高层建筑电气防雷接地工程施工探讨论文_孔维欣

高层建筑电气防雷接地工程施工探讨论文_孔维欣

广东博意建筑设计院有限公司 528000

摘要:近年来,随着我国社会经济的发展,现代城市中的楼层逐渐增高。在雷雨的季节,雷电经常发生,很多的高层建筑都会成为被电击的目标,所以需要对高层建筑进行防雷保护,保护建筑物的电气工程同时也是在保护建筑物人员的生命财产安全。高层建筑物的电气工程防雷接地技术发展的很快,本文就对高层建筑电气工程的防雷接地技术进行深入探讨。

关键词:高层建筑;电气工程;防雷;接地

一、高层建筑电气安装中防雷接地施工概述

1.工作原理及重要性。高层建筑电气设备的防雷接地结构最重要的技术问题之一是安装接地装置。无论闪电的形式是什么,一种强电流必须通过接地装置将其导入地下,以达到它的目的。从而保护建筑物的电气安装和整体安全。其基本的工作原理是由建筑物的闪电接收器直接接收,电力电子系统通过连接到地面系统的导线被释放到地面。雷电灾害是 我国三大灾害之一,每年造成严重伤亡和巨额财产损失。今天,随着城市化的快速发展,人口密度和经济都在快速增长;再结合极端闪电天气的客观现实,如果不做好雷电防护和高层建筑物电气安装的接地工作,就会造成巨大损失。

二、高层建筑防雷及接地处理的必要性

1、高层建筑中有大量的计算机、通信、电气设备,给这些设备进行防雷保护对它们的安全而言十分重要,此外,防雷对于保证高层建筑中的人身安全来说也是必不可少的。在智能化楼宇中,火灾报警系统、消防联动控制系统、保安监控系统等都是由电子设备和布线系统组成的,这些系统都需要安装相应的接地保护系统从而保证安全。同时,防雷接地系统作为基础系统,需要在此基础上构建十分完整和严密的防雷机构,只有这样才能充分保证人身安全和设备的正常运行。对此,防雷设计相关人员应该对雷电知识有充分的认识,熟练掌握防雷接地系统的施工技术。

2、高层建筑电气防雷及接地技术存在的问题

2.1三相供电系统的安全性与可靠性方面存在问题

首先,一些施工人员往往会利用加大熔断器规格或者是利用铜丝代替熔断器线路的方式来提高设备的运行功率,然而这种做法会使三相供电系统的过流保护装置失去效用,从而加大触电的危险性。其次,当电气设备发生故障的部位与三相供电系统的中心相距较远,处于系统的末端时,故障的回路往往具有较强的阻抗,这会使得电气设备中漏电断路的电流不具备使熔断器关闭的力量,从而导致漏电事故的发生。

2.2高层建筑电气防雷系统设计中容易出现的问题

建筑施工人员对建筑内电气设备的防雷系统进行设计时,往往存在着对防雷系统中释放点量的通道随意选择、防雷分流技术的运用不够科学,建筑内电气设备的耐高压质量不够完善等问题。这些问题的存在,对建筑内电气设备安全运行都是极为不利的。

2.3接地系统中存在的问题

在对高层建筑进行建筑施工时,建筑施工人员往往由于缺乏责任感与安全意识,在对电气设备进行接地时不能很好的对PE线与N线进行区别,存在着将PE线N与线混接的现象,这极大的威胁着建筑内电气设备的安全性,在雷雨效应较为明显的时候极易造成触电事故的发生,给人们的生活造成不便,严重的会使居民的财产与生命安全造成巨大的损失。

3、应对措施

3.1三相供电系统防漏电优化措施

在建筑三相供电系统中,接地电阻对于保护接地技术设计而言意义重大,该项要求在有的土壤电阻中由于P值很大而较难实现:因此,在实际应用中常常出现三相供电系统的防漏电决策不合理,应用中出现触电事故。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆为了防止这种情况的发生,需要全面提高其供电安全可靠性,可以采用漏电保护器并结合三相供电系统,共同实现目的。

