一級(jí)建造師《機(jī)電工程》教材知識(shí)點(diǎn)：1H413025防雷與接地裝置的安裝要求

　　【摘要】對(duì)于備考一級(jí)建造師而言，復(fù)習(xí)中充分掌握考點(diǎn)則至關(guān)重要，環(huán)球網(wǎng)校一級(jí)建造師考試頻道特地整理一級(jí)建造師《機(jī)電工程》復(fù)習(xí)資料供各位考生學(xué)習(xí)，本文為一級(jí)建造師《機(jī)電工程》教材知識(shí)點(diǎn)：1H413025防雷與接地裝置的安裝要求，環(huán)球網(wǎng)校助各位一級(jí)建造師考生一臂之力!

　　1H413020電氣工程安裝技術(shù)

　　1H413025防雷與接地裝置的安裝要求

　　防雷與接地裝置是安全用電的重要設(shè)施，也是防止觸電危險(xiǎn)的有效措施，它既保護(hù)電力設(shè)備和供電網(wǎng)絡(luò)的安全，又保護(hù)建筑設(shè)施和工業(yè)設(shè)備的安全，也保護(hù)電氣操作人員和用電人員的安全。本條主要知識(shí)點(diǎn)是：防雷措施;防雷裝置安裝要求;接地極的選用;保護(hù)接零的要求;爆炸和火災(zāi)危險(xiǎn)環(huán)境的接地要求。

　　一、 雷措施

　　(一)輸電線路的防雷措施

　　1.架設(shè)避雷線使雷直接擊在避雷線上，保護(hù)輸電導(dǎo)線不受雷擊。減少流人桿塔的雷電流。對(duì)輸電導(dǎo)線有耦合作用，抑制感應(yīng)過電壓。

　　2.增加絕緣子串的片數(shù)加強(qiáng)絕緣，當(dāng)雷落在線路上，絕緣子串不會(huì)有閃絡(luò)。

　　3.減低桿塔的接地電阻可快速將雷電流引泄入地，不使桿塔電壓升太高，避免絕緣子被反擊而閃絡(luò)。

　　4.裝設(shè)管型避雷器或放電間隙以限制雷擊形成過電壓。

　　5.裝設(shè)自動(dòng)重合閘預(yù)防雷擊造成的外絕緣閃絡(luò)使斷路器跳閘后的停電現(xiàn)象。

　　6.采用消弧圈接地方式使絕大多數(shù)的單相著雷閃絡(luò)的接地故障電流能被消弧圈所熄弧，從而故障被自動(dòng)消除。

　　7.架設(shè)耦合地線增加對(duì)雷電流的分流。

　　8.不同電壓等級(jí)輸電線路，避雷線的設(shè)置：

　　(1)500kV及以上送電線路，應(yīng)全線裝設(shè)雙避雷線，且輸電線路愈高，保護(hù)角愈小(有時(shí)小于200)。在山區(qū)高雷區(qū)，甚至可以采用負(fù)保護(hù)角。

　　(2)220～330kV線路，一般同樣應(yīng)全線裝設(shè)雙避雷線，一般桿塔上避雷線對(duì)導(dǎo)線的保護(hù)角為20～300.

　　(3)ll0kV線路一般沿全線裝設(shè)避雷線，在雷電特別強(qiáng)烈地區(qū)采用雙避雷線。在少雷區(qū)或運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)證明雷電活動(dòng)輕微的地區(qū)，可不沿線架設(shè)避雷線，但桿塔仍應(yīng)逐基礎(chǔ)接地。

　　(二)發(fā)電廠和變電站的防雷措施

　　1.采用避雷針和避雷線預(yù)防直擊雷。發(fā)電廠和變電站的所有設(shè)備均處于避雷針、避雷線的保護(hù)范圍內(nèi)。

　　2.利用閥型避雷器來限制入侵雷電波的過電壓幅值。變電站通常采用閥型避雷器。發(fā)電廠發(fā)電機(jī)采用金屬氧化物避雷器。

　　3.在靠近變電站的一段進(jìn)線必須架設(shè)避雷線，此為進(jìn)線保護(hù)，一般有l(wèi)～2km。用于限制流經(jīng)避雷器的雷電流和限制入侵波的陡度。

　　(三)工業(yè)建筑物和構(gòu)筑防直擊雷的要求

　　1.裝設(shè)獨(dú)立的避雷針或架空避雷線，使保護(hù)建筑物和構(gòu)筑物及突出屋面物體均在保護(hù)范圍內(nèi)。

　　2.對(duì)排放有爆炸危險(xiǎn)氣體、蒸汽或粉塵的放散管、呼吸閥、排風(fēng)管等，管頂上或其附近的避雷針針尖應(yīng)高出管頂3m以上，保護(hù)范圍應(yīng)高出管頂2m以上。

