編制單位：河南揚博防雷科技有限公司

編制人：于權穎（于工）

聯系vx:Yangbofangleiyu

一、設計依據

本設計嚴格遵循

《建筑物防雷設計規范》GB 50057 - 2010、

《建筑物電子信息系統防雷技術規范》GB/T 21431 - 2015

《接地裝置施工及驗收規范》GB 50169 - 2016

《交流電氣裝置的接地設計規范》（GB/T 50065-2011）

《工業與民用電力裝置的接地設計規范》（GBJ 65-83）

污水處理廠工藝設備及電氣系統要求

等相關標準，確保設計方案符合規范要求，為污水處理廠提供可靠的防雷和接地保護。

二、污水廠現狀分析

污水處理廠建筑物類型多樣，涵蓋辦公樓、車間、配電室等，還設有污泥消化池、曝氣池等大型構筑物。電氣設備種類繁多，包括水泵、風機、污泥脫水機等動力設備，以及自動化控制系統、監控設備等電子設備。廠區內金屬管道縱橫交錯，分布著污水、清水、沼氣等輸送管道。由于污水廠部分區域地勢開闊，且存在大量金屬設施，容易遭受雷擊，雷擊可能導致設備損壞、生產中斷，甚至引發安全事故，因此防雷和接地設計至關重要。

三、防雷設計

3.1 外部防雷

3.1.1 接閃器設置

依據建筑物和構筑物的高度、面積與形狀，合理選擇接閃器類型并確定布置方式。在建筑物頂部，安裝接閃桿、接閃帶或接閃網。例如，揚博 YBT - YFD60 提前放電避雷針，適用于較高的建筑物和構筑物，以有效吸引雷電，擴大保護范圍。對于曝氣池、污泥消化池等高大構筑物，可安裝獨立避雷針，其高度和位置需確保能保護整個構筑物。接閃器采用熱鍍鋅圓鋼或扁鋼，其尺寸和規格嚴格符合相關標準要求，以保證良好的導電性和耐腐蝕性。

3.1.2 引下線布置

利用建筑物結構柱內主筋或專門設置的引下線，如揚博超絕緣屏蔽引下線，作為雷電引下通道。引下線沿建筑物外墻均勻布置，數量不少于兩根，間距符合規范要求，一般不超過 18 米。引下線與接閃器和接地裝置可靠連接，連接點采用焊接或螺栓連接，確保連接牢固，減少接觸電阻，使雷電流能夠順利導入大地。

3.2 內部防雷

3.2.1 等電位連接

在污水處理廠內，對電氣設備、金屬管道、金屬構件等進行等電位連接，構建等電位連接網絡?？墒褂玫入娢贿B接帶、銅編織線等材料，確保等電位連接點牢固可靠。通過等電位連接，能在雷電沖擊時迅速均衡電位，避免不同金屬部件之間因電位差產生放電現象，從而保護設備和人員安全。在易燃易爆場所，如污泥消化池、沼氣柜等，等電位連接尤為重要，可有效防止靜電積聚引發的安全事故。

3.2.2 電涌保護器安裝

在電源系統、信號系統等入口處安裝電涌保護器。電源電涌保護器根據電源系統的電壓等級、負載類型和雷電防護等級選擇；信號電涌保護器根據信號類型、傳輸速率和接口形式選擇。例如，在配電系統進線處安裝捷力通智能防雷設備，實時監測電網數據、雷擊數據等，防止雷電波侵入損壞設備。在自動化控制系統的信號線路進出建筑物處，安裝信號浪涌保護器，保護信號線路免受雷擊影響，確保系統穩定運行。

四、接地設計

4.1 接地裝置選擇

采用揚博零歐復合接地體 YBD -CLD1000（垂直接地體）和石墨復合接地體 YBD - FHJD45（水平接地體），結合揚博高效緩釋劑 YBD - Z10和40*4鍍銅扁鋼配合使用。垂直接地體垂直打入地下，水平接地體平鋪敷設。接地體間距不小于 5m，深度根據土壤電阻率和接地電阻要求確定，一般不小于 0.8m。在難以開挖回填的地方，可采用零歐復合接地體做單點深井接地裝置；能夠大面積開挖回填的區域，可采用零歐空腹式離子接地裝置、籠式離子接地裝置。水平接地體也可選用不銹鋼包鋼材質、銅覆鋼接地體、柔性石墨烯接地體等。

4.2 接地類型及要求

4.2.1 工作接地

為保證污水處理廠電氣設備的正常運行，設置工作接地，如變壓器中性點接地。工作接地電阻一般不大于 4Ω，確保電氣系統的穩定性和可靠性。

4.2.2 保護接地

將電氣設備的金屬外殼、配電裝置的金屬構架等與接地裝置可靠連接，防止人員觸電。保護接地電阻一般不大于 4Ω，為人員和設備提供安全保障。

4.2.3 重復接地

在 TN 系統中，除工作接地外，在配電系統的分支處、末端等位置進行重復接地。重復接地電阻一般不大于 10Ω，降低零線斷線時的觸電風險，提高供電系統的安全性。

4.2.4 防靜電接地

對于污水處理廠中的易燃易爆場所，如污泥消化池、沼氣柜等，設置防靜電接地。防靜電接地電阻一般不大于 100Ω，及時導除靜電，防止靜電引發火災和爆炸事故。

4.3 接地系統布置

采用水平接地體和垂直接地體相結合的方式，構成環形或網狀接地網。接地體應埋設在土壤電阻率較低的地方，避免埋設在有腐蝕性的土壤中。接地體之間的連接采用焊接，焊接處進行防腐處理，防止接地體腐蝕，確保接地系統的長期有效性。

五、施工與驗收

5.1 施工要點

在施工過程中，嚴格按照設計圖紙和相關規范進行操作。接閃器、引下線和接地體的安裝位置準確，連接牢固。焊接質量符合要求，焊縫飽滿、無虛焊，焊接處做好防腐處理。接地線穿越建筑物伸縮縫、沉降縫時，按規范要求設置補償器，避免因建筑物變形導致接地線斷裂。

5.2 驗收要求

接地系統施工完成后，使用接地電阻測試儀進行接地電阻測量，確保接地電阻符合設計要求。對接閃器、引下線、接地裝置等進行外觀檢查，確保其完好無損。檢查等電位連接點、電涌保護器的安裝情況，確保連接可靠、性能正常。驗收合格后，提交施工報告，為污水處理廠的安全運行提供保障。

六、維護與管理

污水處理廠應定期對防雷和接地設施進行檢查和維護。檢查內容包括接閃器、引下線、接地裝置的外觀是否完好，有無銹蝕、斷裂等情況；接地電阻是否符合要求；等電位連接點是否松動，電阻值是否正常；電涌保護器是否正常工作等。如發現問題，及時進行修復或更換。同時，定期邀請專業的防雷檢測機構對污水處理廠的防雷和接地設施進行全面檢測，出具詳細的檢測報告，并根據檢測結果采取相應的整改措施，確保防雷和接地設施始終處于良好的運行狀態。