如何安装避雷针？

避雷针可分为两种，一种是独立避雷针，另一种安装在高耸建设物或构筑上的避雷针。

1.独立避雷针的制作安装

（1）制作。独立避雷针常用镀锌圆钢、角钢及钢板分段焊接而成，通常设计应给出结构图，也可参照图6-1制作，制作方法和要求详见本丛书《电气工程常用装置及开关控制柜制作加工技术》分册相关内容。

（2）组对。在安装现场清理出宽5m，长大于避雷针总高度的一段平地，其中一端位于避雷针的安装基础（基础一般由土建完成）旁侧，整体上便于吊装。

图6-1 独立避雷针及其制作示意图

将避雷针各段按顺序在平地上摆好，其中最下一段的底部应靠近基础，然后将各节组对好并用螺栓连接，并在螺栓连接点处上段与下段之间用ϕ12mm镀锌圆钢焊接跨接线。有时为了连接可靠且防松，可把螺母与螺杆用电焊点焊死。

在最底一段距基础1m处每棱上焊接两条M16的镀锌螺栓，间隔100mm，作为与接地体连接的紧固点。

（3）补漆与检查。组对好的避雷针，应进行补漆和检查。避雷针的散件通常应用镀锌铁件，也有的用涂防锈漆及银粉漆的方法解决组装好的避雷针组件。

1）采用镀锌散件的避雷针，组装好后应将焊接处及脱锌皮处补漆。焊接处应先涂沥青漆，风干后再涂银粉漆，涂刷前应将焊渣清除掉。脱锌皮处应先用砂布将污迹清除干净，然后涂银粉漆。

2）采用铁件直接焊接的避雷针，应先将焊点的焊渣清除干净，然后用金属刷、砂布除锈，并用砂布将锈粉擦干净，然后涂防锈漆二道，银粉漆一道。

刷漆或补漆时，应仔细检查，特别是多点接合处或组件背面，不要漏掉。

（4）吊装。独立避雷针下大上小，重心低且重量不大，宜于吊装。一般应使用汽车吊或人字抱杆吊装，具体方法参见本丛书《电力架空线路及变台、箱变的安装》分册相关内容。中立杆或立塔的方法。有时在底部系上重物而使吊点降低。而便于吊装。

（5）埋设接地体

1）在距避雷针基础处大于3m处挖一深0.8m，宽以宜人操作即可的圆形的沟，如图6-2所示，并将避雷针接地螺栓处至沟挖通。若为正方形沟时，其四角应挖成圆弧形，圆弧半径应大于1m。

2）将镀锌地极棒ϕ（25～30）mm×（2500～3000）mm圆钢垂直打入沟内，沟底上留100mm，间隔可按总根数计算，一般为5m，如打入过程中遇到障碍（如大石块）有困难时，应另换一个地方再打，间隔也适当调整。也可用50的镀锌角钢或ϕ32mm的镀锌钢管作为地极棒。

3）将所有地极棒打入沟内以后应分别测量其接地电阻，然后通过并联计算总电阻，其值应不大于10Ω，如果大于10Ω，则应增加地极棒，直到达到10Ω以内为止。

（6）接地电阻的测量方法。测量接地电阻一般使用接地电阻表，测量的原理如图6-3所示，将测得的电压和电流值代入R=U／I中即可算出接地电阻。

图6-2 接地体的埋设

图6-3 接地电阻的测量原理

1—可调电阻 2—电流互感器 3—被测装置

接地电阻表内有电源（手摇发电机），且电流电压成一定比例关系，即可直接读出电阻值。理论和实践都证明，当土壤电阻率较均匀时，电压极棒打在电流极棒与接地网中心间距的0.618倍时，也就是打在向电流极一侧偏移一定距离的地方，测量的数据准确。因此接地电阻表使用时，应有两根带长导线的小地极棒。

测量时先将表放置于平地处，将表的测量端子和被测地极连接（一般用鱼嘴线夹），将电压极棒导线和电流极棒导线放开，分别拿至15m和30m以外，并将小地极棒打入地面之中，连接方式如图6-4所示。电压极棒和电流极棒布置方式可直线布置或三角形布置，如图6-5和图6-6所示。

图6-4 接地电阻表使用接线方法

a）测量接地电阻 b）测量导体电阻 c）测量土壤电阻率ρ （1）三个端钮 （1）三个端钮 ρ=2πaR （2）四个端钮 （2）四个端钮

图6-5 直线布置法

图6-6 三角形布置法

然后将档位转换开关打在R×10档上，摇动手柄使转速维持在120r／min，边摇边转动读数盘，当指针指在零位且不偏转时，对着读数盘的数字再乘以10即为接地电阻值。如果指针始终不能指向零位，而指向偏大方，则应调节档位在R×100档上；如指向偏小方，则应调节档位在R×1档上，继续摇之，直至指针指在零位不动，即可读数。

