建筑物雷电防护论文

建筑物雷电防护论文【摘要】通过对建筑物在雷击中危害的探讨，找到建筑物雷电防护中的措施来加以分析，进而明确在雷电灾害相对较多的地区进行雷电防护的必要性。而与传统的雷电防护措施相比，等电位联接在建筑物防雷中发挥的作用更加全面和重要。所以，加强建筑物的雷电防护工作，完善等电位保护措施势在必行。引言为避免建筑物在雷电中的损害，减少雷电中人员的伤亡，建筑物雷电保护措施在不断的完善，辽宁省盖州市气象局通过对雷电对建筑物及人员造成的损害调查，对危害类型进行了归纳分析，并对目前建筑物防雷措施进行了研究。如今，除普通的防雷措施及设备应用外，等电位连接在建筑物防雷中日益发挥着重要的作用，并且因其作用于建筑物的面及其广泛而独具优势。1.建筑物在雷电灾害中所承受的风险及原因分析1.1建筑物在雷电灾害中所承受的风险随着科技的发展，建筑物中的电器及电子设备应用也越来越广泛，为人们带来方便的同时却也存在着极大的隐患。雷电对建筑物的损害与之就有着莫大的关系。建筑物受雷电损害主要表现在两个方面，一是建筑物自身因雷电而受到损害，表现为火花飞溅、火灾、爆炸事故等等。另一方面是雷电对建筑物内人员的伤害，这主要表现为雷击事故及触电事故。1.2雷电灾害对建筑物损害的原因分析根据雷电对建筑物损害的结果来分析原因，主要有一下几个方面：一、建筑物在雷电天气中直接被雷电击中；二、雷电侵入电源线路或者通过各种管道侵入雷电电磁脉冲；三、在雷电降落的建筑物附近形成强烈的电磁感应；四、接地装置由于雷电的突然袭击而发生高电位反应。以上四个原因主要是建筑物在雷电中自身收到损坏的主要方面，正是因为这些原因，导致雷电袭击建筑物时建筑物火灾及爆炸等事故的发生。而建筑物在雷击过程中雷击事故及触电事故所造成的人员损伤主要是因为地面的电阻过大，而电容相对较低，吸收大量的电荷后仍然会保持电位不变，但是建筑物中的电子及电器设备因雷击所影响而出现电位变化，从而使得两者的电位差过大，进而导致雷击触电事故的发生。2.目前建筑物雷电防护措施2.1建筑物雷电防护传统设施应用为降低雷击对建筑物造成的破坏，目前在建筑物中已经有相应的措施及设备来防范。传统的雷电防护设施主要有在建筑电气中所安装的配电变压器、防止雷电波的侵入及防雷电感应措施、在信息系统中的防雷击电磁脉冲的应用等等。配电变压器主要是针对在目前建筑电气的使用越来越广泛，而电气设备的电压在雷电影响下的变化较大，极易因电压不稳而引起事故发生，电气中配电变压器的应用在一定程度上预防了因电气自身电压不稳而导致的事故发生。而防止雷电波侵入和防雷电感应措施主要是针对雷电直击和雷电周围电子线路在雷击中产生的电子脉冲，在一定程度上都可以降低雷击对建筑物中用电设备造成的损害。信息系统防雷击电磁脉冲则主要是起到一种干扰源的作用，主要是针对于建筑物中电子信息设备在雷击过程中的损害，避免雷击后电子信息设备的失灵或永久性损坏。2.2防雷接地装置的作用原理建筑物防雷防护中的应用在一定程度上依赖于防雷接地设置。防雷接地设置主要是指为了防雷及止雷，通过打接地极的方式与大地进行连接，再经接地线的传导导出电位，并且将雷击产生的电流泄入地下，从而降低对地电压。目前防雷接地装置主要有接地线、雷电接受装置及接地装置组成。接地线主要是指雷电接收装置和接地装置之间连接所用的金属导体。雷电接受装置主要是指直接或者间接的接受雷电的金属装置，比如避雷针、避雷器等设备。