天津市300457
摘要：随着经济的发展，高层建筑越来越多。雷电灾害一直是人们比较害怕的自然灾害，严重的威胁着我们的日常生活安全，我国每年都会发生很多因为雷电而导致的人员伤亡或者设备损坏等情况，因此如何避免雷电成为了一项重要的内容。随着城镇化趋势加快，越来越多的高层建筑在城市中拔地而起，而电气又与我们的生活有着密切的关系，电气的正常运行能够为我们的生活提供便利，因此保障电气系统的安全非常重要，对高层建筑进行电气接地设计有着非常重要的意义。长久以来，雷电灾害一直威胁着人们的生产生活安全，人员伤亡、供配电系统故障、通信设备失灵等雷击导致的现象时有发生。所以，为使交流电气装置的接地设计在电力系统运行和故障时能保证电气设备和人身的安全，有必要对多高层住宅建筑电气接地的具体设计做出研究。
关键词：高层建筑；电气接地；设计要点
引言
随着经济社会和建筑工程技术的发展，现代城市的高楼越建越高。在雷雨季节，雷电多发，很多高层建筑就成了容易被雷电击中的目标，因此需要对高层建筑进行防雷保护，保护建筑物的电气工程同时也是在保护建筑物内人员的生命财产安全。高层建筑物的电气工程防雷接地技术发展得很快，本文将首先介绍高层建筑电气工程防雷必要性，然后在此基础之上对防雷接地技术的重点方面进行研究分析，并在最后特别关注高层建筑防雷接地施工所需要注意的问题，让高层建筑电气工程的防雷技术被更多的人所了解，促进高层建筑电气工程的防雷技术的发展。
1高层建筑应用防雷接地技术的必要性
雷雨天气产生的雷电一般会以两种形式破坏到高层建筑物，一种是雷电直接击中建筑物，这种形式的雷击对于建筑物的伤害是最大的；另一种是雷电没有直接击中建筑物，但是建筑物与雷电产生感应，建筑物被感应雷击中。由于高层建筑距离积雨云很近，云层产生的闪电向下打击的时候距离高层建筑物更近，很有可能会击中高层建筑物，破坏高层建筑物的物理结构或者导致建筑物内的电气系统因承受大电流大电压而烧坏。更重要的是，如果建筑物内有人在使用电子设备进行办公，这些电子设备可能也会被烧坏，造成资料的遗失和破坏。所以，有必要对高层建筑物进行防雷接地保护，有效降低经济损失和人员伤亡。
2高层建筑电气接地设计的内容
对于高层建筑来说，接地防雷击措施是非常重要的，通过接地防雷击来避免建筑遭到雷击，而防雷接地的设计主要是通过接闪器、屏蔽装置以及接地装置等来进行的，当发生雷电的过程中，通过接闪器将雷电所产生的电流汇聚到一起，然后通过引下线来将这部分电能传导至地下。当经过测定不满足电阻阀值的要求时，就需要通过人工的方式来进行分流。在高层建筑中，为人们提供电能的金属电缆桥架及其分支等一般都是长期暴露在外部的环境中，因此这些金属支架很容易在雷电天气遭到雷击，因此对其进行接地设计是非常必要的，应该保证这些电缆架桥的整体结构中最少有两到三处是与接地干线相连接的。
3高层建筑电气接地设计要点
3.1防止高电位引入
对于高层建筑来说，对电气系统进行接地设计能够减少因为高电位引入而带来的危害，因此在对高层进行设计的过程中应该对建筑的电源进行科学合理的规划，这样才能够在一定程度上避免高电位的引入，首先，高层建筑需要铺设众多的电缆，数量庞大，因为高层建筑的高度限制，因此很多电缆在铺设的过程中存在各种各样的难度，针对这些困难，电气设计施工人员往往都会见一些需要铺设在地下的电缆改为架空线入户，对于这些架空线应该注意与建筑物外墙之间的净距离保持在50米以上，这样才能够充分的保证电缆的安全。其次现在很多电缆都是通过建筑物内的管道来进行铺设的，因此需要将这些电缆与接地装置进行连接，从而能够保证一个良好的接地状态，对预防高电位的引入有着非常好的效果。第三，高层建筑内的一些金属管道等应该进行接地设计，这些金属物的底端或者是顶端应该有防雷装置，这样才能够提高电气线路的安全系数。
