电气安全防雷与接地

电气安全防雷与接地（精选7篇）

电气安全防雷与接地 篇1

远程与继续教育学院

本 科 生 毕 业 论 文（设 计）

题 目：关于防雷、接地和电气安全的研究

学习中心：奥鹏远程教育南京学习中心（直属）[27]VIP 层 次： 专升本 专 业： 电气工程及其自动化 年 级： 13 年 03 /春 季

学 号： 201301497941 学 生： 盛薛兵 指导教师： 周延艳 完成日期： 2014年12月23日

关于防雷、接地和电气安全的研究

内容摘要

在供电系统的的运行过程中,由于雷击、操作、短路等原因,产生危及电气设备绝缘的过电压,严重危害供电系统,需要进行电气设备的防雷、接地、防腐蚀。还需要注意静电的防护及防爆和防腐蚀。在供电系统运行时,人们得知道触电后该怎么样做才安全。必须认识电流对人体的危害,人体触电的形式和触电后脱离电源的方法,同时还得了解电后急救的知识。

关键词：防雷;防爆;防腐蚀;接地保护;用电安全

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目 录

第一章 概述--------------------------4 1.1雷电的形成及危害------------------4 1.2电流对人体的作用------------------5 第二章 建筑防雷设备和防雷措施7

2.1接地防雷设备----------------------7 2.2防雷措施--------------------------8 2.3接地的种类------------------------9 2.4防雷的等电位连接-----------------10 第三章 建筑防雷接地------------11 3.1防雷接地---------错误！未定义书签。3.2接地系统---------错误！未定义书签。第四章 接地和接零等全用电措施及使用范围-------------13 4.1接地安全---------错误！未定义书签。4.2接零安全---------错误！未定义书签。第五章 防雷接地装置结构------15 5.1雷电流反击电压与引下线间距的关系----------------错误！未定义书签。5.2引下线与人体之间的安全间距--------15 5.3跨步电压与接地装置埋地深度--------16 结束语------------------------------18 参考文献-----------------------------19

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引 言

20世纪之初，由于电讯业、电力业的发展，以及人们的日常生活和生产过程中，离不开电器、用电设备和电力设施，每年因为电击伤人甚至致人死亡和损毁电气设备所带来的经济损失数额巨大，因此电气安全问题成为关系到人身安全和设备安全的头等大事，雷电对其产生的危害越来越显著，探讨接地与电气安全问题意义重大。

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第一章 概述

当人类社会进入电子信息时代后，由于航天技术的发展，半导体集成技术和微电子技术普遍运用，以及大气环境污染，导致雷电的电磁干扰、闪电的脉冲危害越来越严重，因此雷灾出现的特点与以往有很大的不同。首先受灾面大大扩大，从电力、建筑这两个传统领域扩展到几乎所有行业，特点是与高新技术关系最密切的领域，如航天航空、国防、邮电通信、计算机、电子工业、石油化工、金融证券等，其次从二维空间入侵变为三维空间入侵。从闪电直击和过电压波沿线传输变为空间闪电的脉冲电磁场从三维空间入侵到任何角落，无空不入地造成灾害，因而防雷工程已从防直击雷、感应雷进入防雷电电磁脉冲（LEMP），再次雷灾的经济损失和危害程度大大增加了，它袭击的对象本身的直接经济损失有时并不太大，而由此产生的间接经济损失和影响就难以估计。

1.1雷电的形成及危害

雷电是雷暴天气的产物，而雷暴则是在垂直方向上剧烈发展的积雨云所形成的一种天气现象。雷雨云中电荷分布并非均匀的，而是形成堆积中心。因而不论是在云中或是在云对地之间，电磁强度不是到处一样。当云中电荷密集处的电场达到25～30KV/m时，就会有云向地开始先导放电。当先导通道的顶端接近地面时，可诱发迎面先导（通常起自地面的突出部分），当先导与迎面先导会合时即形成了从云到地面的强烈电离通道，这是出现极大的电流，这就是雷电的主放电阶段，雷鸣和电闪都伴随出现。主放电存在的时间极短，约50～100微秒，主放电的过程是逆着先导通道发展，速度约为光速的1/20～1/2，主放电的电流可达几十万安，是全部雷电流中最主要部分。主放电到达云端时就借宿了，然后云中的残余电荷经过主放电通道流下来，由于云中电阻较大，余光阶段对应的电流不大，约为几百安，持续时间较长，约为0.03～0.15秒。由于云中可能同时存在几个电荷中心，所以低一个电荷中心的上述放电完成之后，可能引起第二个、第三个中心向第一通道放电，因此雷电往往是多重性的，每次放电相隔约为600～800微秒，放电次数平均为2～3次。

随大气电场的进一步加强，进入起始击穿的后期，电子与空气的分子发生碰撞，形成天空中带电的雷雨云的云粒或水成物）向地面延伸，在雷雨云下形成从云层向下的流光，表现为一条暗淡的光柱，即先导注流。注流先导不断地向地面发展过程是一电离过程，在电离过程中生成成对的正、负离子，其正离子被云中向下输送的负电荷不断中和, 从而形成多枝状的充满负电 荷（对负地闪）的通道，关于防雷、接地和电气安全的研究

其中有一枝是充满负电荷（对负地闪）的主通道，称为电离通道或闪电通道，简称为通道。其特征是在雷击放电通道中，雷雨云与大地之间凝聚着大量的电荷，通过在放电先导所开辟的狭小电离通道（雷击放电通道）中发生猛烈的电荷中和，释放出大量的能量，以至在雷击放电通道中产生万度的高温并发出强烈的闪光和震耳欲聋的雷鸣，在雷击中，雷击点有的巨大雷电流流过。

雷雨云是否发生闪电，取决于雷雨云的电荷量和对地高度或者云地间的电场强度，对于云与云之间的放电，其破坏作用主要体现在对飞行物和无线通讯的影响，对地面的建筑物和人畜的安全基本没有影响。而云对地放电（包括对地面建筑物）对人类的影响是巨大的其破坏作用主要是雷电流引起的。直击雷破坏作用（热效应、机械效应、电效应），雷电电磁脉冲的破坏作用（雷电反击、雷电波侵入、电磁感应、雷击电磁脉冲等）。雷电以其高电压，大电流对财物、人员造成巨大伤害，其实质是雷击产生瞬态高压浪涌。浪涌通过电网或感应进入电源线，对设备产生破坏。一个强烈的雷击可能会对用户的设备立即造成灾害性后果，除直接的设备破坏、人身伤亡损失外，有些会产生间接的损失，如果银行服务停顿，交通指挥混乱。高压、大电流有时也会因人为的操作而产生，如高压变压器的切换、补偿调整电容系统的调节等，有时候，终端负载过流短路也会对用电系统造成冲击。中强度的雷击可能造成用户设备中的一些零部件被损害或致其性能提前老化，如电子设备的线路板及元件烧毁。轻度过频的雷击亦有可能对用户造成损失，如传输或存储的讯号或数据错乱，丢失服务器，电脑死机等。

1.2电流对人体的作用

当电流流过人体时，人身所察觉到的最小电流值被称为感觉阈值。对于15～100Hz交流电流为0.5mA。人握电极能摆脱的电流最大值被称为摆脱电流，对于15-100Hz交流电流为10mA。

心室纤维性颤动是电击致死的主要原因。一个心动周期由产生兴奋期、兴奋扩展期和兴奋复原期所组成。在兴奋复原期内有一个相对较小的部份称为易损期，在易损期内，心肌纤维处于兴奋的不均匀状态，如果受到足够幅度电流的刺激，心室纤维发生颤动和血压降低，如电流足够大将导致死亡。

在工业企业和民用建筑中，有不少电气设备的使用频率 超过100Hz，例如有些电动工具和电焊机，可用到450Hz；电疗设备大多数使用4000—5000Hz；开关方式供电的设备则 为20kHz-1MHz；微波及无线电设备还有使用更高的频率 的。

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对于这些100Hz以上交流电流，人体皮肤的阻抗，在数十伏数量级的接触电压下，大致与频率成反比，例如500Hz 时皮肤阻抗，仅约为50Hz时皮肤阻抗的1／10，在很多情况下，皮肤的阻抗可以忽略不计。但因为是高频电流，对人体的感觉和对心脏的影响都比100Hz以下交流电小。频率在 10kHz及100Hz之间时，阈值大致由10mA上升到100mA，频率在100kHz以上及电流强度在数百毫安数量级时，较低频率时有针刺的感觉，频率再高则有温暖的感觉。频率在100khz以上及电流在安培数量级时，可能出现烧伤，烧伤的严重程度随电流流通的持续时间而定。

