接地系统作为防雷体系的重要组成部分,其施工质量直接决定雷电泄放效率。垂直接地体宜选用 50×50×5mm 热镀锌角钢,长度 2.5 米,间距不小于 5 米以避免屏蔽效应,埋设时需垂直打入地下,顶端距地面不小于 0.6 米。水平接地体采用 40×4mm 热镀锌扁钢,沿建筑物基础外面闭合敷设,转弯处应做成圆弧型(半径≥100mm)以减少雷电流集肤效应影响。接地体焊接必须采用双面施焊,扁钢搭接长度≥2 倍宽度,圆钢搭接长度≥6 倍直径,焊口需做防腐处理,先涂防锈漆两道再刷银粉漆一道。接地电阻测试应在土壤电阻率比较低的雨后 72 小时进行,采用四极法测量,当阻值不满足设计要求时,可采用换土法、降阻剂法等进行处理,确保工频接地电阻≤10Ω(一类防雷建筑)或≤30Ω(三类防雷建筑)。防雷工程BIM模型需包含雷电防护分区(LPZ)。甘肃古建筑防雷施工防雷工程生产厂家
防雷装置长期暴露在室外环境,防腐处理是延长其使用寿命的关键措施。热镀锌钢材表面如有划伤、镀锌层破损,需在 24 小时内进行修补,采用富锌涂料涂刷,厚度不小于原镀锌层厚度。焊接接头、螺栓连接部位等易腐蚀点,应先涂防锈漆两道,再刷与环境相适应的面漆(如户外型丙烯酸磁漆)。对于沿海地区或酸雨区,可采用热浸锌加喷涂防腐涂层的双重保护措施,涂层总厚度≥200μm。接地体敷设前,需对表面进行镀锌处理,镀锌层厚度≥85μm,埋设时应避免与酸性、碱性土壤直接接触,可采用细土包裹或铺设沥青垫层。甘肃古建筑防雷施工防雷工程生产厂家浪涌保护器安装方向需与线缆走向一致(箭头标识明确)。
风力发电机塔筒高度达 80-120 米,直击雷防护是关键。叶片前列安装接闪器(铝合金材质,长度≥200mm),通过内部铜缆(截面积≥50mm²)与轮毂接地端子连接,轮毂与塔筒之间采用导电滑环确保电气连通。塔筒底部设置环形接地网(40×4mm 扁钢,网格≤5m×5m),每基风机配置 4 根垂直接地体(50×50×5mm 角钢,长度 3 米),接地电阻≤4Ω。箱式变压器外壳、升压站配电柜需与风机接地网可靠连接,连接线缆采用铜缆(截面积≥35mm²)。控制信号线缆穿金属管敷设,进出塔筒处做等电位接地,在 PLC 控制柜输入端安装浪涌保护器(SPD),响应时间≤10ns。施工时需注意高空作业安全,叶片接闪器安装需在地面完成,塔筒焊接需使用防风焊机,避免强风影响焊接质量。
医院手术室、ICU 等区域的精密医疗设备对雷电电磁干扰敏感,防雷施工需强化等电位连接与屏蔽措施。建筑物外部接闪器采用避雷网(网格≤5m×5m),引下线间距≤12 米,在设备层增设均压环(40×4mm 扁钢,间距≤6 米)。内部医疗设备接地采用 S 型星型接地结构,设备外壳通过 2.5mm² 铜缆连接至专门用于接地端子箱,端子箱与建筑物接地网之间通过 40×4mm 扁钢单点连接(避免形成接地环路)。电源系统三级浪涌保护:一级(80kA)安装于配电室,二级(40kA)于楼层配电箱,三级(20kA)于设备插座处,SPD 接地线径按相线截面积 1/2 配置(**小≥4mm²)。影像设备(如 MRI、CT)机房需做电磁屏蔽,屏蔽体接缝处采用铜制簧片压接,屏蔽效能≥80dB。施工时禁止将医疗设备接地与防雷接地共用地网,两者间距≥3 米,防止地电位反击损坏设备。接地模块安装坑尺寸≥0.8m³(保证充分接触面积)。
雷电暂态仿真技术在防雷设计中的应用雷电暂态仿真通过电磁暂态程序(如ATP-EMTP、CDEGS)模拟雷电流传播特性,解决传统设计中过电压分布不明确、防护器件配合不佳等问题。仿真流程包括:1.建模:建立接闪器、引下线、接地网的三维几何模型,导入土壤电阻率、设备阻抗等参数;2.激励设置:选择雷电流波形(如8/20μs、2.6/50μs),设定雷击位置(直击雷/感应雷);3.求解计算:分析雷电流在系统中的分布,获取各节点过电压、接地体电位升、SPD残压等关键数据;4.优化设计:根据仿真结果调整接闪器高度、SPD安装位置或接地体布局,直至满足设备耐受阈值。在特高压变电站设计中,仿真技术可精确计算避雷器与变压器之间的引线电感对残压的影响(每米引线增加1-2kV残压),指导工程中将引线长度控制在1.5米以内。针对复杂地形的风电场,通过CDEGS模拟山地接地网的散流特性,优化垂直接地体深度(建议高雷区≥3米)和水平接地体辐射长度(每增加10米降阻15%)。古建筑施工对石构件裂缝采用传统糯米灰浆填充,兼顾强度与可逆性。甘肃古建筑防雷施工防雷工程生产厂家
防雷引下线禁止直角弯折(弯曲角度≥120°)。甘肃古建筑防雷施工防雷工程生产厂家
闸门控制系统:分布于露天的PLC控制箱易受感应雷袭击,需采用不锈钢屏蔽箱体(防护等级IP67),信号线缆使用铠装屏蔽电缆,进出箱体处做“360°”接地处理,同时安装浪涌保护模块(响应时间<1ns)。潮湿环境下,SPD需选用防潮型产品,定期检测绝缘电阻防止短路故障。地电位反击防护:当雷电流流入接地网时,水面与陆地可能产生电位差,导致闸门金属结构与控制系统之间的反击,需在两者之间安装隔离变压器或光纤传输模块,切断传导路径。水利工程防雷需遵循SL591《水利水电工程防雷设计规范》,针对水体导电特性优化接地设计,通过仿真软件模拟雷电流分布,确保泄洪、发电等关键系统的抗雷击能力。甘肃古建筑防雷施工防雷工程生产厂家