民用建筑电气施工中防雷接地保护问题

民用建筑电气施工中防雷接地保护问题

摘要:电气设计施工中防雷接地的主要目的是保护人身和设备安全。通过分析电气施工接地保护的要求,围绕不同接地电流系统设计、接地材料选取、接地干线安装、接地支线安装等方面的具体做法进行了探讨,以供大家参考。

关键词:民用建筑;电气施工;接地保护;具体做法

0引言

通常电气设备的金属外壳和正常情况下不带电的金属部件在使用过程中不带电,而一旦绝缘材料受损,造成设备漏电或遭到雷击时即会转化为带电体,对设备与人员安全构成严重威胁。因此民用建筑电气施工图纸中的接地保护设计在保障电气设备正常运转、保护人员安全使用方面发挥了重要作用,并结合电气接地保护措施施工,极大地提升了工程的质量及安全。

1工程概况

该工程地处福建省福州市闽侯县,为国家知识产权局专利局专利审查协作北京中心福建分中心技术用房,按第二类防雷建筑物保护措施设计。采用12热镀锌圆钢在屋面设不大于10m×10m(或12m×8m)防雷网格。(3)建筑物进出电缆的金属外皮、钢管,金属管道等应在入户端就近与防雷接地装置用12镀锌圆钢接地。(4)本工程设总等电位联结,在一层变电所内设MEB箱。(5)本工程有线电视机房,通信机房,消防控制室,各带淋浴或浴缸的卫生间、配电间、强电竖井、弱电间、弱电竖井、变电所、高压配电间、信息机房等作局部等电位联结,设LEB端子板。(6)强电竖井设置PE干线采用-50X5热镀锌扁钢作接地干线,弱电竖井PE干线采用-40×4扁铜,其下端应与接地体连通。(8)根据建筑物电子信息系统的重要性和使用性质,本工程按B级设置建筑物电子信息防雷防护,变压器高压侧装设避雷器,由户外引入电缆的配电箱及变压器低压侧配电屏母线上应装设满足GB50057-2010要求的I级试验的电涌保护器。

2民用建筑电气施工接地保护的具体设计探讨

2.1不同接地电流系统设计

(1)大接地电流系统。针对民用建筑中的电气设备进行接地保护设计,通常110kv及以上高压系统的中性点采用直接接地方式设计,倘若回路中出现单相接地故障将产生较大的短路电流,此时相应保护装置即会动作跳闸。通过在大接地电流系统中进行接地保护设计,当电气设备发生绝缘损坏或碰壳故障时会产生单相接地短路,继电保护、微机保护装置立即动作跳闸,并切断电源、停止向故障设备继续供电,以此防范施工人员触电情况的发生。(2)小接地电流系统。通常10kv、35kv及以下的高压系统中性点采用消弧线圈接地或不接地方式设计,倘若回路中出现单相接地故障时,其电流往往较小,三相线电压仍保持对称,可持续为负载供电约2-8h,同时由变电站控制室发出异常信号。

2.2接地保护设计与安装

(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;同时需针对流经接地线电流的电阻大小进行控制,避免接触电压超出标准值引发触电问题;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:其一是换土法,将距接电体15cm范围内的土壤替换成黑土或黏土,降低土壤电阻率或在接地体周围的土壤2~3m范围内,掺入不容于水的、有良好吸水性的物质,如木炭、焦碳煤渣或矿渣等,该法可使土壤电阻率降低到原来的1/5~1/10;其二是在土壤中添加NaCl、MgSO4等化学成分,依靠化学反应降低电阻;第三是用长效化学降阻剂。法可使土壤电阻率降至原来的40%。(2)接地干线安装。在接地干线安装技巧方面,通常选取镀锌扁钢或镀锌圆钢作为接地线,采用垂直或水平方式进行接地线铺设,规避接地线弯曲问题;在接地线规格尺寸方面,将其直径控制在6mm左右,结合接地线铺设要求进行截面积的控制,选取隐蔽位置进行接地干线的安装,将接地线与墙壁间距控制在10-15mm左右,为电气设备留足检修空间;在接地线安装要求方面,采用垂直铺设法应将接地线与地面距离控制在150-300mm范围内,采用水平铺设法应将距离控制在250-300mm范围内,确保符合安全要求。(3)接地支线安装。在接地支线的安装要求方面,通常采取并线连接方式将其与接地干线进行连接,依据不同作业环境进行接地支线材料的选取,例如在户外安装时选用多股铜绞线,在室内安装时则采用多股绝缘铜导线。部分接地支线需穿墙安装,对此需采用穿管方式保护接地支线;在涉及到接地支线加长时,需针对连接部位进行固定;针对连接移动电气设备的接地支线,应注重规避支线中间出现断线接头情况,并确保支线上的各连接点均安装在对应设计位置,为后续线路的检修维护工作创设便捷条件[3]。此外,施工人员还需牢固结合相应安全标准进行接地保护施工,佩戴安全带、绝缘手套等保护设施,加强对直流电弧焊、埋弧焊技术标准的把控,确保接地保护设计的安全性与高效性,避免对接地线、接地体间连接电阻造成额外负荷,从而为电气设备的正常运转与施工人员安全提供保障。

3结论

在民用建筑电气接地保护施工的过程中,施工人员务必要切实结合施工质量验收标准进行接地系统选取、接地保护方式设计,加强对接地材料、接地线安装、接地施工焊接技术、接地金属导体质量等要素的把控,提高电气设备接地保护施工水平、消除质量安全隐患,从而进一步为电气施工安全增添有力保障。

参考文献

[1]牛磊.解析民用建筑电气保护接地设计与施工[J].绿色环保建材,2017,(11):216+219.

[2]李宁娟.关于建筑电气防雷接地设计要点解析[J].建材与装饰,2018,(4):220.

[3]郭宗魁.建筑电气防雷接地施工中存在的质量问题与控制方法[J].工程建设与设计,2017,(12):121-122.

作者:张世章 单位:福州科飞机电工程有限公司