电流对人体的效应，例如刺激神经和肌肉，引起心房或心室纤维性颤等，与电流大小的变化有关，特别是在接通或断开电流的时候。电流幅度不变的直流电流要产生同样的效应，要比交流电流大得多。握持直流电器，事故时较易摆脱；当电击持续时间长于心动周期时，心室纤维性颤动阈值比交流的阈值高得多。

直流电流感觉阈值取决于接触面积、接触状态(干湿度、压力、温度)、电流流过的持续时间和各自的生理特征等，与交流电不同的是：当电流以感觉阈值强度流过人体时，只是在接通和断开电流时有感觉，其他时间没有感觉。在与测 定交流电流感觉阈值相等条件下，直流电流的感觉阈值约为2mA。

直流的摆脱阈值与交流不同，约300mA以下的直流电流没有可以确定的摆脱阈值，只有在接通和断开电流时，才能引起疼痛性和痉挛似的肌肉收缩。当电流大干300mA时，可能摆脱不了，或仅在电击持续时间达几秒或几分种后才有可能摆脱不了。

通过人体的电流约为30mA时，人体四肢有暖热感觉。流经人体的电流为300mA及以下横向电流持续几分钟时，随着时间和电流增加，可能产生可逆性的心节律障碍。电流伤痕、烧伤、眩晕、有时失去知觉，超过300mA时，经常出现失去知觉的情况。

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第二章 建筑防雷设备和防雷措施

2.1接地防雷设备

防雷设备从类型上可以分为：电源防雷器、电源保护插座、天馈线保护器、信号防雷器、防雷测试工具、测量和控制系统防雷器、地极保护器。

电源防雷器分为B、C、D三级。依据IEC（国际电工委员会）标准的分区防雷、多级保护的理论，B级防雷属于第一级防雷器，可应用于建筑物内的主配电柜上；C级属第二级防雷器，应用于建筑物的分路配电柜中；D级属第三级防雷器，应用于重要设备的前端，对设备进行精细保护。

测量和控制装置有着广泛的应用，例如生产厂、建筑物管理、报警装置等。由于雷电或其他原因造成的过电压不仅会对控制系统造成危害，而且对昂贵的转换器、传感器也会造成危害。控制系统的故障通常会导致产品损失和对生产的影响。测量和控制单元通常比电源系统对浪涌过电压的反应更加敏感。在测量和控制系统选择和安装防雷器的时候，下面的几个因素必须要考虑：系统的最大工作电压，最大工作电流，最大数据传输频率，是否允许电阻值增大 导线是否从建筑物外部引进，建筑物是否有外部防雷装置等。

建筑物安全防雷主要有以下几种：首先宜采用装设在建筑物上的避雷网或避雷针或由其混合组成的接闪器，其次避雷网应按规范的规定沿屋角、屋脊、屋檐和檐角等易受雷击的部位敷设，并应在整个屋面组成不大于10m×10m或者12m×8m（网格密度按建筑物类别确定）的网格。再次所有避雷针应采用避雷带相互连接，引下线不应少于两根，并应沿建筑物四周均匀或对称布置，其间距不应大于18m（引下线间距按建筑物类别确定）。当仅利用建筑物四周的钢柱或柱子钢筋作为引下线时，可按跨度设引下线，但引下线的平均间距不应大于18m。每根引下线的冲击接地电阻不应大于10Ω。防直击雷接地宜和防雷电感应、电气设备、信息系统等接地共用同一接地装置，并宜与埋地金属管道相连；当不共用、不相连时，两者间在地中的距离应符合下列表达式的要求，但不应小于2m。现代防雷产品种类繁多，大致可分为四大类

1、接闪器

避雷针是最早的接闪器，也是目前世界上公认的最成熟的防直击雷装置。避雷带、避雷网、避雷线是避雷针的变形，其接闪原理是一致的。对避雷针的接闪 7

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原理的认识是有一个发展过程的，现在的滚球法理论比较全面地解释了接闪器吸引雷电的各种现象，被国内外标准所采纳。

2、消雷器

消雷器是国内近年来有非常大影响的防雷产品。它是希望改变接闪器的材料和形状来产生电流综合雷云中的电荷，让雷云在消雷器的保护范围内无法建立起接闪所需的场强，以达到消雷的目的。

3、特殊避雷针

还有一些避雷针承认自己接闪雷电，但其保护范围特别大，而且不会因为加装了避雷针而增大雷击概率。这一类产品在市场上的份额不大，没多少人去深究其技术原理的可行性。但在标准中规定任何接闪器都只能按滚球法校核保护范围。

4、引下线

一些厂家不在接闪器上作文章，却在引下线上采取措施，他们认为接闪器接闪时大量的雷电流通过引下线入地，会在周围的导体中产生感应雷，因此推出有屏蔽作用的引下线。必须指出：感应雷主要是由雷云的静电感应引起的，只屏蔽引下线作用并不大，而是要加强所有导线的屏蔽效果，才能削弱感应雷。

其实，在国标《建筑物防雷设计规范》（GB50057—94）中，对金属引下线的规定就已采取了降低引下线电磁干扰的措施，如多根引下线的分流作用，均匀对称的布置在建筑物四周可相互抵消内部电磁场，利用建筑物的钢筋框架这个很好的屏蔽笼（法拉第笼）接闪引下雷电流等。因此，普通金属引下线的方法在技术经济上都是可行的。

2.2防雷措施

1）关于三级防雷：

为防止感应雷侧击雷沿电源线进入房内损坏重要设备，本方案在UPS输出配电柜加装一套防雷器，作为电源部分的三级保护。另外，因设备间大多为弱电设备，故应进行细保护。

1、选型：第三级SPD采用天盾雷电生产的MB40B3+N型SPD进行细保护。

2、安装位置：设备间配电箱内，保护器件之后。

3、技术要求：接线要牢固。地线应尽可能直布，不弯成直角或锐角。

4、用材规格：接电源线和接地线应采用≥4mm2铜芯线，接地线长度＜0.5m。总接地线应≥16mm2，可穿PVC管。

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信号防雷：

1、选型：采用天盾雷电生产的信号线SPD，用于RS485工业控制总经防雷，也可用于其它工业现场控制总线的防雷，安装于LPZOB-1区或是更高的界面，防止设备受到过电压的干扰。

2、安装位置：当金属信号线＞30m时，均应串联信号SPD安装于设备间设备输出端。

3、技术要求：压线排列正确，接口要相配，安装后应立即进行设备试运行，并保证正常工作。

4、用材规格：接地线采用多股软铜线，线径≥2.5mm。

22.3接地的种类

1）工作接地

在工作或事故情况下，保证电器设备可靠地运行，降低人体接触电压，迅速切除故障设备或线路 降低电器设备和输电线路的绝缘水平。2）保护接地

在中性点不接地系统中，如果电器设备没有保护接地，当该设备某处绝缘损坏时，外壳将带电，同时由于线路与大地间存在电容，人体触及此绝缘损坏的电器设备外壳，则电流流人人体形成通路，人将遭受触电的危险。设有接地装置后，接地电流将同时沿着接地体和人体两条通路流过，接地体电阻愈小，流过人体的电流也愈小，接地电阻极微小时，流经人体的电流可不致于造成危害，人体避免触电的危险。3）静电接地

设备移动或物体在管道中移动，因摩擦产生静电，它聚集在管道容器和贮罐或加工设备上，形成很高电位，对人身安全及对设备和建筑物都有危险。作了静电接地，静电一旦产生，就导入地中，以消除其聚集的可能。4）直流工作接地

计算机以及一切微电子设备，大部分采用中大规模集成电路，工作于较低的直流电压下，为使同一系统的电脑（计算机）微电子设备的工作电路具有同一电位参考点，将所有设备的“零”电位点接于一接地装置，它可以稳定电路的电位，防止外来干扰，这称为直流工作接地。5）防雷接地

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为使雷电浪涌电流泄入大地，使被保护物免遭直击雷或感应雷等浪涌过电压 过电流的危害，所有建筑物电气设备、线路、网络等不带电金属部分，金属护套，避雷器，以及一切水气管道等均应与防雷接地装置作金属性连接。防雷接地装置包括避雷针、带线网接地、引下线接地、引入线接地汇集线接地体等。

