防雷接地和電氣接地

1、1、概述1.1 防雷的設備有避雷針、避雷帶、避雷網(wǎng)、避雷器、保護間隙等，其最終的目的都是要將雷電流泄放到大地中去，因此必須有適當?shù)慕拥匮b置。防止和消除靜電的方法很多，但最簡便的方法還是接地。這里就工業(yè)企業(yè)與民用建筑中常遇到的電氣設備、線路及建筑物本身的防雷接地和需要采取防靜電設備的接地要求加以說明。1.2 工業(yè)企業(yè)和民用建筑中電氣設備的種類繁多。按電壓分，有高壓設備、低壓設備和安全超低壓設備；按電擊保護分，有0 級、0級、級和級；按設備固定的情況分，則有固定設備、攜帶式設備和移動式設備。2、定義2.1 接地體：與大地緊密接觸并形成電氣接觸的一個或一組導電體稱為接地體，可分為人工接地體和自然接地

2、體兩種。2.2 接地線：將主接地端子板或將外露導電部分直接接到接地極的保護線，連接多個接地端子板的接地線稱為接地干線（mt）2.3 接地裝置：接地裝置是一定空間中若干相互連接的電氣設備的組合；接地裝置是接地體與接地線的總稱。2.4 均壓環(huán)：將保護干線、接地干線、主接地端子板、建筑物內(nèi)的門窗等金屬構件連接起來的導體稱為均壓環(huán)。3、工藝流程方框圖（見圖1）4.1接地體安裝4.2室外接地干線安裝不合格測試合格4.3室內(nèi)4.4 防雷接地干線安裝引下線敷設4.5接閃器安裝4.6工程交接驗收圖 1工藝流程方框圖4、工藝過程4.1 接地體安裝4.1.1 人工接地體安裝4.1.1.1接地體加工應根據(jù)設計要求的

3、材質、規(guī)格、數(shù)量進行加工，采用銅管、鋼管和角鋼時其長度不應小于2.5m，采用銅板作為接地極時，其面積、厚度應符合設計要求。采用碳鋼材質的接地極必須經(jīng)熱鍍鋅處理。4.1.1.2測量、挖溝應按設計要求進行測量， 刻出開挖灰線， 開挖深度應符合接地體頂部離地面不小于 0.6m 的規(guī)定；底部寬度為 0.5m（銅板地極應根據(jù)其面積尺寸），溝剖面應上寬下窄，并應清除溝內(nèi)石塊等物。4.1.1.3安裝接地體溝挖好后，應立即安裝接地體和敷設室外接地干線， 防止土方倒塌。接地體應置于溝的中心線上， 可采用 8p12p手錘擊打接地體頂部，使用手錘要平穩(wěn)，接地體應與地面保持垂直，不得偏斜，當接地體頂端距離地面 600

4、mm時停止打入，以便與接地干線的焊接。4.1.2 自然基礎接地體安裝能作為自然接地極或接地線的有建筑物內(nèi)的鋼筋和鋼結構、行車鋼軌、工業(yè)管道、電纜金屬外皮，各自的接地施工要求如下所述。4.1.2.1建筑物內(nèi)的鋼筋及鋼結構對于鋼筋混凝土結構的建筑物而言，鋼管樁、水泥樁和灌澆樁內(nèi)的鋼筋、基礎內(nèi)的鋼筋可作接地極；屋架、柱子內(nèi)的鋼筋可作接地線或避雷引下線。用基礎樁（鋼管樁、水泥樁和灌澆樁） 作為接地級時， 打好樁后，應測量每根樁的接地電阻值， 然后用 40mm4mm鍍鋅扁鋼或基礎內(nèi)不小于 10mm的圓鋼，把作為接地極的每根樁焊接連接成一體，測量總的接地電阻。如總接地電阻符合要求就不必增加人工接地極。如果

