建筑电气之避雷接地工程监理作业指导书.doc

电气作业指导书

建筑电气之避雷接地工程
监理作业指导书

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业 务 部
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2015年 月 日发布 2015年 月 日实施

目 录
一、编制目的 1
二、规范依据 1
三、防雷装置的分类及组成 1
（一） 防雷装置的分类 3
（二） 防雷装置的组成部分 3
四、接地装置安装及监理控制要点 5
（一）接地体的分类及安装 6
（二）接地线的安装及主控项目 7
五、接闪器的安装及监理控制要点 8
（一）避雷针安装及要求 9
（二）避雷带（网）安装及主控项目 10
六、避雷引下线的安装及监理控制要点 12
（一）明敷、梁柱钢筋避雷引下线安装 12
（二）避雷引下线安装的主控项目 12
七、建筑物等电位联结 12

一、编制目的
为促进和提高员工对建筑物避雷接地的施工监理业务能力，指导员工同类项目日常监理工作，特编制本作业指导书。
二、规范依据
1、 《民用建筑电气设计规范》JGJ16-2008
2、 《建筑物防雷工程施工与质量验收规范》GB50601-2010
3、 《建筑电气工程施工质量验收规范》GB50303-2002
4、 《建筑物防雷设计规范》GB50057-2010
5、 《防雷.接地及电气安全技术》
6、 《建筑电气设备施工技术手册》
7、 《电气装置安装工程母线装置施工及验收规范》GBJ 149
8、 《低压配电设计规范》GB50054-2011

三、防雷装置的分类及组成
对建筑物的防雷，需要针对各种建筑物的实际情况因地制宜地采取防雷保护措施，才能达到既经济又能有效地防止或减小雷击的目的。
1.建筑物的防雷分类
根据建筑物的重要性、使用性质、受雷击可能性的大小和一旦发生雷击事故可能造成的后果进行分类，按防雷要求分为三类，各类防雷建筑的具体划分方法，在《建筑物防雷设计规范》（GB 50057-2010）中有明确规定。
2.防雷装置一般由接闪器、引下线和接地装置3个部分组成。
四、接地装置安装及监理控制要点
接地施工是接地技术工作的关键，直接影响到电力系统的正常运行，影响到对人身以及电气设备对电气设备和用电设备本身的安全，接地系统由接地体和接地线构成。
1.接地体的分类及安装
（1）接地体是人为埋入地下或土壤，直接接触土壤的金属体，也称接地极；接地极按照布置方式可以分为外引式接地极和环路式接地极，若按其形状，可分为管形、带形、环形几种基本形式，若按其结构，则有自然接地极和人工接地极之分。
（2）人工接地体安装及要求
1）人工接地网的外缘应闭合，外缘各角应做成圆弧形，圆弧的半径不宜小于均压带间距的一半；
2）接地网内应敷设水平均压带，按等间距或不等间距布置；
3）除临时接地外，接地装置应采用热镀锌钢材，水平敷设可用圆钢和扁钢，垂直敷设可采用角钢和钢管，不得采用铝导体作为接地体或接地线；
4）接地装置的人工接地体，导体截面应符合热稳定、均压、机械强度的要求；
（3）自然接地体的安装及要求
这里主要介绍一下利用钢柱钢筋混凝土基础作为接地装置。
1）当仅有水平钢筋网时，每个钢筋混凝土基础中有一个地脚螺栓通过连接导体与水平钢筋网进行焊接连接，焊接搭接长度不应小于钢筋直径的6倍，需双面焊接，并应在钢柱就位后将地脚螺栓及螺母和钢柱焊为一体；
2）有垂直和水平钢筋网时，垂直做接地装置时，应将与地脚螺栓相连接一根垂直钢筋焊到水平钢筋网上，连接钢筋应大于12圆钢；如果4根垂直主筋能接触到水平钢筋网时，垂直的4根主筋与水平钢筋宜采用焊接；
2. 接地线的安装及要求
（1）接地线是连接接地体或接地体与引下线的金属导体，常用的有电线、电缆、扁钢、钢筋、铜带等，它可分为自然接地线和人工接地线两种类型。自然接地线可利用建筑物的金属结构，如梁、柱、桩等混凝土结构内的钢筋等，人工接地线一般采用扁钢和圆钢，采用扁钢其截面积不应小于25mm*4mm，采用圆钢，其直径不应小于10mm。
（2）接地线的搭接焊要求
1）搭接长度扁钢为其宽度的2倍且至少3个棱边焊接；圆钢为其直径的6倍；
2）扁钢与钢管、扁钢与角钢焊接时，为了连接可靠，除其接触部位两侧进行焊接外，并应焊以由钢带完成的弧形卡子；
3）接线线应采取防止发生机械损伤和化学腐蚀的措施；
3. 接地检测点的制作安装
为了方便对接地装置的接地电阻进行测试，接地装置应设检测用的断接卡子或检测点，人工接地装置应设断接卡子，自然接地装置应设检测点。
（1）断接卡子明设：将接地装置连接线引出地面上，在1.5~1.8m处设断接卡子，一个单位工程检测点高度应一致，断接卡子以下一般采用塑料套管保护，断接卡子应用-40mm*4mm镀锌扁钢制作，长度不应小于180mm；
（2）断接卡子暗设：在墙内暗埋一个测试点专用盒，测试点高度距地面0.5m，接地电阻测试点的位置应便于测量，并有明显标志。
五、接闪器的安装及监理控制要点
1.接闪器：接闪器就是专门用来接受雷云放电的金属物体。接闪器的类型有避雷针、避雷带、避雷网、避雷环等，都是经常用来防止直接雷击的防雷设备。一般防雷用的接闪器是安装在建筑物或构筑物上的避雷针、避雷带。有些特殊要求的则有独立的避雷针、避雷网。
1）避雷针
避雷针分为传统避雷针与提前放电避雷针两种，他们的性能比较见下表