3.2预防雷击
预防雷击是高层建筑在进行电气设计过程中应该尤为注意的一个问题，通过这些防雷措施能够为人民群众的生命财产安全提供重要保护。预防雷击装置能够预防侧击雷、直击雷以及雷电波等等，电气施工人员在对高层建筑进行施工的过程中对于防雷击设计应该注意一下几点：首先应该在高层建筑的屋顶四周铺设避雷接闪带，应该达到相应的等级要求，可以充分的利用建筑物内的钢筋体系作为防雷装置，这样就能够将所有的结构柱作为引下线来使用。针对高层建筑物的外立面，施工人员在建筑施工的过程中一定不能偷工减料，这样才能够为建筑物提供必要的防雷设计。其次是接地极，在高层建筑物中，接地极应该连接到室外的人工接地装置上，同时应该保证室外接地极与墙体和基础之间的距离大于1米，埋设的深度也应该大于0.5米。第三是针对高层建筑物上的一些突出金属构件，比如金属通风管、天线基座、金属栏杆和金属门窗等都应该与防雷带相互焊接，通过防雷带的链接来实现可靠的连接。第四在高层的配电箱、弱电机房等处也应该安装电涌保护装置，对于有线电视系统和计算机电源系统中都应该增加电压保护装置，从而能够提高高层建筑的避雷效果。
3.3防止雷击过电压
在很多高层建筑电气竖井中一般都会安装大量的电缆或者是导线，而不同的电气竖井之间也是相互接通和相连的，因此需要注意几点要求：第一，为了防止雷击过电压，在高层建筑物中的一些暖气管道和配电线路等具有金属构件的部门都需要安装相应的雷击过电压装置，从而能够保证不同的楼层可以通过接地干线而相互连接成为一个整体，保证电气的安全可靠。第二，对于高层建筑物的导线来说，需要穿入到接地导线的铁管中，因此电气施工人员可以采用全塑电缆来进行接地设计，这样能够在一定程度上取代金属电缆的导电性，具有一定的屏蔽作用。但是全塑电缆的横截面积相对较小，因此如果仅仅使用一根全塑电缆的话，会导致电阻过大，不利于通电，所以通常情况下都是采用多根全塑电缆进行合用。
结语
总之，对于高层建筑物来说，进行电气接地设计有着非常重要的意义，通过电气接地设计能够极大的提高高层建筑防雷击的性能，同时还具有过电压保护工嗯呢该。高层建筑电气工程的防雷接地工程是非常重要的，施工人员在进行防雷接地施工时要抓住防雷接地技术的实施重点，留意防雷技术和接地技术在施工过程中所需要注意的问题，这样才能保证高层建筑的防雷接地工作顺利进行并落实到位。通过本文的分析和讨论可以看出，电气接地设计需要采用避雷带、避雷针等措施，能够极大的提高电气接地系统的完整性，对于保障高层建筑居民的正常生活有着非常重要的意义。在进行高层建筑电气设计过程中，要满足各个建筑用户用电的负荷，科学合理分配不同负荷时间段供电容量系数，提高高层建筑楼层的美观性，保证电气设计方案具有安全性，经济性，科学性以及可靠性。
参考文献：
[1]陈杰.高层住宅建筑设计中应注意的问题[J].江西建材.2014（05）.
[2]孙家晖.论高层住宅建筑施工要点控制与优化[J].中华民居（下旬刊）.2014（01）.
[3]宋春雷.高层建筑电气工程的防雷接地技术探讨[J].建材与装饰，2017（47）：33.
[4]刘喜明.浅析高层建筑电气工程的防雷及接地技术[J].技术与市场，2017，24（02）：20-22.
[5]李炳华.超高层建筑电气设计要点[J].智能建筑电气技术，2011，4：9-19.