　　3.裝設(shè)均壓環(huán)，可利用電氣設(shè)備的接零干線或接地干線作均壓環(huán)。環(huán)間垂直距離不應(yīng)大于12m，并與建筑物和構(gòu)筑物內(nèi)的金屬結(jié)構(gòu)和金屬設(shè)備相連。

　　4.采用避雷帶時(shí)，其與屋面任何一點(diǎn)的距離不應(yīng)大于10m。

　　5.采用避雷針時(shí)，單支避雷針的保護(hù)范圍可按600保護(hù)角確定。兩支避雷針之間的距離不宜大于30m，且不超過避雷針有效高度的15倍。

　　一、防雷裝置安裝要求

　　(一)避雷器安裝要求

　　1.避雷器安裝前，應(yīng)進(jìn)行必要的檢查。避雷器組裝時(shí)，其各節(jié)位置符合出廠標(biāo)志的編號(hào)。

　　2.帶串、并聯(lián)電阻的閥式避雷器，同相組合單元間的非線性系數(shù)的差值符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《電氣裝置安裝工程電氣設(shè)備交接試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)》GB 50150的規(guī)定。

　　3.排氣式避雷器安裝方位，避免其排出的氣體引起相間或?qū)Φ亻W絡(luò)或噴及其他電氣設(shè)備。

　　4.氧化鋅避雷器的接地線應(yīng)用截面積不小于16 mm2的軟銅線。安裝時(shí)要注意避雷器上端頭帶電部分與電器柜體外殼或柜內(nèi)其他設(shè)備的安全距離應(yīng)符合表1H413025的規(guī)定。

　　不同電壓等級(jí)下裸導(dǎo)體對(duì)地及相間的安全距離 表l H413025

　　5.管型避雷器與被保護(hù)設(shè)備的連接線長(zhǎng)度不得大于4M，安裝時(shí)應(yīng)避免各避雷器排出的電離氣體相交而造成的短路，但在開口端固定避雷器例外。

　　6.正確選擇避雷器的最大允許電壓。閥型避雷器的最大允許電壓必須與安裝地點(diǎn)可能出現(xiàn)的最大導(dǎo)線對(duì)地電壓相符，才能正常工作。避雷器在大于其允許電壓下動(dòng)作，就會(huì)使避雷器發(fā)生爆炸。

　　(二)避雷器的試驗(yàn)

　　測(cè)量絕緣電阻，電導(dǎo)或泄漏電流，磁吹避雷器的交流電導(dǎo)電流，測(cè)量金屬氧化物避雷器的持續(xù)電流，測(cè)量金屬氧化物避雷器的工頻參考電壓或直流參考電壓，測(cè)量FS型閥式避雷器的工頻放電電壓。檢查放電記錄器動(dòng)作情況及避雷器基座絕緣。

　　三、接地極的選用

　　接地極是接地的工作主體，接地工程中廣泛使用的接地極有金屬接地極、非金屬接地極、離子接地極以及降阻劑。

　　1.金屬接地極：金屬接地極是一種傳統(tǒng)的接地極，它采用鍍鋅角鋼、鍍鋅鋼管、銅棒或銅板等金屬材料，按照一定的技術(shù)要求，通過現(xiàn)場(chǎng)加工制作而成。

　　2.非金屬接地極：非金屬接地極又稱接地模塊，其基本成分是導(dǎo)電能力優(yōu)越的非金屬材料，經(jīng)復(fù)合加工而成。

　　3.離子接地極：離子接地極又稱電解離子接地系統(tǒng)或中空式接地系統(tǒng)。

　　4.降阻劑：降阻劑分為化學(xué)降阻劑和物理降阻劑，現(xiàn)在廣泛接受的是物理降阻劑。

　　四、接地裝置的安裝要求

　　接地裝置包括接地極和接地線兩部分，接地線又可分為接地干線和接地支線兩部分。

　　(一)接地極的安裝要求

　　1.金屬接地極的安裝

　　(1)挖接地線溝

　　挖接地線溝時(shí)應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)要求對(duì)接地裝置的線路進(jìn)行測(cè)量并彈線。溝的中心線與建筑物的基礎(chǔ)或構(gòu)筑物的基礎(chǔ)距離不小于2m，獨(dú)立避雷針的接地裝置與重復(fù)接地之間距離不小于3m，接地極應(yīng)遠(yuǎn)離由于高溫影響(如煙道)使土壤電阻率升高的地方。

