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農村養殖大棚的防雷措施


    改革開放以后,隨著經濟的不斷發展,產業結構的不斷調整和升級,國內出現了一大批養殖的飼養大戶。由于養殖大棚缺乏有效的防雷措施,出現了很多因雷電造成的人畜傷亡事故,造成了人員和財產的損失。為此,就農村養殖大棚的防雷提出措施,以最大限度的減輕和避免雷電帶來的危害。
    1 農村養殖大棚的特點及雷擊案例
    養殖大棚大多位于鄉村曠野中,有些位于丘陵或山地四周,土壤電阻率較高,周邊往往無高大建(構)筑物,屬于曠野中的孤立建筑物,遭雷擊的概率較大。
    養殖大棚一般由磚墻砌成或金屬結構支撐,頂部為木棒石棉瓦或金屬屋面結構,根據我們對農村養殖大棚現狀的調查,目前大棚普遍沒有單獨設置直擊雷防護設施,棚內供照明或通風等需要的低壓電源線路以架空方式引入,無雷電感應防護措施,易受到雷擊侵害。
    例如:2010 年6 月,廣西鐘山縣回龍鎮一養殖場遭受雷擊,有8 頭豬死亡,35 頭豬傷殘,大多為豬腳受殘無法站立,直接經濟損失4.4 萬元,間接損失約2.2 萬元。事發時,只聽到一聲雷響,隨后豬就發出了慘叫聲,等養殖員趕到豬圈,現場已經一片慘狀。該養殖場位于半山坡,地勢較高,當天的雷擊未直接擊中養殖場,落雷點是在養殖場附近。雷電閃擊在地面后,強大的雷電流泄入大地并在土壤中散流開,導致幾頭豬直接被雷電流電死。

    2 農村養殖大棚防雷措施
    2.1 直擊雷防護措施
    采取獨立接閃桿或架空接閃線的方式防御直擊雷害,考慮到養殖大棚往往占地面積較大,采取獨立接閃桿方式需要多桿接閃,經濟代價較大,養殖戶難于接受。目前多采取架空接閃線防御直擊雷,架空接閃線高度依據養殖棚的高度和寬度根據規范計算得出,架空接閃線保護范圍的滾球半徑可取100m, 同時考慮架空接閃線的弧垂,長度小于120m時弧垂按2m 計算,長度在120m—150m 時弧垂按3m 計算, 架空接閃線弧垂最低點距離養殖棚頂不得小于3m。如圖1 所示:

圖1 養殖大棚架空接閃線示意圖

    架空接閃線采用截面積50mm2 鍍鋅鋼絞線,支撐桿采用鋼筋水泥線桿或鍍鋅鐵塔,當采用鐵塔作為支撐桿時,可直接與鐵塔相連,在鐵塔與接閃線連接處焊接一鐵環,將接閃線套回后使用貓爪與主線固定在一起,接閃線卡子接地扁鐵直接與鐵塔焊接。當使用線桿作為支撐桿時,接閃線與線桿連接方法同鐵塔連接,接閃線卡子接地扁鐵直接與引下線焊接并接地。支撐桿接地采用網狀環形接地體,用以均衡地電位和減少跨步電壓危害,接地電阻要求不大于30Ω。
    2009 年7 月18 日山東莒縣店子集鎮一養雞棚遭雷擊起火,幸好當時生雞已出欄,未造成大的損失。雷擊事故發生后,根據規范要求,及時在養殖棚上方設置了架空接閃線,運行幾年來未再發生雷擊事故。
    2.2 雷電感應防護措施
    大棚內所有金屬構件均應做等電位連接并設置雷電感應防護接地,接地電阻不大于30Ω。在低壓架空線路引入的總配電箱處裝設Ⅰ級試驗的電涌保護器,進入養殖區的低壓電源線路全線穿金屬管埋地引入,金屬管首尾相接并做好接地,進入養殖棚后,改穿軟性金屬管至用電器架并接地,確保線路傳輸中感應的大部分雷電流經金屬套管泄流入地,降低用電器具與大地之間的電位差,保護用電器具下面人員或養殖物免遭高電壓擊穿空氣受到傷害,假設人員或養殖物距離用電器具高度為h,用電器具與人員或養殖物之間的電位差應確保小于hE,E 為空氣的擊穿場強3×105V/m。
    2.3 防接觸電壓和跨步電壓措施
    在架空接閃線的引下線支撐桿附近,采取保護人身安全的防接觸電壓和跨步電壓措施:支撐桿3m 范圍內地表層的電阻率不小于50kΩm, 或敷設5cm 厚瀝青層或15cm 厚礫石層;外露引下線,其距離地面2.7m 以下的導體用耐1.2/50μs 沖擊電壓100kV 的絕緣層隔離,或用至少3mm 厚的交聯聚乙烯層隔離;用護欄、警告牌使接觸引下線的可能性降至最低限度。


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