¶ 16061 接地
¶ 1. 16061 避雷接地及突波消除設備 V2011.03.24.doc
第16061章
避雷接地及突波消除設備
1. 通則
1.1 本章概要
主要說明建築物或淨水場、站之避雷接地及突波消除設備及其附件之設計、供應、安裝及試驗等相關規定。
1.2 工作範圍
1.2.1 安裝地點:[ ]。
1.2.2 避雷保護系統
1.2.3 一般接地系統
1.3 相關章節
1.3.1 第01330章--資料送審
1.3.2 第16010章--基本電機規則
1.3.3 第16120章--電線及電纜
1.4 相關準則
1.4.1 中華民國國家標準(CNS)
(1) CNS 5202 C1051 地線及接地側電線色別及端子符號通則
(2) CNS 12872 A2246 建築物等用避雷設備
1.4.2 屋內線路裝置規則及屋外供電線路裝置規則
1.4.3 建築技術規則(CBC)
(1) 建築設備篇 第一章 第五節-避雷設備
1.4.4 法國標準協會(NF)
(1) C17-102 結構避雷
1.4.5 美國防火協會(NFPA)
(1) NFPA-78 避雷規範
1.4.6 美國電機電子工程師協會(IEEE)
(1) IEEE-std.80-1976 變電站接地安全
(2) IEEE-std.142-1982 一般用電及工業用電接地
(3) IEEE-C62.41.2-2002 IEEE Recommended Practice on Characterization of Surges in Low-Voltage (1000 V and Less) AC Power Circuits
1.4.7 國際電工委員會(IEC)
(1) IEC-61312
(2) IEC-61643-1
(3) IEC-61643-11
(4) IEC-61643-12
(5) IEC-60664-1 2007
(6) IEC-62305-4 2006
(7) IEC-1312-1 1995
1.5 資料送審
依據本公司”電氣工程施工說明書1.2(4)”及相關規定辦理,項目如下:
1.5.1 型錄。
1.5.2 避雷針之內政部營建署審核認可證明。
1.5.3 避雷針之原廠保護半徑規劃書。
1.5.4 避雷針之耐電流測試證明文件。
1.5.5 突波消除器之耐電流測試證明文件,依據IEC/EN61643標準測試。
1.6 品質保證
1.6.1 品質保證工作之執行應符合第01450章「品質管理」及其他章節相關準則對有關之接地系統及避雷保護系統之要求並應依據測試之規定進行測試。
1.7 運送、儲存及處理
1.7.1 交運的產品應有妥善的包裝,以免在運送過程中造成損壞或變形。產品及包裝應有清楚的標識,以辨別廠商名稱,產品、原產地或組件的編號及型式。
1.7.2 承包商須將設備貯存於清潔、乾燥與安全的場所並須以防止損壞的方式管理產品。
1.8 保固
1.8.1 承包商對本工程所用器材、設備之功能,除另有規定者外,應自[正式驗收合格][ ]日起保固[1年][ ]。
1.8.2 承包商應於工程驗收[後1週內出具保固保證書,由工程師核存][ ];在保固期間,如因器材、設備或施工不良而發生故障或損壞等情形,承包商應即免費修復或依規範所訂規格另行更換新品。
1.8.3 [ ]
2. 產品
2.1 避雷裝置主要構件
2.2.1 避雷針
(1) [電暈式或放電式避雷針]
A. 避雷針係利用自然界能量,當有雷擊之虞即能主動、及早地啟動避雷針之高壓脈衝電極,予以攔截。
B. 避雷針設置方式可依(a)或(b)或(c)提出設計資料:
(a)依法國NF C17-102標準,其觸發時間先行量ΔT:
[50us≦ΔT≦60us]。(請參考5.附註1)
(b)依美國NFPA780標準設置。(請參考5.附註 2)
(c)依澳洲AS1768-1991標準(收集體積法)設置。(請參考5.附註3)
C. 避雷針須符合IEC60-1國際標準並提出成功通過150KA(8/20us)以上之耐電流測試之型式認證。
D. [ ]
(2) [ ]
2.2.2 支撐架
(1) 避雷針支持棒之選定應符合「建築技術規則(CBC)」;建築設備篇第一章第五節「避雷設備」第23條之規定辦理。