　　(2)接地極的制作與安裝

　　接地極分垂直地極和水平地極兩種。制作接地極應(yīng)符合規(guī)定，安裝時(shí)應(yīng)符合設(shè)計(jì)位置的要求。

　　2.接地模塊的安裝

　　接地模塊的安裝除滿足有關(guān)規(guī)范的規(guī)定外，還應(yīng)參閱制造廠商提供的有關(guān)技術(shù)說明。通常接地模塊頂面埋深不應(yīng)小于0.6m。接地模塊間距不應(yīng)小于模塊長(zhǎng)度的3～5倍。

　　3.離子接地系統(tǒng)的安裝

　　離子接地系統(tǒng)埋深一般為，3～4m，當(dāng)加長(zhǎng)時(shí)相應(yīng)加深，有條件的用鉆機(jī)施工

　　4.降阻劑的安裝

　　使用降阻劑時(shí)，為了防止腐蝕，包裹厚度應(yīng)在30mm以上。一般認(rèn)為垂直極灌降阻劑直徑以130～200mm為好，水平溝以150mm×100mm為好(扁鋼豎放)。

　　5.避雷針安裝注意事項(xiàng)

　　(1)在選擇獨(dú)立避雷針的裝設(shè)點(diǎn)時(shí)，應(yīng)使避雷針及其接地裝置與配電裝置之間保持以下規(guī)定的距離：在地面上不小于5m，在地下一般不小于3t。

　　(2)獨(dú)立避雷針及其接地裝置不應(yīng)裝設(shè)在人們經(jīng)常通行的地方，并距道路3m以上。

　　(3)避雷針引下線不宜在地面敷設(shè)過長(zhǎng)，在直擊雷沖擊放電時(shí)，引下線上會(huì)產(chǎn)生較高的感抗壓降，危及涉足該地區(qū)人的安全。

　　(4)對(duì)有爆炸危險(xiǎn)的建筑物應(yīng)采取獨(dú)立避雷針保護(hù)，并應(yīng)有防感應(yīng)雷的措施。

　　(5)有避雷針與接地網(wǎng)連接起來，到變壓器與接地網(wǎng)的連接止。沿接地網(wǎng)地線的距離不得小于15m。以防避雷針放電時(shí)，高壓反擊穿變壓器的低壓側(cè)。

　　(二)接地線的敷設(shè)要求

　　1.接地線的選用：接地線可用絕緣銅芯或鋁芯導(dǎo)線、扁鋼、圓鋼等。

　　2.室外接地線的安裝：室外接地干線與支線一般安裝在溝內(nèi)。安裝前應(yīng)按設(shè)計(jì)規(guī)定的位置先挖溝，溝的深度不得小于0.5m，寬度0.5m，然后將扁鋼埋人。接地干線與接地極的連接、接地極與接地干線的連接應(yīng)采用焊接。接地干線與支線末端應(yīng)露出地面0.5m以上，以便接引地線。

　　3.室內(nèi)接地線的安裝：室內(nèi)的接地線多為明設(shè)，但有的設(shè)備連接支線需經(jīng)過地面，也可埋設(shè)在混凝土內(nèi)，明線安裝的接地線大多是縱橫敷設(shè)在墻壁上，或敷設(shè)在母線或電纜橋架的支架上。

　　4.電氣設(shè)備與接地支線的連接：電氣設(shè)備與接地支線的連接一般采用焊接和螺紋連接兩種。不需要移動(dòng)的設(shè)備(如金屬架構(gòu))或電氣設(shè)備裝在金屬構(gòu)架上而又可靠的金屬接觸時(shí)，接地支線可直接焊接在金屬構(gòu)架上。需要移動(dòng)的電氣設(shè)備宜采用螺紋連接接地支線。

　　5.接地線的防腐涂漆：當(dāng)接地裝置安裝完畢后，應(yīng)對(duì)各接地干線和支線的外露部分，以及電氣設(shè)備的接地部分進(jìn)線外觀檢查，檢查各接地線的焊接或螺釘連接是否接牢，檢查完后應(yīng)在接地螺釘?shù)谋砻嫱可戏冷P漆，在焊縫表面涂以瀝青漆。

　　6.接地電阻的測(cè)量：接地電阻一般可用電流表、電壓表或用接地電阻測(cè)量?jī)x測(cè)量。

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　　五、保護(hù)接零的要求

　　1.配電變壓器輸出側(cè)中性點(diǎn)必須直接接地，同時(shí)線路各處必須重復(fù)接地。

　　2.在電路任何一處發(fā)生短路時(shí)，必須要求過電流保護(hù)裝置立即動(dòng)作，否則有危險(xiǎn)。為此，各級(jí)熔體應(yīng)選得恰當(dāng)，要按本級(jí)能產(chǎn)生短路電流值的大小來選配，熔體的額定電流必須小于短路電流的2.5倍。

