淺談雷電防護(hù)中的接地技術(shù)

摘 要：在眾多的防雷工藝中，接地是非常關(guān)鍵的方法。其是防護(hù)工藝中很前提的一項(xiàng)內(nèi)容。在一些人看來，接地和其電阻之間有非常密切的關(guān)聯(lián)，認(rèn)為當(dāng)該數(shù)值小的時候，就是好的。其實(shí)實(shí)際情況并不是這樣的。它是衡量接地設(shè)備優(yōu)劣的關(guān)鍵要素，接地設(shè)備的布局以及大小等比上述數(shù)值意義更加的關(guān)鍵，對于雷的流散性來講，意義非常的關(guān)鍵。文章細(xì)致的分析了接地的類型以及具體的功效和體系等相關(guān)的要素，具體的講解了接地的關(guān)鍵作用。

關(guān)鍵詞：防雷；接地；種類；作用

1 簡述接地類型

結(jié)合其具體的功效，我們可以將接地分成兩種，一種是保護(hù)性質(zhì)的，另一種是功效性質(zhì)的。其中第一種又可以分成很多單項(xiàng)：保護(hù)接地、防靜電接地、防雷接地和防電蝕接地；功能性接地也分為四種即：工作接地、邏輯接地、屏蔽接地和信號接地。

由于類型的劃分規(guī)定不同，所以獲取的要素也是不同的，其功效之間也有很大的不同之處，在建設(shè)的時候也就有不一樣的地方。例如交流接地（工頻）的工頻接地電阻主要決定于土壤電阻率和接地網(wǎng)的面積，因此變電所和發(fā)電廠的大地網(wǎng)常常主要由水平接地帶組成面積很大的網(wǎng)格狀接地。當(dāng)發(fā)生工頻故障短路電流時，網(wǎng)格式地網(wǎng)接地電阻與地網(wǎng)面積的平方根呈正比，這是因?yàn)殡娢环植季鶆?，全部地網(wǎng)的導(dǎo)體都起散流作用，整個接地網(wǎng)都起到泄流的作用。對于沖擊接地裝置，由于雷電流的沖擊特性，接地電阻與工頻接地電阻不同，其主要原因是沖擊電流的幅值可能很大，會引起土壤擊穿放電，而且沖擊電流的等效頻率又比工頻高得多，當(dāng)沖擊電流進(jìn)入接地體時，容易導(dǎo)致非常多的繁瑣事項(xiàng)，每一瞬間接地體呈現(xiàn)的等效電阻值都有可能有所不同，而且接地體上最大電壓出現(xiàn)的時刻不一定就是電流最大的時刻，網(wǎng)格式地網(wǎng)在沖擊電流作用下，由于電感作用，電位分布很不均勻，遠(yuǎn)處電位很低，只有在接閃處電流注入附近小范圍內(nèi)的導(dǎo)體起散流作用，因此，GB50057—94（2000版）《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定，沖擊接地裝置中的接地體長度不應(yīng)大于有效長度。

2 簡述接地的功效特征

防雷項(xiàng)目的關(guān)鍵前提即是接地，綜合項(xiàng)目的防雷功效能不能體現(xiàn)出來，都在于這方面的內(nèi)容，接地體系是防雷項(xiàng)目建設(shè)中非常不易開展的一個項(xiàng)目，同時還是意義十分關(guān)鍵的項(xiàng)目。不但這樣，接地方法還是提升電磁兼容的關(guān)鍵措施。只有確保接地合理，才可以降低外在的不利現(xiàn)象，同時還能夠避免電子裝置釋放電磁。如果接地不正確的話，就會使得干擾產(chǎn)生，嚴(yán)重的時候還會導(dǎo)致裝置不能夠有序的開展活動。特別是綜合化的設(shè)備，由于它們有很多控制裝置分布在很多區(qū)域中，因此其對應(yīng)的接地通常是非常繁瑣的網(wǎng)的形式，不但要在設(shè)計(jì)的時候認(rèn)真地分析，同時還應(yīng)該在調(diào)試的時候細(xì)致的查看，并且做一定的調(diào)節(jié)。

3 怎樣開展好接地體系

接地體的關(guān)鍵指標(biāo)是接地體的規(guī)格尺寸大小、接地電阻大小以及耐腐蝕程度，其關(guān)乎到泄流的功效以及安穩(wěn)性和運(yùn)行時間等。

3.1 要合理的發(fā)揮出自然的接地的功效

通?？梢詫⒔拥伢w劃分為兩大類。分別是自然形式的以及人工形式的。其中第一種是通過和自然有效連接的金屬件，像是金屬管道、構(gòu)架、建筑物基礎(chǔ)內(nèi)的鋼筋等，當(dāng)成是接地體來看待。它有很多的優(yōu)點(diǎn)，比如規(guī)模大，而且能夠有效地對抗侵蝕，最主要的是泄流功效非常好，而且很穩(wěn)定，最主要是其運(yùn)行年限很久，在接地項(xiàng)目里，使用自然形式的是降低電阻，節(jié)省物資等的關(guān)鍵方法。鋼筋混凝土在其干燥時是不良導(dǎo)體，電阻率較大，不過如果其沾上水分的話，就變成了優(yōu)秀的導(dǎo)電體了。那些在地下的混凝土構(gòu)造中有許多的形式不一的細(xì)孔，通過毛細(xì)管作用將地下水吸入混凝土中，和硅酸鹽形成導(dǎo)電性的鹽基性溶液，其導(dǎo)電性非常優(yōu)秀。而且，其還可以對接地體有非常顯著地防腐效果。

