浅谈工业建筑防雷接地电气设计

刘立龙

无锡中粮工程科技有限公司 (无锡 214035)

自然雷电往往蕴藏着巨大的电流能量，如果对其没有进行充分的重视，有可能产生较大的危害。所以在工业建筑设计前期，一定要对防雷电气系统进行应用，将大自然雷电引入到大地当中，对于人类安全和相关的工业设备作出重要的保护，并有效规避所造成的危害。因此防雷接地电气设计应用已经引起了广大社会的一致重视，针对相关的环节进行设计应用，保证雷电电流处理更加的准确，使得工业建筑运行更加的安全稳定，以促进行业的全面发展。

1 自然雷电危害分析

在大自然当中经常会遇到积雨云的云际现象，这个时候就会产生大量的雷电雨情况，雷电雨的发生伴随着一定的放电现象。放电又分为雨水感应起电、温差感应起电和水滴凝结破碎起电，这三种雷电放电形式存在一定的不同，通过存在的正负结构进行区分处理。

在空气当中出现大量的电子会形成一定的强电场反作用，这个时候就会形成大量的电子崩塌现象。整个反应过程会释放出大量的原子高能量，如果表现出的能量最大值超过气体当中分子电离所产生的能量最大值，这个时候气体分子就会分离出大量的光电离子结构，其中正离子结构会形成新型的电子崩塌现象，电子结构在崩塌过程当中与光电离子交叉会形成大量的电子流光，这些电子流光的反应速度要远远高于电子崩塌的反应速度，在形成过程当中会夹杂着各种各样的雷电现象，这就是整个放电过程解析。

通常情况下闪电现象分为云闪闪电现象、球闪闪电现象、地闪闪电现象，其中地闪闪电现象表现出的危害性是最强的，在发生地闪闪电现象的过程当中，能够将云雷当中所包含的全部势能释放到地面结构之上，虽然停留的时间仅为是在几微秒以内，但是内部表现电流流量却达到几千安倍，内部形成的电势差高达上万伏。所形成的热效率反映可以瞬间融化各种金属结构，对于非进程结构可以瞬间进行蒸发，如果遇到易燃易爆物品瞬间发生爆炸情况。还有就是雷电的存在可以发生次波转换和冲击波转换，无论是在最强的峰值还是在最低的坡度上都会形成强大的磁场感应力，内部磁场的存在就会出现一定的感应电流，如果这部分电流流入到建筑物内或者电气设备内会对其造成严重的破坏，与金属进行摩擦有可能出现电火花的情况，这样将会造成严重的火灾事故。所以说现代建筑在全面建设实施过程当中对于雷电现象要进行充分的考虑，并针对这种情况进行防护处理，坚决避免产生任何危害性，所以说人们更加注重防雷接地电气系统的全面应用[1]。

2 防雷接地处理措施

通常情况大地内部结构当中的电阻阻值偏低，所形成的内部电容量相对较大，所以说针对雷电我们可以采取接地方式进行防雷处理应用。因为大地独特的内部结构，可以对无线电进行全面的吸收与处理，并且不会出现较高的电势等位，保持内部结构不变。所以说防雷接地处理技术已经成为防雷设计应用当中非常重要的操作，在整个系统布置过程当中往往扮演着十分重要的角色，针对雷电电荷所产生的电流能够快速的进行导入，对于建筑本身能够做出重要的防护，保证人们的人身财产安全不会受到任何的威胁，因此在具体执行过程中，一定要采取科学合理的接地防护处理技术，让防雷应用系统得到进一步的发挥，而我们经常会利用以下两种措施进行接地保护应用[2]。

2.1 具有防护特性的接地保护

具有防护功能特性的接地保护主要对电击、雷击、静电、电腐蚀进行全面的防护处理。采取这种方式进行接地防护处理过程当中，一定要采取有效的防雷接地处理技术，对于相关设备做出重要的保护，防止出现任何的破坏情况，同时对于漏电形象也会做出全面的防范，对于设备当中的金属外漏部分采用接地处理连接，同时连接到大地主体的线路。还可以对线路流量以及低压线路进行有效的限制，避免设备在出现故障时所引发的漏电情况。在具体的防雷应用过程当中，我们要将雷电所产生的电负荷引入到大地内部当中，形成良好的电流流量走势，对于每个人的人身健康做出充分的防护，避免建筑设备出现无谓的损坏，每个设备都会做出有效的接地处理应用。相关的电子设备在放电处理过程当中，静电流也会达到最高的电流峰值，如果针对这部分静电流没有进行有效的疏导，对于电子设备的表现功能将会造成一定的损坏，很多化工工业厂房内，对于气储罐和容易引爆的储存装置都需要进行接地静电处理应用，因此能够避免由于静电的产生而引发无谓的重大安全事故。针对电蚀防范处理应用的时候，我们可以将电缆金属主体部分埋入到地皮以下，这样将会防止电蚀现象的产生，对于电缆整体能够做出充分的保护。

2.2 具有功能特性的接地保护

功能特性的接机保护主要分为工作接地保护、逻辑应用地保护、屏蔽应用接地保护、信号接地保护等几种。工作接地保护对于电流的安全稳定作出充分的保证，避免系统震荡出现无谓的电流流出，通常情况下电力系统在具体设计应用的时候，主要是以交流电作为主要流转对象，而针对相关的位置可以选择应用直流电作为主要应用节点。逻辑应用接地保护对于电位参考应用价值作出重要的保障，在某个技术内部通过逻辑关系的处理，保证接地防护处理工作正常有序的开展。屏蔽应用接地保护对于外界所产生的电磁波进行全面的阻止，对于电子设备作出重要的保护，防止电子磁场出现任何的干扰情况。信号接地保护对于电流信号的稳定传输起到一定的支持，搭配出更加合理的接地应用技术，并提出有效的信号检测形式，并完成有效的阻抗测量应用，对于电气信号的传输稳定性作出重要的保障[3]。

3 防雷接地设计措施

化工工业建筑在具体设计实施过程当中，都会采取全方位的接地系统进行应用。然后分别设定出静电防雷，接地保护和防雷接地保护两套独立系统。在整个建筑内完成核心处理应用。在相关位置上对避雷针、引下线和接地体的全面布置。将这些主要功能模块接入到接地防雷系统当中，可以使得接地地网变得更加顺畅。针对雷击现象所产生的电位差进行全面的解决，更好的规避雷电所产生的反击现象。如果一个建筑物内部设定出了不同的功能模块，接地系统也要进行分开布置，所提出的防雷反击措施一定要与功能模块相吻合，以此能够避免接地系统所产生的复杂性和困难性。通常情况下，建筑结构物内部往往会应用大量的钢筋，针对每个连接节点可采取焊接的方式进行，焊接输出的最终节点，要与土壤进行全面的接触，完成电流流向导通，柱内的钢筋结构要作为电位连接板进行应用，然后将建筑物内部所有的电机设备进行连接处理，以此能够形成一个良好的电位主体结构，如果突发雷电天气，保证内部电气设备和每个人员的身体健康，不会受到任何的伤害。

4 结束语

工业建筑在全面建设应用过程当中，防雷接地电气系统一定要科学合理，对于国家所提出具体要求标准进行满足，同时还要根据实际情况进行建设，这样才会对工业建筑本身做出充分的保护。