建筑工程项目构筑物防雷装置检测
摘要
关键词
建筑工程项目;构筑物;防雷装置;检测方法
正文
引言:雷电是一种自然灾害,可能给建筑物和人员造成严重损害。在雷电频繁的地区,构筑物防雷装置的作用尤为重要。然而,仅仅安装了防雷装置并不足以确保其有效性,定期的检测和维护同样至关重要。本研究旨在探讨构筑物防雷装置检测的方法与技术,以确保其长期有效地保护建筑物及其使用者免受雷电灾害的影响。
一、防雷装置的组成部分
防雷装置是一种用于确保建筑与居住者的安全避免雷击损害的全面防护系统,其关键部分涵盖接闪器、引下线、接地装置、浪涌保护器和防护外壳实现等电位连接,接闪器是防雷装置的首要屏障,其首要任务是快速截留雷击电流,常见的接闪器包括避雷针尖、防雷支架和避雷网,防雷装置是最常见的工程布局,一般情况下处于建筑物的顶部位置,使用高质量的导电金属材料制作,比如铜或铝等材质,利用其尖锐顶端吸引雷电,并通过引下线将电流传导到地面[1]。防雷带是置于屋顶周边的导电带,构建持续的电流传导网络,有效吸引雷电,并通过引下线将电流引向大地,避雷网由导电纤维带织成的网状结构遮盖建筑物顶部,平均引导电闪雷鸣的电流,降低个别雷击造成的损害,利用引下线引入电流导入地面以下。
引下线是联接接闪器和接地装置的关键传导通道,其作用是引导雷电流从接闪器安全地引至大地,因此避免雷击电流穿透建筑传播,引下线一般采用高导电性材料制造,比如铜质材料或镀锌材质,安装过程中努力实现最小趋化曲折与缠绕,用以降低电阻与电感的不利影响,为了提高安全性,引下线的数量及其散布必须按照建筑的大小及结构特点进行优化安排,确保电闪雷鸣的能量能够有效地传递和散放。
接地装置是防雷系统的最后环节的部件,其主要作用是确保将雷电引入地面,防止建筑物与人员受损害,接地装置频繁涵盖接地体和接地导线,传导杆通常情况下采用高电导率材料制成,例如铜制杆体、镀锌金属管或者铁制板材,埋设于地下特定水平位置,用来保证有效的接地性能,导体路径则连接引下线和接地体,保证雷电电流能够有效传递至接地装置,另外,接地装置的规划需要考虑土壤的电阻率和地下水位的相关数值,以确保接地电阻值符合标准规定。
防浪涌装置是一种内置于电路之内的装置,其基本职能是保护电力设施及电子元件防止雷电侵害和电网电压波动影响,过压疏导系统拥有迅速导向过压至地平线,以此方式确保机器不受损害,依照部署位置和保护目标之差异,电压尖峰吸收器可分为两类电源线路电压浪涌抑制器与信号线路电压浪涌抑制器,电源过压保护装置一般置于建筑内的能源分配箱及关键电气设备入口端,信息线路电压波动捍卫器主要功能是保护通信线路及数据通讯设备[2]。
屏蔽等电位连接是防雷装置核心构件,主要功能是降低雷电造成的电磁干扰(LEMP)(LEMP)对内部电子仪器及系统运作的干扰,阻挡是在建筑物内部或外部安装导电防护层,如金属网、金属板或金属箔,构建一个封闭的导电环境,对抗外来电磁干扰,等电位连接则是依靠把建筑内金属构件和电器金属保护罩联至共享等电位平面,确保各个部分电位相等,防止电位不同导致电击伤害及设备损伤,等电位衔接一般涵盖主等电位衔接、辅助等电位衔接和局部等电位衔接,各自用于衔接主要金属结构、电气组件和局部电子组件,保障整个建筑的电位一致性。
二、影响防雷装置检测的因素
防雷装置检测是保障建筑物和设施免受雷电灾害侵袭的关键环节,影响防雷装置检测的因素众多,主要涉及检验环境、检验工具和技术方法、操作技术、检验周期和频率等,评估环境是应用于防雷装置评估的关键要素其中之一,外部条件涵盖气象要素、方向属性和土壤电阻率等,极端气候状况,例如暴雨、雷电天气,或许会干扰测量结果的精确度,可能危害观测人员的生命安全。地理属性和土壤电阻率直接作用于接地电阻的测定值,例如,高山区域和土壤电阻率较高的地区,接地电阻水平通常提高,需要采取创新的接地方案或调整测量标准,挑选恰当的检测工具以及流程对测量结果的精确性和可信赖性有因果联系,运用稳定性能、高精度测量工具保证测量结果精确度,不同类型的防雷装置必须利用各项检测方法,例如,测量接地电阻、引下线连续性测试和浪涌保护器功能检测等,选择合适的检测方法和设备,有能力显著提高查验的精确度和效率。
