防雷防静电接地的经验分享.ppt

大庆石化公司腈纶厂 目录 大庆石化公司腈纶厂 一 防雷基础知识 1992年澳大利亚墨尔本市的一家化工厂因雷击而爆炸 导致毒气泄漏1989年我国黄岛油库遭雷击引发特大火灾 死亡19人 伤78人 直接经济损失数千万元我国鄂伦春林区火灾有半数以上是由雷击引起 2007茂名石化603雷击爆炸事故 大庆石化公司腈纶厂 一 防雷基础知识 直击雷危害 指雷电对电气设备或建筑物直接放电 放电时雷电流可达几万甚至几十万安培 直击雷一般采用由接闪器 引下线 接地装置构成的防雷装置防雷 雷电感应危害 指当雷云出现在建筑物的上方时 由于静电感应 在屋顶的金属上积聚大量异号电荷 在雷云对其他地方放电后 屋顶上原来被约束的电荷对地形成感应雷 其电压可达几十万伏 雷电感应的防止办法是将感应电荷的屋顶金属通过引下线 接地装置泄入大地 雷电波侵入 指由于线路 金属管道等遭受直接雷击或感应雷而产生的雷电波沿线路 金属管道等侵入变电站或建筑物而造成危害 据统计 这种雷电侵入波占系统雷害事故的50 以上 因此 对其防护问题 应予相当重视 一般在线路进入建筑物处安装避雷器进行防护 大庆石化公司腈纶厂 二 接地基础知识 1 接地电气设备的任何部分与土壤间做良好的电气连接 称为接地 2 接地体或接地极直接与土壤接触的金属导体称为接地体或接地极 接地体可分为人工接地体和自然接地体 人工接地体是指专门为接地而装设的接地体 自然接地体是指兼作接地体用的直接与大地接触的各种金属构件 金属管道及建筑物的钢筋混凝土基础等 3 接地线连接于电气设备接地部分与接地体间的金属导线称为接地线 4 接地装置接地体和接地线组成的总体称为接地装置 大庆石化公司腈纶厂 二 接地基础知识 1 工作接地工作接地是为保证电力系统和设备达到正常工作要求而进行的一种接地 例如电源中性点的接地 防雷装置的接地等 2 保护接地保护接地是为保障人身安全 防止间接触电而将设备的外露可导电部分接地 3 重复接地在TN系统中 为确保公共PE线或PEN线安全可靠 除在中性点进行工作接地外 还应在PE线或PEN线的下列地方进行再一次接地 称为重复接地 如架空线路终端及沿线每1km处 电缆和架空线引入车间或大型建筑物处 大庆石化公司腈纶厂 二 接地基础知识 1 自然接地体的利用在设计和装设接地装置时 首先应充分利用自然接地体 以节约投资 如果实地测量所利用的自然接地体电阻已能满足要求 而且这些自然接地体又满足热稳定条件 可不必再装设人工接地装置 可作为自然接地体的物件包括与大地有可靠连接的建筑物的钢结构和钢筋 行车的钢轨 埋地的金属管道及埋地敷设的不少于2根的电缆金属外皮等 对于变配电所来说 可利用其建筑物钢筋混凝土基础作为自然接地体 大庆石化公司腈纶厂 二 接地基础知识 2 人工接地体的装设人工接地体有垂直埋设和水平埋设两种基本结构形式 如图1所示 人工接地体一般采用钢管 圆钢 角钢或扁钢等安装和埋入地下 但不应埋设在垃圾堆 炉渣和强烈腐蚀性土壤处 最常用的垂直接地体为直径50mm 长2 5m的钢管 这是最为经济合理的 大庆石化公司腈纶厂 二 接地基础知识 图1人工接地体 a 垂直埋设的棒形接地体 b 水平埋设的带形接地体 大庆石化公司腈纶厂 二 接地基础知识 1 接地体的埋设要求 1 接地体的埋设深度不应小于0 6m 且必须在大地冻土层以下 角钢及钢管接地体应垂直配置 2 垂直接地体的长度不应小于2 5m 其相互之间间距一般不应小于5m 3 防雷接地的人工接地装置的接地干线埋设 