关键字：建筑行业；电气工程；防雷接地；设计应用
随着我国城市建设的快速发展，对于建筑的安全防雷性受到越来越多人的关注。雷击对于整个建筑物的电气损伤是比较大的，当建筑物发生雷击的时候，就会产生强度很高的电流和电压冲击波，使得整个建筑物受到电效应、热效应及机械力的巨大冲击作用而产生极大的破坏，对于整个建筑物的电力设备、电气建筑设施及电气电网等产生严重的破坏。在我国的雷雨天气环境下，为了确保整个建筑电气设施的安全，需要对于电气建筑工程中的智能防雷接地系统进行设计，从而使得电气防雷设施的防雷特性更加的科学。通过对于防雷接地系统的设计避免对于建筑物的雷电冲击，从而保证建筑电气设备的安全，对于建筑电气工程的设计有着重要的意义。
1.防雷接地施工技术的重要性及其原理
1.1防雷接地施工技术的重要性
在我国地区多是季风气候，夏天的时候雷雨天气比较多。在建筑电气设备中如果受到雷击就会很容易导致房屋会受到破坏，严重的情况下会引发整个建筑物的火灾与爆炸等，会造成严重的人员伤害与经济损失。因此，在对建筑物电气设施的安装过程中，要做好对于防雷接地的施工工作，高质量的防雷接地系统，才能确保雷电通过地线而被引入到地下，从而保证生命与财产的安全，避免或减少损失与伤亡。
1.2防雷接地施工技术的原理
在建筑电气工程中，经常发生的雷电损害主要有三种：雷电感应、直击雷、电波侵入。当建筑物受到雷击时，雷电与建筑物接触的瞬间就会产生强大的电流，就会造成热效应及机械力，使得整个建筑物的受到雷电冲击的影响，严重时会造成建筑物中的机械设备遭到损害。如在雷雨天气的时候需要将插在建筑物上的电气设备接头拔下来，主要是为了避免雷雨天气发生较大的电击产生强大的电流，从而避免对于电气设备的损害。严重的情况下，甚至会造成建筑物内的人员发生伤亡。在建筑物的防雷接地施工的时候，要做好对于电气设备的接地工作，这是防雷过程不可缺少的环节。在接地安装的环节过程中可以分为不同的类型，一是工作接地，即将大地作为导向，二是，保护接地，即将带电设备的外壳和不带电的金属进行接地，当建筑物受到雷击的危害时可以迅速的进行接引，三是电压保护接地，又称防雷接地，在接地设计的过程中，可以使用电压保护设备或者设备中的金属部分对地进行连接，从而达到进行防雷接地的工作，增加建筑物的防雷系数，增加安全性。
2.建筑电气智能防雷接地技术设计注意问题
2.1等位线处理技术
建筑电气智能防雷接地技术的实施时，需要将采用等位线处理技术将建筑物中的金属物质、自来水管道、钢筋及电力系统的金属等用接地技术进行连接，使得建筑物在防雷过程中能够形成一个等电位体，从而达到避雷的效果，在建筑电气智能防雷接地技术的应用过程中要将各个端口之间进行有效的连接，使得雷电无论从那个方位传入都可以实现内部的电位平衡，从而保证避雷的效果，减少雷电所造成的损失与伤亡。
2.2防雷接线处理技术
在建筑电气智能防雷接地技术应用时还需要进行电气设备的防雷，从而减少雷击所造成的电气设备的损坏及人员的伤亡危险。在建筑物的内部电气设备经过长时间的使用后，很容易造成金属设备的绝缘外皮发生老化与破损，这就会造成金属设备不再绝缘，很可能发生相应的漏电现象，因此在建筑电气智能防雷接地技术应用时要注重对于防雷接线的处理，在智能系统上安装适当的金属接地系统，从而防止设备的老化而产生潜在的危险。
2.3雷电接收装置的应用
建筑电气智能防雷接地系统设计时，还需要对于雷电的接受装置进行设计，通过优质的雷电接收设备为基础，将防雷接地技术应用其中，可以有效的减少对于建筑物的影响，在设计过程中要按照建筑物的实际情况，选择合适的方式进行施工，从而优化线路的布置。
3.建筑电气工程智能防雷接地系统硬件设计
3.1系统的开发环境
在建筑电气工程中为了实现对于防雷接地系统的更好应用，结合着建筑电气工程防雷接地的要求，对建筑电气工程中的防雷接地系统进行了智能化设计，在设计过程中采用电位连接和防雷设计导线控制的方法，作为建筑电气工程防雷接地系统的智能应用。在对建筑电气工程智能化的防雷接地系统设计过程中包含着I/O控制模块，电流衰减模块、输出转化模块及中断模块等。
在建筑电气工程智能性防雷接地系统中电压的传导设计采用避雷引下线的方式进行设计，室内的接地干线采用多组接地体进行电流的输出控制，然后采用嵌入式系统和智能信息处理系统对建筑电气工程的智能性防雷接地系统进行硬件设计，结合着低电复位和高压控制的方法进行相关的输出数据的控制转换。将中断复位和掉电复位等进行了设计，从而最终满足相关的防雷接地要求，如图1所示。
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图1 建筑电气工程智能型防雷接地系统的设计原理
3. 2 系统的模块化设计
(1) I /O 控制模块
在建筑电气工程的智能性防雷接地系统设计时，I /O控制模块是输出控制和交流放大重要组件。为了实现建筑电气工程智能型防雷接地系统的输出数模转换控制，可以使用双运放器件，从而来满足建筑电气工程智能型防雷接地系统的放大倍数要求，在设计过程中，将防雷接地系统的通频带宽设定为100Hz，通过可编程的 FIFO 把检波器输出的交流信号， 变换成直流信号， 由此得到 I /O控制模块的硬件配置如图 2所示。
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图2 I /O 控制模块的硬件配置
(2) 电流衰减模块
在建筑电气工程的智能性防雷接地系统设计时，对于电流衰减模块的设计采用独立的避雷针进行衰减控制功能。对于相关的接地极、户外接地母线、户内接地母线等进行相关的电流衰减控制。为了降低接地电阻，接地体的埋设深度不应小于0.6m，垂直接地体间距不小于长度的3至5倍。电流衰减模块设计如图3所示。
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图3 防雷接地系统的电流衰减模块
(3)输出转换模块和中断模块
输出转换模块和中断模块采用二极管检波的方式来实现防雷接地系统输出电流检波，输出电压Vo二极管 D1 的导通状态，输出电压 VA 由零变 D2 的导通电压 VD2期间，接地线 D1 不导通，这时 VA与 Vi 之比等于开环放大倍数。
4.总结
综上所述，建筑电气工程中防雷接地系统的应用，可降低雷电所带来损害的可能性。随着现代科技的快速发展，加大对于智能性防雷接地系统的应用就显得尤为重要。为了更好的保护好人民生命财产的安全，不断提升建筑电气智能防雷接地系统的应用，提升建筑工程的防雷质量，为我国的建筑行业的快速发展奠定基础。
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论文作者: 何锦明
论文发表刊物:《城镇建设》2020年第3期
论文发表时间:2020/4/13
标签：防雷论文; 系统论文; 建筑物论文; 建筑论文; 电气工程论文; 模块论文; 雷电论文; 《城镇建设》2020年第3期论文;