检测人员的专业水平及技术层面对检测效果对结果产生决定性作用,全面提升素质培养专业技术证明是确保检验人员拥有基本专业知识和操作技能基本要求,检测专家必须精通各类防雷装置的构造及其工作机理,熟练掌握适配检测设备操作技巧和数据解析技术,进而,检测人员必须拥有周全的安全观念,遵循安全准则,保障检测过程的安全性。选择合适的检测时机和合理的检测频率也是影响检测结果的关键因素,防雷装置的检测应在晴天、干燥的环境下进行,目的是防止气象条件影响评估准确性,对于新近安装的防雷装置,务必完工前进行彻底查验;对于已部署的防雷装置,需定期进行审查和维护,依照既定标准和规定,通常为每年一次的检测,在雷暴高发时段提升检测频次,有助于迅速鉴别及时处理潜在缺陷和隐匿性问题[3]。
三、建筑工程项目构筑物防雷装置检测方法
(一)接地电阻检测
接地电阻测量是建筑工程项目防雷装置检测中关键环节,保证接地电阻值契合设计标准,因此保障有效的雷电电流释放,接地阻抗评估技术是最为普遍应用的评测方法,利用接地电阻评估工具通过辅助接地元件在距接地装置不同距离处实施测定,估算出接地电阻值,测试仪的电流接入端和电压接入端各自接至接地装置和辅助接地电极,执行多次测量进而求得平均值以保证数据的精确度。电桥电路工作原理依照惠斯通电桥平衡条件测量接地电阻,适合高精度测量的场合,运用惠斯通电桥技术或数字桥,逐次将电流端和电压端连接接地装置和辅助地极,调整使电桥平衡并记下平衡时的电阻数值,多次调整以获得测量值以确保数据的准确性,利用四个电极的配置依靠四个电极的安排,摒除接触电阻的影响,适应于繁复地形或特异接地系统评估工作[4]。四端接地电阻测量装置的四个探测端口分别用于测量电流和电压的接口,分布接地装置附近的排列成一线,测量电流与电压的读数,估算接地电阻的数值进而得出平均数,各种方法都须契合适宜的气候条件下进行,例如比如晴朗且干燥的气候,用以减少土壤湿度对实验结果准确性的干扰,采用这些策略,保障接地电阻标准达到设计规范与标准极限,为建筑结构装备可靠的防雷系统防护。检测数据若超过规范界限,须重新评估或优化接地装置,比如更替接地棒的方位、提升接地棒的数目或改善土壤电阻率,统筹使用这些评估手段,有助于全面评估防雷装置的接地效果,确保建筑物及其相关设备配套设备的防雷安全。
(二)引下线连续性检测
引下线连续性检测是确保建筑工程防雷装置效能的不可或缺的一环,目的是检测防雷装置中各引下线之间的电气连通性的有效性核实,为有效传输雷电电流确保,以下是具体的检测方法:引下线的连通性评估一般执行直流电阻测定法进行评估,通过测量引下线的直流电阻值来确定其电路连接的完整性,使用高精度微安表或多参数数字表执行测定。起步阶段,挑选合适的观测点,一般情况下来自接闪器到接地装置之间一些引下线连接处,在试验启动前夕,必须确定设备处于断开电源,接地引下线和接地装置执行仔细查看,确认其未出现明显的物理损伤与锈蚀,随后,将微欧计探头逐个连接至引下线两端,开启仪器记录下测量数据。
检验阶段内,检测工具接触部位务必维持洁净无瑕,用来降低接触阻抗对检测数值影响程度,为了确保准确度,在每个引下线位置连续测定,然后求得平均数,通常情况下,引下线的电阻值应尽可能低,根据标准要求,一般规定不大于或等于1欧姆,若电阻值偏离正常阈值,可能存在接点松弛、耗损或开裂等问题,必须执行全面的审查与修补校正活动应选择气象条件适宜的时刻开展,比如在晴朗且干燥的气候中,防止外部元素影响电阻测量的准确性。测量工作完成后,保存所有采集数据随后进行数据分析,确认每一个引下线的电气连接符合规定安全要求,检验程序中务必关注安全要点,职员必须配备防护用具,避免突发电流接触,针对高层建筑,迫切需要可调节高度的楼梯或其他垂直运输设备,保障人员安全防护措施,通过这种严格和细致的引下线连续性检测方法,能够准确评判防雷装置的引下线系统是否运行正常,为防雷系统的整体安全性提供稳固的担保。衡量成效若不达标,必须迅速执行保养与革新措施,如更换破损的引下线或改进连接处,保障防雷系统的有效运行,在此过程中,周期性评估和保养是确保防雷装置长期可靠性不可或缺的程序。
(三)接闪器检测
接闪器检测是建设过程防雷装置检测的关键环节,旨在确保接闪器有效吸引并引导电能量,进而保卫建筑物与居住者及财产的安全,接闪器检测涵盖实体审查、电性性能评价和接口校验等多个方面。
