張峰 劉春蘭
摘 要:建筑物防雷裝置檢測工作是氣象科技服務(wù)的基礎(chǔ)業(yè)務(wù)工作,如何做好這項工作是當前防雷工作的重中之重。文章結(jié)合實際工作中的經(jīng)驗,重點對建筑物的接閃器、引下線、接地裝置、接地電阻值、電涌保護器等項目檢測、數(shù)據(jù)整理時應(yīng)注意的問題,以及對幾個主要術(shù)語、定義的釋義和檢測中出現(xiàn)的問題進行了探討。
關(guān)鍵詞:防雷裝置;建筑防雷;接閃器;引下線;接地裝置
中圖分類號:TU895 文獻標識碼:A文章編號:1009-2374(2012)01-0097-02
一、概述
雷電是最嚴重的氣象災(zāi)害之一,全球平均每秒鐘發(fā)生閃電100多次;每年因雷擊造成的人員傷亡超過一萬人,直接經(jīng)濟損失達數(shù)十億美元,被聯(lián)合國十年減災(zāi)委員會列為“最嚴重的十種自然災(zāi)害之一”。我國每年因雷擊造成的人員傷亡達上千人,財產(chǎn)損失達50~100億元人民幣。1997~2010年全國不完全統(tǒng)計雷電災(zāi)害人員傷亡如圖1所示:
隨著經(jīng)濟的發(fā)展,雷電災(zāi)害的經(jīng)濟損失和危害程度大大增加,特別是高新技術(shù)的迅速發(fā)展,像火箭的發(fā)射、銀行系統(tǒng)、證劵系統(tǒng)遭受雷擊后,其損失更是顯而易見。雷電災(zāi)害被國際電工委員會稱為“電子時代的一大公害”。如今高層建筑越來越多、電視塔越來越高、高壓線、儲油罐、計算機網(wǎng)絡(luò)、社會公共服務(wù)電子系統(tǒng)、家用電器、特別是微電子器件等一些低壓器件,雷擊的目標大大地增加了。因此必須高度重視防雷工作,加大建筑物防雷檢測防雷工作,消除雷電安全隱患,降低雷擊概率?!督ㄖ锓览籽b置檢測技術(shù)規(guī)范》的發(fā)布與實施,提高了氣象部門防雷管理和科技服務(wù)水平,提高了人們對建筑物防雷裝置檢測技術(shù)重要性的認識,使廣大檢測技術(shù)人員在檢測過程中做到有章可循、有法可依,同時使建筑物防雷裝置檢測技術(shù)更科學(xué),更安全可靠,本文結(jié)合規(guī)范和實際工作情況對建筑物防雷裝置檢測的方法進行探討。
二、《建筑物防雷裝置檢測技術(shù)規(guī)范》中術(shù)語和定義的解讀
(一)等電位連結(jié)
首先我們應(yīng)該認識到等電位連接是防雷的根本目標,也是我們檢測的根本目標。等電位是將分開的裝置,諸導(dǎo)電物體用等電位連結(jié)導(dǎo)體或電涌保護器連接起來以減少雷電流在他們之間產(chǎn)生的電位差,沒有電位差就不會有人員傷亡和設(shè)備損壞,所以等電位連接的好壞關(guān)系到防雷效果的好壞。
(二)電涌保護器
電涌保護器有兩種作用:(1)用于限制暫態(tài)過電壓;(2)分流浪涌電流。
(三)接地
一種有意或非有意的導(dǎo)電連接,由于這種連接可使電路或電器設(shè)備接到大地或接到代替大地(如飛機)的某種較大的導(dǎo)電體。
接地的目的:(1)使連接到地的導(dǎo)體具有等于或近似于大地的電位;(2)引導(dǎo)入地電流流入和流出大地。
三、檢測項目
外部防雷(建筑物的防雷分類、接閃器、引下線、接地裝置4項)、內(nèi)部防雷(防雷區(qū)的劃分、電磁屏蔽、等電位連接、電涌保護器4項)以上檢測項目應(yīng)按檢測程序中對首次檢測和后續(xù)檢測的規(guī)定來選取。
四、檢測要求和方法
(一)建筑物的防雷分類
建筑物的防雷分類即建筑物的防雷風險評估從三方面進行評估:(1)對生命的危害;(2)公共設(shè)施的損失;(3)文物的損壞。再根據(jù)建筑物的重要性、年預(yù)計雷擊次數(shù)、防雷的成本、經(jīng)濟效益來確定防雷類別。
(二)接閃器
1.接閃器的本質(zhì)是引雷,接閃器就是攔截閃電的接閃桿,它的功能有:(1)將雷電流引導(dǎo)入地;(2)將雷電流分散入地,避免產(chǎn)生熱效應(yīng)或機械損壞以及在容易產(chǎn)生引發(fā)火災(zāi)或爆炸的地方產(chǎn)生危險的火花。