比较项目
传统避雷针
提前放电避雷针
工作原理
锥型保护（向下保护），被动式保护方式，当雷电打到它时，避雷针才会将雷电引到地下
CVM三维结构（向上保护），主动式保护方式，当云层电荷饱和准备向下导通时（打雷），避雷针会主动引导到预设目标将雷电导引到大地
保护范围
小（例如10m高建筑物保护半径约15m）
大（例10m高建筑物保护半径约53m）
施工方式和整体费用
同一栋建筑物完全保护需要安装数量多
同一栋建筑物约用一支提前放电避雷针即可
2） 避雷针及保护范围
避雷针主要用来保护露天发电、配电装置、建筑物和构筑物。避雷针通常采用圆钢或焊接钢管制成，将其顶端磨尖，以利于尖端放电。为保证足够的雷电流流通量，其直径应不小于下表

圆钢直径（mm）
钢管直径（mm）
1mm以下
≥12
≥20
1-2m
≥16
≥25
烟囱顶上
≥20
≥40

避雷针对周围物体保护的有效性，常用保护范围来表示。在安装有一定高度的接闪器下面，有一个一定范围的安全区域，处在这个安全区域内的被保护的物体遭受直接雷击的概率非常小，这个安全区域叫做避雷针的保护范围。
2.避雷带（网）安装
避雷带和避雷网主要适用于建筑物。避雷带通常是沿着建筑物易受雷击的部位，如屋脊、屋檐、屋角等处装设的带形导体。
（1）避雷带（网）的制作
避雷带和避雷网可以采用圆钢或扁钢制作，圆钢直径不得小于8mm，扁钢厚度不小于4mm，截面积不得小于48mm2，避雷带和避雷网的安装方法有明装和暗装，一般无需计算保护范围。
（2）避雷带安装的方法及技术要求
1）明装避雷带安装
① 在女儿墙或挑檐上安装，热镀锌支持卡子间距为1m左右，但必须一致，转角处悬空段不大于0.3m，避雷带高出屋面装饰或女儿墙0.15m，同事屋面按照建筑物防雷要求采用镀锌圆钢组成避雷网格。
②圆钢或扁钢避雷带在使用前要进行调直加工，避雷线安装时应平直、牢固，不得有高低起伏和弯曲现象。
③避雷带在转角处不应弯成直角，更不能出现锐角弯，弯曲半径一般不小于圆钢直径的10倍或扁钢厚度的10倍；
④对避雷带进行施焊、调直，焊接处防腐处理，一般采用先刷两遍樟丹防锈漆，再刷两遍银粉。