5、建筑物不高， 不打基礎樁時， 也可用建筑物基礎中的鋼筋作為接地極。此時基礎中必須選擇不少于2 根主鋼筋（直徑不小于10mm），作為地下接地線，沿建筑物四周，把主鋼筋與引上作為接地線的主鋼筋焊成一體。利用柱子內(nèi)主鋼筋作為避雷引下線時，該柱子內(nèi)應不少于2 根主鋼筋，該主鋼筋的連接應采用焊接。當作為避雷引下線的主鋼筋引出屋面后，與避雷帶相連。接 地 電 阻 檢 測 點 設 在 引 下 線 樁 頭 上 ， 通 常 用 一 塊100mm*100mm*5mm預埋鋼板與引下線焊接固定。預埋鋼板的位置和高度根據(jù)設計要求而定；在設計未作規(guī)定時，一般設在建筑物的四角，高度為中心離地坪高300mm。如圖 1 所示對

6、于鋼結構的建筑物， 可利用建筑物的鋼結構作為接地裝置，其主要要求是保證成為連續(xù)的導體。因此，除了其在結合處采用焊接者以外，凡是用螺栓連接或鉚釘連接以及其它僅以接觸相連接的地方，都要采用跨接線連接如圖2(a) 所示?？缃泳€一般采用扁鋼，作為接2地干線的，其截面積不得小于100mm；作為接地支線的，其截面積不2得小于 48mm。當金屬結構的扁鋼、工字鋼、槽鋼等與圓鋼相連，或圓鋼與圓鋼相接時， 可采用圖 3 所示的連接線。 該連接線用鋼絞線制成，直徑不得小于 12mm，兩端焊以適當?shù)慕宇^。在建筑物伸縮縫的地方， 避免由于建筑物沉陷不均等情況造成電氣上下連續(xù)的可能， 也必須采用連接線跨過伸縮縫， 在金

7、屬結構的兩端連接。這種連接線采用直徑不小于 12mm的鋼絞線，兩端均焊有圖2（b）所示的與平面相接的接頭。4.1.2.2行車的鋼軌行車的鋼軌可作為保護線，通過鋼軌與行車柱中的主鋼筋相連，然后通過插鐵與其基礎內(nèi)的鋼筋相連?；A內(nèi)的鋼筋也可作為接地極，如圖 4 所示。一般主鋼筋的直徑不小于 10mm，插鐵的截面積也不小于直徑為 10mm圓鋼的截面積。一只行車基礎的鋼筋截面積往往不能符合接地電阻的要求， 必須與其它行車柱及建筑物柱子的基礎鋼筋連接起來，才能達到接地的要求。另一種方法是： 鋼軌之間除了用鋼板螺栓作固定連接外， 連接處還應用 12mm圓鋼或 25mm*4mm扁鋼，彎成 形后作跨接連接，焊

8、條應用低氫焊條；兩根鋼軌的端部用 25mm*4mm鍍鋅扁鋼連成一體，隨后在對角線處用 25mm*4mm鍍鋅扁鋼引下與接地極相連。4.1.2.3工業(yè)管道利用金屬管道作為接地接地用時必須選用不輸送可燃或可爆的液體或氣體的管道，例如壓縮空氣管道，如圖5 所示。抱箍與管道連接處，管道部分必須除銹并擦拭干凈，涂以導電脂。抱箍部分必須鍍鋅，保證有良好的電氣接觸。當管道有閥門或其它連接處，如有不良導體，應用扁鋼跨接。扁鋼的截面積不小于管道管壁的截面積。4.1.2.4電纜外皮及電纜溝的角鋼利用電纜的金屬外皮作為接地裝置時， 接地線線箍的內(nèi)部須放入熔化的錫爐內(nèi)， 涂上 0.5mm厚的錫層，電纜鋼鎧與接地線箍相接