关键是物理验证,细致审查接闪器的外观,核实无显著的物理损害、锈蚀、形变等缺陷,接闪器一般安装位于建筑物顶部,比如屋顶尖端,安装位置需要按照规范要求,确保功能得以保障防雷效能,审核过程,务必验证接闪器的构造要素满足标准规定,检验接闪器的焊接及连接环节,确保其稳固性与可信度。
其次是电学特性评定,主要依赖脉冲电流丈量或雷击模拟衡量来评估接闪器电学效能,通过模仿由雷电导致的电流效应,评估接闪器响应效率和传输效率,评估阶段,采用高压发生装置生成模拟雷击电流,借助电流检测设备以及数据记录装置记录接闪器反应状况,评估信息应达到既定要求,保障接闪器遭受雷击之时正常运作。
另外接闪器与引下线的流畅性检验同样地关键中心步骤,接口检验主要目的是接闪器与引下线的稳定且无间断连接,良好的电流传导性,使用电阻检测设备检验接闪器与引下线连接处的电阻,一般需电阻极低,保证优良的电导性,验证步骤,必须消除接口,保证测量结果的极高精度,执行检查时严格遵守安全标准,职员必须配备适当的防护装备,预防高处作业潜在危险,对于高层建筑的接闪器检测,须装备安全绳、脚手架或其他安全设备,确保检测人员的生命安全。
接闪器检测应选择晴朗时刻执行,防止不利气候条件,保证作业安全与数据正确性,检验结束之后,必须把所有检测数据记入档案,随后和设计规定及标准要求按照规范进行比对分析,若察觉任何不足或违反规范之处,必须即刻作出调整或替换,保障接闪器的有效性和防雷装置的整体可靠性,定时执行接闪器检测及保养,是确保建筑物防雷系统持续稳定运行关键所在,通过系统、全面的接闪器检测,有效避免雷击灾害,确保建筑和人身安全。
(四)浪涌保护器(SPD)检测
在外观审查时,检验工作者应肉眼观察电涌保护器外观状况,核实其未经历物理损害、形变、过热痕迹异常情况,核实SPD的标识,核实型号、规格满足设计规范,必须重新核实电涌保护器正确安装位置及其连接状态是否遵守相关标准规定,保证接线端子的稳固,确保接地线路可靠连接,随后是技术指标检验,精密衡量SPD电学特性,涵盖电压保护阈值(VPT)、规定泻流量(IFL)、最大泻流极限(MFL)等。借助尖端检测技术,例如人工雷电装置,仿造雷电冲击电流,借助检测电涌保护器反应状况来评定电涌保护性能,执行测验操作时,务必按照既定准则测试流程进行,记载每次测试详细数据和效果,性能试验是所讨论设备评价的关键环节,性能鉴定至关重要是评估电源适应性测试系统运行时保护效能,通过复制电网中的电压尖峰情况,检测SPD的反应状况,验证SPD能够在电压异常时快速作出反应并剪断或约束电压过高,保障后续设备安全。审查阶段中,必须检测SPD的动作时间限制及剩余电压数值,保障其符合预定规格,在监控期间,必须细心观察电压浪涌保护器接地设备,SPD的正常运作需要恰当的接地配置,所以必须测试SPD的接地阻值进行测量,使用接地电阻检测设备测量接地电阻,保证接地电阻值达到预定范围,通常接地电阻值低于10Ω。
结语:建筑工程项目构筑物防雷装置检测是保障建筑物安全和人员生命财产的重要环节。通过对接闪器和浪涌保护器等关键防雷装置进行系统、细致地检测,可以确保其在雷电及电涌事件中发挥有效保护作用。严格的检测程序和规范的操作方法,不仅能及时发现和解决潜在隐患,还能提高防雷系统的整体可靠性。定期检测与维护,是预防雷电灾害的关键措施,唯有如此,方能为建筑物提供长期的安全保障,确保人员和设备的安全。
参考文献:
[1] 龙红菊,江红,刘娜,等.浅谈构筑物外部防雷装置的施工[J].城市建设理论研究:电子版, 2012, 000(012):1-3.
[2] 王汉堃.呼和浩特城市轨道交通设施雷电防护装置检测问题初探[J].内蒙古气象, 2023(004):000.
[3] 王立翔 刘方.新建建筑物防雷工程检测及常见问题[J].科技创新与应用, 2015.
[4] 冯继斌,谈日光.浅谈建筑物防雷装置检测及维护[J].建筑工程技术与设计, 2014(1).DOI:10.3969/j.issn.2095-6630.2014.01.227.
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