TWI565170B - 測風塔接地線的設置方法 - Google Patents

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林彥宏
楊鎭華
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Description

測風塔接地線的設置方法
本發明係關於一種導線的設置方法，特別是關於一種測風塔接地線的設置方法。
在海上，測風塔是周圍環境中最高的建築物，因此很容易招受雷擊的損害。為了避免測風塔直接招受雷擊而受損，通常會安裝避雷針及接地線，以迅速將雷擊時的電流導引至地下。
海上測風塔的高度動輒為78米或以上，所以在建構海上測風塔的接地引線時，需要特別注意施工人員的安全。舊有的施工方法是，當海上測風塔的整體鋼骨架構已完全設置於海上後，施工人員直接從避雷針拉一條接地線至接地端子箱。施工人員須經由爬梯從海上平台將截面積為100平方毫米的接地線拉至設置在海上測風塔最高處的避雷針。其中為了符合施工要求，接地線每一米需要鎖一個固定夾，以使接地線固定在海上測風塔上。爬梯到固定夾位置之間的橫向寬度，最大可達2.1米，而海上平台的位置，在整個海上測風塔又僅只有五處，所以施工人員在進行接地線的設置過程中並不安全。再者，傳統的施工方法中，接地線會再與海上測風塔的單樁式基礎以熔接方式來固定，但因為單樁式基礎的表面為平滑面，現有模具無法相對固定接地線與基礎本體，因而造成進行熔接時的困難
故，有必要提供一種測風塔接地線的設置方法，以解決習用技術所存在的問題。
本發明之主要目的在於提供一種測風塔接地線的設 置方法，其係先將多個接地線分段設置在測風塔的多個區段，之後進行一設置步驟以設置該測風塔於一目標處(如離岸海面)，之後火泥熔接該些接地線。因此，可減少施工人員在海上的施工時間及施工內容，進而提升施工人員的安全性。
本發明之次要目的在於提供一種測風塔接地線的設置方法，由於在一準備處(例如陸地)已將該些接地線以每隔一米的方式間隔固定於該些區段上，所以在海上的施工作業(例如火泥熔接步驟)可以在直接在工作平台上進行，無需遠離工作平台，進而提升施工人員的安全性。
本發明之又一目的在於提供一種測風塔接地線的設置方法，其中該些固定架係以每隔一米的方式間隔的設置於該第一、第二及第三區段上，所以無需在單樁式基礎的表面上進行熔接。
為達上述之目的，本發明提供一種測風塔接地線的設置方法，其包含步驟：在一準備處進行一準備步驟，包含：提供一第一區段、一第二區段及一第三區段，其中該第一區段具有一避雷針，且該第二區段位在該第一區段及該第三區段之間；及分別固定一第一接地線、一第二接地線及一第三接地線於該第一、第二及第三區段上；進行一設置步驟，由低至高的順序依序連接該第三區段、該第二區段及該第一區段以形成一測風塔，且設置該測風塔於一目標處；及在該測風塔設置於該目標處之後進行一火泥熔接步驟，火泥熔接該第一接地線與該第二接地線，及火泥熔接該第二接地線與該第三接地線。
在本發明之一實施例中，該目標處是位在一離岸海面上。
在本發明之一實施例中，該準備處是位在一陸地上。
在本發明之一實施例中，該第一區段的長度為12.8米、該第二區段的長度為30米，及該第三區段的長度為28.5米。
在本發明之一實施例中，該第一接地線的長度為14米、該第二接地線的長度為31米及該第三接地線的長度為30米。
在本發明之一實施例中，該設置步驟更包含：在該第一區段與該第二區段之間，及該第二區段與該第三區段之間分別設置一工作平台。
在本發明之一實施例中，該第一、第二及第三區段更包含多個固定架，且該第一、第二及第三接地線藉由該些固定架固定於該第一、第二及第三區段上。
在本發明之一實施例中，該準備步驟更包含：以多個馬蹄型螺栓(u-bolt)固定該第一、第二及第三接地線於該些固定架上。
在本發明之一實施例中，該些固定架係以每隔一米的方式間隔的設置於該第一、第二及第三區段上。
在本發明之一實施例中，該火泥熔接步驟包含以一金屬熔接方式火泥熔接該第一接地線與該第二接地線，且火泥熔接該第二接地線與該第三接地線。
