易燃易爆物品庫防雷接地改造解決方案
1 直擊雷防護
對丙烷庫房采取如下直擊雷防護措施:在距離庫房3m以外位置處安裝單獨的避雷針進行保護,保護范圍參照第一類防雷建筑物進行計算,使其處于LPZ0B區范圍以內,減小由于直接雷擊對庫房造成破壞。


圖:避雷針保護范圍示意圖
2 電源系統防護
參照《建筑物防雷設計規范》(GB 50057-2010)第6.4.1條、第6.4.4條規定安裝電源電涌保護器。
6.4.1 復雜的電氣和電子系統中,除在戶外線路進入建筑物處, LPZ 0A或LPZ0B進入LPZ 1區,按本規范第 4 章要求安裝電涌保護器外,在其后的配電和信號線路上應安裝與其協調配合好的電涌保護器保護。
6.4.4需要保護的線路和設備的耐沖擊電壓, 220/380 V三相配電線路可按表 6.4.4規定取值;其他線路和設備,包括電壓和電流的抗擾度,宜按制造商提供的材料確定。
表 6.4.4建筑物內 220/380V配電系統中設備絕緣耐沖擊電壓額定值
設備位置 | 電源處的設備 | 配電線路和最后分支線路的設備 | 用電設備 | 特殊需要保護的設備 |
耐沖擊電壓類別 | Ⅳ類 | Ⅲ類 | Ⅱ類 | Ⅰ類 |
耐沖擊電壓額定值 UW(kV) | 6 | 4 | 2.5 | 1.5 |
注:1 Ⅰ類 —含有電子電路的設備,如計算機、有電子程序控制的設備;
2 Ⅱ類— 如家用電器和類似負荷;
3 Ⅲ類— 如配電盤,斷路器,包括線路、母線、分線盒、開關、插座等固定裝置的布線系統,以及應用于工業的設備和永久接至固定裝置的固定安裝的電動機等的一些其他設備;
4 Ⅳ類—如電氣計量儀表、一次線過流保護設備、濾波器。
在電源配電系統中采用分級防護的原則安裝電源電涌保護器。電涌保護器的連接導線應短而直,且連接導線總長度不宜大于0.5M。電涌保護器的接線端應有過電流保護器,其連接線應采用帶絕緣外皮的銅導線,接頭處采用鍍錫的線鼻子壓接,線鼻子與電涌保護器的接口處需壓緊,且應牢固無松動。

圖2:電源系統電涌保護器安裝圖
在配電室總配電處安裝Ⅰ級試驗的電源第一級電涌保護器,型號:LER-25B Iimp=25KA,電壓保護水平Up≤2.0KV,將雷電沖擊過電壓限制在2.0 KV以下,大部分雷電流在該部分進行泄放。

在電源二級配電箱內安裝Ⅱ級試驗的電源二級電涌保護器,型號:LER-C40,目的在于將雷擊產生的大電流瞬間泄放入地,并將瞬間過電壓限制在1.8kV以下,最大放電電流Imax=40kA、標稱放電電流In=20kA、電壓保護水平Up≤1.8KV。

3庫房內等電位接地系統
在庫房內建立完善的等電位接地系統,采用40×4mm的扁鋼圍繞庫房四周安裝等電位接地排,并將該接地排引出室外接地裝置中,接地電阻≤4Ω。
4 接地系統
在建筑物四周空地敷設人工接地裝置,人工接地裝置根據現場實際情況,敷設成閉合形狀,接地電阻≤10Ω。

施工方法:人工接地裝置采用垂直接地體和水平接地體相結合的方式敷設,垂直接地體采用φ20mm的熱鍍鋅接地釬子,水平接地體采用40×4mm的鍍鋅扁鋼。接地體所有連接處采用焊接,焊接完后,將焊接處清理干凈、打磨光滑,所有焊接處均需做防腐處理。接地體埋設深度大于0.5m,上部用細泥土將坑全部填平夯實。
當接地電阻不能滿足要求時,根據現場實際情況,采用換土法、深井法、增設離子接地棒、采用接地模塊及降阻劑等其他降阻措施降低接地電阻值。
施工過程中,接地體材料與土壤接觸,會產生過渡電阻,施工過程中,垂直接地體和土壤總會有一定的縫隙,并未完全接觸到土壤,使得過渡電阻升高,從而影響整個地網接地電阻。
在垂直接地體施工時,采用手扶垂直接地極,可減小捶打時由于震動使其與土壤接觸不充分,當縫隙較大時,還可用松軟的細土填充縫隙,填充時可加入少量水,最后用大錘夯實周圍土壤,在回填水平接地體時,先回填少量松軟細土,后用大錘夯實再進行完全回填砂石、礫石等電阻率較高的回填料。