(2) 配合避雷針選擇適當管徑鋁合金管、玻璃纖維強化塑膠管柱或廠家建議之支柱作為支架(柱),若使用鋁合金管或其他金屬支架,內、外面須經防蝕處理。
(3) 其他附件如拉線、拉線環、基座及基礎螺栓、螺絲等附屬配件均須熱浸鍍鋅防蝕。
(4) [鋁合金管、玻璃纖維強化塑膠管或廠家建議其他之支架其結構強度應能耐當地風壓[60m/s][ ]以上之風壓]。
2.2.3 引下導體
(1) 引下導體必須能將雷電放電電流限制在導體內,不致使建築物產生側向跳火,以確保人員之安全,及機電、通信、儀器、電腦等精密電子設備之正常運作。
(2) 避雷下導體可採用內政部營建署認可之避雷專用之高壓被覆電纜(HVSC)或裸銅線。下導體若採用內政部營建署認可之HVSC時則只需一條,若採用裸銅線,則須依建築技術規則建築設備篇第24條及第25條之規定辦理。
(3) 引下導體施工時,其曲率半徑不得小於[50cm/專用電纜][20cm/裸銅線][ ]。
(4) 避雷針與引下導體須以壓接方式處理,不宜用熔接。
2.2.4 [接地棒]:接地棒須為[銅包鋼棒][銅棒][ ],直徑[19mm][ ],長[3m] [ ]。
[接地銅板]:厚度[1.4mm][ ]銅板。
[接地測試棒或板]:測試棒或板選用長[3m][ ],直徑[19mm][ ]之銅包鋼棒或厚度[1.5mm][ ]以上之銅板,其面積不得小於[0.35m2][ ]。
由接地電組測試箱引出之裸銅線與接地棒採火泥焊接。
接地電阻應在[10 Ω ][ ]以下(以三點等距直線測量法)。土壤中可加接地電阻改良劑改善阻值,但不可加鹽。
2.2.5 [動作記錄器]
動
作記錄器須符合IP67等級之包裝並符合IEC529標準,每當放電電流在[1.5KA(8/20us)][ ]以上時記錄器即時動作紀錄,安裝時須考慮設於讀取容易之處。
2.2.6 [接地電阻測試箱] 尺寸僅供參考
2.2.7 [接地銅排]
接地銅排,應依設計圖所示裝置,所示連接地銅排之接地纜線,均應有PVC綠色絕緣。
2.2.8 [電源用突波消除器]
型式:配電盤內電力線使用,與負載線路並聯。屋內盤之電源用突波消除器(即非spark gap產品)須附有避雷器正常或異常狀態之指示及提供異常接點供電腦系統警示用。
符合IEC61643-1標準,ANSI/IEEE C62.41-1991及Standard 35mm-DIN43880 Din rail標準固定安裝。
供電電源系統:[3]∮[4]W [AC 110/220/380/440][ ]V須使用[四][ ]只。
廠商出具型錄:限制電壓(突波消除能力)/通過電壓(Let through voltage)/箝制電壓(Clamping voltage):(依據IEC60664及IEC62340標準選用)Up :(依保護電壓選用)
保護區域 等 級 (IEC62340) |
LPZ0a |
LPZ0b |
LPZ1 |
LPZ2 |
保護位置 |
屋外總電盤 |
屋內總電盤 |
屋內分電盤 |
屋內各設備 |
操作電壓: 380V/440V Up≦ |
[6]KV |
[4]KV |
[2.5]KV |
[1.5]KV |
操作電壓: 220V Up≦ |
[4]KV |
[2.5]KV |
[1.5]KV |
[800]V |
操作電壓: 110V Up≦ |
[2.5]KV |
[1.5]KV |
[800]V |
[500]V |
耐突波電流容量:
In:標準放電容量(<Imax)。
Imax:最大放電容量。
Iimp:最大脈衝容量(Impulse Current)。
依下表選用:
保護區域 等 級 (IEC62340) |
LPZ0a |
LPZ0b |
LPZ1 |
LPZ2 |
保護位置 |
屋外總電盤 |
屋內總電盤 |
屋內分電盤 |
屋內各設備 |
山區 |
Iimp>=[100] KA (10/350μs 波形)以上 |
Imax >=[50]KA (8/20μs 波形)以上。 |
Imax >=[35]KA (8/20μs 波形)以上。 |
Imax >=[10]KA (8/20μs 波形)以上。 |
郊區 |
Iimp>=[50] KA (10/350μs 波形)以上 |
