接闪器一般可分为避雷针、避雷线、避雷带、避雷网等,针对古建筑则主要有这样几种形式:
A、避雷针是经常置于古建筑屋顶的,通常采用双支接闪器,置于大吻内自箭把伸出。此种做法美观但费时,一般置于大吻的一侧,用铁卡子卡牢,然后与导线焊接牢固,固定的长度为针长的三分之一左右。
B、采用避雷带时,按大吻的轮廓用避雷线绕一圈,须离开构件10~15cm ,用铁卡子卡牢。但保护范围不包括檐头时,避雷线应顺脊延续至翼角至檐头,并将垂兽、戗兽、翼角的小兽等都包括在内。
C、有铜宝顶的建筑物,如果其范围够用时,可利用铜宝顶做接闪器,仅将倒替焊接在上面铜块上即可。
导线(引下线)导线安装分为明、暗两种,对古建筑而言,应采用明线,易于检查施工。导线一般应垂直引下,但古建筑轮廓复杂,事实上不可能做到。当引下线沿古建筑轮廓弯曲时,应保证其弯曲段开口部分的直线距离,不小于弯曲段全长的十分之一,并避免弯折成直角或锐角。古建筑的导线安装应自上而下,先与接闪器焊接,至檐头斗拱部位,预先在瓦顶上打一个直径10 cm的圆洞,套在磁管内,将导线穿洞而下。
接地体应选择安装在土壤电阻率较低的地方,同时应考虑在行人较少的地方,以避免或减少跨步电压的危害。距离建筑物的台基不小于300 cm,埋深深度在100 cm以上。地极的形状有闭合形、一字形、放射形,闭合形又分为方形、三角形、圆形。我们一般采用闭合方形或一字形。方形地极用镀锌铁管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。
安装时,管子打入地内,上露50 cm以便与导线连接,导线引至地极自作一弯与根管子接上,用卡子卡紧焊牢,同样将第二、三、四根与导线焊接。
2. 维护检查
为了使建筑物的防雷装置有可靠的保护效果,不仅要有合理的设计和正确的施工,还要注意经常维护检查。维护检查分为定期检查和临时检查。
一般检查事项有如下几条:是否由于修缮古建筑和建筑物本身变形引起防雷装置的保护情况发生变化;检查有无因挖土方,敷设其他管线或种植树木而挖断接地装置;检查各处明装导体有无因锈蚀或机械力的损伤而折断的情况;检查接闪器有无因接受雷击而熔断或折断的情况;检查引下线的绝缘保护处理有无破坏;检查断接卡子有无接触不良情况;检查木结构接闪器支架有无腐朽现象;检查接地装置周围的土壤有无沉陷情况;测量全部接地装置的流散电阻。
采用缩短布线距离的方法测量接地电阻以单根接地装置采用电位降法测量接地电阻为例。
3.1 电压极P在散流区内部,电流极C在散流区外正常布置电压极P在散流区内部时如图3所示。
电压极P在散流区内部
可知,根据U-X变化曲线,曲线平坦处为电位零点,即P点位置,与曲线起点间的电位差即为接地装置E的电位降Um,接地装置E的接地电阻R=Um/I,此值即为接地电阻的真实值。当缩短电压极引线长度时,电压极有可能布置在散流区内,电压极位于P1位置时,其位于接地装置散流区之内,测量值U1
当电压极位于接地装置散流区内时,所测接地电阻值小于真实值。因此,电压极P应位于接地装置散流区之外。
3.2 电压极P、电流极C都在散流区内部电压极P、电流极C在散流区内部如图4所示。
电压极P、电流极C 在散流区内部
当缩短电压极和电流极引线长度时,由于接地装置与电流极之间的距离缩小,U-X曲线变得非常陡,使得要准确寻找到曲线平坦处变得异常困难。虽然理论上接地装置与电流极之间也存在一个电位等于0的零点位置(P点位置),但是电流极与接地装置间距太小,由于电流的屏蔽作用,电位零点的位置会发生偏移,偏移受土壤电阻率和地中管道、地中杂散电流等诸多因素影响,实际情况中很难准确寻找到,通常测量到的数值会出现P1、P2位置的情况,即U1Um的情况,所测得数值都偏离于真实值,无法反映接地装置的真实电阻值。
为了方便而缩短布线距离的方法,其接地电阻测量结果与实际值存在一定偏差;在大型接地网内部采用短线测量的方法,其测量结果完全违背测量的初衷。所以,这两种接地电阻测量方法都是不可取的。
接地电阻测试应遵循规范要求布线,严格按照GB/T21431-2015《建筑物防雷装置检测技术规范》要求,遵循其布线距离的要求。
布线时应明确这些概念:接地装置对角线长度,接地装置边缘与电流极的距离,接地装置边缘与电压极的距离,辅助极应布置在地网散流区之外。
测试接地电阻布线还应考虑其他因素对测量结果的影响,测试回路应尽量避开河流、湖泊;尽量远离地下金属管路和运行中的输电线路,避免与之长段并行,与之交叉时垂直跨越;减小电流线与电位线之间的互感影响等,在今后的检测工作中应尽量避免干扰因素对测量数据的影响,确保检测数据的正确性和科学性。
当防雷装置接受雷击时,在接闪器、引下线和接地体上都具有很高的电压。如果防雷装置与建筑物内、外的电气设备、电气线路或其他金属管道相距很近,它们之间就会产生放电,这种现象称为反击。反击可能引起电气设备绝缘损坏,金属管道烧穿,甚至造成易燃易爆物品着火和爆炸。下面我们一起来盘点下需要做防雷检测的建筑有哪些?
按照国家防雷规范,公共场所需要做防雷保护的建筑属于、二类民用建筑防雷保护对象。类防雷建筑物主要是具有重大政治意义的建筑物,如大型会堂、国家的重要机关、展览馆、大型宾馆、大型体育馆、大型火车站、博物馆等建筑物。第二类防雷建筑物主要是其他重要或人员密集的公共建筑,如大型商场、市场、影剧院,历史上雷害事故较多的地区的较重要建筑物和构筑物以及高度在15m以上的烟囱、水塔等孤立的高耸建筑物和构筑物。、二类民用建筑物和构筑物应有防直击雷和防雷电波侵入的措施。凡在工业建、构筑物中制造、使用或贮存大量爆炸物质,或在正常情况下能形成爆炸性混合物,在电火花作用下会引起爆炸,从而造成巨大破坏和人身伤亡的,或者有上述特征,但不致引起巨大破坏或人身伤亡,或只当发生事故时才能造成巨大破坏和人身伤亡事故的建筑物属于、二类防雷保护对象。除了、二类外,其余为第三类需要防雷保护的工业建构筑物。
、二类工业建、构筑物应有防直击雷、防雷电感应和防雷电波侵入的措施;第三类工业建、构筑物应有防直击雷和防雷电波侵入的措施。