2018一建《机电工程》教材：防雷与接地装置的安装要求

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1H413025 防雷与接地装置的安装要求

防雷与接地装置是安全用电的重要设施，也是防止触电危险的有效措施，它既保护电力设备和供电网络的安全，又保护建筑设施和工业设备的安全，也保护电气操作人员和用电人员的安全。本条主要知识点是:防雷措施;防雷装置安装要求;接地极的选用;接地装置的安装要求;保护接零的要求;爆炸和火灾危险环境的接地要求。

一、防雷措施

(一)输电线路的防雷措施

1.架设避雷线。使雷直接击在避雷线上，保护输电导线不受雷击。减少流人杆塔的雷电流。对输电导线有搞合作用，抑制感应过电压。

2. 增加绝缘子串的片数加强绝缘。当雷落在线路上，绝缘子串不会有闪络。

3. 减低杆塔的接地电阻。可快速将雷电流引泄人地，不使杆塔电压升太高，避免绝缘子被反击而闪络。

4. 装设管型避雷器或放电间隙。以限制雷击形成过电压。

5. 装设自动重合闸。预防雷击造成的外绝缘闪络使断路器跳闸后的停电现象。

6. 采用消弧圈接地方式。使绝大多数的单相着雷闪络的接地故障电流能被消弧圈所熄弧，从而故障被自动消除。

7. 架设搞合地线增加对雷电流的分流。

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8. 不同电压等级输电线路，避雷线的设置:

(1) 500kV 及以上送电线路，应全线装设双避雷线，且输电线路愈高，保护角愈小(有时小于20 。在山区高雷区，甚至可以采用负保护角。

(2) 220~330kV 线路，一般同样应全线装设双避雷线，一般杆塔上避雷线对导线的保护角为200~300

(3) llokV 线路一般沿全线装设避雷线，在雷电特别强烈地区采用双避雷线。在少雷区或运行经验证明雷电活动轻微的地区，可不沿线架设避雷线，但杆塔仍应随基础接地。

(二)发电厂和变电站的防雷措施

1.采用避雷针和避雷线预防直击雷。发电厂和变电站的所有设备均处于避雷针、避雷线的保护范围内。

2. 利用阀型避雷器来限制人侵雷电波的过电压幅值。变电站通常采用阀型避雷器。发电厂发电机采用金属氧化物避雷器。

3. 在靠近变电站的一段进线为进线保护，必须架设避雷线，一般有1~2km 。用于限制流经避雷器的雷电流和限制人侵波的陡度。

(三)工业建筑物和构筑防直击雷的要求

1.装设独立的避雷针或架空避雷线，使保护建筑物和构筑物及突出屋面物体均在保护范围内。

2. 对排放有爆炸危险气体、蒸汽或粉尘的放散管、呼吸阀、排风管等，管顶上或其附近的避雷针针尖应高出管顶3m 以上，保护范围应高出管顶2m 以上。

3. 装设均压环，可利用电气设备的接零干线或接地干线作均压环。环间垂直距离不应大于12m ，并与建筑物和构筑物内的金属结构和金属设备相连。

4. 采用避雷带时，其与屋面任何一点的距离不应大于10m

5. 采用避雷针时，单支避雷针的保护范围可按60。保护角确定。两支避雷针之间的距离不宜大于30m ，且不超过避雷针有效高度的15 倍。

二、防雷装置安装要求

(一)避雷器安装要求

1.避雷器安装前，应进行必要的检查。避雷器组装时，各节位置符合出厂标志的编号。

2. 带串、并联电阻的阀式避雷器，同相组合单元间的非线性系数的差值符合现行国家标准《电气装置安装工程电气设备交接试验标准)) GB 50150 的规定。

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3. 排气式避雷器安装方位，避免其排出的气体引起相间或对地闪络或喷及其他电气设备。

4. 氧化钵避雷器的接地线应用截面积不小于16mm 的软铜线。安装时要注意避雷器上端头带电部分与电器柜体外壳或柜内其他设备的安全距离应符合表

1H413025 的规定。

5. 管型避雷器与被保护设备的连接线长度不得大于4m ，安装时应避免各避雷器排出的电离气体相交而造成的短路，但在开口端固定避雷器例外。

6. 正确选择避雷器的最大允许电压。阀型避雷器的最大允许电压必须与安装地点可能出现的最大导线对地电压相符，才能正常工作。避雷器在大于其允许电压下动作，就会使避雷器发生爆炸。

(二)避雷器的试验

测量绝缘电阻、电导或泄漏电流，磁吹避雷器的交流电导电流，测量金属氧化物避雷器的持续电流，测量金属氧化物避雷器的工频参考电压或直流参考电压，测量FS 型阀式避雷器的工频放电电压。检查放电记录器动作情况及避雷器基座绝缘。

三、接地极的选用

接地极是接地的工作主体，接地工程中广泛使用的接地极有金属接地极、非金属接地极、离子接地极以及降阻剂。

1.金属接地极:金属接地极是一种传统的接地极，它采用镀辛辛角钢、镀铮钢管、铜棒或铜板等金属材料，按照一定的技术要求，通过现场加工制作而成。

2. 非金属接地极:非金属接地极又称接地模块，其基本成分是导电能力优越的非金属材料，经复合加工而成。

3. 离子接地极:离子接地极又称电解离子接地系统或中空式接地系统。

4. 降阻剂:降阻剂分为化学降阻剂和物理降阻剂，现在广泛采用物理降阻剂。

四、接地装置的安装要求

接地装置包括接地极和接地线两部分，接地线又可分为接地干线和接地支线两部分。

(一)接地极的安装要求

1.金属接地极的安装

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