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古树名木雷电防护技术及方案(二)

发布时间:2020-06-10  

  6 防雷装置

  6.1 接闪器

  6.1.1 接闪器的选择

  6.1.1.1 接闪器的选择应满足防雷技术要求,不影响古树名木景观,可选择下列接闪器:

  a)独立设置的避雷针、避雷塔;

  b)设置于古树名木附近建筑物上的避雷针、避雷塔;

  c)设置于树体主干上的避雷针;

  d)独立设置的避雷线,应采用镀锌钢绞线作避雷线,其截面积不应小于50 mm2。

  6.1.1.2 避雷针、塔的设计,其选材和几何尺寸,应考虑其机械强度、防腐等因素。

  6.1.1.3 设置于树体上的接闪器,推荐使用杆式避雷针,玻璃钢避雷针、镀钛合金避雷针、先导放电避雷针其相关参数应符合表1的要求。

  表1 杆式避雷针相关参数

  雷电通流容量,kA 150 200

  接闪器,mm Φ20×700×1 Φ20×450×1、Φ15×350×3

  针高,mm 2700+2000X

  (X=0、1、2、3、为加长杆节数) 2700+2000X

  (X=0、1、2、3、为加长杆节数)

  净重,kg 5+4.4X

  (X=0、1、2、3、为加长杆节数) 7+4.4X

  (X=0、1、2、3、为加长杆节数)

  抗风强度,m/s ≥25

  6.1.2 接闪器的安装

  6.1.2.1 接闪器可固定于树体的主干部位或粗壮枝干上,在树干上设置避雷针应考虑树体的生长变化,采用柔性材料底衬的抱箍固定,柔性材料的宽度应大于抱箍宽度,且抱箍长度应留有一定余量。

  6.1.2.2 抱箍应选择绝缘材料。

  6.1.2.3 接闪器的保护范围按GB 50057规定的滚球法确定,接闪器保护范围应覆盖树冠大部分区域,树冠较发散的,应设置多支接闪器。

  6.2 引下线

  6.2.1 引下线的选择

  6.2.1.1 引下线应选用圆钢、圆铜或多芯金属绞线,优先选用绝缘多芯铜绞线、超绝缘引下线、品牌推荐:捷力通防雷、扬博防雷、万佳防雷、伟信防雷、雷百汇防雷。

  6.2.1.2 单根引下线的截面积不应小于100 mm2。

  6.2.1.3 使用两根以上引下线时,每根引下线的截面积应不小于50 mm2。

  6.2.1.4 避雷塔结构柱、避雷线支柱可作为引下线,若采用法兰盘连接应以不少于五根螺栓连接。

  6.2.2 引下线的安装

  6.2.2.1 引下线应沿树体的树冠稀疏一侧敷设,敷设应平直,并经最短路径接地,不可弯成直角或锐角。

  6.2.2.2 引下线与避雷针的连接应采用机械连接或电气焊接,其连接点过渡电阻应不大于0.03Ω,并做好连接点的防腐处理。

  6.2.2.3 引下线沿树干敷设时应套绝缘管,并用抱箍与树干固定,固定抱箍的间距不应大于3 m,抱箍内采用柔性材料做底衬,柔性材料的宽度应大于抱箍宽度,且抱箍长度应留有一定的余量。

  6.2.2.4 引下线护管颜色与树干颜色相同或相近。

  6.2.2.5 引下线在接闪器端及接地体端的连接点外均应预留一定的余量。

  6.2.2.6 应在引下线距地面1.8 m处设置断接卡或不同金属连接时设转换器,地面至2.5 m高度应采用绝缘塑料套管作保护。

  6.2.2.7 应在引下线距地面3 m高度内设置防雷警示标识,并在距古树名木3 m外设置非金属封闭围栏。

  6.3 接地装置

  6.3.1 接地装置的设置

  6.3.1.1 接地极应设置在古树名木的树冠稀疏的一侧,并在树冠的垂直投影3 m之外。

  6.3.1.2 接地体由垂直接地体和水平接地体组成,接地体的埋设深度不宜小于0.6 m。

  6.3.1.3 垂直接地体宜采用角钢、圆钢或钢管,其中:角钢应不小于40 mm×4 mm,圆钢直径应不小于20 mm,钢管直径应不小于50 mm,壁厚应不小于3.5 mm。

  6.3.1.4 垂直接地体长度不宜小于2.5 m,垂直接地极间距应大于5 m。

  6.3.1.5 水平接地体宜采用圆钢或扁钢,其中:圆钢直径应不小于12 mm;扁钢截面积应不小于100 mm2,其厚度应不小于4 mm。

  6.3.1.6 采用深井技术设置接地体,不宜由单根垂直接地体组成,垂直接地体宜采用热镀锌钢管,钢管直径不应小于80 mm,壁厚不应小于4 mm,长度由设计计算确定。