2.4防雷的等电位连接

等电位连接的目的在于减小需要防雷的空间内各金属部件和各系统之间的电位差。穿过各防雷区交界的金属部件和系统，以及在一个防雷区内部的金属部件和系统，都应在防雷区交界处做等电位连接。应采用等电位连接线和螺栓紧固的线夹在等电位连接带处做等电位连接，而且当需要时，应采用地极保护防雷器（SPD）做等电位连接（见2-1图中的接地线也做等电位连接）。其作用为在不同地网之间安装地极保护器用来避免地网之间产生不同电位差的危险。

2-1图 导电物体或电气系统连到等电位连接带的等电位连接

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第三章 对建筑防雷接地的探讨

建筑物防雷永远是一个热门话题，它与人们的人身、财产安全息息相关。所以，建筑物在竣工验收时，防雷接地是一项必须的、重要的项目环节。但是，我们常听见有人总把防雷和接地混为一谈，其实不然，防雷一定要接地，而接地，不一定是为了防雷。总的来说，防雷接地是为了使建筑物在雷电打击避免被雷电造成损失，而接地系统则是为了防止用电器金属外壳带电伤人，它们最终需要用导体连接到接地装置，排除安全隐患。

3.1防雷接地

防雷就是建筑物通过预先设置的接闪器（突出屋面的金属物，如明装避雷带、避雷针），把雷电引入大地的一个过程，它可以有效地保护建筑物内部不受雷电打击造成损害。大家可能经常会看到，我们的建筑物屋面女儿墙，沿墙压顶有设置一道钢筋（通常是经热镀锌处理过的），这在建筑电气上称为明装避雷带，我们将刚性屋面或者结构层上的钢筋，和明装避雷带进行焊接连接，可以使屋面形成一定规格（一级防雷为5m×5m，二级防雷为10m×10m，三级防雷为20m×20m）的避雷网格，再将屋面避雷网与选定作为引线的柱筋进行焊接，再传入基础通过接地装置而引入大地。标高高于30m的建筑物，还应设置均压环（非屋面外围框梁或圈梁钢筋通焊一圈），可以有效地防侧击雷。直接设置避雷针的做法基本已经被淘汰，因为避雷针的防雷模型可以看做是伞状防护，它会存在避雷盲区，也不能防侧击雷，但由于其引雷电的功能强大，在一级防雷的地区的建筑物就会采用避雷针、避雷带加设均压环混合安装做法。通过以上安装施工，我们人为把建筑物构成了钢筋避雷笼子，可以全方位的避免建筑物遭雷击时受到损害。

3.2接地系统

接地系统是建筑电气的一个难点，可以分大接地和小接地，小接地主要是经阻抗、容抗或感抗接地，而大接地是直接接地。我们这里主要从大接地的三相四线制和三相五线制进行阐述。三相四线制，TN-C系统，是除必须有的三根相线（电工学称火线）外，将中性线（电工学称零线）和保护中性线（接地线）合二为一，这样的系统，一旦发生漏电事故，漏电不能直接传入大地，可能会造成人身触电事故。三相五线制，TN-S系统，是除必须有的三根相线外，中性线和保护中性线严格分开，保护中性线是要进行接地连接的，所有的用电器金属外壳有效地与保护中性线进行连接，可以有效地防止漏电触电事故。我们常见的三孔插座和插头，关于防雷、接地和电气安全的研究

其实并非三相380V电源，而是单相220V（两孔的其实也不是两相，是单相，两相是三相火线中选两根接入设备，因为线电压就是380V，就无需接入零线，如电焊机就是两相设备），插座最上端的孔是连接到保护中性线的，而用电器插头最上端的端头，是与用电器金属外壳进行连接的，这样，我们就可以把金属外壳所带的漏电，有效地传入大地，因为人体的电阻比电线电阻大出很多，电流基本不会从人体通过了。改进型的TN-C-S系统，省去了变电房至建筑物这一段的接地电缆，减少了造价。

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第四章 接地和接零等安全用电措施及使用范围

4.1保护接地

把电气设备的金属外壳及与外壳相连的金属构架用接地装置与大地可靠地连接起来，以保证人身安全的保护方式，叫保护接地，简称接地。

保护接地一般用在1000V以下的中性点不接地的电网与1000V以上的电网中。在中性点不接地的系统中，假设电动机的A相绕组因绝缘损坏而碰金属外壳，外壳带电（参看图4－1），在没有保护接地的情况下，当人体接触外壳时，电流经过人体和另外两根火线的对地绝缘电阻Re、RC（如果导线很长，还要考虑导线与大地间的电容）而形成回路。如果另外两根火线对地绝缘不好，流过人体的电流会超过安全限度而发生危险。在有保护接地的情况下，当人体接触带电的外壳时，电流在A相碰壳处分为两路，一路经接地装置的电阻Rd，一路经人体电阻Rr，这两路汇合后再经另外两根火线的对地绝缘电阻Re和RC构成回路。由于Re<

根据电气安装规程规定，在1000V以下中性点接地系统中，用电设备不允许采用保护接地（图4－2）。这是因为当某一相绝缘破损与金属外壳接触时，电流Id便会经过大地回到变压器的中性点，而这时流过保险丝的电流很可能小于保险丝的熔断电流，保险丝不断，金属外壳仍与电源相连。金属外壳对地的电压Ud等于Id在Rd上的电压降，而Id＝U相／（R0＋Rd），Ud＝U相Rd／（R0＋Rd）。在一般三相四线制系统中，U相是220V，R0约4Ω，Rd通常都超过4Ω，即使Rd与R0一样，也按4Ω计，金属外壳的对地电压也为110V，超过安全电压。

图4-1 保护接地示意图

图 4-2 中性点接地系统不

允许采用保护接地

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4.2保护接零

把电气设备的金属外壳及与外壳相连的金属构架与中性点接地的电力系统的零线连接起来，以保护人身安全的保护方式，叫保护接零（也叫保护接中线），简称接零。

保护接零一般用在1000V以下的中性点接地的三相四线制电网中，目前供照明用的380／220V中性点接地的三相四线制电网中广泛采用保护接零措施。

在1000V以下中性点接地系统中，应该采取保护接零，一旦某一根绝缘破损与金属外壳接触，就会形成单相短路，电流很大，于是保险丝熔断（或自动开关自动切断电路），电动机脱离电源，从而避免了触电危险。

许多单相家用电器的电源线接到三脚插头上，三脚插头的粗脚连着家用电器的金属外壳。这种插头要插到单相三孔插座上，插座的粗孔应该用导线与电源的中线相连。绝不允许在插座内将粗孔与接工作中线的孔相连。因为一旦用电器的工作中线断线（参看图4－3），发生外壳带电时，保险丝不熔断，而会引起触电事故。

在三相四线制中性点接地的380／220V照明供电系统中，由于普遍采用保护接零。若保护接零的中线切断，可能造成触电事故，所以一般只在相线上装熔断器，不允许在中线上装熔断器。但是单相双线照明供电线路，由于接触的大多数是不熟悉电气的人，有时由于修理或延长线路而将相线和中线接错，所以中线和相线上都接保险丝（熔断器）。

图4-3 保护接零应接电源中线

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第五章 防雷接地装置结构

5.1雷电流反击电压与引下线间距的关系

当建筑物遭受雷击时，雷击电流通过敷设在楼顶的避雷网，经接地引下线至接地装置流入地下，在接地装置上升高的电位等于电流与电阻的乘积，在接地引下线上某点离地面的高度为h的对地电位，则为： Uo=UR＋UL=IkRq＋ L ① 式中 Ik—雷电流幅值

kA

Ω Rq—防雷装置的接地电阻L—避雷引下线上某点离地面的高度的为h到接地装置的电感μH 雷电流的波头陡度 kA/μH

①式中右边第一项UR即IkRq为电位的电阻分量，第二项UL即为电位的电感分量，据GB50057－94有关规定，三类级防雷建筑物中，可取雷电流Ik=100kA，波头形状为斜角形，波头长度为10μs，则雷电流波头陡度 = =10kA /μs，取引下线单位长度电感Lo=1.4μH/m，则由①式可得出Uo=100Rq＋1.4×h×10=100Rq+14hkV

根据②式，在不同的接地电阻Rq及高度h时，可求出相应的Uo值，但引下线数量不同，则Uo的数值有较大差异。下面以例1中引下线分别为4、8根假定每根引下线均流过相同幅度的雷击电流，且忽略雷电流在水平避雷上的电阻及电感压降，由计算出的UR/UL值可知，接地电阻Rq即使为零，在不同高度的接地引下线由于电感产生的电位电感分量也是相当高的，同样会产生反击网络。