為達上述之另一目的，本發明提供一種測風塔接地線的設置方法，其包含步驟：在一準備處進行一準備步驟，包含：提供一第一區段及一第二區段，其中該第一區段具有一避雷針；及分別固定一第一接地線及一第二接地線於該第一及第二區段上；進行一設置步驟，由低至高的順序依序連接該第二區段及該第一區段以形成一測風塔，且設置該測風塔於一目標處；及在該測風塔設置於該目標處之後進行一火泥熔接步驟，火泥熔接該第一接地線與該第二接地線。
10‧‧‧方法
12‧‧‧準備步驟
14‧‧‧設置步驟
16‧‧‧火泥熔接步驟
20‧‧‧測風塔
22‧‧‧第一區段
23‧‧‧連接處
24‧‧‧第二區段
26‧‧‧第三區段
28‧‧‧固定架
29‧‧‧工作平台
30‧‧‧方法
32‧‧‧準備步驟
34‧‧‧設置步驟
36‧‧‧火泥熔接步驟
221‧‧‧避雷針
222‧‧‧第一接地線
222A‧‧‧熔接處
241‧‧‧第二接地線
281‧‧‧馬蹄型螺栓
第1圖：本發明實施例之測風塔接地線的設置方法的流程示意圖。
第2A圖：第一區段、第二區段及第三區段的側視示意圖。
第2B圖：連接第一區段、第二區段及第三區段形成測風塔的側視示意圖。
第2C圖：準備步驟中的馬蹄型螺栓固定於第一接地線的剖面示意圖。
第2D圖：第一接地線及第二接地線焊接於固定架之立體示意圖
第3圖：本發明另一實施例的測風塔接地線的設置方法的流程示意圖。
為了讓本發明之上述及其他目的、特徵、優點能更明顯易懂，下文將特舉本發明較佳實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下。再者，本發明所提到的方向用語，例如上、下、頂、底、前、後、左、右、內、外、側面、周圍、中央、水平、橫向、垂直、縱向、軸向、徑向、最上層或最下層等，僅是參考附加圖式的方向。因此，使用的方向用語是用以說明及理解本發明，而非用以限制本發明。
請一併參照第1至2B圖所示，第1圖係繪示根據本發明實施例之測風塔接地線的設置方法的流程示意圖；第2A圖係繪示第一區段、第二區段及第三區段的側視示意圖；第2B圖係繪示連接第一區段、第二區段及第三區段形成測風塔的側視示意圖。要提到的是，為了圖式的簡潔，第2A及2B圖中未繪示第一接地線、第二接地線及第三接地線。
本發明實施例之測風塔接地線的設置方法10，主要包含下列步驟：在一準備處進行一準備步驟12，包含：提供一第一區段22、一第二區段24及一第三區段26，其中該第一區段22具有一避雷針221，且該第二區段24位在該第一區段22及該第三 區段26之間；及分別固定一第一接地線、一第二接地線及一第三接地線於該第一區段22、該第二區段24及該第三區段26上；進行一設置步驟14，由低至高的順序依序連接該第三區段26、該第二區段24及該第一區段22以形成一測風塔20，且設置該測風塔20於一目標處；及在該測風塔20設置於該目標處之後進行一火泥熔接步驟16，火泥熔接該第一接地線與該第二接地線，及火泥熔接該第二接地線與該第三接地線。
本發明一實施例之測風塔接地線的設置方法10首先係：在一準備處進行一準備步驟12，包含：提供一第一區段22、一第二區段24及一第三區段26，其中該第一區段22具有一避雷針221，且該第二區段24位在該第一區段22及該第三區段26之間；及分別固定一第一接地線、一第二接地線及一第三接地線於該第一區段22、該第二區段24及該第三區段26上，該第一接地線與該避雷針221火泥熔接。在一實施例中，該準備處是位在一陸地上，例如是位在陸地上的一鋼鐵工廠中。在另一實施例中，該第一區段22、該第二區段24及該第三區段26可組成一測風塔20。在又一實施例中，該第一區段22的長度大致為12.8米、該第二區段24的長度大致為30米，及該第三區段26的長度大致為28.5米。在又一實施例中，該第一接地線的長度大致為14米、該第二接地線的長度大致為31米及該第三接地線的長度大致為30米。一般而言，為了後續的該火泥熔接步驟16，該第一接地線的長度會略長於該第一區段12的長度，該第二接地線的長度會略長於該第二區段14的長度及該第三接地線的長度會略長於該第三區段16的長度，以方便施工人員進行該火泥熔接步驟16
