防雷裝置應(yīng)由諸如銅、鋁、抗氧化鍍鋅等抗腐材料構(gòu)成。避雷針及避雷線的材料應(yīng)與連接零件及固定零件在電化學(xué)性能上一致,同時應(yīng)對腐蝕性環(huán)境或潮濕具有良好的抗腐能力。
應(yīng)避免不同材料間的連接,否則需對其加以保護(hù)。
銅部件決不要安裝在鍍鋅鋼部件之上,除非鋼部件采取了防腐措施。
銅部件會掉落下極微小的粒子,即使銅部件與鍍鋅鋼部件無直接接觸,也將導(dǎo)致鍍鋅鋼部件的嚴(yán)重腐蝕損害。
鋁導(dǎo)體不得直接附著于鈣質(zhì)建筑物表面如混凝土及灰泥,而且決不應(yīng)在土壤中使用。
一、土壤與空氣中的金屬
在土壤及空氣中,金屬將出現(xiàn)腐蝕現(xiàn)象,腐蝕的速率取決于金屬類型及周圍環(huán)境的性質(zhì)。諸如潮濕、溶解的鹽分(從而形成電解質(zhì))、通風(fēng)程度、溫度及電解質(zhì)移動程度等眾多環(huán)境因素使腐蝕情況變得非常復(fù)雜。
此外,不同的自然污染或工業(yè)污染的局部條件下,可觀察到顯著不同的腐蝕情況。為了解決特定的腐蝕問題,極力主張要向防腐專家咨詢。
由于不同金屬間的妝觸作用連同周圍環(huán)境中或局部環(huán)境中電解質(zhì)的作用,將使電化系列中排列較正的金屬腐蝕增加而較負(fù)的金屬腐蝕減小。
電化系列中排列較負(fù)的金屬的腐蝕未必要完全防止的。引起這一反應(yīng)的電解質(zhì)可以是地下水或具有一定濕度的土壤,甚至可以是地面以上建筑物的裂縫中所殘留的冷凝水。
為了使防雷裝置的腐蝕減至最小:
——在腐蝕性環(huán)境中避免使用不合適的金屬;
——避免電化學(xué)活性顯著不同的金屬相接觸;
——使用具有足夠截面積的導(dǎo)體、連接條、端子及線夾以保證在工作條件下有足夠長的腐蝕壽命;
——在非焊接接點(diǎn)上提供適當(dāng)填充物或絕緣材料,以隔絕濕氣;
——對安裝場所的腐蝕性蒸氣或液體敏感的金屬件,只要合適就應(yīng)加套管、涂復(fù)保護(hù)或加以隔絕;
——打算與接地體相連接的其它金屬件應(yīng)考慮其電化學(xué)效應(yīng);
——避免在有自然腐蝕產(chǎn)物從陰極金屬(如銅)射出并作為金屬銅鍍在陽極金屬(如鋼上的場合設(shè)計防雷裝置;
為了滿足上述的要求,作為例子列舉出下列一些預(yù)防措施;
——對鋼、鋁、銅、亞銅合金鎳/鉻/鐵合金的最小厚度或絞線最小直徑應(yīng)為1.5mm;
——當(dāng)貼近放置(或接觸)的不同金屬能引起腐蝕而這類接觸不是電氣上所必需時,則建議中間采用絕緣隔板;
——未加其它防護(hù)的鋼導(dǎo)體應(yīng)用鍍層厚度為50um的熱鍍鋅鋼;
——鋁導(dǎo)體不得直接埋入大地中,得置入混凝土中或直接附著于混凝土上,除非它們用堅固的、密封的絕緣套管完全套住;
——只要可能就應(yīng)避免銅鋁相接。萬一不能避免,應(yīng)使用焊接連接或用AlCu板過渡層作連接;
——鋁導(dǎo)體的緊固件或套管應(yīng)屬于同類金屬,并應(yīng)有足夠的截面積,避免因惡劣的氣候條件而損壞;
——除酸性的、富氧含硫或含氨條件外,銅適用于大多數(shù)的接地體。然而應(yīng)牢記它將引起與之相連的含鐵金屬材料的電化學(xué)損害。這方面可能需要專家的防腐建議,特別是采用陰極保護(hù)方案時;
——暴露腐蝕性煙氣的屋面導(dǎo)體及引下線,必須特別注意腐蝕的問題。例如,可采用高合金鋼(鉻含量)>16.5%,鉬含量>2%,鈦含量為0.2%,氮為0.2-0.22%)解決腐蝕問題;
——對某防腐要求,可采用不銹鋼或其它鎳合金。在缺氧條件下(如粘土中),它們也幾乎與低炭鋼一樣快地被腐蝕。此外,如果它們被連接到TN-C-S系統(tǒng)的保護(hù)地,它們幾乎跟銅或鋼一樣受到電解腐蝕;
——空氣中,鋼與銅或銅合金的連接點(diǎn),如果不是焊接,則應(yīng)完全鍍錫或用堅固的防潮覆蓋;
——在含氨蒸氣中,銅及銅合金易受應(yīng)力腐蝕而出現(xiàn)裂縫,在這些特殊應(yīng)用場合,這些材料不得用作緊固件;
——在海上或岸邊,所有導(dǎo)體接頭應(yīng)要用焊接或完全有效地密封起來。
二、混凝土中的金屬
埋入混凝土中的鋼或鍍鋅鋼,由于處于均勻的咸性環(huán)境,可使金屬的固有電位穩(wěn)定。此外,混凝土具有均勻的相對較高的電阻率——200歐·米或以上。
因此,混凝土中的鋼筋比其在暴露情況下有大得多的搞腐能力,即使在混凝土外部與更負(fù)的陰極電極材料相連接。
利用混凝土中的鋼筋(如作為引下線)并不構(gòu)成任何重大的腐蝕問題,只要接閃器與其連接的入口點(diǎn)充分密封,例如用適當(dāng)厚度的環(huán)氧樹脂填縫料密封。
由于在潮濕的混凝土中的腐蝕問題,不得使用銅連接接續(xù)器而應(yīng)采用鋼連接接續(xù)器。