5.2引下线与人体之间的安全间距

1.当引下线为4组时，人站在一层，h1=3m，Rq=30Ω，则URI=750kVUL1=10.5kV人体与引下线之间安全距离L安全。方可产生的反击。人站在5层，h2 =15m，Rq=30Ω，则：UR2=750kVU12=52.5kV则安全距离L安全2> 1.575m<1.83m.在上述两个房间内，保持如此的距离是很难做到的，因此存在很危险的雷电压反击。

2.当引下线为8组时，当站在一层房间内，h1=3m，Rq=30Ω，则UL1=5.25kVUR1=3.75kV 则安全间距L安全1> 0.757m.人站在5层时，h2=15m则UL2=26.25kVUR2=375kV则安全间距L安全2>可见，引下线数量增加一倍，安全间距则减小一半。因此设置了防雷设施后，应严格按照规范设置引下线的数量及间 15

关于防雷、接地和电气安全的研究

距。同时建议可缩短规范内规定的引下线间距，多设一定数量的引下线，可减少雷电压反击现象。这样处理，对增加工程造价微乎其微。

3.引下线与室内金属管道、金属物体的距离1当防雷接地装置未与金属管道的埋地部分连接时，按例一中数据：楼顶的引下线高度h=Lx=20m，Rq=30Ω时，据JCJ/T16－92第12.5.7条规定，Lx<5Rq=5×30=150m，则Sal≥0.2KcRi＋0.1Lx式中Kc—分流系数，因多根引下线，取0.44 Ri—防雷接地装置的冲击电阻，因是环路接地体，Ri=Rq=30ΩSal—引下线与金属物体之间的安全距离/m则Sal≥0.2×0.44×30＋0.1×20=2.816m.2当防雷接地体与金属管道的埋地部分连接时，按式12.3.6－3，Sa2≥0.075KcLx=0.075×0.44×20=0.66由以上计算的Sal≥2.816m，Sa2≥0.66m，在实际施工时，均很难保证以上距离，因为金属管道靠墙0.1m左右安装，又由于Sa2≤Sal，因此可将防雷接地装置与金属管道的埋地部分连接起来，同时，在楼层内应将引下线与金属管道物体连接起来，防止雷电反击。

4.引下线接地装置与地下多种金属管道及其它接地装置的距离Sed据JCJ/T16－92第12.5.7条及公式12.3.6－4：Sed≥0.3KcRi=0.3×0.4×30=3.96m，而在实际施工中，地下水暖管道交错纵横，先于防雷及电气接地装置施工，等施工后者时，已经很难保证Sed≥3.96m了，也难于保证不应小于2m的规定，因此可将防雷接地装置与各种接地装置共用，即实行一栋建筑一个接地体。将接地装置与地下进出建筑物的各种金属管道连接起来，实行总等电位联结。综上所述，在实行一栋建筑一个总带电位联结、一个共用接地体的措施后，在楼顶部应将避雷带针与伸出屋面的金属管道金属物体连接起来，在每层内的建筑物内应实行辅助等电位联结，即引下线在经过各个楼层时，将它与该楼层内的钢筋、金属构架全部联结起来，于是不论引下线的电位升到多高，同楼层建筑物内的所有金属物包括地面内钢筋、金属管道、电气设备的安全接地都同时升到相同电位，方可消除雷电压反击。

5.3跨步电压与接地装置埋地深度

埋地深度跨步电压是指人的两脚接触地面间两点的电位差，一般取人的跨距0.8m内的电位差。跨步电压的大小与接地体埋地深度、土壤电阻率、雷电位幅值等诸多因素。

世界各国根据发生的人身冲击触电事故分析，认为相当于雷电流持续时间内人体能承受的跨步电压为90～110kV.从计算结果可知，该工程的防雷接地体埋深

关于防雷、接地和电气安全的研究

0.8m时，跨步电压已在安全范围内。JCJ/T16－92第12.9.4规定接地体埋设深度不宜小于0.6m，第12.9.7条规定：防击雷的人工接接地体距建筑物入口处及人行道不应小于3m，当小于3m时，接地体局部埋深不应小于1m，或水平接地体局部包以绝缘物。包以绝缘物易增大其接地电阻，因此还是以埋深大于1m时为好。这样处理，只增加少量工程造价，却将接地装置处理得更加安全可靠，起到事半功倍的效果。

若采用基础和圈梁内钢筋作为环形接地体，但由于三级防雷的建筑物大多为毛石基础，毛石基础上的圈梁埋地一般为0.3m左右，较浅根本达不到防止危险的跨步电压需将接地装置埋深1m的要求，因此不宜采用圈梁做为环形接地体指三级防雷建筑物。

关于防雷、接地和电气安全的研究

结束语

综上所述，针对的建筑防雷、设备接地接零等电器安全用电常识的简要介绍，通过对雷的形成和危害的认识和对建筑防雷设备和防雷措施的介绍。可以得知防雷与接地是统一的，二者缺一不可。只有防雷措施而无接地，无法迅速泄流放电，反之，设备将直接遭受强大电流的冲击，无论哪种情况系统都将受到破坏甚至瘫痪。只要通过合理配置，使之溶为一体，就能有效确保系统的稳定工作，从而发挥出系统防护工作的最佳效果。18

关于防雷、接地和电气安全的研究

参考文献

[1] 《电工学》（土建类）颜伟忠主编

高等教育出版社

[2] 《工厂供电》刘介才.工厂供电.机械工业出版社，1998.89-90.[3] 《建筑电气》作 者：建设部学院

华中科技大学出版社 2009年09月 [4] 《建筑电气》 作 者： 孙成群 中国建筑工业出版社 2009-11-1 [5] 《建筑物防雷设计规范》GB50057-94 作者： 中华人民共和国机械工业部 中国计划出版社

2001-02-01

电气安全防雷与接地 篇2

城市中每一栋建筑都具备接地的线路系统, 而在智能楼房建筑逐渐覆盖城市取代旧楼的今天, 建筑物中装置的接地线路系统需要具有理想的防雷效果。这样在雷雨天时[1], 如果雷电打到楼房建筑上, 系统也可以通过线路将雷电带来的巨大电流引导到地层中, 以此维护建筑的完整以及内部居民的安全。同时, 接地系统还能令楼房建筑之中的各种设备以及电气拥有电压平均的、电位平衡的雷电阻隔构造。在帮助楼房建筑进行接地线路规划时, 必须重点强化线路系统的防雷效果, 令内部居民能够放心在楼房建筑内部生活。

2 建筑内电气装置接地系统的防护设计

2.1 接地系统存在的问题和防护设计方式

城市不少建筑在装置线路以及电气时, 会把许多电气和线路都安装在楼房的外部, 并且地面部分的某些线路容易出现短路。这些情况致使装置在外部的导电线路结构中存在一定的故障电压。当出现线路存在故障电压并且未能马上处理时, 就可能形成电弧并导致着火情况。所以在对线路进行规划设计时, 对于建筑内部的配电间必须设计重复接地的一段线路, 同时其中如果存在总配电装置, 也需要进行反复接地的设计, 在建筑之中存在许多配电的设备以及线路, 在这些线路内部的中间部分和尾端, 需要通过重复接地的设备对这些重要部分进行防雷保护。除此之外, 在设计时还应该进行多点保护设置, 同时要妥善选用保护线路及电气的漏电维护系统的类别。

2.2 防雷系统存在的问题和防护设计方式

在打雷时, 雷电一般通过直接劈打的方式接触耸立的建筑或者物体, 而当城市电气设备的装置数量越来越多, 打雷时雷电能够经由一些金属材质的物品或者导电设施, 通过传输电流的方式毁坏楼房建筑的内部, 或者通过电流引导对建筑之中活动的人员带来威胁[2]。因为雷电迫害楼房以及居民的方式出现了变化, 防雷的系统也随之进行了更新。从前一般只需单纯在楼房建筑上装置一根避雷针设施或者装置阻挡电流的避雷带, 但是现在都需要实施ADBSGP。目前打雷时所带来的电流会通过通信装置、网络线路以及某些无线的装置和设备传输并侵犯楼房建筑的内部。当发生这种类型的雷击情况时, 通常会给楼房内部的民众带来恶劣的损失和侵害。

