极。

接地线一般用40mm×4mm 的镀锌扁钢。接地体用镀锌钢管或角钢，钢管直径为50mm，管壁厚不小于3.5mm，长度2～3m。角钢以50mm×50mm×5mm 为宜。 接地体的顶端距地面0.5～0.8m，以避开冻土层，钢管或角钢的根数视接地体周围的土壤电阻率而定，一般不少于两根，每根的间距为3～5m。接地体距建筑物的距离在1.5m 以上，与独立的避雷针接地体的距离大于3m。接地线与接地体的联接应使用搭接焊。

3.3 供配电系统的防雷接地

输电线路的防雷,应根据线路的电压等级、负荷性质和系统运行方式，并结合当地地区雷电活动的强弱及土壤电阻率高低等情况，采用合理的防雷方式。35kV 线路不宜全线架设避雷线，一般在变电所的进线段架设1~2km 的避雷线，在雷电活动强烈的地段架设避雷线，或者安装线路金属氧化物避雷器。110kV 线路应全线架设避雷线，雷电强烈地区采用双避雷线，在雷电活动轻微的地区可不架设避雷线。220k线路应全线架设双避雷线,杆塔上对导线的保护角一般采用20°~30°。

低压线路应从变压器出口处安装低压避雷器，同时做好接地。接地装置的接地电阻不应大于4 Ω。中性点直接接地的低压电力网的中性线应在电源点接地。低压配电线路,在干线和分支线终端处应重复接地，接地电阻应不大于10Ω,对于较长的线路,重复接地应不少于3 处。

建筑物与设备的防雷接地应采用等电位联接。等电位联结是把建筑物内及附近的所有金属物，如混凝土内的钢筋、自来水管、煤气管及其它金属管道、埋地金属物、电缆金属屏蔽层、电力系统的零线、建筑物的接地线统一用电气连接的方法连接起来，使整座建筑物成为一个等电位体。等电位联接是内部防雷措施的一部分，主要是起各种保护作用，可防止直击雷、感应雷等，避免火灾、爆炸、生命危险和设备损坏。

3.4 防雷引下线施工

避雷线是建筑物电气安装防雷施工当中的重要部分，对于防雷引下线工程，国内通常的做法是采用每个结构柱中的至少两根主钢筋作为引下线，同时采用圆钢跨接焊接，保证电气连通性。引下线的安装布置应符合现行国家标准有关规定，第一类、第二类和第三类防雷建筑物专设引下线不应少于两根，并应沿建筑物周围均匀布设，其平均间距分别不应大于12m、18m 和25m。引下线的上下两端应分别与接闪器和接地装置做可靠的电气连接。

当利用混凝土内钢筋、钢柱作为自然引下线并采用基础钢筋网接地体时，不宜设置断接卡，但应在室外墙体上留出供测量用的测接地电阻孔洞及与引下线相连的测试点接头。明敷的引下线应平直、无急弯，并应设置专门支架固定，引下线焊接处应刷油漆防腐。防雷引下线与接地装置采用焊接或螺栓连接。

3.5 安装避雷装置

在建筑电气防雷接地系统施工过程中，要合理安装避雷装置，就目前而言使用比较多的避雷装置有两种，一种是避雷器，一种是避雷网。避雷网一般安装于建筑工程的女儿墙上，在安装避雷网的时候，一定要重点关注容易引发雷电的建筑物部位，如屋脊、屋脚等，这些建筑物部位应当合理铺设避雷网，构成长10 m、宽10 m，或是长12 m、宽8 m 的避雷网格。避雷针要与避雷带相连接。避雷器可以有效防护建筑工程施工中各项电气设备不受雷电影响，其分为保护间隙避雷器、阀型避雷器和氧化锌避雷器三种类型。需要注意的是，在进行避雷网铺设的时候，应当根据实际需求来进行设计，保障避雷网铺设位置无误，具有稳固性和防腐性。在建筑物女儿墙的阳角处安装避雷网的时候，要注意其角度的弯曲度，避雷线不可低于90°，而半径至少要有圆钢直径的10 倍。

4 建筑电气安装中防雷接地施工技术的质量管理

4.1 落实安全防护工作

针对建筑电气安装防雷接地施工技术本身来讲，如果想要在保证施工人员人身安全的基础上，加强提升施工项目整体的质量，则需要从根本上落实相关安全准则。施工单位应组织专业性较强的技术人员到施工现场做出有效的监督和检查，对现场施工人员的进行安全方面的培训，提升其自我保护能力。施工单位应将施工现场的防护措施落实到位，例如工作人员在实际施工的过程中，应穿着统一服装，佩戴安全帽以及安全装置等。

4.2 强化施工现场的质量控制

建筑防雷工程施工技术和施工质量会对建筑工程防雷水平有着重中之重的影响，因此施工单位对建筑防雷工程的施工质量及其技术保持高度的重视，严格按照相关标准和规范，对其施工现场做出有效的管理。在开展接地装置放线、接地干线线路敷设等工作时，施工人员应参考施工图纸，并严格按照相关规范和要求去开展。完成每一道工序之后，施工单位应对其质量进行自检，质检合格以后，交由专业的监理工程师对其进行二次复检，当其检查合格以后方可继续开展，下一道工序的施工。

5 结语

综上所述，建筑电气事故中雷击问题的比例越来越大，且频率日渐提高，这为社会的稳定以及人民的日常生活造成了极大困扰。建筑施工要从防雷接地技术应用入手，确保防雷接地系统的稳定性和可靠性，进而保证建筑物的安全性，有效的推动建筑行业的稳定发展。