接地系統(tǒng)防雷工程設(shè)計(jì)方案

1、接地系統(tǒng)防雷工程設(shè)計(jì)方案一、系統(tǒng)簡(jiǎn)介：以前接地是否合格以接地電阻值為準(zhǔn)，現(xiàn)在則側(cè)重接地結(jié)構(gòu)兼顧接地電阻值。由于建筑 物內(nèi)電氣設(shè)備的頻率增高，其接地結(jié)構(gòu)、等電位聯(lián)結(jié)和電氣接線的方法都發(fā)生了變。設(shè)計(jì)者 必須有電磁容的理論和實(shí)踐知識(shí)。主要內(nèi)容有：共地才是合理的選擇；電源接地系統(tǒng)的制式； 電氣設(shè)備工作頻率對(duì)接地結(jié)構(gòu)的要求和對(duì)等電位聯(lián)結(jié)式的選擇?，F(xiàn)在的城市，在一座建筑物內(nèi)有許多不同性質(zhì)的電氣設(shè)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(jì)算機(jī)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，這麼多系統(tǒng)的接地到底采用哪重好呢？現(xiàn)一一解釋如下：根據(jù)實(shí)踐證 明，共用接地是

2、應(yīng)用最為廣泛的接地方式。1、獨(dú)立接地：如上面所談到的需要接地的部分，都分別獨(dú)立地建立自己的接地系統(tǒng)，這種 接地方式稱為獨(dú)立接地。它的好處是各系統(tǒng)之間不會(huì)造成互相干擾，這對(duì)通信系統(tǒng)尤其重要。 但網(wǎng)絡(luò)容易被雷擊壞，故除有防爆炸要求的危險(xiǎn)環(huán)境必須要采用獨(dú)立的避雷方式外，一般不 主張采用獨(dú)立接地的方式。這種獨(dú)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。2、共用接地：也叫統(tǒng)一接地。它是把需要接地的各個(gè)系統(tǒng)統(tǒng)一接到一個(gè)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(dǎo)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(yīng)用最廣泛的接地

3、方式。3、一點(diǎn)接地：把各系統(tǒng)的接地線接到接地母線同一點(diǎn)或同一金屬平面上，這樣的方法叫一 點(diǎn)接地法。一點(diǎn)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(hào)對(duì)系統(tǒng)的干擾基本上得以消除，所以一點(diǎn)接地法在工程上得 到廣泛應(yīng)用。一點(diǎn)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(dāng)整個(gè)系統(tǒng)的連接點(diǎn)尺寸較小時(shí)（最大尺寸小于L /20，L為干擾信號(hào)的波長(zhǎng)） 可以應(yīng)用到10MHz。4、多點(diǎn)接地：各系統(tǒng)的接地線采用多點(diǎn)短連線的接地方式，稱作多點(diǎn)接地。當(dāng)信號(hào)或電磁干擾的頻率相當(dāng)高或采用快速邏輯時(shí)，電容耦合效應(yīng)將會(huì)產(chǎn)生某種干擾耦合

4、， 這時(shí)引線長(zhǎng)度成為主要矛盾，必須采用多點(diǎn)接地使串聯(lián)阻抗減至最小，并將駐波減至最小。 多點(diǎn)接地方式應(yīng)用于高頻電路（f10MHz）。在二三十年以前，干擾被稱為無線電頻率干擾，因?yàn)榻^大多數(shù)的噪音和干擾信號(hào)出自無線電 頻率?，F(xiàn)今電子計(jì)算機(jī)、數(shù)字技術(shù)和邏輯電路不斷擴(kuò)大應(yīng)用領(lǐng)域，現(xiàn)在的干擾被稱為電磁干 擾。電磁干擾包括導(dǎo)電性電磁干擾，其干擾能量通過導(dǎo)線或電纜從一電路傳送到另一電路。 減少導(dǎo)電性電磁干擾是通過電路的合理設(shè)計(jì)，采用濾波器和電路的合理接地來實(shí)現(xiàn)的；輻射 性電磁干擾其能量是通過空氣中的電磁場(chǎng)傳送的。在設(shè)計(jì)外殼和箱體時(shí)，通過選用合理的屏 蔽材料，構(gòu)造技術(shù)和設(shè)備布置以及采用合理的接地技術(shù)等等來減少輻

5、射性電磁干擾。其中處 理好接地工程是防電磁干擾最重要的技術(shù)措施。低頻率干擾絕大部分是通過線路互相耦合而 來的，即前面所提到的共阻抗耦合。當(dāng)兩個(gè)電路電流流經(jīng)同一個(gè)公共阻抗時(shí)一個(gè)電路上的電 流在這個(gè)阻抗上形成的電壓就會(huì)影響到另一個(gè)電路，這就是共阻抗耦合。如果一個(gè)公用的接 地網(wǎng)在不同的地方分別接上連線。由于共阻抗耦合關(guān)系，各連線之間將有Vg1和Vgz的電 壓，各連線的接地點(diǎn)電壓不會(huì)一樣。Vg1和Vgz就是干擾電壓，經(jīng)放大后就可能直接影響 通信或控制信號(hào)。多點(diǎn)接地的優(yōu)點(diǎn)允許存在許多接地環(huán)路，這時(shí)同時(shí)使用低頻率的電路是有害的，如有上述情 況時(shí)，可考慮采用混合接地的方法。5、混合接地：所謂混合接地是在一部

