来源:河南省崇振建设工程有限公司|发表日期:2025-11-06
雷电是露天及半露天作业的半门式起重机的重大安全威胁,直击雷可损毁金属结构、引燃部件,感应雷能击穿电气控制系统,接地不良还会引发跨步电压伤人。当前,行业已依据《建筑物防雷设计规范》(GB 50057)与《起重机械安全规程》(GB 6067.1),形成 “直击雷防护 + 感应雷屏蔽 + 接地引流” 的三维防护体系,同时结合港口、露天堆场、风电场地等场景特性优化实施细则,成为设备安全运行的重要保障。

直击雷防护聚焦 “主动引雷 + 安全泄流”,构建外部防护屏障。接闪器设置需覆盖设备全域,高度超过 20 米的半门式起重机必须加装避雷针,通常采用直径 12 毫米的镀锌圆钢,针尖需高出主梁顶端 1 米以上,确保通过滚球法形成的保护范围覆盖支腿、吊臂等所有突出部位。某沿海港口的 30 吨半门式起重机,在主梁两端及支腿顶部各设 1 组避雷针,通过截面积 50mm² 的镀锌扁钢作为引下线,与设备金属结构焊接为一体,引下线沿途避开电气线路,防止侧击风险。对于已处于建筑物防雷保护范围内的低矮设备(低于 15 米),可省略独立避雷针,但需将主梁、端梁等金属结构可靠接入建筑接地系统,某车间的 10 吨半门式起重机即通过这种方式,实现与厂房防雷网的等电位连接。
感应雷防护侧重 “系统屏蔽 + 过压拦截”,守护电气设备安全。电源线路是感应雷侵入的主要通道,需在总配电箱、控制柜输入端安装适配的浪涌保护器(SPD):动力回路选用通流容量 100kA 以上的 SPD,控制回路选用 20-40kA 的 SPD,某风电场地的 45 吨设备通过加装三级 SPD,成功避免感应雷击穿变频器的事故。信号线路防护同样关键,风速仪、角度传感器等弱电设备的控制线需穿金属管敷设,钢管与起重机金属结构可靠焊接接地,内蒙某风电场的起重机还在传感器两端加装 24V 过压保护器,解决了雷击导致传感器损毁的问题。电气柜内部需做等电位连接,增设紫铜等电位排,将 SPD、设备外壳、接地端子均接入排体,连接线选用不小于 25mm² 的铜芯电缆,确保电位均衡。
接地系统是雷电防护的核心,需实现 “低阻引流 + 全域连通”。设备金属结构接地需满足双重标准:起重机上任何一点的接地电阻不大于 4Ω,轨道重复接地电阻不大于 10Ω。接地极通常采用长度 2.5 米、截面 50mm×2mm 的镀锌角钢,沿轨道两侧每隔 20 米埋设一组,距设备基础边缘不小于 3 米,某露天堆场通过 3 组接地极并联,将土壤电阻率较高区域的接地电阻从 15Ω 降至 3.2Ω。轨道接地需强化连续性,每条轨道两端必须设接地装置,接头处用铜编织带做电气跨接,某工业回收站的轨道因未做跨接导致接地电阻不均,雷雨天气后出现控制柜跳闸,整改时每处接头加装跨接带后隐患消除。等电位连接不可忽视,司机室与起重机本体的螺栓连接处需设 2 处以上跨接线,电缆金属外皮、导线管均需与接地系统连接,防止不同部位电位差引发电弧损伤。
场景适配措施需应对特殊环境挑战。沿海港口需强化防腐处理,接地极选用铜包钢材质,焊接点涂刷两道防锈漆加一道面漆,每半年检查一次锈蚀情况,某港口通过这种方式使接地装置寿命从 2 年延长至 5 年。多雷区(年均雷暴日超 40 天)需升级防护等级,某风电场地的起重机除常规措施外,额外在吊具电缆加装屏蔽层,将 SPD 响应时间缩短至 25 纳秒,同时在轨道两侧设置均压带,间距 1.5 米,降低跨步电压风险。潮湿或盐碱地需定期复测接地电阻,雨季前后用接地电阻测试仪检测,若电阻值超标的,采用增加接地极数量或更换降阻剂的方式处理,某内陆堆场曾因雨后土壤电阻率上升,新增 2 组接地极使电阻回归合格范围。
维护与监管形成 “定期检测 + 动态整改” 机制。防雷装置需执行 “雷雨前必检” 制度:每年 3-4 月对避雷针、引下线的焊接点进行除锈加固,检查 SPD 的指示灯状态,测试接地电阻值;某地区 2024 年雷雨前排查显示,32% 的中小企业存在引下线松动问题,经整改后设备雷击故障率下降 68%。停用设备需专项防护,长期闲置的半门式起重机需断开电源,将吊具降至地面,用导线将主梁与接地极临时连接,某租赁公司通过此措施,避免了多台闲置设备在雷雨中受损。但实操中仍存在短板:部分小型回收站为节省成本,省略 SPD 或使用劣质接地极,某厂曾因接地极锈蚀断裂,导致雷击时主梁放电击穿控制柜,造成 10 万元损失;还有企业混淆接地标准,将轨道重复接地电阻按 4Ω 要求执行,增加不必要的改造成本。
从实际应用可见,半门式起重机雷电防护的核心是 “系统联动 + 场景适配”—— 通过接闪器主动引雷、接地系统安全泄流、屏蔽装置拦截感应电,再结合环境特性优化细节,才能最大限度降低雷电危害。这一体系既是规范的刚性要求,更是露天作业场景下设备与人员安全的重要防线。
联系人:张经理
24H电话:15090371237
公司地址:河南省起重工业园区