在又一實施例中，該第一區段22、該第二區段24及該第三區段26更包含多個固定架28，且該第一接地線、該第二接地線及該第三接地線藉由該些固定架28固定於該第一區段22、該第二區段24及該第三區段26上。例如，可以透過多個馬蹄型螺栓281把該第一接地線、該第二接地線及該第三接地線固 定於該些固定架28上。詳言之，請參照第2C圖，第2C圖係繪示準備步驟中的馬蹄型螺栓固定第一接地線，及第一區段與第二區段連接處的剖面示意圖。以該第一接地線222為例，可分別在每隔一米的位置即間隔設置的該些固定架28上鑽設對應每一該些馬蹄型螺栓281的二個螺孔，之後施工人員將該些馬蹄型螺栓281扣住該第一接地線222且螺設於該些螺孔中，以使該第一接地線222固定於該些固定架28上。同理地，該第二接地線及該第三接地線也可以用上述的方式固定在該些固定架28上。
請繼續參照第1至2C圖，本發明一實施例之接地線的設置方法接著係：進行一設置步驟14，由低至高的順序依序連接該第三區段26、該第二區段24及該第一區段22以形成該測風塔20，且設置該測風塔20於一目標處。在一實施例中，該第一區段22及該第二區段24的連接處23具有一法蘭面(或法蘭盤)，用以連接金屬管道。在本步驟中，該目標處可以是位在一離岸海面上。換言之，在進行完該準備步驟12後，即可依序將該第三區段26、該第二區段24及該第一區段22由低至高的順序依序連接，以形成位在該目標處的該測風塔20。在一實施例中，為了施工人員的作業便利性，在該第一區段22與該第二區段24之間，及該第二區段24與該第三區段26之間可分別設置一工作平台29，或是在該第一區段22、該第二區段24及該第三區段26中也可設置該工作平台29。該工作平台29可作為施工人員在建構或維護該測風塔20時的作業平台。
請繼續參照第1至2C圖，本發明一實施例之接地線的設置方法為：在該測風塔20設置於該目標處之後進行一火泥熔接步驟16，火泥熔接該第一接地線222與該第二接地線241，及火泥熔接該第二接地線與該第三接地線。值得一提的是，第2C圖中僅繪示該第一接地線及該第二接地線以火泥熔接方式進行連接，其可在第2C圖中看到該第一接地線222及該第二接地線241之間具有一熔接處222A，另外，實際上該第二接地線及該第三接 地線也是以火泥熔接方式進行連接。該火泥熔接的方式例如是以含銅材料的火泥來進行焊接(CADWeld)，使該第一接地線222、該第二接地線241及該第三接地線的電路相互導通。以該第一接地線222及該第二接地線241的火泥熔接為例，可先將該第一接地線222及該第二接地線241置入火泥熔接用的一治具中，之後在該治具中放入火泥熔接用的熔接劑及起火粉，並以一點火裝置進行點火，以使熔接劑起火反應以熔接該第一接地線222及該第二接地線241。同理，該第二接地線222及該第三接地線的火泥熔接也可以用相同的方式進行。因此，當雷擊在該避雷針221上時，雷擊的電力可從該避雷針221開始，依序經過該第一接地線、該第二接地線及該第三接地線導引而出。在一實施例中，請參照第2D圖，第2D圖係火泥熔接第三接地線及位在第三區段26的一接地端子的立體示意圖。該第三接地線可與位在該第三區段26的一接地端子以火泥熔接的方式連接，以將雷擊的電力導引至海裡。在一實施例中，該固定架28也可以用來作為進行火泥熔接時，焊接用模具的支撐架，以使該第一接地線222及該第二接地線241進行火泥熔接時，是透過焊接的方式固定於該固定架28上。同理，該第二接地線及該第三接地線進行火泥熔接步驟時也可以用類似的方式進行焊接。
值得一提的是，雖然本實施例是將該測風塔分為三個區段，但實際上也可以是二個區段、四個區段或以上。例如，請參照第3圖，第3圖係繪示根據本發明另一實施例的測風塔接地線的設置方法的流程示意圖。本發明另一實施例之接地線的設置方法30，主要包含下列步驟：在一準備處進行一準備步驟32，包含：提供一第一區段及一第二區段，其中該第一區段具有一避雷針；及分別固定一第一接地線及一第二接地線於該第一及第二區段上；進行一設置步驟34，由低至高的順序依序連接該第二區段及該第一區段以形成一測風塔，且設置該測風塔於一目標處；及在該測風塔設置於該目標處之後進行一火泥熔接步驟36，火泥 熔接該第一接地線與該第二接地線。此外，在其他實施方式中，本發明亦可由四個或以上數量的區段，以及對應數量的接地線，來共同組成一測風塔。
