防雷接地体性能改善及接地电阻分析计算.pdfVIP

第 36 卷第 4 期 气 　象 　科 　技 Vol . 36 ,No . 4 2008 年 8 月 M E T EOROL O GICAL SCIEN CE AND T EC HN OL O GY Aug . 2008 防雷接地体性能改善及接地电阻分析计算 1 ,2 2 2 杨永龙 　钱莉 　王生元 ( 1 中国气象局兰州干旱气象研究所 ,甘肃省干旱气候变化与减灾重点实验室 , 中国气象局干旱气候变化 与减灾重点开放实验室 ,兰州 730020 ; 2 甘肃省武威市气象局 , 武威 733000) 摘要 　结合雷电防护工作中的经验和实例 ,分析防雷接地体的特性 。结果表明: 降低接地电阻 ,主要是通过降低接 地体的接触电阻和散流电阻;增加接地体所围面积对接地电阻的减少有利 ;应充分考虑复合接地体形状和接地网 内屏蔽效应对接地电阻的影响 ;接地体周围的土质 、埋设深度和季节变化都影响土壤电阻率 。接地极沿接地体网 边缘设置 ,网内接地极要稀疏布设 ,接地极的长度一般不相等 ,常用接地体埋设深度在 1. 5～3 . 5 m 之间 ,北方地区 在冻土层以下 。可采用性能稳定的降阻剂和在接地体周围更换土壤电阻率低的土质 ,要使接地电阻达到要求的同 时减少成本 。 关键词 　防雷 　接地体 　屏蔽效应 　电阻 用搭接技术进行等电位连接[3 ] ,保证所有的设备 、电 引言 缆屏蔽层 、管道 、金属体等处于一种均衡 电位的状 雷电是具有危害性的天气现象 ,是积雨云云中、 态 。④通过自然和人工接地体将雷电流散射入地 。 云间及云地之间产生的放电现象 ,是发生于大气中 ⑤在引入的信号线和电源线上增设浪涌保护器 , 以 的一种瞬态大 电流高 电压强 电磁辐射 的天气现 防雷电波的侵入 。雷电的防护是一项复杂的系统工 象[ 1 ] ,它不仅造成建筑物和森林火灾 ,而且对 电业 、 程[4 ] ,本文针对接地装置这一环节进行分析 。 铁路 、通信 、石油等多种行业造成破坏甚至危及到人 1 　防雷接地的特性 的生命 。 当雷电发生时 ,强大的雷电流不仅直接作用于 雷电发生时 ,其雷电流由接闪器通过引下线进 地面和空间物体 , 同时它所产生的空间电脉冲能够 入接地体散射到大地中。因此它不同于其它的电 通过传导感应和耦合等方式使建筑物内电子系统上 流 ,有自身的特点 ,首次雷击的雷电流可以达到 200 出现各种暂态过电压和过电压波 ,这些不 良电压易 [ 5 ] kA ,单位能量达到 10 MJ / Ω ,通过接地装置的雷 造成电子设备失灵和损坏[2 ] ,因此在防雷设计中 ,不 电流幅值很大 ,造成接地体周围大地中的电流密度 仅要考虑防直击雷 , 同时还要考虑防雷电电磁脉冲 、 短时增大 ,从而使得土壤中的电场强度得到增强 ,如 雷电电磁感应和地电位反击等 。雷电的防护主要是 果场强超过土壤的击穿场强时 ,造成接地极周围土 采用对雷电流进行分流和阻断雷电波的入侵 , 以及 壤中发生局部火花放电,使土壤电导增加 ,接地电阻 对保护设备所进行的屏蔽 、等电位处理等综合技术 , 值减小 ,所以同一接地装置在不同雷电流作用下接 主要利用 5 个方面的技术来达到防雷保护的目的: 地电阻值不一样 ,其接地电阻小