目前不少城市楼房建筑之中都装置了具有防雷作用的电涌维护设备。这种保护装置在运行是能够压制附近的浪涌电流, 同时还能够对过电压进行防控, 以此保障建筑内部各个电气装置以及线路的安全。通过电涌设备能在一段非常短暂的事件中, 将维护传导线路移动并转接到附近的等电位结构内部, 令电气装置上多处电压都可以转换为等电位水平, 同时将由雷电打击而出现的强大脉冲传输至地层。随后这些设备上不同端口原本存在的电位差值会逐渐复原并下降, 由此一来连接在线路系统之中的装置以及设备就可以获得保障与维护。概括来说, 电涌维护装置在楼房建筑的线路中除了包括信息方面的维护装置之外, 还有针对电源设备装置的电涌设备, 此外具有绝缘能力的火化隙装置和其中的等电位线路连接都是关键部分[3]。如果按照电涌设备之中的电流传输实际流通量来说, 能够划分成过电压维护装置、雷电防护装置以及相应的SPD。在整体电路结构之中的进入以及输出电缆中, 需要装置上电涌保护器装置。如果雷电落下时对电缆线路造成直接侵害, 或者电缆在运作时对过电压产生明显的感应, 就能经由电涌装置对电压指数以及电位进行调整, 令系统之中的设备在不同的端口上都能够达到一个相等、平衡的电压水平, 这样就能达到维护线路设备的效果。

3 对楼房建筑之中的雷电防护接地线路系统进行设计的方式

对于当前的楼房建筑来说, 在内部装置具有防雷作用的接地系统对于线路设计而言是非常关键的环节。通常将楼房建筑之中的雷电防护设计系统能够划分成三个不同的类别:即专业电气设计领域中所说的一类线路、二类线路以及三类线路。对于许多用于居住的楼房建筑来说, 通常选择装置二类的线路系统, 这个系统具备理想的雷电防护效果, 如果楼房建筑之中装置了某些具有爆炸可能的设备或者堆放了一些容易起火的物品, 就需要选择一类的雷电防护系统设计, 这个类别的雷电防护线路系统通常包含电路的引下线部分、接闪装置以及平衡电压的均压环部分, 同时其中还有连接地层的线路结构。在一类设计中, 对接闪装置进行设计时, 技术人员通常会选择装置避雷针设备以及避雷带, 或者将这两种具有避雷效果的设备结合起来。在对避雷带设施进行装置时, 需要顺着房屋的边角, 楼房中的窗檐以及屋脊部分进行敷设。对于建筑楼房外层的一些金属材质部分和某些建筑构件, 则必须和雷电防护设备进行贯通衔接。对于楼房上方的接闪装置, 则需联合其中的引下线进行衔接并利用电焊方式相互关联。在一些楼层较高的建筑楼房中, 引下线部分需要尽可能选择钢筋材质或者水泥材质充当系统之中的引下线, 在系统的引下线结构之中包含两条关键的钢筋材质, 这个部分的钢筋材料在粗细上需要超过12毫米, 设计和装置时需要通过电焊技术或者特殊的捆绑方式将两根关键的主钢筋互相连接。在系统之中的引下线部分, 可以设定多个进行测量的准确位置, 将连接地层电压电位平衡的连接板互相衔接起来。设计引下线结构能够通过多点将接收到的雷电迅速导出, 并且可以节约许多设计及安装材料, 在实际装置施工方面更加便捷, 并且不会对楼房外部设计的美观性造成破坏[4]。

对于建筑楼房的地线连接系统进行设计时, 为保证设计的品质可以选择通过外圈部分的一些桩基以及基础梁所装置的钢筋形成一个完整的闭环, 假如在设计环境中无法利用基础梁内部的钢筋进行衔接, 就需要选择直径为4mm、长度为40mm的扁形钢条充当其中的连接主体, 让楼房以外的系统能够敷设为完整的圆环形状, 同时要保证环形的闭合性, 并在水平方向上进行接地。设计时需要将系统之中全部的闭环结构以及桩基部分联合起来。

4 结束语

无论在哪个时期, 接地线路系统都能够发挥维护楼房建筑以及民众安全的作用, 所以要保证接地线路设计完善, 在正式投入运作使用之后, 能够发挥优良的防雷效果。要想楼房建筑之中的接地线路系统能长期稳定运作, 就需要做好设计工作, 对于其中的连接必须保证等电位, 同时对于楼房建筑中的信号传输线路、电能的电源线路以及其中金属材质的管网, 都需要设计对应的电涌维护设备, 并等电位通过线路直接实施对应的连接, 同时对于建筑时钟的保护区, 同样需要进行等电位设计。

参考文献

[1]张淑河.防雷接地在楼宇建筑中智能化系统的作用[J].电脑知识与技术.2012, 34 (27) :562-564.

[2]王春莹, 高雪莲.某电厂防雷接地系统简析[J].科技情报开发与经济.2011, 06 (15) :678-681.

[3]毕志强.关于建筑电气防雷接地系统施工简述[J].黑龙江科技信息.2014, 21 (06) :1152-1154.

浅析电气施工防雷接地保护技术 篇3

【关键词】电气工程；防雷接地；保护技术

0.前言

改革开放以来，我国人民的生活水平逐步提高，奔向小康社会的步伐也不断加快，人民对于生活的要求不单单满足于温饱，而是把注意力聚焦到了生活的舒适性和安全性，在住房方面亦是如此。在我国，雷电灾害是目前三大灾害之一，每年由于雷电灾害而伤亡的人数高达几千人，由于雷电灾害而造成经济损失更是高达十几亿元，雷电灾害已经严重影响到我们正常的工作生活。

今天，我国的社会和经济水平已经发展到了一定的高度。人们的生活也逐渐向智能化发展，建筑电气化复杂程度也逐渐提高，同时发生雷击的事件也不断增多。因此，在建筑当中，电气防雷接地的施工一定要处理到位，才能保证电气线路和设备在使用的过程中处于安全的状态，人们的生命财产安全才能有所保障。由此也可见防雷接地施工技术的重要性，下面笔者将结合自身的工作经验对其进行粗略的分析探究。

1.防雷接地保护工作原理

1.1防雷接地

为把雷电迅速引入大地，以防止雷害为目的的接地。防雷装置如与电报设备的工作接地合用一个总的接地网时，接地电阻应符合其最小值要求。

1.2交流工作接地

工作接地主要指的是变压器中性点或中性线（N线）接地。N线必须用铜芯绝缘线。在配电中存在辅助等电位接线端子，等电位接线端子一般均在箱柜内。必须注意，该接线端子不能外露；不能与其它接地系统，如直流接地、屏蔽接地、防静电接地等混接；也不能与PE线连接。

1.3安全保护接地

安全保护接地就是将电气设备不带电的金属部分与接地体之间作良好的金属连接。即将大楼内的用电设备以及设备附近的一些金属构件，有PE线连接起来，但严禁将PE线与N线连接。

1.4直流接地

为了使各个电子设备的准确性好、稳定性高，除了需要一个稳定的供电电源外，还必须具备一个稳定的基准电位。可采用较大截面积的绝缘铜芯线作为引线，一端直接与基准电位连接，另一端供电子设备直流接地。

1.5功率接地系统

电子设备中，为防止各种频率的干扰电压通过交直流电源线侵入，影响低电平信号的工作而装有交直流滤波器，滤波器的接地称功率接地。

2.施工前期准备工作

在进行电气防雷接地施工前，首先要严抓施工所使用的材料关，查看施工中材料和规格型号是否符合要求，有无质量检查合格证等，确保能够符合设计所达到的要求，防雷接地装置的材料不同于一般的建材，其表面要严格控制不能存在严重的缺陷和裂纹，对不同材料的特性和使用注意事项应该能够有深入的了解。如若采用镀锌材料作为接地的扁钢搭接时，所截取的长度也是非常有讲究的，以90°的角度斜撑搭接，利用焊接连接后，应该对表面进行清理并进行防腐处理；建筑物的电源线进线应该利用PE线进行重复的接地，如果建筑内的电气设备过多，接地点至少不能少于两个。

除此之外，加强对防爆区域的接地工作也是非常有必要的，应该安装防松装置，并在接地的端部涂上导电膏。

3.接地系统施工技术相关问题探讨

（1）在电气施工的过程当中，特别要注意PE线与N线的区别，这两者之间的特性存在巨大差异，施工人员若具备的专业施工技术不高且工作的责任心不强，稍不注意很容易会将严PE线和N线混接，当PE线内通过较大的工作电流，并且工作的负荷非常大的情况时，PE线中产所产生的压降也会出现变化，这样一来建筑内所有的用电设备上运行着危险电压，会极其容易发生安全事故。尤其是在人们装修的过程当中，由于缺少完整详细的施工图纸，导线的使用也非常的混乱，PE线与N线出现混接的情况时有出现。因此，首先就是要确保PE线与接地极能够实现可靠有效的连接，PE线的选用应该严格按照规范所指明的黄绿相间塑料铜芯线，尽量避免出现混接的情况。