Imax >=[25]KA (8/20μs 波形)以上。 |
Imax >=[25]KA (8/20μs 波形)以上。 |
Imax >=[5]KA (8/20μs 波形)以上。 |
市區 |
Iimp>=[50] KA (10/350μs 波形)以上 |
Imax >=[15]KA (8/20μs 波形)以上。 |
Imax >=[5]KA (8/20μs 波形)以上。 |
Imax >=[3]KA (8/20μs 波形)以上。 |
2.2.9 [訊號用突波消除器]
型式:配電盤內儀表24V 4~20mA訊號使用,Din rail標準固定安裝。
耐突波電流(8/20μs 波形)容量:[10][ ]KA以上。
限制電壓(突波消除能力):在Cat.B(@3KA)測試條件下≦[75][ ]V。
2.2.10 [數據訊號用突波消除器]
型式:電信局數據專線,Din rail標準固定安裝。
耐突波電流(8/20μs 波形):[10][ ]KA以上。
2.2.11 [串聯型突波消除抑制器]
設於電腦/監控系統之總電源處或UPS一次側,採串聯方式連接,並附有避雷器正常或異常狀態之指示及提供異常接點供電腦系統警示用,符合下列標準IEC 61643-1, ANSI/IEEE C62.41-1991, AS1768-1991。規格如下:
具突波計數功能。
低通/雜訊濾波器。
Din rail標準固定安裝。
輸入/輸出電壓[1∮2W AC 110Vac][ ]。
負載電流≧[3][ ]A。
主保護能力≧[10][ ]KA(8/20μs)/每相;次保護能力≧[5][ ]KA(8/20μs)/每相;N-E保護能力≧[10][ ]KA(8/20μs)。
多重保護架構(Multi-stage),保護模式:L-N,N-E。
箝制電壓Up≦[500]V。依2.2.8 D選用。
操作溫度/濕度0~55°C,0~90%。
[暫態接地箝制器(TEC)]
TEC可置於接地箱內,連接於各接地系統,平時保持開路,當遭受
雷擊時可短路,使各接地系統瞬間等電位。其電氣規格如下:
A.直流崩潰電壓:[350V][]
B.突波崩潰電壓:[1000V@1KV/μs][]
C.絕緣阻抗:[>1GΩ@100Vdc][]
F.突波釋放電流:[100KA@8/20μs]或[100KA@10/350μs]
[]
G.最大突波釋放電流:[150KA@8/20μs]或[60KA@10/350μs]
[]
3. 施工
3.1 佈置
3.1.1 接地導線應按圖示及規定之位置及尺度安裝,惟在道路之地面下應埋在地面下最少1.0m。
3.2 開挖回填
3.2.1 開挖面之積水或地下水應予控制並清除。
3.2.2 鄰近之建築應依需要妥加防護並做頂撐以防損害。
3.2.3 已建區域之開挖應保持現場環境之原樣,不存棄土,清潔復舊。開挖如在夯實之回填土處工作,多餘之廢土應清離現場,回填應予夯實,其密度應與開挖前相同。
3.2.4 回填工作完畢後,應保持原始之坡度及高程或圖示之高程及坡度。如有下沉應予復原。
3.2.5 除另有規定者外,回填工作應使用原開挖之土方。
3.3 接地之安裝
3.3.1 接地材料應設在與地下管線及基礎不相衝突之處或未來不致開挖之場所。接地導線不應連接至地下管線或地下箱槽。
3.3.2 地下接地之連接應依圖示或需要辦理(以熱銲劑法),每一待接觸之表面,在連結以前應徹底清理乾淨,經檢查、拍照並認可後方可將連接點予以回填。
3.3.3 接地系統應依圖所示位置施工。
3.3.4 接地導線之預留出線在圖示位置。凡接地導線之預留出線通過混凝土或地板者,須設套管及止水設施。
3.3.5 接地電阻未達到規定值時,可使用土壤改良劑。
3.3.6 在適當地方加裝接地測試裝置。
3.4 避雷針裝置
3.4.1 避雷針支架須牢固於建築物面上,不得歪斜,裝置處不得引起漏水。
3.4.2 避雷針引線不可在中途連接,不得已時須以熱熔接(Cadweld或Thermic Welded)做接續。地線與接地極之接續方法亦同。
3.4.3 屋外接地導線接近地面部分應以PVC管保護,被保護部分地面上為2.5m地下(含測試手孔之進出端)為0.6m。
3.4.4 導線通過建築物基礎及路面時,應加套非金屬導線管保護。
3.5 現場測試