　　3.在三相四線制或三相三線制線路上中性線絕對(duì)不可安裝熔斷器，以免因熔體熔斷而使中性線中斷。

　　4.要求中性線的安裝質(zhì)量完全和相線一樣。在用裸導(dǎo)線作中性線時(shí)，應(yīng)涂淺藍(lán)色漆作色標(biāo)。用絕緣導(dǎo)線作中性線時(shí)，應(yīng)與相線有明顯的區(qū)別。

　　5.由同一臺(tái)配電變壓器供電的或在同一回路中，不準(zhǔn)同時(shí)存在接地和接零兩種保護(hù)方式。

　　6.在公用低壓網(wǎng)中，由于用戶多，中性線支接點(diǎn)頻繁而復(fù)雜，較難保證中性線不中斷，也難保證重復(fù)接地的穩(wěn)妥可靠。所以，一般不允許采用接零保護(hù)方式，規(guī)定只準(zhǔn)采用接地的保護(hù)方式。

　　六、爆炸和火災(zāi)危險(xiǎn)環(huán)境的接地要求

　　1.在有爆炸性氣體的環(huán)境中電氣設(shè)備接地的要求

　　(1)按有關(guān)電力設(shè)備接地設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程規(guī)定不需要接地的部分，在有爆炸性氣體環(huán)境內(nèi)仍要進(jìn)行接地。

　　(2)在有爆炸危險(xiǎn)的環(huán)境中，電氣設(shè)備的金屬外殼應(yīng)可靠接地。在有爆炸性氣體環(huán)境l區(qū)內(nèi)的所有電氣設(shè)備以及2區(qū)內(nèi)除照明燈具外的其他電氣設(shè)備，應(yīng)采用專門的接地線。

　　(3)接地干線應(yīng)在爆炸危險(xiǎn)區(qū)域內(nèi)不同的方向不少于兩處與接地體連接。

　　(4)電氣設(shè)備的接地裝置與獨(dú)立的避雷針的接地裝置應(yīng)分開設(shè)置;與建筑物上的避雷針接地裝置可合并設(shè)置。

　　(5)為避免建筑物內(nèi)各金屬部分之間迸發(fā)電火花，所有的外露導(dǎo)電部分和電氣裝置外導(dǎo)電部分應(yīng)與總等電位連接和與輔助等位系統(tǒng)相連接。

　　2.在有爆炸性粉塵環(huán)境中電氣設(shè)備的接地要求

　　(1)有爆炸性粉塵環(huán)境內(nèi)電氣設(shè)備的金屬外殼應(yīng)可靠接地。爆炸性粉塵環(huán)境10區(qū)內(nèi)的所有電氣設(shè)備，應(yīng)采用TN--S系統(tǒng)，即應(yīng)有專門的接地線。爆炸性粉塵11區(qū)內(nèi)的所有電氣設(shè)備，可采用TN---C系統(tǒng)，即利用有可靠電氣連接的金屬管線或金屬構(gòu)件作為接地線(PE線)，但不得利用輸送爆炸危險(xiǎn)物質(zhì)的管道。

　　(2)為了提高接地的可靠性，接地干線宜在爆炸危險(xiǎn)區(qū)域不同方向且不少于兩處與接地體相連接。

　　3.在有火災(zāi)危險(xiǎn)的環(huán)境中電氣設(shè)備接地要求

　　(1)電氣設(shè)備的金屬外殼應(yīng)可靠接地。

　　(2)接地干線應(yīng)有不少于兩處與接地體相連。

　　4.防靜電接地裝置的要求

　　(1)防靜電的接地裝置可與防感應(yīng)雷和電氣設(shè)備的接地裝置共同設(shè)置。只做防靜電的接地裝置，每一處接地體的接地電阻應(yīng)符合設(shè)計(jì)規(guī)定。

　　(2)設(shè)備、機(jī)組、貯罐、管道等的防靜電接地線，應(yīng)單獨(dú)與接地體或接地干線相連，除并列管道外不得互相串聯(lián)接地。

　　(3)防靜電接地線的安裝，應(yīng)與設(shè)備、機(jī)組、貯罐等固定接地端子或螺栓連接，連接螺栓不應(yīng)小于M10，并有防松裝置和涂以電力復(fù)合脂。

　　(4)當(dāng)爆炸危險(xiǎn)區(qū)內(nèi)的非金屬構(gòu)架上平行安裝的金屬管道相互之間的凈距離小于100mm時(shí)，宜每隔20m用金屬線跨接。金屬管道相互交叉的凈距離小于l00mm時(shí)，應(yīng)采用金屬線跨接。

　　(5)容量為50m3及以上的貯罐，其接地點(diǎn)不應(yīng)少于兩處，且接地點(diǎn)的間距不應(yīng)大于30m，并應(yīng)在罐體底部周圍對(duì)稱與接地體相連，接地體應(yīng)連接成環(huán)形的閉合回路。

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