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雷电常识
防雷接地设计中等电位连接的研究
来源: | 作者:山西防雷检测 | 发布时间: 1105天前 | 2523 次浏览 | 分享到:

      在 -48 VARTN(设备 A 路 DC 电源的正极)和大地 PE(设备接地点)之间施加冲击电流,模拟雷电流对设备造成的影响。对设备电源口进行冲击电流测试,发现当冲击电流达到 4 kA 左右的时候,设备出现了和现场一样的故障现象。



3、等电位连接的重要性

      为了验证等电位连接的重要性,把图 4 中的 -48VBRTN 也连接到 D 点,同时增加和减小电阻的阻值,即在等电位连接的条件下,增加接地阻抗或减小接地阻抗,分别进行冲击电流的测试,如图 5 所示。测试冲击电流达到 10 kA,设备都正常工作。表明设备之间实现了等电位的连接,接地电阻略大或略小,对防雷的影响是非常小的。在工程防雷设计中,等电位连接比接地电阻更重要,等电位连接能保证防雷措施能正确的发挥作用,显著提高设备的防雷能力。因此等电位不需要绝对的零电位,只要雷电造成的等电位连接点的瞬态电位不超过设备与大地之间的耐压即可。

4、等电位连接的方案及注意事项

4.1  方案

      本文给出简易机房的一种等电位接地方案,如图 6所示。接地系统由机房地网和铁塔地网组成的联合接地网。机房内采用星形接地方案实现机房内的等电位连接,在机房外设置单独的室外地排,机房内外通过联合接地网实现等电位连接。

4.2  注意事项

(1)地网由机房地网、铁塔地网 ( 若旁边有铁塔)组成一个联合接地网,如图 7(a)所示。或由机房地网、铁塔地网(若旁边有铁塔)、变压器地网组成一个联合接地网,如图 7(b)所示。

      变压器地网与机房地网或铁塔地网边缘距离小于30 m 时,应利用水平接地体至少两处焊接连通,在距离大于 30 m 可不用相互连通。


(2)根据相关接地规范 [3-5],地网的接地电阻值宜不大于 5 Ω(一般情况下中心机房不大于 1 Ω,远端机房不大于 5 Ω,室外设备不大于 10 Ω)。大地电阻比较大的地区,应采取优化设计的方式。比如扩大地网的面积,即在地网外增设一圈或两圈环形接地装置。加入降阻剂等。

(3)机房接地引入线与地网的连接点应避开避雷针、避雷带或铁塔接地引入线的连接点,其间距宜大于5 m。接地引入线不宜从铁塔塔脚附近引入,应从远离铁塔一侧的地网接入地线

(4)机房接地与机房外设备的接地排应分别接入地网,并选择最短的接地路径。