建筑電氣安裝中防雷接地施工技術探討

鄭向陽

（中國電建集團昆明勘測設計研究院有限公司，云南 昆明 650051）

一、防雷接地施工的重要性與原理

（一）防雷接地施工的重要性

如果房屋建筑遭到雷擊，會對內部設備造成損害，嚴重的甚至引起火災和爆炸事故。我國大部分地區(qū)處于季風性氣候區(qū)，夏季雷雨天氣比較多，幾乎每年都會發(fā)生雷擊災害，造成人員傷亡和經(jīng)濟損失。因此，在進行建筑工程施工時，做好防雷接地施工作業(yè)，通過地線引到地面，以達到高效防雷的目的，既保護了建筑物本身，也保障了人民的生命財產(chǎn)安全。

（二）防雷接地施工原理

雷擊破壞有雷電感應、雷電波和直擊雷三種形式。當建筑物遭受雷擊時，隨之形成很強的電流，并形成一定的熱效應和機械力，這兩種效應都能對建筑物造成嚴重影響，同時極易對電氣設備造成破壞。若電擊嚴重，還可能造成建筑物內的人員傷亡。建筑物防雷接地施工過程中應注意電氣設備的接地問題，這是防雷接地施工技術的關鍵。接地類型可以根據(jù)安裝作用劃分為三類：（1）對于工作接地類型，可以將大地作為導線。（2）對于保護接地類型，要將設備外部及不帶電的部位接地，以便當雷擊到建筑物時，能迅速地進行接引。（3）對于電壓保護接地類型（也稱之為防雷接地），即通過電壓對設備進行保護，或利用設備的金屬部分與地面進行連接。采用上述防雷接地施工技術，可大大提高建筑物的防雷性能，保證建筑物安全。

二、建筑電氣接地系統(tǒng)常見問題

（一）未按要求進行低壓電源進戶重復接地

當前，在大部分電氣接地安裝工程中，以TN－C－S系統(tǒng)應用較為常見。該系統(tǒng)的優(yōu)勢在于可以在低壓電源進戶處實施重復接地，建筑電氣系統(tǒng)的接地質量以及安全性得到了更加有效的保護。但是在實際的施工中，由于施工人員技術水平參差不齊，對于電氣接地系統(tǒng)的了解和認識不夠充分，容易出現(xiàn)接地錯誤的情況，如此一來，不僅降低了接地系統(tǒng)的安全性，而且設備在應用過程中也容易出現(xiàn)短路、漏電以及電氣火災等安全事故，嚴重地威脅到用戶的安全。

（二）接地與接零支線連接缺乏合理性

一般來說，接地與接零設置的目的是預防觸電事故的發(fā)生，保證電氣工程的各個支線、回路更加可靠的連接，在接線過程中不允許出現(xiàn)任何差錯。但是實際的施工過程中，由于施工人員操作不規(guī)范以及施工完成后驗收質量不夠嚴格，導致問題發(fā)生后得不到有效的解決，引發(fā)諸多事故。由此可見，接線不規(guī)范也是建筑電氣接地安裝工程施工期間的常見問題之一。

（三）電纜橋架的接地保護被忽視的問題

大部分建筑工程中都存在有金屬材質的電纜橋架，為了保證相關設備的正常高效應用，保證電氣系統(tǒng)不出現(xiàn)任何故障，減少各類安全事故的發(fā)生，就需要做好電纜橋架的接地保護工作。在接地施工過程中。一般截面面積控制在4mm2及以上。但在工程實際施工過程中，部分電纜橋架的接地施工不能滿足相關設計和規(guī)范要求，主要表現(xiàn)為接地線回路截面偏小，這便導致不能按要求設置接地點位。然而，在實際的建筑電氣接地安裝工程施工期間，電纜橋架的接地保護卻經(jīng)常被忽視，相關工作實施效果并不是十分理想。

