避雷針、避雷線、避雷網(wǎng)、避雷帶、避雷器是常用的防雷裝置。一套完整的防雷裝置包括閃光器、引線和接地裝置。上述針、線、網(wǎng)、帶均為閃光器,避雷器為專用防雷裝置。
接閃器
避雷針、避雷線、避雷網(wǎng)、避雷帶均為接閃器,利用其高于受保護(hù)物的突出位置將雷電引向自身,然后通過引線和接地裝置將雷電流泄漏到地面,保護(hù)受保護(hù)物免受雷擊。接閃器使用的材料應(yīng)滿足機(jī)械強(qiáng)度和耐腐蝕性的要求,并具有足夠的熱穩(wěn)定性,以承受雷電流的熱損傷。
(1)避雷針一般直徑為20mm鍍鋅圓鋼或鋼管約25000mm左右端部為尖端,也可通過引線和接地裝置分叉設(shè)置。避雷針主要用于保護(hù)高聳和孤立的建筑物或構(gòu)筑物及其周圍設(shè)施,也常用于保護(hù)室外變配電裝置。
(2)避雷網(wǎng)用鍍鋅圓鋼或扁鋼沿屋或扁鋼設(shè)置避雷線,然后用同樣的鋼管制成6×6m或6×10m或10×10m正方形。避雷網(wǎng)主要用于平屋頂或斜屋頂,屋頂面積大。
(3)防雷帶沿建筑物周圍設(shè)置鍍鋅圓鋼或扁鋼。防雷帶主要用于保護(hù)高層建筑免受雷擊,與屋頂避雷針或避雷網(wǎng)形成完整的避雷系統(tǒng)。
(4)避雷線的截面積一般不小于35mm2.鍍鑄鋼絞線與架空線路同塔架設(shè),架設(shè)方法和垂直要求與架空線路相同,并與接地裝置連接。避雷線主要用于保護(hù)架空線路及其周圍設(shè)施。較小閃光器尺寸見表8-1。當(dāng)閃光器安裝在煙囪上方時(shí),應(yīng)適當(dāng)增加煙氣的腐蝕。
避雷器
在受保護(hù)的設(shè)備或設(shè)施上并聯(lián)避雷器。在正常情況下,設(shè)備與地面絕緣。雷擊過電壓發(fā)生時(shí),設(shè)備與地面由絕緣變?yōu)橐龑?dǎo),并擊穿放電,將雷電流或過電壓引入地面,起到保護(hù)作用。過電壓終止后,避雷器迅速恢復(fù)不通狀態(tài),恢復(fù)正常工作。避雷器主要用于保護(hù)電力設(shè)備和電力線路,防止高壓侵入室內(nèi)。避雷器有保護(hù)間隙、管式避雷器、閥式避雷器和氧化鋅避雷器。
(1)保護(hù)間隙
保護(hù)間隙采用高壓帶電體穿透空氣間隙的原理,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,價(jià)格低廉,自制方便,但性能差,一般用于電壓低、不太重要的線路。
(2)管式避雷器
管式避雷器主要由瓷套、滅弧管和內(nèi)外間隙組成,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,常用于10kV配電線路作為變壓器、開關(guān)、電容器、電纜頭等電氣設(shè)備的防雷保護(hù)。
(3)閥型避雷器
閥式避雷器是較常用的高壓線路、高壓電器和避雷器。主要由瓷套、火花間隙和非線性電阻組成,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,常用于3-550kV交直流電網(wǎng)適用于電氣線路、變配電設(shè)備、電機(jī)、開關(guān)等的防雷保護(hù),不受容量、線路長(zhǎng)度、短路電流等限制。
(4)氧化鋅避雷器
氧化鋅避雷器是一種新型避雷器,采用非線性優(yōu)質(zhì)氧化鋅、氧化鉍金屬氧化物燒結(jié)多晶半導(dǎo)體陶瓷電阻片,消除火花間隙,提高保護(hù)可靠性。其特點(diǎn)是無放電延遲,大氣過電壓后無工作頻率,可承受各種雷擊,殘余壓力低,流量大,使用壽命長(zhǎng).25--550kV電氣系統(tǒng)和電氣設(shè)備的防雷和過側(cè)的過電壓保護(hù)。
引下線
應(yīng)滿足機(jī)械強(qiáng)度、耐腐蝕性和熱穩(wěn)定性的要求。
(1)圓鋼或扁鋼一般用于引線,其尺寸和防腐要求與避雷網(wǎng)和避雷帶相同。鋼絞線作為引線,截面積不小于25mm2.有色金屬線下線時(shí),截面積不小于16mm2的銅導(dǎo)線。
(2)沿建筑物外墻敷設(shè),避免彎曲,較短接地。
(3)使用多條引下線時(shí),為方便接地電阻,檢查引下線與接地線的連接情況,每條引下線距地面約1條.8m斷開接卡。
(4)使用多條引線時(shí),一、二類防雷建筑應(yīng)至少有兩條引線,間距不得大于12條m和18m;第三類防雷建筑周長(zhǎng)超過25m或高度超過40m還應(yīng)有兩條引線,間距不得大于25m。
(5)地面以下0,易受機(jī)械損壞.3m至地面以上1.7m竹管、角鋼或鋼管應(yīng)保護(hù)一段引下線。采用角鋼或鋼管保護(hù)時(shí),應(yīng)與引下線連接,以通過雷電流時(shí)的電抗。
(6)引下線截面銹蝕30%以上的應(yīng)更換。
防雷接地裝置
接地裝置是防雷裝置的重要組成部分。接地裝置向地面排放雷電流,限制防雷裝置對(duì)地面電壓過高。除獨(dú)立避雷針外,防雷接地裝置還可與其他接地裝置共用。
(1)防雷接地裝置材料。防雷接地裝置使用的材料應(yīng)大于一般接地裝置。熱穩(wěn)定性應(yīng)驗(yàn)證防雷接地裝置。
(2)防雷接地電阻一般指沖擊接地電阻,接地電阻值取決于防雷類型和建筑類型。獨(dú)立避雷針的沖擊接地電阻一般不大于10Ω;不太重要的第三類建筑可以放寬到30Ω。防感應(yīng)雷裝置的工頻接地電阻不得大于10Ω。沖擊接地電阻不得超過5~300Ω,閥式避雷器的接地電阻不得大于5~10Ω。
(3)抑制跨步電壓。為防止跨步電壓損壞,建筑物與構(gòu)筑物出入口與人行橫道的距離不得小于3m。當(dāng)小于3m下列措施之一:
①局部水平接地深埋1m以上;
②局部用絕緣物包裹水平接地體(如50~8)Ocm瀝青層);
③鋪設(shè)寬度超過接地體2m、厚50~8Ocm瀝青路面;
④埋設(shè)帽檐或其他類型的均壓條。
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