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摘要:雷电这种常见的自然现象具有突发性和超强的破坏力。一旦发生雷击,炽热的高温、强大的闪电流和猛烈的冲击波效应会给人们的生产生活带来极大的危害。因此在建筑物施工过程中必须重视防雷接地系统的设计,保证防雷接地系统的施工质量,就是对建筑物内各系统的正常运行提供了可靠的屏障,也是有效减免财产损失和维护人身安全的重要举措。
关键词:供配电工程;防雷接地;问题
一、防雷接地的方式
常见的雷电灾害形式包括直击雷、感应雷和雷电反应三种。直击雷指的是雷电直接击中建筑物或其他物体;感应雷又称之为雷电感应或感应过电压,会对设备造成巨大的影响。而对于建筑物来说,不仅要防御直击雷,更要防御感应雷,因此需要多种防雷接地设施。防雷的方法有导引雷电流,并将其泄入大地和利用绝缘材料对抗雷电入侵两种。常见的避雷针就是利用自身来吸引雷电,并通过接地线将部分雷电流泄入大地,实现减弱雷电威力、减轻其危险性的目的;另一种对抗雷电的方法是利用有绝缘特性的材料提高物体的抗雷电能力,减轻雷电带来的伤害。如果将两种方法科学有效的结合使用,则会在很大程度上提高建筑的防雷能力和安全系数,更好的保证人们的人身财产安全。通常情况下,按照接地的用途可以将防雷接地方式分为功能性接地和保护性接地两种,其中功能性接地是为了保护设备的主要功能而进行的接地,而保护性接地是为了保护人身安全或设备不被雷电损坏而进行的接地保护。
二、供配电工程中常见的防雷问题
1、接地结构不合理
防雷接地结构应当依据建筑物的施工运转适当进行,尤其是螺栓的衔接部分和突出金属物的结构连接对建筑物的防雷效果有很大的影响。然而在施工过程中,螺栓连接强度不足以及未做相关处理等现象屡见不鲜,致使防雷系统难以正常运转,建筑物整体防雷效果不理想。
2、接地体不标准
据国家安全标准及施工标准规定,接地体必须使用PE线、埋深要达到0.6米以上并进行防腐处理。但目前很多设施的安装深度都不达标,并且为节省成本,有私自将PE线换成金属管的现象,更未做防腐处理。这些错误的做法在很大程度上降低了抗雷能力,影响了防雷系统的整体效果。
3、连接不合格或被忽略
连接问题是防雷接地系统施工中最容易出现的问题之一。根据相关标准,接地分支线必须以串联的方式与接地干线相连;螺栓连接的间接片应经过镀锌或者镀锡加工后才能使用,并要保证其契合性;建筑物体内的金属物、走廊及扶梯等导电体必须与防雷系统连接;电表电箱设备、插座等都应依规采取相应的防雷措施等等。但因施工人员缺少责任心或为了节省成本等因素,这些问题往往被忽略,成为影响防雷系统正常运行的重要因素。
4、防雷设施不达标
根据相关要求,避雷针应选用镀锌钢、铜、电镀铜、不锈钢、铝等材质,并且要保证其截面积和熔点能满足防雷要求,在遭受雷击时不被融化或损毁,长期不被腐蚀等。但在施工过程中,往往会出现私自使用结构钢材当作避雷针或者引下线,避雷针没有涂刷防锈漆;避雷带的搭接长度和扁钢的长宽比列不达标;焊接不饱满等现象。出现这种现象大都是为施工人员的不够专业、工作不负责、操作不规范等负面因素造成的。
5、施工后检查效果不理想
作为防雷施工的最后环节,在施工完毕后对防雷接地系统进行全面复核检查是十分必要的,它不仅能及时发现存在的问题,还能对防雷接地系统的整体运行效果进行评判,防患于未然。检查的内容应包括线路是否外漏、金属管道是否锈蚀、接地体材质是否合规,埋深是否达标、防雷设施是否合乎规格等。然而在实际操作运行过程中,当建筑物建设竣工后,很多检查考量并不完善,甚至存在走过场、敷衍了事的现象。这种不严谨、不细致的检查方法,不但会影响到建筑物的防雷水平,甚至给居民的人身财产安全埋下了隐患。
三、供配电工程防雷可行性措施
1、对变压器中性点接地线进行改造