（四）防雷接地與保護接地混用造成安全隱患問題

防雷接地是避免建筑物遭受雷擊的有效措施之一，其與保護接地存在相似的地方，即都需要防雷接地連接。由此造成在實際施工中部分施工人員對于防雷基地與保護接地的差異性沒有充分掌握，經(jīng)常混用，增加了建筑物遭受雷擊的風險。同時，該問題還具有較強的隱蔽性，即使在接地電阻測試環(huán)節(jié)也可能無法檢測出來，只有等事故真正發(fā)生之后，對事故原因進行排查才找到原因所在。因此，在防雷接地與保護接地施工期間，不僅需要對施工人員進行必要的培訓，而且需要提高對相關工作的重視度，保證其不出現(xiàn)任何差錯。

三、建筑電氣接地系統(tǒng)常見問題的防治對策

在電氣接地系統(tǒng)施工中，電氣保護系統(tǒng)被廣泛地應用在電氣保護中，滿足現(xiàn)階段的發(fā)展需求，實現(xiàn)整體的優(yōu)化。電氣保護包含的內容較多，如交流接地、安全保護接地、防雷接地、防靜電接地等，靈活運用其技術優(yōu)勢為人們提供優(yōu)質的服務，滿足現(xiàn)階段的發(fā)展需求，促使建筑的功能性得到提升。

（一）規(guī)范進行低壓電源進戶處重復接地安裝作業(yè)

在工程施工階段，提前組織項目電氣管理人員進行技術交底，交代清楚本系統(tǒng)是什么接地系統(tǒng)，區(qū)分不同系統(tǒng)按要求進行接地系統(tǒng)施工，對于TN－S 方式供電系統(tǒng)，工作接地、保護接地、重復接地，均在保護零線一條線上進行，只要注意工作零線與保護零線是兩條線，一般不會接錯。該系統(tǒng)是現(xiàn)階段常見的系統(tǒng)，其中T 實際上是指現(xiàn)階段的接地點，N 則是指現(xiàn)階段接地點直接與電氣連接，S則是指現(xiàn)階段保護線與中性線是分開的，進而利用自身的性質進行優(yōu)化，在實踐應用過程中，設置獨立的變配電所的建筑均選擇該方式。通過分析發(fā)現(xiàn)，TN-S 系統(tǒng)呈現(xiàn)出明顯的典型性，以中性線與保護接地線只在電壓器的中性點共同接地，其余地方未設置相關的連接，以發(fā)揮出自身的功能。在實踐應用過程中，現(xiàn)代建筑中常見單相用電設備，中線性經(jīng)常會產(chǎn)生隨機電流，進而中性線與直流接地之間的連接可能引發(fā)火災事故。因此，在現(xiàn)代建筑建設中可以選擇安全保護接地、直流接地以及防雷保護接地，滿足現(xiàn)階段的需求。

（二）TN-C-S 系統(tǒng)

該系統(tǒng)實際上由兩部分組成，一部分為TN-C，一部分為 TN-S，在實踐應用過程中，靈活運用自身的優(yōu)勢發(fā)揮出不同的功能，針對性地開展優(yōu)化。在進戶之前選擇TN-C 系統(tǒng)，在進戶后選擇TN-S 系統(tǒng)，其主要的原因在于保證連接構件與設備時不會出現(xiàn)帶電情況，以保證其安全性（如圖1）。在處理過程中，靈活利用該系統(tǒng)可以從整體上促使現(xiàn)階段的建筑安全性提升，并且該系統(tǒng)還具有良好的優(yōu)點，如便于接通、智能化等，可以從整體上提升建筑的功能，滿足人們對建筑的需求。

（三）制定合理接地與接零支線設置方案

對于設備接地，可使用總等電位箱或局部等電位箱內的可拆卸式螺栓配件對支線與相應建筑電氣設備進行固定連接，避免接地線與接地裝置通過焊接連接的電氣設備金屬外殼或是槽鋼等金屬構件相互串聯(lián)。對于插座系統(tǒng)等，多個插座 PE 線連接時，可采用傳統(tǒng)絞接方式進行“T”接分線，最好采用導線連接器進行“T”接分線，嚴禁使用插座接線螺絲進行串接，以確保接地系統(tǒng)安全可靠。在工序交接環(huán)節(jié)，對已經(jīng)施工的接地系統(tǒng)進行檢測和檢查，重點檢查是否存在各接地支線與接地裝置相互串聯(lián)現(xiàn)象，避免出現(xiàn)漏電和電擊現(xiàn)象。