2）暗装避雷带的方法及技术要求
当设计要求为圆钢或扁钢沿屋面或女儿墙、挑檐等暗敷避雷带时，应在土建做女儿墙压顶，防水屋面保温层施工或刚性防水屋面浇筑混凝土前敷设，要求避雷带位置正确，焊接长度合格，与引下线和凸出物面的金属体焊接可靠。
（3） 接闪器安装的监理主控项目及要点
1）建筑物顶部和外墙上接闪器必须与建筑物栏杆、旗杆、吊车梁、管道、设备、太阳能热水器、门窗、幕墙、支架等外露的金属物进行等电位联结；
2）高层建筑物的接闪器应采用明敷，多雷区应在屋面拐角处安装短接闪杆；
3）专用接闪杆应能承受0.7kN/m2的基本风压，在经常发生台风或11级以上风力的地区，宜增大接闪器的尺寸；焊接固定的焊缝应饱满无遗漏，焊接部分防腐应完整，接闪导线应平整顺直，无急弯；
4）接闪器上应无附着的其他电气线路或通讯线、信号线；
六、避雷引下线的安装及监理控制要点
引下线是连接接闪器与接地装置的金属导体，其作用是构成雷电能量向大地泄放的通道，引下线必须可靠敷设，以保证防雷效果，引下线应满足机械强度、耐腐蚀和热稳定性的要求。
1.明敷的引下线
（1）明敷的引下线应镀锌，焊接处应涂防腐漆，地面上0.3~1.8m一段引下线应有保护措施，防止受机械损伤和人身接触，保护管一般采用塑料管。引下线一般尽量安装在受不到机械损伤的地方。
2.钢筋混凝土建筑物内钢筋引下线
利用建筑物结构内主钢筋作为引下线，当钢筋直径为不小于16mm时，应用两根主钢筋焊接作为一组引下线；当钢筋直径为10mm及以上时，应用4根钢筋焊接作为一组引下线；建筑物在屋顶敷设的避雷网和防侧击的均压环和引下线练成一体，以利于雷电流的分流。

3避雷引下线的主控项目及监理要点
（1）引下线的安装布置应符合现行的国家标准《建筑物防雷设计规范》的规定，第一类、第二类、第三类防雷建筑物的专用引下线不应少于2根，并沿建筑物周围均匀分布，其平均间距分别不应大于12m、18m、25m；
（2）明敷的专用引下线应分段固定，并应以最短路径敷设到接地体，敷设应平整顺直、无急弯，焊接固定的焊缝应饱满无遗漏，螺栓固定应有防松零件，焊接部位的防腐应完整；
（3）建筑物外的引下线敷设在人员可停留或通过的区域时，应采取措施，防止接触电压对人员造成伤害；
（4）引下线两端应与接闪器和接地装置做可靠电气连接；
（5）引下线安装与易燃材料的墙壁或墙体保温层间距应大于0.1m；
（6）为了便于测量接地电阻和检查引下线与接地装置的连接情况，人工敷设的引下线宜在引下线距地面0.3到1.8米之间设置断接卡子。
（7）明装引下线的固定支点间距不应大于2m，引下线离墙距离保持10—15mm左右。
七、建筑物等电位联结
适用于一般工业与民用建筑电气装置防间接接触电击和防接地故障引起的爆炸和火灾的等电位联结施工。
1.施工工艺流程
总等电位端子箱——局部等电位端子箱——等电位联结线——连接工艺设备外壳
等电位联结线和等电位联结端子板宜采用铜质材料
等电位联结线的截面要求见下表：

类别取值
总等电位联结线
局部等电位联结线
辅助等电位联结线
一般值
不小于0.5×进线PE（PEN）线截面
不小于0.5×进线PE线截面积
两电气设备外露导电部分间
较小PE线截面
电气设备与装置外可导电部分间
0.5XPE线截面
最小值

有机械保护时

无机械保护时
最大值

2.总、局部等电位箱的安装
等电位连接线联接的一般原则：铜质等电位联接线不应在土壤中与钢接地体联接，暗敷设的等电位联接线及其联接处必须作隐蔽工程验收，验收合格后方能隐蔽，对于隐蔽部分的等电位的联接线及其联接处应在竣工图上注明走向和部位。