经人行通道处埋地深度不应小于1m 且应采取均压措施或在其上方铺设卵石或沥青地面 4 人工接地装置或利用建筑物基础钢筋的接地装置必须在地面以上按设计要求位置设测试点 5 埋入后接地体周围要用新土夯实 6 接地体地下部分不得涂漆 大庆石化公司腈纶厂 2 接地体的连接要求 1 接地体的焊接应采用搭接焊 其搭接长度应符合下列规定 扁钢与扁钢搭接为扁钢宽度的2倍 不少于三面施焊 圆钢与圆钢搭接为圆钢直径的6倍 双面施焊 圆钢与扁钢搭接为圆钢直径的6倍 双面施焊 扁钢与钢管 扁钢与角钢焊接 应紧贴角钢外侧两面 或紧贴3 4钢管表面 上下两侧施焊 除埋设在混凝土中的焊接接头外 应有防腐措施 2 接地体与接地干线的连接 应采用可拆卸的螺栓连接点 以便测量电阻 二 接地基础知识 大庆石化公司腈纶厂 接地电阻的测试应选择适当的天气进行 常用接地电阻测试仪为ZC 8型 仪表接线及测试平面如图2所示 测试前将仪表断接卡子紧固螺栓拧开 沿被测接地装置 接地极 E将电位探针P和电流探针C成直线彼此相距20m打入地下 电位 电流电极的位置不能放反 E P和C用不小于2 5mm2铜芯线分别与仪表对应端子连接 二 接地基础知识 大庆石化公司腈纶厂 二 接地基础知识 a 交流工作接地 接地电阻不应大于4 b 安全工作接地 接地电阻不应大于4 c 直流工作接地 接地电阻应按计算机系统具体要求确定 d 防雷保护地的接地电阻不应大于10 e 对于屏蔽系统如果采用联合接地时 接地电阻不应大于1 大庆石化公司腈纶厂 三 建筑防雷系统 建筑物根据其重要性 使用性质 发生雷电事故的可能性和后果 按防雷要求分为三级 一类 会造成大量人员伤亡和巨大财产损失的易燃 易爆场所二类 国家级建筑 省部级办公楼 一般易燃易爆场所 人员密集场所 高建筑物 特大型厂房 南方潮湿多雷地区三类 年预计雷击次数比较少的地方 大庆石化公司腈纶厂 1 一级防雷建筑物的保护措施 1 防直击雷的接闪器应采用装设在屋角 屋脊 女儿墙或屋檐上的避雷带 并在屋面上装设不大于10m 10m的网格 2 为了防止雷电波的侵入 进入建筑物的各种线路及金属管道宜采用全线埋地引入 并在入户端将电缆的金属外皮 钢管及金属管道与接地装置连接 3 对于高层建筑 应采取防侧击雷和等电位措施 三 建筑防雷系统 大庆石化公司腈纶厂 2 二级防雷建筑物的保护措施 1 防直击雷宜采用装设在屋角 屋脊 女儿墙或屋脊上的环状避雷带 并在屋面上装设不大于15m 15m的网格 2 为了防止雷电波的侵入 对全长低压线路采用埋地电缆或在架空金属线槽内的电缆引入 在入户端将电缆金属外皮 金属线槽接地 并与防雷接地装置相连 3 其他防雷措施与一级防雷措施相同 三 建筑防雷系统 大庆石化公司腈纶厂 3 三级防雷建筑物的保护措施 1 防直击雷宜在建筑物屋角 屋檐 女儿墙或屋脊上装设避雷带或避雷针 当采用避雷带保护时 应在屋面上装设不大于20m 20m的网格 对防直击雷装置引下线的要求 与一级防雷建筑物的保护措施对防直击雷装置引下线的要求相同 2 为了防止雷电波的侵入 应在进线端将电缆的金属外皮 钢管等与电气设备接地相连 若电缆转换为架空线 应在转换处装设避雷器 三 建筑防雷系统 大庆石化公司腈纶厂 4 有爆炸和火灾危险的建筑物防雷保护措施 1 有爆炸危险的建筑物防雷对存放有易燃烧 易爆炸物品的建筑物 由于电火花可能造成爆炸和燃烧 故对这类建筑物的防雷要求相当严格 对于直击雷 雷电感应和沿架空线侵入的高电位 