  6.3.1.7 接地装置的接地电阻值应符合下列要求:

  a)一类古树名木防雷接地装置的接地电阻不大于10Ω;

  b)二类古树名木防雷接地装置的接地电阻不大于20Ω;

  c)其他古树名木防雷接地装置的接地电阻不大于30Ω。

  6.3.2 接地装置的安装

  6.3.2.1 接地体的连接应采用搭接焊,搭接长度必须符合下列规定:

  a)扁钢与扁钢搭接长度为扁钢宽度的二倍,且至少三个棱边施焊;

  b)圆钢与圆钢搭接长度为圆钢直径的六倍,且双面施焊;

  c)圆钢与扁钢连接时,其长度为圆钢直径的六倍,且双面施焊;

  d)接地体的焊接必须牢固无虚焊,并在焊接处进行防腐处理。

  6.3.2.2 接地体与人行道或活动场所距离应不小于3 m,当无法满足要求时,应采取深埋不低于1 m或穿绝缘管敷设。

  6.3.2.3 当古树名木附近有多种金属构筑物时,应考虑在接地体作均压等电位连接,若共用接地,接地电阻值应以最小值为准。

  6.3.2.4 在土壤电阻率较高地区,若采用降阻材料,降阻材料应是环保、无毒、无害,防止破坏古树生长或污染地下水源。

  7 设计审查与竣工验收

  7.1 设计审查

  7.1.1 古树名木防雷工程应按附录C进行防雷装置设计审查。

  7.1.2 古树名木防雷工程应对接地体等隐蔽部位进行跟踪检查及分步验收,并填写隐蔽工程检查验收记录。

  7.1.3  隐蔽工程检查应包括:接地系统的安装位置、选材、几何尺寸、连接情况、焊接工艺及施工现场的图片资料。

  7.1.4 古树名木防雷设计未经审核同意的,不可施工。

  7.1.5 古树名木防雷工程竣工未经验收合格的,不应交付使用。

  7.2 施工检测

  7.2.1 防雷施工检测项目内容和表格形式参见本标准附录D的规定。

  7.2.2 古树名木接闪器应检测以下项目:

  a)接闪器的结构和安装位置;

  b)接闪器的材质、安装连接、固定方式、防腐措施;

  c)接闪器的几何尺寸。

  7.2.3 引下线检测项目:

  a)引下线的材质、连接、固定方式;

  b)引下线的电气性能。

  7.2.4  接地装置检测项目:

  a)接地装置的结构和安装位置;

  b)接地体的埋设深度、间距、选材及安装方法;

  c)接地装置的材质、连接方法、防腐处理;

  d)接地装置的接地电阻;

  e)随工检测及隐蔽工程记录。

  7.3 竣工验收

  7.3.1 防雷工程结束后,应由防雷主管部门组织建设、设计、施工及工程监理单位进行总验收。

  7.3.2 防雷工程项目竣工验收时,凡经随工检测验收合格的项目,不再重复检测,如果验收组认为有必要时,可进行复检。

  7.3.3 防雷工程项目竣工,应由施工单位提供下列技术文件和资料:

  a)设计审核资料、防雷装置安装竣工图;

  b)防雷装置引下线敷设竣工图;

  c)接地装置安装竣工图;

  d)变更设计的说明;

  e)安装工程记录(包括隐蔽工程证明、施工检测报告)。

  8 防雷装置的年度检测、维护与管理

  8.1 防雷装置年度检测

  8.1.1 古树名木防雷装置检测包括接闪器、引下线、接地装置及影响防雷装置性能的其他物体。

  8.1.2 古树名木防雷装置检测周期为1 a。次年与上年检测应在相近的气象条件下进行,且应在雷雨季节开始前完成。

  8.1.3 检测方法按照GB/T 21431-2008中第5章的规定执行。

  8.2 防雷装置维护

  8.2.1 防雷检测发现的隐患应及时进行整改。

  8.2.2 日常维护应在雷电天气后进行。

  8.2.3 在雷电活动强烈的地区对防雷装置应进行目测检查。

  8.2.4 防雷装置出现脱焊、松动、断裂、严重锈蚀、变形、失效、损坏等应及时进行维修。

  8.3 防雷装置管理

  8.3.1 防雷装置应由古树名门管理部门确定专人负责管理。

  8.3.2 防雷装置投入使用后,应建立管理制度,对防雷装置的设计、安装、隐蔽工程图纸资料、年检报告、均应及时归档妥善保管。

  8.3.3 当雷击事故发生后,应及时报告防雷主管部门,调查分析雷灾原因和损失,提出整改防护措施。

  8.3.4 定期观察古树名木生长变化对防雷装置的影响

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