高层建筑电气接地安装与保护措施分析 高孟龙

发表时间:2019/12/18   来源:《基层建设》2019年第26期   作者:高孟龙
[导读] 摘要:现如今,随着我国经济的飞速发展,建筑工程发展的也十分迅速。
        天元建设集团有限公司  山东省临沂市  276000
        摘要:现如今,随着我国经济的飞速发展,建筑工程发展的也十分迅速。而高层建筑设计中,对电气的安装问题相当重视,它作为建筑物的核心组成部分,对建筑物的施工和使用有着重要的影响,在建筑的使用安全上起决定性作用。近几年来,我国城市高层建筑风起云涌,电气安装问题一直被大家所重视,尤其是被电气系统的施工者和使用者所注意。高层建筑的重点不是单纯的对电气系统供电功能的关注,更多的是对电气系统的安全性和美观性的改造。为了营造一个安全舒适的电气系统供应环境,高层建筑设计者在电气的安装上采用了符合相关标准的接地设备,提高了电气系统的安全概率,减少了电气的安全隐患。
        关键词:高层建筑;电气接地安装;保护措施
        引言
        在现代建筑设计安装施工中,我们会遇到电气系统接地、中性点接地、保护功能接地、弱电接地、逻辑接地、防雷接地等。电气安装中接地系统的安装直接关系到工程质量以及人员生命财产安全。电气施工的质量影响着整个工程的质量,而接地保护措施又直接关系到电气工程安装的质量。特别是在高层建筑中,对于雷电防患、安全接地的要求更为严格,因此电气安装与接地保护就显得更为重要。
        1高层建筑电气接地安装准备工作
        在高层建筑建造施工的过程中涉及到种类、型号繁多的电气设备,而这些设备都需要进行安装使用。为了保证这些数目庞大的电气设备得到有效安装,在保证电气设备安装效率的同时兼顾设备质量,就必须在施工安装前做好相应的安装准备工作。首先,要根据高层建筑物的建造功能需求,对所需的电气设备安装种类进行统计分析,明确电气设备的安装需求,对每层每一类电气设备安装的次序、位置、线路走向等进行合理的规划布置。这个过程中不仅要考虑用户需求,还要考虑后期建筑施工过程,避免对后期工程造成影响,在后期施工过程中进行方案改动而返工,从而影响工程施工成本投入和施工进度。其次,要做好电气设备选择,在选择时要根据电气设备功能进行选择,但是这个过程中要考虑后期智能化、自动化等其他设备部件与电气设备部件间的匹配度,避免后期出现不能正常使用的现象。同时要做好对设备生产商的选择,选择采购信誉和资质符合要求的电器设备,设备到货时要进行验货,以便及时发现有问题的电气设备并进行调换,保证电气设备质量。
        2高层电气接地安装的技术要点
        2.1接地装置的选择
        根据《GB50169-2016电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》的规定。要求建筑电气设计系统中设备的接地线可利用以下接地极接地:建筑物或者构筑物的金属结构,梁、柱。同时接地装置材料选择应符合下列规定:(1)除临时接地装置外,接地装置为了防止锈蚀通常采用热镀锌的刚材,在水平敷设的接地装置通常可以使用圆钢和扁钢表面做热镀锌处理,垂直敷设的接地装置应采用热镀铸防腐处理的角钢、钢管或圆钢。(2)当采用扁铜带、铜绞线、铜棒、铜覆钢(圆线、绞线)、锌覆钢等材料作为接地装置时,其选择应符合设计要求。(3)不应采用铝导体作为接地极或接地线。因此在高层建筑设计施工时我们通常选用利用建筑物、柱内钢筋作为接地线。通过建筑物的主筋引下线,将危险的高电压导入大地从而不会产生电势差,保证建筑物内的人员设备的安全。
        2.2桥架安装技术
        桥架安装是高层电气设备安装的重要步骤。一般桥架安装分四步完成。(1)现场施工工作人员应该根据电器工程施工图纸内容,在电气设备安装的区域内标注出桥架应该安装的位置,标注时要注意运用不同的符号来区分桥架顶端、末端,方便后期施工。(2)制作支吊架。因为镀锌角铁具有很强的承重能力和耐腐蚀性,所以一般在电气设备工程施工安装时,利用镀锌角铁为原材料制作支吊架,并利用膨胀螺丝将支吊架安装固定到标定位置。在制作支吊架时,要严格按照支吊架设计的结构来焊接角铁。(3)线缆铺设。

