接閃器一般可分為避雷針、避雷線、避雷帶、避雷網(wǎng)等,針對(duì)古建筑則主要有這樣幾種形式:
A、避雷針是經(jīng)常置于古建筑屋頂?shù)?,通常采用雙支接閃器,置于大吻內(nèi)自箭把伸出。此種做法美觀但費(fèi)時(shí),一般置于大吻的一側(cè),用鐵卡子卡牢,然后與導(dǎo)線焊接牢固,固定的長(zhǎng)度為針長(zhǎng)的三分之一左右。
B、采用避雷帶時(shí),按大吻的輪廓用避雷線繞一圈,須離開(kāi)構(gòu)件10~15cm ,用鐵卡子卡牢。但保護(hù)范圍不包括檐頭時(shí),避雷線應(yīng)順脊延續(xù)至翼角至檐頭,并將垂獸、戧獸、翼角的小獸等都包括在內(nèi)。
C、有銅寶頂?shù)慕ㄖ?,如果其范圍夠用時(shí),可利用銅寶頂做接閃器,僅將倒替焊接在上面銅塊上即可。
導(dǎo)線(引下線)導(dǎo)線安裝分為明、暗兩種,對(duì)古建筑而言,應(yīng)采用明線,易于檢查施工。導(dǎo)線一般應(yīng)垂直引下,但古建筑輪廓復(fù)雜,事實(shí)上不可能做到。當(dāng)引下線沿古建筑輪廓彎曲時(shí),應(yīng)保證其彎曲段開(kāi)口部分的直線距離,不小于彎曲段全長(zhǎng)的十分之一,并避免彎折成直角或銳角。古建筑的導(dǎo)線安裝應(yīng)自上而下,先與接閃器焊接,至檐頭斗拱部位,預(yù)先在瓦頂上打一個(gè)直徑10 cm的圓洞,套在磁管內(nèi),將導(dǎo)線穿洞而下。
接地體應(yīng)選擇安裝在土壤電阻率較低的地方,同時(shí)應(yīng)考慮在行人較少的地方,以避免或減少跨步電壓的危害。距離建筑物的臺(tái)基不小于300 cm,埋深深度在100 cm以上。地極的形狀有閉合形、一字形、放射形,閉合形又分為方形、三角形、圓形。我們一般采用閉合方形或一字形。方形地極用鍍鋅鐵管4根,每角1根,管距不小于250 cm;一字形用管3~4根排列成一字形。
安裝時(shí),管子打入地內(nèi),上露50 cm以便與導(dǎo)線連接,導(dǎo)線引至地極自作一彎與根管子接上,用卡子卡緊焊牢,同樣將第二、三、四根與導(dǎo)線焊接。
2. 維護(hù)檢查
為了使建筑物的防雷裝置有可靠的保護(hù)效果,不僅要有合理的設(shè)計(jì)和正確的施工,還要注意經(jīng)常維護(hù)檢查。維護(hù)檢查分為定期檢查和臨時(shí)檢查。
一般檢查事項(xiàng)有如下幾條:是否由于修繕古建筑和建筑物本身變形引起防雷裝置的保護(hù)情況發(fā)生變化;檢查有無(wú)因挖土方,敷設(shè)其他管線或種植樹(shù)木而挖斷接地裝置;檢查各處明裝導(dǎo)體有無(wú)因銹蝕或機(jī)械力的損傷而折斷的情況;檢查接閃器有無(wú)因接受雷擊而熔斷或折斷的情況;檢查引下線的絕緣保護(hù)處理有無(wú)破壞;檢查斷接卡子有無(wú)接觸不良情況;檢查木結(jié)構(gòu)接閃器支架有無(wú)腐朽現(xiàn)象;檢查接地裝置周?chē)耐寥烙袩o(wú)沉陷情況;測(cè)量全部接地裝置的流散電阻。
采用縮短布線距離的方法測(cè)量接地電阻以單根接地裝置采用電位降法測(cè)量接地電阻為例。
3.1 電壓極P在散流區(qū)內(nèi)部,電流極C在散流區(qū)外正常布置電壓極P在散流區(qū)內(nèi)部時(shí)如圖3所示。
電壓極P在散流區(qū)內(nèi)部
可知,根據(jù)U-X變化曲線,曲線平坦處為電位零點(diǎn),即P點(diǎn)位置,與曲線起點(diǎn)間的電位差即為接地裝置E的電位降Um,接地裝置E的接地電阻R=Um/I,此值即為接地電阻的真實(shí)值。當(dāng)縮短電壓極引線長(zhǎng)度時(shí),電壓極有可能布置在散流區(qū)內(nèi),電壓極位于P1位置時(shí),其位于接地裝置散流區(qū)之內(nèi),測(cè)量值U1
當(dāng)電壓極位于接地裝置散流區(qū)內(nèi)時(shí),所測(cè)接地電阻值小于真實(shí)值。因此,電壓極P應(yīng)位于接地裝置散流區(qū)之外。
3.2 電壓極P、電流極C都在散流區(qū)內(nèi)部電壓極P、電流極C在散流區(qū)內(nèi)部如圖4所示。
電壓極P、電流極C 在散流區(qū)內(nèi)部