6、設(shè)備內(nèi)的各電路板以最短的導(dǎo)線與機(jī)殼連接，或者信 號(hào)電路相關(guān)的幾部設(shè)備，以最短的導(dǎo)線與同一個(gè)金屬體連接接地，然后多臺(tái)設(shè)備分別用金屬 線接到地網(wǎng)的同一點(diǎn)上。像這樣的接地方式稱為混合接地?；旌辖拥卦诠こ躺献詈?jiǎn)單的辦法，是在交流電源送進(jìn)房屋的總開關(guān)處，把零線重復(fù)接地（或 把零線接到房屋的結(jié)構(gòu)主鋼筋上），然后在電源的零線處引出一條PE線連接所有應(yīng)該接地 的點(diǎn)。二、設(shè)計(jì)依據(jù)：GB 50343-2004建筑物電子信息系統(tǒng)防雷技術(shù)規(guī)范；GB 50057-94建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范（2000版）第三章：建筑物防雷設(shè)施； 第四章：防雷裝置，第三節(jié)：接地裝置中關(guān)于接地的要求；IEC 61024建筑物防雷標(biāo)準(zhǔn)第一部分：通

7、則，第二節(jié)：外部防雷裝置（LPS）； 第二部分：防雷裝置的設(shè)計(jì)、安裝、維護(hù)及檢查，第二節(jié)：防雷裝置（LPS）的設(shè)計(jì)； 第三節(jié)：外部防雷裝置（LPS）的施工；按照99（03）D501-4接地裝置安裝標(biāo)準(zhǔn)圖集進(jìn)行施工。GB 50343-2004建筑物電子信息系統(tǒng)防雷技術(shù)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)第5.1.2條強(qiáng)制要求：需要保 護(hù)的電子信息系統(tǒng)必須采取等電位連接與接地保護(hù)措施。5.2.5條強(qiáng)制要求：接地與交流工 作接地、直流工作接地、安全保護(hù)接地共用一組接地裝置時(shí)，接地裝置的接地電阻值必須按 接入設(shè)備中要求的最小值確定。5.2.6條強(qiáng)制要求：接地裝置應(yīng)優(yōu)先利用建筑物的自然接地 體，當(dāng)自然接地體的接地電阻達(dá)不到要求時(shí)應(yīng)

8、增加人工接地體。5.4.1-2條強(qiáng)制要求：電子 信息系統(tǒng)設(shè)備由TN交流配電系統(tǒng)供電時(shí)，配電線路必須采用TNS系統(tǒng)的接地方式。三、具體實(shí)施方案：首先要將所有建筑物內(nèi)基礎(chǔ)主鋼筋用40 x4mm鍍鋅扁鋼做兩點(diǎn)連接，組成聯(lián)合地網(wǎng)；其 次要將所有外露電力設(shè)備的保護(hù)接地，建筑物頂部設(shè)備的保護(hù)接地，架設(shè)的避雷針的引下接 地等與主地網(wǎng)進(jìn)行連接；最后對(duì)信息控制系統(tǒng)的信號(hào)線路直流工作接地做單獨(dú)接地處理，并 在機(jī)房?jī)?nèi)部設(shè)置均壓帶和等電位匯流排?？紤]到地網(wǎng)使用的長(zhǎng)期性和耐腐蝕性，建議使用低電阻防雷接地模塊制作地網(wǎng)。地網(wǎng)布置依 據(jù)地形進(jìn)行設(shè)計(jì)。水平接地體使用40 x4mm鍍鋅扁鋼，埋深0.6米；垂直接地體使用L50 x

9、50 x5x2000mm鍍鋅角鋼；垂直接地體間使用低電阻防雷接地模塊，型號(hào)為：HD-DJ3。從地網(wǎng)引出接地測(cè)試極到地面上，以便以后檢測(cè)地網(wǎng)情況。產(chǎn)品型號(hào)參數(shù) 如（表1）.圖片僅供參考，請(qǐng)以實(shí)物為準(zhǔn)。型號(hào)HD-DJ3規(guī)格（mm）200*1200長(zhǎng)度（mm）1200重量（kg）50室溫的電阻（Q.m）M0.5地下保濕性能3010%低電阻防雷接地模塊。（表1）四、注意事項(xiàng)：1.人工接地體在土壤中的埋設(shè)深度頂端距離地面不應(yīng)小于0.50.8m。2,采用HD-DJ3防雷接地模塊制作獨(dú)立地網(wǎng)，模塊規(guī)格為；由200X1200,50KG。每個(gè)需要做地網(wǎng)的位置，開挖地槽，深度為0.50.8m。在地槽內(nèi)垂直挖坑深度為1.2m，并用鍍鋅 扁鐵與4根防雷接地模塊連接，形成一個(gè)聯(lián)合的地網(wǎng)。低電阻接地模之間要相隔35m垂直埋入土壤地坑，深度為1.2m，用鍍鋅扁鐵與接 地模塊的金屬水管部分牢固焊接，焊接應(yīng)采用雙面焊接，焊接面不能小于10CM。焊接后涂 上防銹油，最后把泥土回填。接地裝置連接應(yīng)可靠，連接處不應(yīng)松動(dòng)、脫焊、接觸不良。可靠焊接后，用4*40mm扁鋼從地網(wǎng)引出測(cè)試點(diǎn)（接地端子）。把地網(wǎng)引出的端子可靠焊接在設(shè)備的金屬外