（2）当建筑物内所采用的是Ⅰ类灯具，且与地面高度相差小于2.4 m的时候，灯具的裸露导体必须接地，同时还应该设有专用的接地螺栓并进行标识。建筑设计高度不够，加上装饰吊顶所要占据一定的空间，常用的壁灯、吊灯以及出口指示灯等没有配备PE出线的时候，这些灯具由于无法接地从而会留下极大的安全隐患。因此，电气安装施工队伍在进行图纸划定时候，要严格对装饰吊顶的标高进行核查，若存在上述的问题，应该及时向建设单位提出，经过商讨整改后给于解决，确保灯具安装过后的安全性。

（3）建筑物的发展朝着结构复杂、功能齐全的方面发展，所以不同专业工种在施工的过程中应该与防雷接地施工实现协调配合，如常见的电气、电梯以及综合布线等等这些都对接地施工有严格的要求，然而在实际中，建设单位会将其分包给不同的施工专业队伍，这样很容易造成不同专业工种在施工作业的过程中与接地系统的施工脱节，给工程留下安全隐患，加强不同专业工种与接地系统施工作业的协调配合是非常重要的，同时要应该加强对接地系统的验收工作，以保证能够实现全面可靠的地接地。

4.防雷装置施工技术相关问题分析

根据国际电工委员会标准对建筑的划定，建筑物的防雷系统应该由两部分组成，即外部防雷与内部防雷。传统建筑防雷装置的安装会在这两者当中选其一，但是随着时代的发展，人们对于建筑物的功能要求越来越高，外部防雷与内部防雷作为整体综合利用于建筑当中已成为发展的主要趋势，下面笔者将对防雷装置施工相关问题进行分析论。

（1）一般来说，现代智能建筑内设有多个弱电系统，并且对于接地电阻的要求也非常高，一般在控制在0.5Ω—1Ω之间，由于地质环境的影响，一些建筑不能达到设计要求的接地电阻，此时应该考虑通过设置换装闭合的人工接地体来进行补充，同时还应该将周边的土质进更换，回填电阻率比较土的土壤，以达到降低电阻的目的。

（2）为了使防雷装置起到应用的效果，应该着重采用导电性能佳、抗腐蚀的材料来作为接地体，通常采用的钢材由于在土壤当中容易起氧化作用，使用的期限非常短，所以在选用接地材料的时候，宜采用经热镀锌等防腐蚀处理过的钢材或相关性能优越的材料，如铜、铝等等。就目前来说，导电性、稳定性较好的非金属材料也逐渐受到青睐，最具代表性的就是石墨，采用石墨作为接地体能够耐高温，在氧化环境下能够表现出很强的稳定性，同时导电以及导热等等性能表现也比较优越，采用石墨替换钢材作为接地体还能节约大量的钢材和其他有色金属。

（3）避雷带的安装施工应该严格根据《建筑防雷设计规范》中相关的要求来进行操作，管壁的厚度不能小于2.5mm，对于钢管的对接部位应该进行跨接处理，以保证能够在闪雷的情况下能够接受电流通过。

（4）建筑物屋面应设置屋面避雷网，可以通过与建筑屋内构造柱以及墙体之间设置的钢筋，与接地装置形成巨大的网形避雷网，在雷电的作用下能够实现良好的均压以及避雷效果。

5.结语

接地与防雷特征及要求有哪些？ 篇4

在TN接零保护系统中，通过总漏电保护器的工作零线与保护零线之间不得再做电气连接，PE零线应单独敷设，重复接地线必须与PE线相连接，严禁与N线相连接，

1保护零线必须采用绝缘导线，与配电装置等相连接的PE线截面不小于2.5平方毫米，手持电动工具的PE线不小于1.5平方毫米，

2PE线上严禁装设开关或熔断器，并严禁通过工作电流。

电气设备的接地与保护论文 篇5

[摘要]

电气设备的任何部分与大地(土壤)间作良好的电气连接称为接地。接地是确保电气设备正常工作和安全防护的重要措施之一。电气设备接地通过接地装置实现。接地装置由接地体和接地线组成。与土壤直接接触的金属体称为接地体;连接电气设备与接地体之间的导线(或导体)称为接地线。

一、接地的类型

(一)工作接地

为了满足电力系统或电气设备的运行要求，而将电力系统的某一点进行接地。如电力系统的中性点接地、各种电路的工作地等。

(二)保护接地

为了防止电气设备的绝缘损坏，其金属外壳对地电压必须限制在安全电压内，避免造****身电击事故，将电气设备的外露可被人接触的部分接地。如：电动机、变压器、照明器具外壳;民用电器的金属外壳如洗衣机、电冰箱等;变配电所各种电气设备的底座或支架等;架空线路的金属杆或钢筋混凝土杆塔的钢筋以及杆塔上的架空地线及装在塔上的设备的外壳及支架等。

(三)防雷接地

为了防止雷电过电压对人身或设备产生危害，而设置的过电压保护设备的接地。如避雷针、避雷器等。

(四)防静电接地

为了消除静电对人身和设备产生危害而进行的接地，如将某些液体或气体的金属输送管道或车辆的接地和计算机机房接地等。

(五)屏蔽接地

为了防止电气设备因受电磁干扰，而影响其工作或对其它设备造成电磁干扰的设备接地。如各种高频电子设备的金属外壳接地等。

所有电气设备必须根据国标GB14050《系统接地的形式及安全技术要求》进行保护接地。保护接地除用以实现规定的工作接地或保护接地的要求外，不应作其它用途。有特殊要求的接地，如弱电系统、计算机系统及中压系统，为中性点直接接地或经小电阻接地时，应按有关专项规定执行。

二、高山发射台站的接地问题

(一)在广播电视行业接地的主要理由

1.安全接地：使用交流电的设备必须通过黄绿色安全地线接地，否则当设备内的电源与机壳之间的`绝缘电阻变小时，会导致电击伤害。

2.雷电接地：设施的雷电保护系统是一个独立的系统，由避雷针、下导体和与接地系统相连的接头组成。该接地系统通常与用做电源参考地及黄绿色安全地线的接地是共用的。

3.电磁兼容接地：出于电磁兼容设计而要求的接地，包括：

屏蔽接地：为了防止电路之间由于寄生电容存在产生相互干扰、电路辐射电场或对外界电场敏感，必须进行必要的隔离和屏蔽，这些隔离和屏蔽的金属必须接地。

滤波器接地：滤波器中一般都包含信号线或电源线到地的旁路电容，当滤波器不接地时，这些电容就处于悬浮状态，起不到旁路的作用。

噪声和干扰抑制：对内部噪声和外部干扰的控制需要设备或系统上的许多点与地相连，从而为干扰信号提供“最低阻抗”通道。

电路参考：电路之间信号要正确传输，必须有一个公共电位参考点，这个公共电位参考点就是地。因此所有互相连接的电路必须接地。

(二)按接地的作用分类

可分为工作接地、保护接地、过压保护接地、防静电接地、屏蔽接地、信号地等多种。下面结合广电技术实际作一阐述。

1.保护接地。保护接地是为防止绝缘损坏造成设备带电危及人身安全而设置的保护装置，它有接地与接零两种方式。按电力规定，凡采用三相四线供电的系统，由于中性线接地，所以应采用接零方式，而把设备的金属外壳通过导体接至零线上，而不允许将设备外壳直接接地。这在广电系统的配电房中的开关设备，中央空调机、发射机等电源开关设备和大耗电设备中尤为常见。在规划设计时，应从地网中引出接地母线至各设备上，再将机器外壳用导体连至接地母线上。值得指出的是：接地线应接在设备的接地专用端子上，另一端最好使用焊接。

2.屏蔽地。为防止电磁感应而对视、音频线的屏蔽金属外皮、电子设备的金属外壳、屏蔽罩、建筑物的金属屏蔽网(如测灵敏度、选择性等指标的屏蔽室)进行接地的一种防护措施。在所有接地中，屏蔽地最复杂，有种说不清，道不明的感觉。因为屏蔽本身既可防外界干扰，又可能通过它对外界构成干扰，而在设备内各元器件之间也须防电磁干扰，如大家熟知的中周外壳、电子管屏蔽罩就是例子。屏蔽不良、接地不当会引起干扰，这些干扰主要有：