还应增加避雷网或避雷带的引下线 其间距为18 24m 防雷系统和内部的金属管线或金属设备的距离不得小于3m 采用避雷针保护时 必须高出爆炸性气体的放气管管顶3m 其保护范围也应高出管顶1 2m 建筑物附近有高大树木时 如不在保护范围之内 树木应与建筑物保持3 5m的净距 三 建筑防雷系统 大庆石化公司腈纶厂 2 有火灾危险的建筑物防雷农村的草房 木板房屋 谷物堆放场及储存有易燃建筑材料的建筑物 最好用独立避雷针进行保护 当采用屋顶避雷针或避雷带保护时 在屋脊上的避雷带应支起600mm 斜脊及屋檐部分的连接条应支起400mm 所有防雷引下线应支起100 150mm 防雷装置的金属部件不得穿入屋内或贴近草棚上 以防止由于雷击而引起火灾 电源进户线及屋内电线应与防雷系统有足够的绝缘距离 否则应采取保护措施 三 建筑防雷系统 大庆石化公司腈纶厂 1 接闪器 1 材料要求 避雷针一般用镀锌圆钢或焊接钢管制成 上部制成针尖形状 圆钢截面积不得小于100mm2 钢管厚度不得小于3mm 避雷带和网一般用圆钢或扁钢制成 其尺寸不应小于下列数值 圆钢直径为8mm 扁钢截面积为48mm2 扁钢厚度为4mm 三 建筑防雷系统 大庆石化公司腈纶厂 2 明装避雷带 网 的安装当不上人屋面预留支撑件有困难时 可采用预制混凝土支墩作避雷带 网 的支架 支架点间距均匀 且直线段部分不宜大于3m 转弯处不宜大于500mm 女儿墙 屋脊上安装避雷带 网 支架时 应尽量预留预埋安装件或孔洞 支架调正 校平后 可进行避雷带 网 安装 避雷带安装前应校直 将校直后的避雷带 网 逐段焊接或用螺栓固定于支架上 三 建筑防雷系统 大庆石化公司腈纶厂 3 暗装避雷带 网 的安装可上人屋面避雷带 网 可暗设 埋设深度为屋面或女儿墙下50mm 避雷带 网 的间距应符合设计要求 引至屋面的金属构件 设备的接地线位置应正确 接地点外露 高层建筑30m以下部分每隔三层设均压环一圈 高层建筑30m以上部分向上每隔三层在结构圈梁内敷设一圈 25 4避雷带 并与引下线焊接形成水平避雷带 以防止侧击雷 三 建筑防雷系统 大庆石化公司腈纶厂 2 引下线 1 材料要求引下线一般采用圆钢或扁钢制成 其截面积不应小于48mm2 在易受腐蚀的部位 其截面积应适当增大 其尺寸不应小于下列数值 圆钢直径为8mm 扁钢截面积为48mm2 扁钢厚度为4mm 2 暗设圆钢 扁钢引下线敷设 3 柱内主钢筋引下线敷设 4 明设引下线敷设 三 建筑防雷系统 大庆石化公司腈纶厂 验收要求 1 建筑物顶部的避雷针 避雷带等必须与顶部外露的其他金属物体连成一个整体的电气通路 且与避雷引下线连接可靠 2 避雷针 避雷带应位置正确 焊接固定的焊缝饱满无遗漏 螺栓固定的备帽等防松零件齐全 焊接部分补刷的防腐油漆完整 三 建筑防雷系统 大庆石化公司腈纶厂 3 避雷带应平正顺直 固定点支持件间距均匀 固定可靠 每个支持件应能承受大于49N 5kg 的垂直拉力 当设计无要求时 支持件间距符合 水平直线部分0 5 1 5m 垂直直线部分1 5 3m 弯曲部分0 3 0 5m 4 暗敷在建筑物抹灰层内的引下线应有卡钉分段固定 明敷的引下线应平直 无急弯 与支架焊接处油漆防腐 且无遗漏 5 当利用金属构件 金属管道做接地线时 应在构件或管道与接地干线间焊接金属跨接线 6 接地线在穿越墙壁 楼板和地坪处应加套钢管或其他坚固的保护套管 钢套管应与接地线做电气连通 7 当接地线跨越建筑物变形缝时 设补偿装置 三 建筑防雷系统 敬请指教