9、觸的部分必須刮拭潔凈， 以保證兩者接觸的可靠性。 接地線引出的方法有兩種，如圖 6 所示。其中 a 型是從電纜敷設的垂直方向引出， b 型是從電纜敷設的平行方向引出。當電纜沿地溝敷設時， 電纜地溝邊緣的保護角鋼是很好的連續(xù)導體，非常適宜于作為接地線。當利用保護角鋼作為接地線時，在地溝兩端須用 40mm*4mm扁鋼將地溝兩側的保護角鋼連接一次。由電纜地溝的保護角鋼沿柱引上接至行車軌道， 或接至配電設備金屬外殼及構件等的安裝連接方法。圖 1 利用附設變電所的建筑物圖 2 利用建筑物的金的基礎作為接地極屬結構作為接地裝置圖 3 利用鋼絞線作為圖 4 利用行車鋼軌連接連接線接地裝置圖 5 在工業(yè)管道上

10、的接地裝置圖 6 利用電力電纜鋼鎧作為接地裝置圖 7 利用電纜地溝邊緣角鐵作為接地裝置4.2 室外接地干線安裝4.2.1 人工接地體間接地干線的安裝扁鋼（或銅排）敷設前應調直，然后將之放置于溝內(nèi)，依次將扁鋼（或銅排）與接地體用電焊（氣焊）焊接。扁鋼（或銅排）應側放。扁鋼（或銅排）與接地體連接的位置距接地體最高點約100mm。焊接時應將扁鋼（或銅排）拉直，焊好后清除藥皮，刷瀝青做防腐處理，并將接地線引出至需要位置，留有足夠的連接長度，以待使用。4.2.2 自然基礎接地體間接地干線的安裝根據(jù)設計圖紙要求確定接地干線材質及引上點位置，并做好記號，用電焊（或氣焊）進行接地體間的連接及引上點的連接。同時

11、在室外地面以下的墻面或柱面（以圖紙尺寸為準），焊好連接板，清除藥皮，以便于引出和檢查。4.2.3 隱蔽驗收接地裝置安裝結束后， 應進行接地電阻測試，填寫測試記錄，并及時進行隱蔽驗收。 確認符合規(guī)范及設計要求方可進行回填土或澆搗混凝土。4.3 室內(nèi)接地干線安裝室內(nèi)的接地干線多為明敷，但部分設備連接的支線需經(jīng)過地面，也可以埋設在混凝土內(nèi)。4.3.1支持件固定 : 在磚墻或整澆混凝土上固定支架，先根據(jù)設計圖紙要求彈線定位、鉆孔，支架做成燕尾形埋入孔內(nèi)，找平正，用水泥砂漿進行固定或直接用膨脹螺栓固定支架。4.3.2 明敷接地線安裝4.3.2.1當支持件埋設完畢， 水泥砂漿凝固后， 可敷設墻上的接地線。

12、4.3.2.2接地干線穿墻時，應加套管保護；跨越伸縮縫時，應留有伸縮余量（作成“ ”形），并分別距伸縮縫兩端各100mm處加以固定。4.3.2.3接地干線跨越門口時，應暗敷設于地面內(nèi)（做地面以前埋好）。4.2.3.4接地干線用螺栓連接或焊接方法固定在距地250mm300mm的支持卡子上，干線與墻面應有10mm15mm的距離；支持件應采用25mm4mm或 40mm 4mm的扁鋼（或銅排），尾端應制成燕尾狀，埋入深度為90mm，總長度為110mm。支持件間的水平直線距離一般為0.5m1.5m，垂直部分為1.5m3m，轉彎或分支處為0.5m。4.3.2.5轉角處接地干線彎曲半徑不得小于扁鋼( 或銅排

