建筑电气防雷接地设计要点

建筑电气防雷接地设计要点

刘勇

盛隆电气集团电力工程有限公司  湖北 武汉 430075

摘要：随着国民经济的快速增长，高层建筑成为了重要的建筑方式，高层建筑中的防雷接地是直接影响建筑安全的主要问题之一。按照建筑防雷接地基本概念和功能，进一步讨论了建筑防雷接地要素和高质量电气防雷设计要求。

关键词：建筑工程；电气防雷接地；土地资源

现代的设计电气防雷接地，保证电力系统正常运作以及保护电缆免受损坏。接地极是整个接地系统的一个重要组成部分，合理的接地是确保接地功能的必要条件。

一、建筑电气防雷接地基本概念及作用

1.电气防雷接地概念。接地是由防雷、引下线、接地装置等组成的整体系统。防雷设备包括外部和内部防雷行动。外部防雷设备主要用于防止建筑物直接受到雷击损坏，组成是多样的，它通常由接闪器、引下线、接地装置和主要用于引、导、接雷。内部雷电防护主要是为了确保建筑物的内部安全，保护电子和电子系统免遭雷电波损坏，而内部保护则是由诸如电子连接和外部排雷防雷距离的元素组成的，内外防雷相结合，保护建筑物及其电子和电子系统免受雷击。引下线用于在建筑物顶部布设防雷装置，并从底部进入接地。在上防护装置中，引导雷电在引下线进入，接地的主要功能是接收下行链路传输的雷电电流，并将其完全分布在大地上。

2.建筑物中的电气防雷接地。其危害和接地对建筑物的使用者具有重要意义，因为它们通常可以跨越几十甚至数百伏。建筑本身和建筑内部的电子设备都承受不了这种高压电，这可能会直接毁坏电子和系统。建筑物本身的强度也是雷电流自然导体。其所有金属管道都可能引起雷电波的侵入，并对建筑物内外情况构成严重威胁。为了防止和消除这些危险，该建筑物及其内部电气和设备具有防雷结构设计，具有均匀的电气压力和多层保护，以确保建筑物的整体安全。

二、民用建筑电气防雷接地设计要点

1.设计防范直击雷要点。为了使民用建筑的防雷接地工作合理有效，可以设计防雷接装置，接闪带与接闪线等是防雷装置的主要类型。合理利用建筑物内的消防梯主钢筋等设施，开展室外人工接地等标准化措施及相关操作，确保引下线设计合理化，提高防雷规划的实际效果，实现更全面的直击雷；在电气防雷接地活动时，接地装置的设计对于防止直接影响也很重要。相关设计人员可在建筑内建设性地使用相关设施。根据建筑物周围的钢筋混凝土梁和不锈钢混凝土，设计了复地接地装置。用铜芯与建筑物内的接地电缆连接，接地电阻应控制在1Ω以内，以进一步提高防雷接地设施设计的合理性，提高直击雷保护的效率。

2.防范侧雷击设计要素。对于高度超过60米的建筑物，结构必须由混凝土或钢组成。防范侧雷击的主要原因是确保钢铁和高层建筑的连接，以避免侧击。引下线设计，建筑中的钢筋应适用于独立设计，当建筑物外墙上金属栅栏、门窗及其他相关金属的高度时，这也适用于电气防雷接设计。设计建筑电气防雷接地，并且建筑中有竖直铺设金属管道，则可以按照底部与顶部连接。同时，安装防雷装置，确保建筑结构防雷接地设计。

3.用于防范雷电波的设计。根据路线不同引进形式，选择最适合入防范雷电波。主电源总配电箱具有电气电源防雷器装置。为了有效地防护感应雷危险，需要有分级防护。因此，二级电源防雷器应与电子设备安装在楼层或房间。重要电子设备应配备三级防雷器，以确保设备得到充分保护。当低压线路通过埋地敷设进入建筑物时，电缆入户会直接连接到建筑物的防雷处理，特别是进入户端时。

建筑物电气设备必须防止雷电波的侵袭。另外，建筑中各种金属管架空或埋地，同样应当设计防雷装置，以避免雷电侵入的风险增加。

三、高层公共建筑物的防雷设计要点

1.导线设置。请考雷云最小高度，雷云的最小高度为20米，建筑物高度为20米时，必须考虑建筑防雷设计高度和侧结构。钢筋网通常用作避雷网带。当雷电击中建筑物时，引下线雷电电荷会进入地面，这样就可以在防雷设计中充分利用这些优势。屏蔽层和非屏蔽启动介质之间的电压差异首先导致电压降，从而使非屏蔽引下线更接近电磁向防雷线路，高电位可能导致绝缘击穿。但是，如果使用的导线是钢管穿线，则必须连接防雷引下线电压，以防止电流通过屏蔽层时绝缘击穿。为此，在建造高层建筑时，应将电气导线设到钢管上，并考虑今后防雷设计。

2.防雷设计中电流问题。在设计建筑防雷接地时，防雷导线设计必须考虑到雷电流易出现的散流。较大电位差数值通常很可能会在雷电天气出现，因此，在防雷设计时，必须考虑到建筑的电位均衡，并根据高层建筑的实际情况减少电位梯度。在这方面，可将均压环的密度调整视为一至三层，从而使整个建筑物形成一个庞大的暗装式防雷网，确保导线系统的可靠性。此外，防雷网在均压和屏蔽雷电流方面发挥着重要作用，所以当建筑物被雷电击中时，可以保证不受雷电影响。

四、建筑电气防雷接地方法

相关建筑物电气防雷接地方式包括安装接闪器支架、网格设置、防雷引线和接地导体。建筑电气防雷接地第一步是安装接闪支架，根据电气系统的特点和设计方案确打眼的准确位置，然后实际进行设计。第二步是设置接闪网格。建筑物的电气系统必须设置防雷引下线。所有环节设计都受到严格规范，严禁设置防雷引下线。施工必须完全符合施工文件的要求，确定建筑物屋顶防雷引下线点正确位置，然后根据其位置进行相应的工作。施工柱钢筋应在施工过程中正确固定。严禁擅自改变防雷引下点，以确保防雷有效性。

总之，雷电防护是建筑安全的重要组成部分。根据防雷设计规范做法，应采取适当的防雷接地，以防止和消除防雷接地，并确保人员和物质安全。

参考文献：

［1］李杰.试论建筑电气防雷接地设计的要点［J］.中国标准化，2019（06）：144-145.

［2］翁瑞.关于建筑电气防雷接地设计要点解析［J］.建材与装饰，2019（06）：103-104.

［3］杨涛.建筑电气防雷接地设计要点探讨[J].住宅与房地产,2019(36):52.

［4］史瑞.建筑电气防雷接地设计要点[J].江西建材,2019(7):225+228.

［5］李伶.浅谈建筑物的综合防雷接地设计[J].江西化工，2020（03）.

［6］秦涛.建筑电气防雷接地及低压开关柜选型探讨[J].建材发展导向，2019，09（6）.

［7］吴如.建筑电气的防雷接地功能与防雷系统设计[J].城市建设理论研究（电子版），2019（15）.