如上所述，本發明提供一種接地線的設置方法，其係先將多個接地線分段設置在測風塔的多個區段，之後進行一設置步驟以設置該測風塔於一目標處(如離岸海面)，之後火泥熔接該些接地線。因此，可減少施工人員在海上的施工時間及施工內容，進而提升施工人員的安全性。再者，由於在一準備處(例如陸地)已將該些接地線以每隔一米的方式間隔固定於該些區段上，所以在海上的施工作業(例如火泥熔接步驟)可以在直接在工作平台上進行，無需遠離工作平台，進而提升施工人員的安全性。另外，該些固定架係以每隔一米的方式間隔的設置於該第一、第二及第三區段上，所以無需在單樁式基礎的表面上進行熔接。
雖然本發明已以較佳實施例揭露，然其並非用以限制本發明，任何熟習此項技藝之人士，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作各種更動與修飾，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
10‧‧‧方法
12‧‧‧準備步驟
14‧‧‧設置步驟
16‧‧‧火泥熔接步驟

Claims (11)

  1. 一種測風塔接地線的設置方法，其包含步驟：在一準備處進行一準備步驟，包含：提供一第一區段、一第二區段及一第三區段，其中該第一區段具有一避雷針，且該第二區段位在該第一區段及該第三區段之間；及分別固定一第一接地線、一第二接地線及一第三接地線於該第一、第二及第三區段上；進行一設置步驟，由低至高的順序依序連接該第三區段、該第二區段及該第一區段以形成一測風塔，且設置該測風塔於一目標處；及在該測風塔設置於該目標處之後進行一火泥熔接步驟，火泥熔接該第一接地線與該第二接地線，及火泥熔接該第二接地線與該第三接地線。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之測風塔接地線的設置方法，其中該目標處是位在一離岸海面上。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之測風塔接地線的設置方法，其中該準備處是位在一陸地上。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之測風塔接地線的設置方法，其中該第一區段的長度為12.8米、該第二區段的長度為30米，及該第三區段的長度為28.5米。
  5. 如申請專利範圍第4項所述之測風塔接地線的設置方法，其中該第一接地線的長度為14米、該第二接地線的長度為31米及該第三接地線的長度為30米。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之測風塔接地線的設置方法，其中該設置步驟更包含：在該第一區段與該第二區段之間，及該第二區段與該第三區段之間分別設置一工作平台。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之測風塔接地線的設置方法，其中該第一、第二及第三區段更包含多個固定架，且該第一、第二及第三接地線藉由該些固定架固定於該第一、第二及第三區段上。
  8. 如申請專利範圍第7項所述之測風塔接地線的設置方法，其中該準備步驟更包含：以多個馬蹄型螺栓固定該第一、第二及第三接地線於該些固定架上。
  9. 如申請專利範圍第7項所述之測風塔接地線的設置方法，其中該些固定架係以每隔一米的方式間隔的設置於該第一、第二及第三區段上。
  10. 如申請專利範圍第1項所述之測風塔接地線的設置方法，其中該火泥熔接步驟包含以一金屬熔接方式火泥熔接該第一接地線與該第二接地線，且火泥熔接該第二接地線與該第三接地線。
  11. 一種測風塔接地線的設置方法，其包含步驟：在一準備處進行一準備步驟，包含：提供一第一區段及一第二區段，其中該第一區段具有一避雷針；及分別固定一第一接地線及一第二接地線於該第一及第二區段上；進行一設置步驟，由低至高的順序依序連接該第二區段及該 第一區段以形成一測風塔，且設置該測風塔於一目標處；及在該測風塔設置於該目標處之後進行一火泥熔接步驟，火泥熔接該第一接地線與該第二接地線。
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