Esquema de Construcció del Sistema de Protecció contra els Raigs i Aterrament

I. Antecedents del projecte i objectius
Amb l'augment de la implementació d'equips intel·ligents en edificis, el risc de danys per raig ha augmentat significativament. Aquest esquema té com a objectiu establir un sistema de protecció contra els raigs i aterrissament científic i fiable, assegurant una protecció eficaç dels edificis i les instal·lacions internes durant els raigs. Minimitza els riscos de daños a l'equipament i les lesions personals causades pels raigs, proporcionant una garantia sólida per al funcionament segur de les instal·lacions.

II. Principis de disseny del sistema

Aterrissament de baixa resistència: Control estricta de la resistència al terra (≤4Ω per a edificis generals, ≤1Ω per a zones especials com centres de dades) per assegurar la dissipació ràpida de la corrent del raig cap a la terra.
Interconnexió equipotencial unificada: Utilitzar un cos d'aterrament comú per aconseguir la interconnexió equipotencial entre les fundacions dels edificis, les estructures metàl·liques, les instal·lacions elèctriques i els dispositius de protecció contra els raigs, eliminant les diferències de potencial i prevenint el retrofulgenc.
Garantia de força i durabilitat: Els dispositius d'aterrament han de tenir força mecànica suficient i resistència a la corrosió per satisfer els requisits de stabilitat tèrmica i dinàmica de la corrent del raig, assegurant un funcionament fiable a llarg termini.

III. Components principals del sistema i implementació

Xarxa d'electrodes d'aterrament (reixat d'aterrament de fundació)

Material: Acero galvanitzat en forma de pla (p. ex., 40mm×4mm) o acero recobert de cobre.
Estructura: Utilitzar les barres de refuerzo de la fundació del edifici o una cinta horitzontal d'aterrament en forma de anell per formar una xarxa tancada. Es recomana que la mida de la xarxa sigui ≤10m×10m, amb disposicions més densas en àrees d'equipaments crítics.
Profunditat d'enterrament: ≥0.5m (sota la línia de gel), radiada horitzontalment.

Electrodes d'aterrament verticals

Disposició: Distribuïts als nodes de la xarxa d'aterrament o a la perifèria per millorar la dissipació de la corrent.
Material: Angle d'acer galvanitzat (50mm×50mm×5mm×2500mm) o varilles d'aterrament recobertes de cobre.
Construcció: Enfonsats verticalment al terra; la part superior es solda de manera fiable a la cinta d'aterrament horitzontal. L'espaiament és ≥2 vegades la longitud de l'electrode.

Conductors de descens

Disposició: Utilitzar les barres principals de refuerço de les columnes del edifici (≥Φ16mm de diàmetre) o conductors de descens dedicats (≥25mm² cable de cobre/40mm×4mm acero galvanitzat en forma de pla), distribuïts uniformement (espaiament ≤18m).
Connexió: Assolir la continuïtat elèctrica fiable amb el sistema de captació del raig a la coberta, l'anell equipotencial de cada pis i la xarxa d'aterrament de la fundació.

Xarxa d'interconnexió equipotencial

Establiment: Instal·lar busbars de terra en les sales de subestacions, sales d'equips i a cada pis.
Integració: Connectar les carcasses dels equips, les bandes porta-cables, les condutes metàl·liques, els troncs de terra dels sistemes d'informació, etc., al busbar més proper.

IV. Tecnologies i processos clau

Millora del sol i reducció de la resistència: En àrees de alta resistivitat del sol, utilitzar millores físiques duradores del terra o tècniques com electrodos electrolítics o aterrissament en pous profunds.
Processos de connexió fiables: Utilitzar soldadura exotèrmica (soldadura de termita) o connectors dedicats per assegurar la continuïtat elèctrica permanent i la forta mecànica. Implementar tractaments anticorrosius en les unions soldades.
Tractament anticorrosiu: Aplicar rigorosament revestiments anticorrosius (p. ex., asfalt anticorrosiu) a les soldatures. Seleccionar materials resistent a la corrosió per assegurar la vida útil del sistema.
Control de l'espaiament de seguretat: Assegurar distàncies de separació segures entre els conductors de descens i les condutes metàl·liques/cables. Implementar mesures d'isolació si no es pot complir l'espaiament.
Protecció contra la tensió de pas: Disposar capes d'asfalt o gravilla a les entrades/sortides i punts d'aterrament dels equips per reduir els gradients de potencial del terra.

V. Normes de selecció de materials i equips

Materials d'aterrament: Prioritzar materials amb alta conductivitat i resistència a la corrosió (cobre i acero recobert de cobre).
Materials de connexió: Complir amb normes nacionals de protecció contra els raigs com el GB50057, assegurant la capacitat de portar corrent i la durabilitat.
Materials reductor de la resistència: Utilitzar millores duradores del terra amigables amb l'ambient per evitar la contaminació de les aigües subterrànies.
Equips de prova: Testers de resistència al terra (p. ex., amperímetre de pinça de 4 fils) amb alta precisió.

VI. Construcció i acceptació

Coordinació d'enginyeria civil: Sincronitzar la construcció de components ocults (p. ex., xarxa d'aterrament de la fundació) amb la feina de la fundació del edifici.
Supervisió del procés: Supervisar plenament etapes clau com la qualitat de la soldadura i la profunditat d'enterrament.
Acceptació final:

Prova de resistència: Mesurar el valor de la resistència al terra 72 hores després de la finalització del sistema per assegurar la conformitat.
Prova de continuïtat: Verificar la continuïtat elèctrica en tots els punts de connexió.
Arxivament de la documentació: Finalitzar els dibuixos d'obra, informes de prova, certificats de material i altres documents tècnics.

VII. Sistema d'operació i manteniment

Inspecció regular: Re-testar la resistència al terra anualment abans de la temporada de pluja (especialment en àrees crítiques) i avaluar la integritat dels punts de connexió.
Inspeció de la corrosió: Prioritzar la inspecció de la corrosió en punts de connexió exposats i en les soldatures.
Resposta d'emergència: Establir protocols d'inspecció i reparació d'emergència post-raig.
Gestió de registres: Mantenir dades completes d'inspecció i registres de manteniment per a la gestió dinàmica de la salut del sistema.

08/01/2025

Recomanat

Més