（四）規(guī)范化開展電纜橋架接地保護作業(yè)

在施工開始之前必須規(guī)范各項施工操作。以電纜橋架接地保護作業(yè)為例，施工時要保證所有施工人員熟悉國家頒布的規(guī)范要求，所掌握的施工技術水平能夠勝任本次施工工作。施工期間每一道工序完成之后，都要進行詳細的檢查，在確保沒有任何問題之后，才能進行下一工序的施工。所有工程施工結束之后，還需要進行二次技術復核，包括接地形式、連接點數(shù)量等都要符合規(guī)定的標準要求。

四、其他建筑電氣工程安裝及接地注意事項

現(xiàn)階段除了上述接地技術之外，還有其他的接地技術，如防靜電接地、屏蔽接地以及防雷接地等，不同的接地技術呈現(xiàn)出不同的特點，如防靜電接地技術是指將帶有靜電或者可能帶有靜電的物體通過導靜電體與大地之間形成回路來發(fā)揮出自身的功能作用，并且該技術需要應用在干燥的環(huán)境中，降低外界因素產(chǎn)生的干擾，以滿足現(xiàn)階段的需求。

（一）做好電氣管線的預埋工作

電氣安裝工程中許多管線都是在建筑墻體、地板內部的，施工人員在實施電氣管線預埋時，要能夠全面地掌握設計和規(guī)范的詳細要求，保證設計方案與具體的施工環(huán)境是高度契合的。如在混凝土結構中預埋管線鋪設時，管線鋪設盡量以直管鋪設為主，避免在管線中出現(xiàn)過多彎曲，方便以后穿線，同時做好管件連接部位的接地線跨接做法，符合設計和規(guī)范。

（二）做好配電設備安裝工作

在電氣系統(tǒng)中，配電設備在系統(tǒng)中起著承上啟下的作用，安裝是建筑電氣工程安裝的核心所在，配電形式有支狀、放射及混合式等幾種供方式，箱、柜間連線較多，比較復雜。對于配電箱的安裝工作來說，當前階段主要采用的安裝方式有兩種，分別是明裝與暗裝，對于安裝方式的選擇，需要結合專業(yè)設備進行選擇處理，避免安全問題的出現(xiàn)。在對落地柜進行安裝時，可以將鋼槽作為底部結構的主要支架形式，并且在設計圖紙的基礎上，合理預留安裝位置，并對其進行找平處理，通過電焊進行焊接處理，保障基礎槽鋼以及柜之間則要通過鍍鋅螺桂連接，合理設置防松墊片（如圖2）。

（三）做好線路連接工作

電氣工程設備要正常投入使用，就必須保證線路連接的順暢，因此在實施箱、柜以及相關開關箱內的電路安裝時，要充分注意箱、柜內部線路的連接情況是否正常，因為箱、柜內空間通常都比較狹小，而需要連接的線路則多且雜，如果線路連接不當，電氣設備也無法正常投入使用，嚴重時甚至會引發(fā)火災，危及建筑物的安全?；谶@樣的原因，在實施箱、柜內部零線、保護線安裝時，必須通過接線端子板進行連接。

結束語：在建筑施工過程中必須做好防雷接地安裝工作，這樣才能有效減少雷擊損失。隨著科學技術的進步，高層建筑越來越多，更加需要加強防雷接地系統(tǒng)的建設，保證人們的生命財產(chǎn)安全。因此，電氣設備安裝既要完善防雷接地技術，又要將其應用到建筑領域，提高防雷接地工程水平，提高建筑物抗雷擊能力，促進建筑業(yè)健康發(fā)展。