當(dāng)縮短電壓極和電流極引線長(zhǎng)度時(shí),由于接地裝置與電流極之間的距離縮小,U-X曲線變得非常陡,使得要準(zhǔn)確尋找到曲線平坦處變得異常困難。雖然理論上接地裝置與電流極之間也存在一個(gè)電位等于0的零點(diǎn)位置(P點(diǎn)位置),但是電流極與接地裝置間距太小,由于電流的屏蔽作用,電位零點(diǎn)的位置會(huì)發(fā)生偏移,偏移受土壤電阻率和地中管道、地中雜散電流等諸多因素影響,實(shí)際情況中很難準(zhǔn)確尋找到,通常測(cè)量到的數(shù)值會(huì)出現(xiàn)P1、P2位置的情況,即U1Um的情況,所測(cè)得數(shù)值都偏離于真實(shí)值,無(wú)法反映接地裝置的真實(shí)電阻值。
為了方便而縮短布線距離的方法,其接地電阻測(cè)量結(jié)果與實(shí)際值存在一定偏差;在大型接地網(wǎng)內(nèi)部采用短線測(cè)量的方法,其測(cè)量結(jié)果完全違背測(cè)量的初衷。所以,這兩種接地電阻測(cè)量方法都是不可取的。
接地電阻測(cè)試應(yīng)遵循規(guī)范要求布線,嚴(yán)格按照GB/T21431-2015《建筑物防雷裝置檢測(cè)技術(shù)規(guī)范》要求,遵循其布線距離的要求。
布線時(shí)應(yīng)明確這些概念:接地裝置對(duì)角線長(zhǎng)度,接地裝置邊緣與電流極的距離,接地裝置邊緣與電壓極的距離,輔助極應(yīng)布置在地網(wǎng)散流區(qū)之外。
測(cè)試接地電阻布線還應(yīng)考慮其他因素對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響,測(cè)試回路應(yīng)盡量避開(kāi)河流、湖泊;盡量遠(yuǎn)離地下金屬管路和運(yùn)行中的輸電線路,避免與之長(zhǎng)段并行,與之交叉時(shí)垂直跨越;減小電流線與電位線之間的互感影響等,在今后的檢測(cè)工作中應(yīng)盡量避免干擾因素對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)的影響,確保檢測(cè)數(shù)據(jù)的正確性和科學(xué)性。
當(dāng)防雷裝置接受雷擊時(shí),在接閃器、引下線和接地體上都具有很高的電壓。如果防雷裝置與建筑物內(nèi)、外的電氣設(shè)備、電氣線路或其他金屬管道相距很近,它們之間就會(huì)產(chǎn)生放電,這種現(xiàn)象稱(chēng)為反擊。反擊可能引起電氣設(shè)備絕緣損壞,金屬管道燒穿,甚至造成易燃易爆物品著火和爆炸。下面我們一起來(lái)盤(pán)點(diǎn)下需要做防雷檢測(cè)的建筑有哪些?
按照國(guó)家防雷規(guī)范,公共場(chǎng)所需要做防雷保護(hù)的建筑屬于、二類(lèi)民用建筑防雷保護(hù)對(duì)象。類(lèi)防雷建筑物主要是具有重大政治意義的建筑物,如大型會(huì)堂、國(guó)家的重要機(jī)關(guān)、展覽館、大型賓館、大型體育館、大型火車(chē)站、博物館等建筑物。第二類(lèi)防雷建筑物主要是其他重要或人員密集的公共建筑,如大型商場(chǎng)、市場(chǎng)、影劇院,歷史上雷害事故較多的地區(qū)的較重要建筑物和構(gòu)筑物以及高度在15m以上的煙囪、水塔等孤立的高聳建筑物和構(gòu)筑物。、二類(lèi)民用建筑物和構(gòu)筑物應(yīng)有防直擊雷和防雷電波侵入的措施。凡在工業(yè)建、構(gòu)筑物中制造、使用或貯存大量爆炸物質(zhì),或在正常情況下能形成爆炸性混合物,在電火花作用下會(huì)引起爆炸,從而造成巨大破壞和人身傷亡的,或者有上述特征,但不致引起巨大破壞或人身傷亡,或只當(dāng)發(fā)生事故時(shí)才能造成巨大破壞和人身傷亡事故的建筑物屬于、二類(lèi)防雷保護(hù)對(duì)象。除了、二類(lèi)外,其余為第三類(lèi)需要防雷保護(hù)的工業(yè)建構(gòu)筑物。
、二類(lèi)工業(yè)建、構(gòu)筑物應(yīng)有防直擊雷、防雷電感應(yīng)和防雷電波侵入的措施;第三類(lèi)工業(yè)建、構(gòu)筑物應(yīng)有防直擊雷和防雷電波侵入的措施。