中性点接地线若出现故障,就会使供电系统发生误动作或者是处于失地运行的状态。要想避免这种问题出现,就需要对变压器中性点接地线进行相应的改造,把接地线改造成与主接地网不同地点相连接的地下引线,同时要保障每一根引线和热稳定的要求都是一致的,从而更好的对接地网进行检验和测试。另外,在扩建地网时,应当同原接地网不同点进行连接,从而有效的提高扩建地网的疏散能力。
2、严格执行国家电力规程和电网规定
接地网不按照电力标准规范进行试验或检查,供配电工程中的小问题可能供电系统不断的运行演变成大的隐患。为了减少这类问题,应做到以下几点:
(1)必须严格按照电力预防规程和国家电网的规定,定期不定期对地网进行开挖试验;
(2)对于运行时限超过十年或腐蚀较为严重的接地电网,必须按照标准要求进行开挖检验,并结合接地网开挖检查结果决定供配电系统是否持续运行;
(3)要对变电站避雷器保护距离进行计算,计算过程中如果主变压器距离标准距离时,要在临近变压器两旁各设一组避雷器,并确保避雷器与变压器的之间的距离和二回应路尺寸大于一定的标准。
3、完善审查和监理制度
供配电工程企业应当制定出严格的审查和监理制度。在供配电工程原料进入厂里时,应由专业的检查人员对构架材料进行抽查,如果发现有不合格的产品应当阻止在门外,在源头上把控好构架的质量。其次,监理应当不断的学习防雷接地新技术,掌握更多的防雷知识与技能,从而降低配电工程施工中的雷电问题。
4、对供配电工程进行技术改造
在进行供配电工程的技术改造时,首先供配电标准技术的规范,规定地下的引线必须采用专门的敷设接地进行接地,并且不能用技术规范外的方式来进行接地。其次要严格根据低电压的保护技术进行,在进行避雷针以及配电装置进行改造时,一定要保障这两者带电部分能在空气中的长度不能大于五米,避雷针接地引下线埋置部分与配电装置构架接地导体埋置部分在土壤中的距离不得低于三米;另外低压避雷器引下线必须通过单独的接地线和接地装置进行连接。
四、防雷接地系统质量控制
1、施工前必须做好各项准备工作,这样才能确保施工顺利完成。防雷接地系统接地体类型主要有两种,如以深基层与地板钢筋为准的接地体或人工接地体。在引下线安装时,所选取的爬梯、脚手架应与建筑结构相同,保证施工环境安全。材料选择过程中,防雷装置以包钢材料、镀锌材料为主。
2、电气防雷接地系统主要构成部分为接地线、接地装置与接收装置,在具体应用中,如选取的施工环境不同,则选取的应用方式也存在极大区别。为避免影响接地系统施工质量,应合理选择施工测量,降低电气设备对接地导线的影响。
3、具体施工中,操作人员必须佩带指定的安全防护装备,特别是高空作业红,必须先检查安全绳索,确保其安全可靠。为避免出现火灾隐患,应随身携带灭火装置。同时及时清理干净施工产生的各类垃圾,避免意外产生。
4、施工应用中往往会出现绝缘防水层对主接地体向大地散雷泄流效果不佳等问题,为改善该问题,必须做好各项控制工作。首先,将一组人工辅助接地设置到总等电位箱周围,挡土墙外侧的肥槽内。通过镀锌扁钢焊接各个部位,如总等电位箱、主接地体等。其次,如止水带钢板已埋设到基础墙体内,可选取扁钢作为接地连线,焊接防雷引下线柱低端外对角钢筋、主接地体的底板环网钢筋和止水带,这种情况下,主接地体也涵盖止水带。最后,深基坑施工过程中,锚杆留设进行边坡支护作业。焊接人工辅助接地镀锌扁钢和边坡支护锚杆裸露端头,此时辅助接地体为锚杆。通过深基坑进行人工辅助接地埋设,可达到接地体埋深有效增加,同时通过现有设置进行接地体增设,也可达到接地电阻数值减小及散雷泄流效果增强的作用。
结束语
总之,供配电的防雷接地系统非常复杂,必须予以高度的重视。相关的电力部门应当依据各区域的实际状况,采取切实可行的防雷技术,不断的提升系统的防雷水平,保障整个供配电系统运行的安全性及稳定性。
参考文献
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