13、 ) 厚度的二倍。4.3.2.6明敷接地線在其表面適當位置做好接地標記（貼色標或做色環(huán)）。4.4 防雷引下線敷設4.4.1 防雷引下線暗敷設4.4.1.1首先將所需扁鋼 （或圓鋼）用手錘（或鋼筋扳子） 進行調直。4.4.1.2將調直的引下線運到安裝地點，按設計要求隨建筑物引上，掛好。4.4.1.3及時將引下線的下端與接地體焊接好（或與斷接卡子連接好）。隨著建筑物的逐步增高，將引下線敷設至建筑物屋頂為止。如需接頭，則應進行焊接，焊接后應敲掉藥皮并刷防銹漆（現(xiàn)澆混凝土除外），并進行隱檢驗收，做好記錄。4.4.2 防雷引下線明敷4.4.2.1引下線如為扁鋼，可放在平板上用手錘調直；如為圓鋼可進行冷拉

14、調直。4.4.2.2 將引下線用大繩提升到最高點，然后由上而下逐點固定，直至安裝到斷接卡子處。如需接頭則應進行焊接。焊接后，清除藥皮，局部調直，刷防銹漆及銀粉漆。4.4.2.3將接地線地面以上1.6m 段套上保護管，并卡固及刷紅白油漆。4.4.2.4用鍍鋅螺栓將斷接卡子與接地引下線連接牢固。4.5 接閃器安裝4.5.1 避雷針制作與安裝4.5.1.1避雷針制作按設計要求的材料所需的長度分上、中、下三節(jié)進行下料。如針尖采用鋼管制作，可先將上節(jié)鋼管一端鋸成鋸齒形，用手錘收尖后，進行焊縫磨尖，刷錫，然后將另一端與中、下二節(jié)鋼管找直，焊好。4.5.1.2避雷針安裝先將支座鋼板的底板固定在預埋的地腳螺栓

15、上，焊上一塊肋板，再將避雷針立起，找直、找正后，進行點焊，然后加以校正，焊上其它三塊肋板。最后將引下線焊在底板上， 清除藥皮刷防銹漆及銀粉漆。4.5.2 避雷網(wǎng)安裝4.5.2.1建筑物屋頂上有突出物，如金屬旗桿、透氣管、金屬天溝，鐵欄桿、爬梯、電視天線、冷卻塔等，這些部位的金屬導體都必須與避雷網(wǎng)焊接成一體。4.5.2.2在建造物的變形縫處，應做防雷跨越處理。4.5.2.3避雷網(wǎng)分明暗網(wǎng)兩種，網(wǎng)格越密，其可靠性就越好。網(wǎng)格的密度應視建筑物的重要程度而定。重要的建筑可使用5m 5m網(wǎng)格；一般建筑物采用20m20m網(wǎng)格即可。如果設計有特殊要求應按設計要求去做。4.5.3 避雷帶（均壓環(huán)）安裝4.5.

16、3.1避雷帶可以暗敷設在建筑物表面的抹灰層內(nèi)，或直接利用結構鋼筋，與暗敷的避雷網(wǎng)相焊接。4.5.3.2利用結構梁內(nèi)的主筋或腰筋與預先準備好的約20cm 的連接鋼筋頭焊接成一體，并與柱筋中引下線焊成一個整體。4.5.3.3在建筑物外沿金屬門窗、金屬欄桿處甩出30cm長12 鍍鋅圓鋼備用。4.5.3.4外檐金屬門、窗、欄桿、扶手等金屬部位的預埋件接點不小于 2 個，與避雷帶預留的圓鋼焊成整體。4.6 工程交接驗收4.6.1 在驗收時應進行以下檢查:4.6.1.1整個接地網(wǎng)外露部分的連接可靠, 接地線規(guī)格正確 , 油漆完好 ,標志齊全明顯。4.6.1.2避雷針（帶）的安裝位置及高度符合設計要求。4.