测量接地电阻应注意以下几点：

1）测量时必须断开接地引线和接地体或接地干线的连接；

2）电流极、电压极的布置方向应和线路方向或地下金属管道方向垂直；

3）雨雪天后或气候恶劣天气应停止测量，防雷接地宜在春季最干燥时测量；工作接地、保护接地宜在春季最干燥时或冬季冰冻最严重时测量。否则，应将测量结果乘以季节调整系数，调整系数见表6-2-1和表6-2-2。

表6-2-1 土壤的季节调整系数（按土壤类别）

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注：ψ₁——测量前数天下过较长时间的雨，土壤很潮湿时用之；

ψ₂——测量时土壤较潮湿，具有中等含水量时用之；

ψ₃——测量时土壤干燥或测量前降雨量不大时用之。

表6-2-2 土壤的季节调整系数（按月份区分）

注：1.此表是按月份区分的接地电阻率，主要是按土壤的潮湿程度来衡量的，最干燥的月份是3月份，最潮湿的月份是8月份，通常宜在3月份测量接地电阻。

2.此表是工程中常用的一种简易系数及计算方法，不考虑土壤类别，只考虑潮湿程度，用起来比较方便。

3.两表可同时使用，以便进一步使测量数值更准确。

（7）接地干线、接地引线的焊接。接地干线与接地体的焊接如图6-7所示。

焊接一般应使用电焊，实有困难可使用气焊。焊接必须牢固可靠，尽量将焊接面焊全焊满，即全方位焊接。

接地引线与干线的焊接如图6-8所示。要求同上。

接地干线和接地引线应使用镀锌圆钢或扁钢，其最小规格见表6-12。

焊接完后将焊缝处焊碴清除掉，然后涂沥青漆。

（8）将接地引线与避雷针的接地螺栓可靠连接。若引线为圆钢，则应在端部焊接一块长300mm的镀锌扁钢，开孔尺寸应和螺栓对应。连接前应再测一次接地电阻，应符合要求。检查无误后，即可回填土，要求同前。

2.高耸独立建筑物或构筑物上避雷针的安装

高耸独立建筑物或构筑物主要指水塔、烟囱、高层建筑、化工反应塔、桥头堡等高出周围建筑物或构筑物的物体。

高耸独立物体的避雷针通常是将避雷针（ϕ25～ϕ30mm，顶部锻尖70mm、全长1500～2000mm镀锌圆钢）固定在物体的顶部，然后焊接下引线并与接地体连接。下引线一种是用混凝土内主筋（不少于两根）或构筑物的钢架本身；另一种是在物体的外部敷设ϕ12～ϕ16mm的镀锌圆钢，敷设方法是用电焊点焊在预埋角钢上，角钢出墙壁不大于150mm，引线必须垂直引下，在距地2m处到地平处应用竹管或钢管保护，竹管或钢管应刷黑白漆间隔，各100mm。金属构架可用其本身作为引下线，上部的避雷针及下部的接地同上。接地极敷设及接地电阻要求同前。对于底面积较大且为钢筋混凝土框架结构的高大建筑物或构筑物，在其基础施工前，应在基础坑内将数条接地极棒打入坑内，间距≥5m，条数由设计或底面积的大小而定，并用镀锌接地母线连接形成一个接地网。基础施工时，再将主筋（每柱至少两根）与接地网焊接，一直引至顶层，如图6-9所示。

烟囱避雷针示意如图6-10所示。

图6-7 接地干线与接地体的焊接示意图

图6-8 接地引线与干线的焊接示意图

图6-9 基础接地平面图

图6-10 烟囱避雷针安装示意图

烟囱避雷针的设置可按表6-3选择，当直径大于1.7m，高度大于60m时，应在烟囱、顶部设避雷带；高度100m以上的在地面以上30m处及以上每隔12m处设均压环；其接地引线可利用扶梯、内筋。

表6-3 烟囱避雷针选择表 （单位：m）

平顶建筑物避雷针的做法如图6-11所示。

避雷带是指在建筑物顶部用镀锌圆钢（或扁钢）沿四周制成的闭合接地防雷系统，一般是和避雷针及顶避雷网连接，然后可靠接地，常用于高耸建筑物的顶部，用支持卡子支持，如图6-12所示。

均压环是指在建筑物腰部用镀锌圆钢（或扁钢）沿四周并和建筑物制成一体的闭合接地防雷系统，一般是与避雷针或避雷带的接地引线可靠连接（通常指建筑物柱体的主钢筋），常用于高层建筑。通常是在距地30m处设第一环，然后每隔12m设一环，直到顶部。

避雷带、避雷针、均压环是高耸建筑物常用的避雷形式，且又结合在一起用。

图6-11 平顶建筑物避雷针安装示意图

水塔避雷针示意如图6-12所示。引下线不少于2根，若高度、周长不超过40m可设一根，也可用扶梯、内筋作引下线。

平顶建筑物避雷针示意如图6-11所示，高层建筑应设均压环。