交流干扰：这主要由交流电源引起。高频干扰：这类干扰来自各类无线发射台的变频或超变频信号，它们窜入电子设备后在机内得到非正常解调而形成声频干扰。屏蔽及其正确接地是防止电磁干扰的最佳保护方法。可将设备外壳与PE线连接;导线的屏蔽接地要求屏蔽管路两端与PE线可靠连接;室内屏蔽也应多点与PE线可靠连接。

3.信号地。各种电子电路，都有一个基准电位点，这个基准电位点就是信号地。它的作用是保证电路有一个统一的基准电位，不至于浮动而引起信号误差。信号地的连接是：同一设备的信号输入端地与信号输出端地不能联在一起，而应分开;前级(设备)的输出地只有与后级(设备)的输入地相连。否则，信号可能通过地线形成反馈，引起信号的浮动。这在设备的测试中，信号地的连接尤其要引起注意。不然就会造成测试结果的不准确。

三、结束语

接地从字面来看是十分简单的事情，但是对于经历过电磁干扰和雷电挫折的人来说可能是一个最难掌握的技术。实际上在电磁兼容设计中，接地是最难的技术。面对一个系统，没有一个人能够提出一个绝对正确的接地方案，多少会遗留一些问题。防雷与接地是统一的，二者缺一不可。只有防雷措施而无接地，无法迅速泄流放电，反之，设备将直接遭受强大电流的冲击，无论哪种情况系统都将受到破坏甚至瘫痪。只要通过合理配置，使之融为

电气安全防雷与接地 篇6

一、建筑电气安装中防雷接地施工论述

防雷接地工程的重要性是我们都知道的, 如果做不好防雷工作, 建筑物一旦遭受雷击, 整栋建筑都会陷入瘫痪, 造成不少的经济损失, 甚至会造成人们的生命安全。防雷接地工作原理就是把建筑物接闪器以及电力电子系统感应到或者直接接受到的雷电, 通过与接地系统等相连的引下线释放到大地中。主要是由三部分构成:雷电接收装置、接地线、接地装置。因此在施工过程中, 如果施工技术人员不重视此项工程, 会经常出现六种问题。

(1) 避雷带出现变形, 未预留引下线的外接线, 引下点之间的距离过大。

(2) 连接引下线、避雷带以及均压环的搭接长度不够, 焊接不合格。

(3) 接地体埋藏深度不够, 对引出线不实行防腐工作。

(4) 未将屋面金属物连接到防雷系统。

(5) 不处理螺栓连接的连接片或处理不达标。

(6) 插座接地线安装不合理, 出现相互串联。

二、建筑电气安装中防雷接地施工工艺

1. 接地方法

防雷接地施工是可采用共用接地方法, 实时测量工作时必须按照规定的要求进行, 即接地不大于1Ω, 当实际测量不达标时需要通过增加人工接地极来补充。在搭接圆钢与底钢板时, 要保证搭接钢筋的长度大于地板钢筋直径的6倍。进行焊接时一定要焊接充分, 既要焊缝饱满又要确保机械强度, 杜绝出现夹渣、裂纹、气孔以及虚焊等不合格操作;用烤漆、喷漆或者电弧喷锌等方法做好焊接处的防腐工作, 切记在完成焊接后用红色或蓝色的油漆在引下线上进行标记。

2. 防雷引下线的施工

进行防雷引下线工作时, 最重要的是按照设计图纸进行各项操作, 切忌凭主观臆断。防雷引下线的设计图纸正常情况下都会标注好防雷引下点, 施工时必须按标注点进行并绑扎好地下结构柱的钢筋, 私自更改引下点的位置会对防雷效果产生不利影响。在连接接地极与入户处时一定做好各强弱电箱的跨接工作, 确保设备不出现外露情况, 也要避免出现可导电部位。利用扁钢将金属线槽和电缆桥架与接地装置进行连接, 以保证连接的可靠性, 对于卫生间还需要做好局部的电位连接工作。

3. 打眼安装避雷支架

防雷接地施工中需要采用侧位打眼技术来安装避雷支架, 具体按以下步骤进行施工:首先根据设计图纸和实际情况, 确定要打眼的位置;其次在位于成品外皮墙10 cm的地方用电锤进行直线打眼;再次把位于所打直线两边的避雷支架小心地插入孔中并及时灌进水泥浆, 然后将其捣实 (或用植筋胶施工) 。最后用螺丝固定好避雷支架, 清理干净安装时产生的粉末, 最后洒上适量的清水。

4. 避雷网安装

装好避雷支架后就要进行避雷网的安装, 主要安装程序有:第一, 调直镀锌圆钢, 随后将其敷设在已固定好的避雷支架上;第二, 采用搭接连接和焊接连接的方法将避雷带与屋面突出的金属物体牢固连接, 并且要确保全部的屋面金属突出物都被合格地连接在避雷带上;另外, 根据一般的设计要求, 搭接与连接的长度均须大于6倍直径或2.5倍宽;第三, 仍然是清理工作, 要打扫干净焊接产生的碎渣和粉尘, 然后按要求刷好防锈漆或者银粉。

三、建筑电气安装中防雷接地施工注意事项探讨

1. 做好施工前的准备工作

任何工程施工前都要做好准备工作, 这样才能保证后期施工的顺利和施工质量。在防雷接地装置中, 要确保所有的接地体都已经准备就绪, 且质量都符合技术要求。接地体通常有两类:一是人工接地体, 二是以地板钢筋和深基础为接地体。引下线的安装也要必须具备与建筑物相符合的脚手架和爬梯, 保证上人操作的安全。在材料选择上, 最好选择那些部件是采用镀锌材料或者包钢材料的防雷装置, 正式施工前最主要的工作就是准备好高质量的、符合设计要求的材料。最后做好安全防护工作的准备, 防雷接地施工时需要执行国家和公司以及建筑单位的各项相关安全规定, 派专人进行专项督查, 加强对施工人员的安全教育, 实行最大化的保护措施。

2. 尽量避免外界因素干扰到防雷接地系统的施工

一般来讲, 建筑电气防雷接地系统主要由雷电接收装置、接地线与接地装置构成。但是在具体的施工中, 还需要针对不同的情况进行采取不同的施工方法。这是因为建筑结构形式不同, 建筑电气设备系统不同, 都会给防雷接地系统施工造成一定影响。为了避免这些因素会影响到接地系统的施工质量, 在建筑电气防雷接地系统中, 最好使用统一的接地系统施工方法, 并且为了防止电气设备对接地导线产生干扰, 还需要做好相应的防干扰措施。

3. 接地导线的选择

在对其建筑结构进行防雷接地安装前, 施工人员一定要对接地导线的质量进行严格的要求, 保证其导线在正常施工的过程中不会受到周围环境的影响, 而出现腐蚀的现象, 影响接地系统的使用寿命。目前, 在对建筑结构进行防雷接地处理的时候, 施工人员一般就采用主体结构钢材或镀锌钢材作为接地导线的使用材料, 这种材料不仅有着很好的防腐性和导电性, 而且对建筑结构没有任何影响。

4. 对系统连接部位的处理

在防雷接地系统正常使用的过程中, 对其连接部位的处理是十分重要的, 如果没有对其进行准确的连接, 将会使得防雷系统中的雷电无法正常的引出, 从而给防雷接地系统带来严重的损坏, 对建筑电气设备的保护功能也会大幅度下降, 时刻威胁到人们的生命财产安全。因此, 在安装完毕, 施工人员还要对系统连接的部位进行一定的检查处理, 从而保证雷电可以顺利地通过导线传入地下结构当中。

5. 接地装置的防腐问题

由于腐蚀造成接地装置不能满足接地短路电流热稳定的要求。接地装置容易发生腐蚀的部位主要有:设备接地引下线及其连接螺丝、焊接头、电缆沟内的均压带、水平接地体。设备接地引下线应采用热镀锌钢材, 要把好采购关, 不得将不合格的产品用于工程。连接螺丝应购买质量好的镀锌螺丝, 并应每年检查一次, 如发生锈蚀应及时更换。接地体的连接应采用焊接, 焊接处焊缝应饱满并有足够的机械强度, 不得有夹渣、咬肉、裂纹、虚焊、气孔等缺陷, 焊接处的药皮敲净后, 刷沥青做防腐处理。如有明漏部位, 还应补刷两道银粉漆。电缆沟内应降低相对湿度, 以消除电化学腐蚀的影响。