支吊架固定安装到标定位置以后,便可以将线缆铺设在支吊架上。铺设过程中要控制好线缆走向,使线缆与支吊架保持平行,尽量避免铺设过程中可能出现的交叉、重叠等现象。在线缆铺设的拐弯位置,应该增加橡胶外套,防止弯折引发的线缆出现折断现象。(4)电气设备防雷设置。在线缆铺设完毕以后,要在桥架两侧安装铜线,并将铜线的一段与高层建筑的钢结构相连接,做好电气设备防雷电设置。
        2.3接地装置的敷设
        接地网的敷设应符合下列规定:接地网的需要形成一个闭环结构,这样才可以成为一个法拉第牢笼,外缘的焊接转角必须做成圆弧形的工艺处理,同时圆弧的半径必须满足小于临近均压带间距的一半。多个分接地装置部分组成的接地装置现阶段被大量使用在高层或超高层建筑中,电气工作者在设计或施工前先要考虑如何设置便于分开的断接形式的接地卡;可以设置便于测量监测的接地阻值的接地点;自然接地极与人工接地极连接处、进出线构架接地线等应设置断接卡,断接卡需要相对应的保护措施。在设计扩建项目时,会牵涉到新、旧接地网的连接,通常采用接地井多点连接。
        3高层建筑电气接地保护措施
        3.1接地保护的作用
        电气设备正常运行需要用到电,而电是一种具有危险性的介质,使用时具有一定的危险性。同时高层建筑内的电气设备元件和线路众多,线路铺设较为复杂,一旦处理不好就可能引发电气事故,给建筑业带来财产和生命的损失。因此为了避免事故发生,应该提前采取措施做好电气接地保护工作,保证建筑业财产、生命安全。接地保护的作用主要包括以下两个方面:①通过电气接地保护安装可以降低高层建筑遭受雷击的机率。因为高层建筑楼层很高,较底层建筑更容易遭受雷击,而接地保护的设置,可以通过线路将雷击造成的高电流引入到大地之中,降低高层建筑遭受雷击的概率。②保证电气设备的正常运转。雷击的后果不仅是对建筑物造成破坏,还会形成电磁干扰,对高层建筑物内的电气设备产生影响。而接地保护的应用,可以有效进行电流疏导,避免电磁干扰的发生,避免故障发生。
        3.2防雷设计优化措施
        建筑防雷设计并不是简简单单地将电气设备安装到位,而是一项十分复杂的工作,需要根据建筑物的具体情况、施工状况、雷电的入侵途径等因素进行综合考虑,做出合理的设计,从本质上实现建筑防雷,保护建筑使用者的安全。对于闪接方面,为避免雷电的电量过大而对建筑物的电气设备造成损坏,应选择合理的雷电释放通道把雷电引入大地中。在分流方面,通过把外部带电设备进行并联处理而达到避雷的目的,进而提高建筑物的防雷性能。这种方法的缺点就是分流时并不能把全部电流引入到大地中,如果电气设备的耐压性和绝缘性较低就会被流入到电气设备里的电流损坏。
        结语
        现阶段高层建筑蓬勃发展,电气安装及接地保护变得愈发重要。考虑到高层建筑的接地施工存在较大难度,事前做好缜密设计规划,严格按照相关规范及准则展开施工是十分必要的。此类建筑的接地通常依靠建筑物的金属结构、梁、柱等实现,但要注意相应的降阻措施。对高层建筑的电气安装及接地施工应当从现有的案例中不断总结经验加以学习,最终切实提升建筑的安全性、可靠性。
        参考文献
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        [2]王琰.高层建筑电气安装与接地保护措施探究[J].建筑技术开发,2017,44(07):117-118.
        [3]王梅.浅谈高层建筑电气接地保护安装技术[J].民营科技,2018(11):189.
        [4]刘启龙.高层建筑电气安装接地技术探究[J].广东建材,2017,29(12):50-51.
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