2.接閃器的檢測應(yīng)注意以下幾點:(1)不允許使用具有放射性的接閃器;(2)滾球法適用于任何場合,保護角法適用于外形簡單的建筑物,但受建筑物高度限制,網(wǎng)格法適用于對平面表面的保護;(3)接閃器上有無附著其它電氣線路,如果有應(yīng)按相關(guān)規(guī)定檢查;(4)如果是低層或多層建筑物暗敷接閃器時,應(yīng)防止可能發(fā)生的混凝土碎塊墜落等事故隱患。高層建筑物不應(yīng)利用建筑物如墻內(nèi)鋼筋作為暗敷避雷帶。
(三)引下線
引下線可沿建筑物最易受雷擊的屋角外墻明敷,建筑物的消防梯、鋼柱等金屬物件宜作為引下線的一部分。應(yīng)盡可能多的布設(shè)引下線,并用環(huán)形導(dǎo)體等間隔相連,以減少危險的電火花產(chǎn)生的概率,并有利于建筑物內(nèi)部裝置的保護。必須有幾個并聯(lián)的雷電流通道存在,電流通道的長度保持最短。
(四)接地裝置
接地形式是接地好壞的一個重要的指標,除一類防雷建筑物要求獨立接地外,其它的建筑物內(nèi)部需要接地的裝置和外部防雷裝置應(yīng)連接構(gòu)成共用接地系統(tǒng)。
1.接地裝置的檢測應(yīng)注意以下幾點:(1)首先看是共用接地體還是獨立接地體;(2)接地體的金屬材料,接地體的面積;(3)每次檢測都應(yīng)固定在同一位置,采用同一臺儀器,采用同一種方法測量,以備下一年度比較性能變化。
2.接地可分為A型接地網(wǎng)和B型接地網(wǎng)。(1)A型接地體中垂直接地體國際標準不能少于2根,國家標準不能少于3根。應(yīng)用場合:適用于獨立接閃器,適用于架空接地線;(2)B型接地體也稱閉合環(huán)形接地體,如建筑物自然接地體、人工環(huán)形閉合接地體。
3.建筑物和線路的屏蔽要求。目的是為了減少電磁干擾的感應(yīng)效應(yīng),信號和電源線應(yīng)分開敷設(shè),以合適的路徑敷設(shè)線路,線路應(yīng)屏蔽(穿金屬管埋地敷設(shè),嚴禁使用PVC管敷設(shè)),強弱電必須分開敷設(shè)。
4.等電位連接。目的是將分開的裝置,諸導(dǎo)電體用等電位連接以減少雷電流在它們之間產(chǎn)生的電位差。
5.電涌保護器。
基本要求:應(yīng)使用經(jīng)國家認可的檢測實驗室檢測,符合GB18802.1和GB/T18802.21標準的產(chǎn)品。
SPD和等電位連接位置應(yīng)在各防雷區(qū)的交界處。當線路能承受預(yù)期的電涌電壓時,SPD可安裝在被保護設(shè)備處。
安裝SPD必須能做到以下幾點:(1)承受預(yù)期通過它們的雷電流;(2)具有通過電涌時的電壓保護水平;(3)有熄滅工頻續(xù)流的能力。
6.檢測作業(yè)的要求。
(1)應(yīng)在非雨天和土壤未凍結(jié)時檢測土壤電阻率和接地電阻值。
(2)檢測時,接地電阻測試儀的接地引線和其他導(dǎo)線應(yīng)避開高、低壓供電線路。
(3)每一項檢測需要有兩人以上共同進行。
(4)爆炸火災(zāi)危險環(huán)境檢測時,嚴禁帶火種,無線通信設(shè)備,不應(yīng)穿化纖服裝,現(xiàn)場不準隨意敲打金屬物。
(5)在檢測配電房、變電所、配電柜的防雷裝置時應(yīng)著絕緣鞋、絕緣手套、使用絕緣墊以防電擊。
7.檢測數(shù)據(jù)整理。原始記錄表應(yīng)有檢測人員、校核人員和現(xiàn)場負責人簽名,原始記錄表應(yīng)作為用戶檔案保存兩年。檢測報告按標準填寫完成后檢測員和校核員簽名后,經(jīng)技術(shù)負責人簽發(fā),加蓋檢測單位公章。檢測報告一式兩份,一份送受檢單位,一份由檢測單位存檔。存檔應(yīng)有文件和計算機存檔兩種形式。
五、結(jié)論
1.檢測人員應(yīng)加強日常業(yè)務(wù)學(xué)習,對檢測中術(shù)語和定義進行認真研讀、理解,真正掌握其含義。
2.檢測人員在檢測前應(yīng)認真檢查各檢測設(shè)備的性能以及人員自身的安全檢查。
3.檢測工程中嚴格按規(guī)范要求進行檢測,重點檢測接閃器、引下線、接地裝置、等電位連接、電涌保護器等,檢測過程中檢出的問題應(yīng)及時告知被檢測單位進行整改。
4.檢測完應(yīng)認真按標準填寫檢測報告并加蓋相應(yīng)的公章。
5.認真細致嚴格按規(guī)范進行的防雷裝置檢測是防雷安全工作中重要的一項。
作者簡介:張峰(1973-),男,山東泗水人,供職于山東省墾利縣氣象局,研究方向:氣象科技服務(wù)。
(責任編輯:趙秀娟)