17、6.1.3供連接臨時接地線用的連接板的數(shù)量和位置符合設計要求。4.6.2 在驗收時應提交下列資料和文件：4.6.2.1變更設計部分的實際施工圖；4.6.2.2變更設計的證明文件；4.6.2.3安裝技術記錄（包括隱蔽工程檢查記錄等）；4.6.2.4試驗記錄（接地電阻測試記錄） ；5、質量要求5.1 人工接地體應符合以下規(guī)定：5.1.1 接地體頂面的埋設深度不應小于0.6m，角鋼及鋼（銅）管接地體應垂直配置；5.1.2 垂直接地體長度不應小于2.5m，其相互之間間距一般不應小于5m；5.1.3 接地體埋設位置距建筑物不宜小于1.5m，遇有垃圾、灰渣等地，埋設接地體時，應換土，并分層夯實。5.2 室

18、外接地干線應符合以下規(guī)定：5.2.1 接地線的連接應采用焊接。焊接處焊縫應飽滿并有足夠的機械強度，不得有夾渣、咬肉、裂紋、虛焊、氣孔等缺陷，焊接處的藥皮敲盡后，刷瀝青做防腐處理。5.2.2 搭接焊的焊接長度規(guī)定如下：5.2.2.1鍍鋅扁鋼（或銅排）不小于其寬度的2 倍，且至少 3 個棱邊焊接（兩長一短），敷設前需調直，煨彎不得過死，直線段上不得有明顯彎曲，并應直放（限于人工接地體間接地干線的敷設）。5.2.2.2鍍鋅圓鋼（或螺紋鋼筋）與鍍鋅扁鋼（或銅排）連接時，其長度為圓鋼直徑的6 倍。5.2.3 鍍鋅扁鋼（或銅排）與鍍鋅鋼管（或銅管、角鋼）焊接時，為了連接可靠，除應在其接觸部位兩側進行焊接外

19、，還應直接將鋼（銅）管本身彎成弧形（或直角形） ，與鋼管（銅管或角鋼）焊接。5.2.4 接地干線應設有為測量接地電阻而預備的斷接卡子，并做好接地標記。5.3 采用降阻劑降低土壤電阻率時，所用材料應符合下列要求：5.3.1 對金屬腐蝕性較弱 ;5.3.2 水溶性成分含量低。5.4 防雷引下線敷設應符合下列規(guī)定：5.4.1明敷引下線必須在距地1.5m1.8m 處做斷接卡子（一條引下線者除外）。斷接卡子所用鍍鋅螺栓的直徑不得小于10mm，并需加鍍鋅墊圈和鍍鋅彈簧墊圈。5.4.2 利用柱內(nèi)主筋作引下線時，每條引下線不得小于2 根主筋。5.4.3 現(xiàn)澆混凝土內(nèi)敷設引下線不做防腐處理。5.4.4 引下線沿

20、建筑物外墻敷設，從接閃器到接地體，引下線的敷設路徑應盡可能短而直。5.4.5 引下線的固定支點間距離不應大于2m，敷設引下線時應保持一定松緊度。5.4.6 引下線應躲開建筑物的出入口和行人較容易接觸到的地點，以免發(fā)生危險。5.5 材料的質量符合設計要求， 接地裝置的電阻值必須符合設計要求。5.6 接至電氣設備、器具的可拆卸的其它非帶電金屬部件接地（接零）的分支線必須直接與接地干線相連，嚴禁串聯(lián)連接。檢測方法：實測或檢查接地電阻測試記錄，觀察檢查或檢查安裝記錄。5.7 避雷針（網(wǎng)）及其支持件安裝位置正確、固定牢固、防腐良好、針體垂直，避雷網(wǎng)規(guī)格尺寸和彎曲半徑正確；避雷針及支持件的制作質量符合設計要求。設有標志燈的避雷針燈具完整，顯示清晰。避雷網(wǎng)支持件間距均勻， 避雷針垂直度的偏差不大于頂端針桿的直徑。檢驗方法：觀察檢查和實測或檢查安裝記錄。5.8 接地（接零）線敷設5.8.1 平直、牢固、固定點間距均勻， 跨越建筑物變形縫有補償裝置，穿墻有保護管，油漆防腐完好。5.8.2 焊接連接的焊縫平整、飽滿、無