雷電保護裝置接地的重要性與作用
onlypro.cn
南京寧翔防雷
接地是避雷技術最重要的環(huán)節(jié),不管是直擊雷、感應雷或其他形式的雷,避雷工作的最終都是把雷電流瀉放入大地。儲存雷電能量為人類造福,目前科技還達不到,因此沒有合理而良好的接地裝置是不可能談及防雷的。所以說設計、施工好高標準的接地系統(tǒng)是防雷工作的重中之重。
過去討論接地的時候,總是把討論的焦點放在要求接地電阻小于多少歐姆上。長期以來,人們有一個錯覺,認為接地電阻越小避雷效果就越好,被保護的對象就安全。當然電阻越小散流越快,雷擊的高電位保留時間越短,危險性越小,其跨步電壓、接觸電壓產生的機遇也就越小。但是,近十幾年來的實踐證明,與其說接地電阻值重要,不如說接地裝置的結構更合理、重要。
在一座建筑物內有許多不同性質的電氣設備,需要多種接地裝置,如避雷接地、電氣安全接地、交流電源工作接地、通信及計算機系統(tǒng)接地(也叫直流接地,在數(shù)字邏輯系統(tǒng)中叫邏輯接地)等,這么多系統(tǒng)的接地到底采用哪重好呢?現(xiàn)一一解釋如下:根據(jù)實踐證明,共用接地是應用最為廣泛的接地方式。
A、獨立接地:如上面所談到的需要接地的部分,都分別獨立地建立自己的接地系統(tǒng),這種接地方式稱為獨立接地。它的好處是各系統(tǒng)之間不會造成互相干擾,這對通信系統(tǒng)尤其重要。但網(wǎng)絡容易被雷擊壞,故除有防爆炸要求的危險環(huán)境必須要采用獨立的避雷方式外,一般不主張采用獨立接地的方式。這種獨立接地在六、七十年代以前采用比較多,現(xiàn)在多被共用接地所取代。
B、共用接地:也叫統(tǒng)一接地。它是把需要接地的各個系統(tǒng)統(tǒng)一接到一個接地裝置上,或者把各系統(tǒng)原來的接地裝置通過地下或者地上用金屬導體連接起來,使它們之間成為暢通的電氣接地統(tǒng)一地網(wǎng),這樣的接地方式為共用接地。共用接地是目前應用最廣泛的接地方式。
C、一點接地:把各系統(tǒng)的接地線接到接地母線同一點或同一金屬平面上,這樣的方法叫‘一點接地’法。一點接地法能解決各系統(tǒng)接地線的等電位問題,所以能夠降低各系統(tǒng)之間的干擾程度,尤其是50Hz工頻信號對系統(tǒng)的干擾基本上得以消除,所以一點接地法在工程上得到廣泛應用。
一點接地消除了公共阻抗耦合和低頻接地環(huán)路引起的干擾。能很好地工作于1MHZ及以上的額頻率,當整個系統(tǒng)的連接點尺寸較小時(最大尺寸小于L /20,L為干擾信號的波長)可以應用到10MHz。
D、多點接地:各系統(tǒng)的接地線采用多點短連線的接地方式,稱作多點接地。
當信號或電磁干擾的頻率相當高或采用快速邏輯時,電容耦合效應將會產生某種干擾耦合,這時引線長度成為主要矛盾,必須采用多點接地使串聯(lián)阻抗減至最小,并將駐波減至最小。多點接地方式應用于高頻電路(f>10MHz)。
E、混合接地:所謂混合接地是在一部設備內的各電路板以最短的導線與機殼連接,或者信號電路相關的幾部設備,以最短的導線與同一個金屬體連接接地,然后多臺設備分別用金屬線接到地網(wǎng)的同一點上。像這樣的接地方式稱為混合接地。
混合接地在工程上最簡單的辦法,是在交流電源送進房屋的總開關處,把零線重復接地(或把零線接到房屋的結構主鋼筋上),然后在電源的零線處引出一條PE線連接所有應該接地的點。
F、環(huán)形接地多用于地網(wǎng):就是把接地體沿建筑物周圍圍成一個閉合環(huán)。這樣的接地網(wǎng)可以使到界面以內的電場分布比較均勻,減少跨步電壓對人的危害,也減少室內在受雷擊時,由于地面電位梯度大而產生對設備高壓反擊的危險。
G、基礎接地體:利用建筑物基礎內的鋼筋,按GB 50057-2010《建筑物防雷設計規(guī)范》要求連接制作的接地體稱為基礎接地體。有的人認為,在基礎內的鋼筋,被混凝土包住不可能與大地導通起到接地體的作用。事實上干燥的混凝土是很好的絕緣體,而含有水份的混凝土與含水份的土壤接觸時,毛細管將水份吸收到混凝土里使混凝土保持較高的含水量,從而降低了混凝土的電阻率,與大地通若一體。
南京寧翔防雷工程科技有限公司
|