3.5.1 系統完成後,應做測試並做紀錄,以確使其對地電阻值合於設計圖要求。
3.5.2 接地電阻值之測試須於一般乾燥天氣下進行,如遇雨天應於雨後一星期後測試。
3.5.3 交貨時須檢附進口證明及原廠出廠證明(須含型號及序號)及原廠保固文件。
3.5.4 得標廠商負責人或相關人員應於文件上簽名或用印,並註明「本件業經核對無誤並符合契約規範規定,如有偽造文書情事,均由文件上公司及其簽名人員負刑事及民事上所有責任」。(行政院工程會91.5.30(91)工程管字第91022344號函。)
4. 計量與計價
4.1 計量
依契約有關項目以[一式][實作數量][契約數量]計量,[備品數量予以計量]。
4.2 計價
4.2.1 依契約有關項目以[一式][實作數量][契約數量]計價,[備品數量予以計價]。
4.2.2 單價已包括所需之[一切人工、材料、機具、設備、動力、運輸、測試及其他為完成本工作所需之費用在內][ ]。
5 附註
1. 法國NF C17-102
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2. 美國NFPA78 8 滾球半徑依據統計 60m = 85%(保護位準) 45m = 93% 20m = 99% 
5%、93%、99%分別代表該地區雷擊電流達某KA以上之統計機率。
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3. 澳洲AS1768-1991 Q 0.5C Q=1 
=0.5C、1C表雷電的帶電量,其對應之弧線表該帶電量下的保護半徑。
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4.突波消除器選用數量參考表
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單相二線(1P2W+G) L1-N * 1 L1-G(可省略) * 1 N-G * 1 共使用2~3只
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單相三線(1P3W+G) L1-N,L2-N * 2 (120V) L1-L2(無負載時可省略) * 1 (240V) N-G * 1 共使用3~4只
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三相四線(3P4W+G) L1-N,L2-N,L3-N * 3 (120/220V) L1-L2,L2-L3,L3-L1 * 3 (220/380V) (無負載時可省略) N-G * 1 共使用4~7只
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三相三線(3PD3W) ※須加零相變壓器(依新法規NEC 2002) L-L 240V加零相變壓器後變為L-L 220V, L-N 127V L1-L2,L2-L3,L3-L1 * 3(220V) L1-N,L2-N,L3-N * 3(120V) N-G * 1 共使用7只
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三相三線(3PD3W+G) L1-L2,L2-L3,L3-L1 * 3 L3-G(N-G) * 1 共使用4只
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三相三線(3PD3W+G) L1-L2,L2-L3,L3-L1 * 3(240V) L2-N,L3-N * 2(120V) L1-N,L1-G(無負載時可省略) * 2(208V) N-G * 1 共使用6~8只
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5. 突波消除器容量選用參考表(依受保護設備所在位置選用) |
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〈本章結束〉
16061 16061-16 V3.6 2010/05/13