均压带采用热镀锌材料。水平接地体腐蚀常见于人工接地体, 例如增加的接地极, 建筑物外圈敷设的扁铁均压带。因目前防腐涂料材质原因 (包括使用热镀锌材料) , 其寿命均不太长。通常作法主要考虑采用降阻防腐剂;改变接地体材质 (例如选用铜材) ;采用无腐蚀性或腐蚀性小的土壤, 并避免施工垃圾回填, 以尽量减小导致腐蚀的因素。

四、结语

电气安装中的防雷接地施工关系到建筑整体的安全, 为了保证建筑电气防雷接地系统的施工质量, 施工技术人员要认真对待工程的安装, 严格把控施工工艺流程, 同时相关的管理人员要做好管理工作, 对需要注意的事项着重重视, 做好准备工作。这样才能提高防雷系统的性能, 保证人们不受雷电灾难的影响。

摘要：现代建筑电气安装中防雷接地施工是比较关键的环节, 其施工质量的好坏直接影响着电气安装的安全性。因防雷接地施工是一项系统的工程, 在施工过程中要严格把控各个技术环节, 做好相关的管理工作与注意事项。

关键词：建筑电气,安装施工,防雷接地

参考文献

[1]杨玉安, 班善林.对防雷接地系统施工监理的探讨[J].建设监理, 2004 (3) .

电气安全防雷与接地 篇7

【关键词】建筑电气工程；防雷接地系统

由于自然地理等原因，我国自古以来就受到着来自雷电灾害的入侵，每年都会给我国国民经济的发展带来一定的不良影响。因此，在建筑领域当中，关于如何加强对雷电灾害的预防与应对设备建设，一直受到各方关注与重视。建筑结构对于甲壳虫电灾害的预防与应对主要是指建立一套安全可靠的防雷系统，防雷系统是否可行，主要还是在于其内部接地系统的设计与施工。

一、综合各方面因素，做好施工准备工作

为了后期施工的进度与质量，顺利完成整个系统的工程施工，就一定要在进行正式施工前综合考虑施工当中会出现的各种情况与限制因素，并有针对性的做好准备工作。

1.在建筑电气防雷接地系统的建设当中，最常使用到的接地体包括了人工接地体与建筑自身结构的接地体，其中建筑结构自身的接地体包含了地板钢筋与深基础内容，在进行施工准备工作时，一定要确保各种项接地体的准备就绪。这个准备的过程中，对于人工接地体的安装位置，一定的保持干净，不得有其它的杂物堆放，一些不必要的设施及垃圾物，一定要及时清理；如果是使用自身结构进行接地体施工，就一定要在施工前对其底板筋及柱子柱筋的质量进行详细的检测。

2.在施工前，一定要将施工当中可能会用到的各种施工材料与施工设备进行全面系统的检查，确保如接地材料、施工工具、脚手架、辅助材料、爬梯等都能保持及时足量的供给。

二、了解与掌握相关守则规定及具体工程的实际情况

中国是一个幅员辽阔的国家，不同的地区拥有不同的地理特征及气候特征，建筑物的防雷要求有著明显的区别与差异；现代建筑物结构越来越多样化与个性化，不同的建筑结构本身对防雷系统的施工有着不同的标准与要求；另外，不同的建筑工程可能对其防雷系统的建设着有特别的施工要求。所以，在正式进行建筑防雷系统的施工建设时，一定要综合这几个重要因素，对施工过程当中可能遇到的各种问题进行有效的观测与防范，以避免出现任何的施工质量及施工安全问题。

三、重视施工质量的管理工作

为了确保施工质量的可靠性，在进行施工时一定要由相关管理人员对各种施工材料及施工设备的型号进行检查，以确保其满足具体工程的设计要求与施工要求，除了要对不同材质的独特性能进行了解与研究，还要确保防雷接地装置不受外界撞击，保证表面的光滑，没有明显的缺陷及裂纹。

利用镀锌材料接地的扁钢搭接时，其长度是有讲究的，要注意扁钢宽度的2倍是圆钢的6倍，并保证至少焊三边，保持900的角度斜撑搭接，而且焊接处的焊渣要清除干净，并用沥青做好防腐工作，最终还要保证足规范的电阻接地；利用铅包钢接地线安装时，接地线与铅包钢接地极一定要用专门的连接头连接，而且设备与铅包钢接地也必须用专门的连接器相连，连接器要做到一段与设备焊接相连，段通过压片与铅包钢接地线压接相连；建筑物的电源线进线作PE线重复的接地，并按设计要求做好不带电金属外壳设备的接地工作；如果设备太大就应该保证至少有两个接地点；另外，防爆区域的接地工作也是有讲究的，应安装防松的装置，在接地线安装牢靠之前，要在其接地的端子处涂上导电膏；在接地防雷工作完成后做好记录并进行相应的测试。

四、对外界干扰因素的排除

在建筑电气防雷接地系统的设计与施工过程当中，一般情况都是用变压器保护装置、接地导线、电气保护装置三个主要部分组成，但随着建筑事业发展中人们建筑思想及建筑要求的不断提升与个性化，现代建筑电气防雷接地系统的设计与施工还要针对具体的建筑结构特点及客户与施工人员的特殊标准与要求来选择切实可行的方式方法。一般情况下，为了避免施工过程当中各项外界因素对施工安全与施工质量的影响，最好选择使用统一的接地系统施工方法，并在了解与掌握的基础上有针对性的对各种干扰因素进行排除与解决。

五、选择使用合适的接地导线

接地导线的使用，对整个防雷接地系统的安装质量有着非常重要的意义，一定要根据实际情况选择合适的接地导线，以防止其在长期受到环境影响而出现腐蚀情况，从而影响到整个接地系统的使用寿命。石墨具有很好的导电性能及防腐性能，且对建筑结构不会产生任何的影响，因此是目前最常用的一种接地导线的使用材料。

六、对系统连接部位的处理

在防雷接地系统正常使用的过程中，对其连接部位的处理是十分重要的，如果没有对其进行准确的连接，将会使得防雷系统中的雷电无法正常的引出，从而对防雷接地系统带来严重的损坏，对建筑电气设备的保护功能也大幅度的下降，也时刻的威胁到人们的生命财产安全。 因此，在安装完毕一定，施工人员还要对系统连接的部位进行一定检查处理，从而保证雷电可以顺利的通过导线传入地下结构当中。

七、接地装置的防腐问题

由于腐蚀造成接地装置不能满足接地短路电流热稳定的要求。接地装置容易发生腐蚀的部位主要有：设备接地引下线及其连接螺丝；焊接头；电缆沟内的均压带；水平接地体。设备接地引下线应采用热镀锌钢材，要把好采购关，不得将不合格的产品用于工程。连接螺丝应购买质量好的镀锌螺丝，并应每年检查一次，如发生锈蚀应及时更换。接地体的连接应采用焊接，焊接处焊缝应饱满并有足够的机械强度，不得有夹渣、咬肉、裂纹、虚焊、气孔等缺陷，焊接处的药皮敲净后，刷沥青做防腐处理。如有明漏部位，还应补刷两道银粉漆。电缆沟内应降低相对湿度，以消除电化学腐蚀的影响。均压带采用热镀锌材料。水平接地体腐蚀常见于人工接地体，例如增加的接地极，建筑物外圈敷设的扁铁均压带。因目前防腐涂料材质原因（包括使用热镀锌材料），其寿命均不太长。通常作法主要考虑采用降阻防腐剂；改变接地体材质（例如选用铜材）；采用无腐蚀性或腐蚀性小的土壤，并避免施工垃圾回填，以尽量减小导致腐蚀的因素。

八、结束语

综上所述，为了保证建筑电气防雷接地系统的施工质量，确保防雷系统能够充分发挥其防雷功能作用，就必须要在施工中加强管理，尤其是本文中所论述的几点注意事项，更是应该引起电气防雷接地系统施工人员的注意。只有做好每一个环节的施工质量控制，才能提高防雷系统的性能，保证建筑内居民的正常生活不会受到雷电灾害的影响。

参考文献

[1]吴汉常.论建筑电气接地的施工技术[J].广东科技，2009（10）

[2]初秀莉，毕志强.浅谈住宅正确选用、安装漏电保护器的意义[J].黑龙江科技信息，2008（27）

[3]张蕾.浅析接地装置的腐蚀及防腐措施[J].贵州气象，2009（S1）