3.2防雷系统设计优化措施

作为一项系统而复杂的工作,建筑防雷设计不是简单的通过设备的安装就能够一次性完成的,还需要建筑施工人员科学合理的设计,要充分考量雷电入侵途径,并且要依据实际情况进行综合考虑,有效提高高层建筑防雷的安全可靠性,保证居民的正常生活与工作。首先,在接闪上,要求施工人员在进行建筑物防雷系统设计时要科学合理的选择雷电释放通道,要保证雷电中的电量可以依据施工人员事先所设计的通道释放到大地中去,从而保证建筑内的电气设备是安全运行的。其次是分流,在高层建筑物电气防雷措施中,分流是一项必不可少的举措。分流能够安全有效地保护高层建筑物中的相应设备。在防雷分流技术中,最主要的环节是:在施工过程中,工作人员应该将外部的带电设备进行并联处理,从而形成一个系统的避雷措施,可以较大程度的提高防雷性能。但值得注意的是,这种方式也存在一定的不足,经过避雷器的分流后,雷电中依然会残留有一部分电流向建筑物中的相关设备流入:如果电气设备的耐压值较低,该电流会将设备损坏。因此,在进行电气设备的选择时,要对其耐压值和绝缘性能进行充分把关。

三、高层建筑电气接地保护的措施

1.接地保护的作用分析。将接地保护工作提前做好,能够将建筑內部电气事故出现的概率有效地避免,致使高层建筑使用安全得以有效地维护。高层建筑内部接地保护作用:其一,接地保护能够使高层建筑受雷击的危害降低。高层建筑因为楼层高受雷击的概率比较大,接地保护可以把高额电流迅速向大地疏导,从而使高层建筑受雷击影响的破坏降低了。其二,接地保护能够使电气设备正常的工作得以保证,雷击既会对建筑电气设备直接产生破坏,又会将电磁干扰形成。通过电流的疏导,接地保护能够将因过电流导致的故障有效地避免。

2.电气安全运行的措施分析。电气设备投入使用一段时间以后,因为材料特性和工作环境等相关因素的影响,破损和老化以及故障等问题都会出现,所以,为了使高层建筑电气设备安全运行得以有效地保证,还需要定期检查高层建筑内部电气设备工况。例如,电气设备接地线,容易有锈蚀和绝缘外套破损等相关问题出现,致使导电能力和防雷效果下降。定期检修电气,能够将类似的问题及时发现,将一个安全环境给电气设备营造出来。

3.接闪器。接闪器安装在高层建筑物的屋面,直接暴露在屋面的空气中,安装时要特别注意将接闪器噴涂防锈油漆,防止锈蚀。接闪杆、接闪带和接闪网是组成接闪器的主要部分。目前,高层建筑物的接闪器的布置方法主要是滚球法。高层建筑物具体应用哪一种布置方式,需要根据建筑物的特征来确定。给已投入使用的高层建筑重新设计接闪器的时候,设计人员应该首先进入建筑物的内部了解建筑物的构造特点,然后根据建筑物内部的构造特点设置接闪器。一般来说,高层建筑物设置接闪器需要考虑建筑内部的电气系统、电梯井、电梯机房和楼梯在建筑物内部的位置等等。

3.防雷接地的措施分析。从当前来看,高层建筑施工中用的防雷接地主要有供电系统接地和整体结构防雷:其一,供电系统接地。高层建筑的内部,各种电气设备主要电能的供给来源,就供电系统。供电系统一旦由于雷击,而停止了运行,高层建筑就容易瘫痪。供电系统防雷保护,是带电外设备外壳接地,原理基本与整体结构防雷一样,也是在钢筋网与接地线相连。其二,整体结构防雷。将建筑钢筋结构的主体与避雷设备连接,在高层建筑顶层比较开阔的位置,将避雷针安装上,将避雷针和钢结构依次利用扁铁依次进行连接,最后向地下引入,对电流进行疏导,实现避雷效果。

四、结语

我国社会经济在快速地发展,人们的生活水平也在不断地提升,同时,也提升了工作环境和居住环境以及使用功能,在社会经济快速发展的背景下,城市发展的主要趋势就是高层建筑。高层建筑接地保护措施和安装电气就是重中之重,建筑工程施工企业必须要重视起来,从而使高层建筑的居住安全得以保证。

参考文献:

[1]孙妍.高层建筑电气施工及接地保护措施探究[J].中国战略新兴产业,2018

[2]王琰.高层建筑电气安装与接地保护措施探究[J].建筑技术开发,2017

论文作者:孔维欣

论文发表刊物:《基层建设》2019年第19期

论文发表时间:2019/9/21

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