3.2 使用人工形式作為配合

如果使用自然的方式無法合乎規(guī)定的話，最好是使用人工形式的。埋于土壤中的人工垂直接地體宜采用角鋼、鋼管或圓鋼；埋于土壤中的人工水平接地體宜采用扁鋼或圓鋼。圓鋼直徑不應(yīng)小于10mm，扁鋼截面不應(yīng)小于100mm，其厚度不應(yīng)小于4mm，角鋼厚度不應(yīng)小于4mm，鋼管壁厚不應(yīng)小于3.5mm。如果土的腐蝕能力非常優(yōu)秀的話，要使用熱鍍鋅之類的方法來應(yīng)對。人工形式的樣式非常的多樣化，主要應(yīng)考慮雷電流入地時的火花效應(yīng)導(dǎo)致加重的集合屏蔽效應(yīng)，也就是應(yīng)該認(rèn)真地分析接地體的具體要素，像是其深度以及距離等。在項(xiàng)目的建設(shè)時期，若有2個接地電阻值為R（Ω）的接地電極并聯(lián)連接時，其合成接地電阻值不一定是R/2（Ω）。通常合成接地電阻值比R/2大一些。

3.3 高土壤率地區(qū)采用換土法

換土法就是接地體的周圍1～2米的范圍用電阻率小的泥土代替原先電阻率大的土壤回填到接地坑中，當(dāng)情況許可的話，使用木炭等也是可以的，當(dāng)處理之后，電阻能夠降低為之前的二分之一。選取置換土的物料的時候，要關(guān)注兩項(xiàng)內(nèi)容。首先，要確保選用的物質(zhì)和之前的土等有效地接觸，如果不這樣的話，其功效必然會受到影響，有時候，還會超過之前的電阻數(shù)值。第二，選取物料的時候，中性的最佳，不應(yīng)該使用酸性的，主要是擔(dān)心其產(chǎn)生腐蝕性，使得電阻變大，使得其使用時間受到影響。不過該項(xiàng)措施對于那些石質(zhì)區(qū)域來講，功效并不是非常優(yōu)秀。

3.4 深井爆破制裂——壓力灌降阻劑法

針對石質(zhì)區(qū)域來說，特別是山區(qū)，可用鉆井機(jī)鉆直徑？100～200m，深40～100m深的豎井，在井中插入垂直接地極，然后沿井的深度每隔5～8m安放一定量的炸藥進(jìn)行爆破，將巖石爆松、爆裂，接著用壓力機(jī)將調(diào)成漿糊狀的降阻劑壓入深井中及爆破制裂產(chǎn)生的縫隙中，以達(dá)到通過降阻劑將地下大范圍的土壤內(nèi)部溝通及加強(qiáng)接地極與土壤或巖石的接觸，進(jìn)而獲取非常優(yōu)秀的功效。

3.5 建立水下地網(wǎng)

如果要設(shè)置的區(qū)域附近有水池的話，此時可以合理的使用這類水體來設(shè)置地網(wǎng)模式，當(dāng)其設(shè)置好之后，還應(yīng)該開展防銹活動。

4 共用接地系統(tǒng)

共用接地系統(tǒng)指將防雷裝置，建筑物主要金屬構(gòu)件，低壓配電保護(hù)線、屏蔽體接地、防靜電接地和信息設(shè)備邏輯地等相互連接到一個或多個導(dǎo)通的接地裝置的金屬裝置。

要想在一個建筑體中設(shè)置單獨(dú)的幾項(xiàng)不存在關(guān)聯(lián)的電網(wǎng)是非常不易于開展的，這主要是由于規(guī)定所有的地網(wǎng)間最低也應(yīng)該有幾米的間距。而且還應(yīng)該和不同的管線等物質(zhì)之間有充足的間距，很顯然這點(diǎn)是無法有效地開展的。特別是在城市中，假如設(shè)置很多單獨(dú)的接地的話，無法確保其單獨(dú)存在，所以使用通用的接地體系顯示出的優(yōu)勢特征就不斷的被我們所認(rèn)可，其最關(guān)鍵的意義在于能夠有效地確保建筑中的不同的體系的等電位，進(jìn)而確保其不會出現(xiàn)反擊現(xiàn)象。

5 結(jié)束語

通過上文的敘述，我們得知接地作為非常關(guān)鍵的種防雷措施，到現(xiàn)在為止，仍然有許多的要素是需要我們?nèi)フJ(rèn)真地分析的。

參考文獻(xiàn)

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