而接地装置只要指埋入地下的接地设备，也叫接地体，接地体与接受装置之间的接地线也可以纳入到接地装置的概念内。整套防雷接地装置的最终目的是将雷击产生的电流导入到地下，所以要求接地装置的电阻要小，从而能够快速的散流，这样被雷电所击中的物体的高电位保持时间就短，危险性自然也就小。3.等电位保护在建筑物雷击中的作用原理3.1等电位联接的目的除了上面我们提到的建筑物中雷电防护措施外，等电位联接在建筑物的保护中被广泛应用，而且发挥着巨大的作用。等电位连接主要是将电气设备上可以导电的部分，比如金属外壳、金属构件、金属内核等与大地连接，或者与代替大地的导体进行连接，从而达到电位相近或者相等的目的，进而降低因电位差而造成的伤害。其目的主要是建筑物的等电位保护，一是保护建筑物中的电气设备和电子信息设备能够正常而且稳定的工作而不受雷击的破坏或干扰；二是保护电气设备自身的安全以及可能身处建筑物中的人员的人身安全。3.2等电位联接分类等电位联接主要有三类，一是总等电位联接，二是局部等电位联接，三是辅助等电位连接。三类等电位连接的目的都是使建筑物中的电气设备之间、大地之间的电位相同，以避免电位差存在而对建筑物的损害。总等电位联接主要是通过总接地端的电子板汇集防雷装置、建筑物中的金属管以及公用设施的金属管道、建筑物进线配电箱的PE排，并在这几部分之间进行简单的连接，从而使得总的等电位作用在整个建筑物上，这样就在一定程度上降低了建筑物内的金属部件和间接接触电击的接触电压之间的电位差，并且在一定程度上可以防止从电源线路和各种管道侵入的电子脉冲所带来的电压改变而造成的危害。局部等电位联接是指将建筑物的金属结构、某些公共设施上的金属结构以及PE母线、PE干线通过局部等电位端子板在局部范围内进行连接，以有效的减少电位差，从而有效的保护人身安全。在浴室、医院手术室以及游泳池等场所局部等电位联结发挥着重要的作用。辅助等电位联接主要是指在整个建筑物进行了总电位连接的前提下，由于某些装置的可导电部位或者外露的可导电部位存在一定的电位差，用导线进行连接以达到电位相等或相近的目的。3.3等电位联接在建筑物不同部位的应用等电位联接在建筑防雷中的应用非常广泛，同一建筑物的不同部位在等电位联接中的应用也有所区别。比如在建筑物的屋顶，屋顶一般是雷电击中建筑物最先到达的部位，在屋顶做等电位联接，将屋顶与大地通过钢筋结构进行连接，从而在雷电袭击时直接将电流分散给大地。除此之外，等电位联接在建筑整体的结构当中、在建筑物的配电系统当中、在建筑物的信息系统及建筑物的功能部位都有其用武之地。在建筑物结构中的应用使得雷电电流经过时在任何一个平面都可以形成等电位平面，保护人员和设备的安全；在建筑信息系统中的应用避免了因雷电导致电位差对信息系统造成的失灵或永久性损坏；在建筑物功能部位的应用则直接降低了雷击事故的发生。结束语通过对建筑物在雷击中危害的探讨，找到建筑物雷电防护中的措施来加以分析，进而明确在雷电灾害相对较多的地区进行雷电防护的必要性。而与传统的雷电防护措施相比，等电位联接在建筑物防雷中发挥的作用更加全面和重要。所以，加强建筑物的雷电防护工作，完善等电位保护措施势在必行。参考文献[1]谢辅勤，陆红军.等电位连接的问题探讨[J].化学工程与装备.2009（9）[2]李晓冰.建筑物中电气设备的防雷接地与等电位保护措施[J].福建建设科技.2007.NO.2