关于防雷技术应用的解析

【摘 要】当今社会对于防雷技术已经广泛运用，但是在防雷工程设计中，存在设计深度不足的现象，且很多设计院甚至同一设计院的不同设计师在图纸设计时，图纸的内容以及表达方式上各不相同差别较大。工程施工现场对接地防护意识较弱，特别对接地线的安装未严格按照规范进行安装。这样给防雷主管部门以及用户带来了很多安全隐患和不必要的麻烦，也使得很多工程在施工和验收中存在很大的随意性。鉴于此，本文将对防雷技术应用进行专业性的阐述。

【关键词】雷电防护；接地线；防雷接地

现代社会随着环境条件的恶化，雷击引起的输电线路掉闸事故及设备损坏事故越来越多，极大的影响着我们的生产和生活。为了有效的减少此类故障的发生，综合防雷的措施也是多样的，为了规范的管理各类防雷措施，以下关于防雷技术应用进行阐述。

1 一般规定

建筑物电子信息系统的雷电防护等级应按防雷装置的拦截效率划分为A、B、C、D 四级。

雷电防护等级应按下列方法之一划分：

1.1 按建筑物电子信息系统所处环境进行雷击风险评估，确定雷电防护等级；

1.2 按建筑物电子信息系统的重要性和使用性质确定雷电防护等级。

1.3 按雷击风险评估确定雷电防护等级

1.4 按建筑物电子信息系统的重要性和使用性质确定雷电防护等级

2 对于接地线的使用和管理，存在普遍的问题解析如下：

接地线是保证工作人员人身安全的生命线，装拆接地线的操作是电气操作中危险性较大的操作，一旦发生事故，影响大、后果严重。确保装拆接地线的正确性是变电所安全可靠运行的一项重要工作。要杜绝人为责任事故的发生，就必须规范管理，从细微处入手，在多层次共同把关。

2.1 接地线该不该对号存放

《安规》第82条已有明确规定：每组接地线均应编号，并存放在固定地点。存放位置亦应编号，接地线号码与存放位置号码必须一致。操作票、工作票制度都要求接地线编号。

2.2 接地端该不该使用带微机五防装置的接地桩

在变电所一次设备检修时，为保证工作人员的人身安全要装设临时接地线，接地时一般都是采用接到设备构架接地引下线位置。若变电所的一次设备都适当安装了接地线微机防误闭锁装置，就可以有效地减少误操作事故的发生。

要使临时接地线的操作(装、拆)都纳入到规范化的管理中去，操作过程就必须经过防误闭锁装置的闭锁，也就是经过电子锁匙的记忆程序进行模拟及操作，彻底减少只是凭操作人员记忆或操作顺序操作那样容易出现漏拆误接现象，使其真正按电脑记忆的逻辑来进行操作，切实保证杜绝带地线合闸送电事故的发生。

2.3 电压互感器二次侧该不该装设短路的地线

一些供电公司的检修班组在变电所对10～500kV的电压互感器进行检修工作时，办理的变电第一种工作票安全措施要求只是对电压互感器的一次侧合上接地隔离开关(刀闸)或装设接地线，没要求要在电压互感器二次侧短路接地。

电压互感器二次侧的短路接地，对于保障检修人员的人身安全至关重要。电压互感器检修前虽然在其一次侧已合上接地刀闸或装设了接地线，并且退出了二次回路熔丝(保险)等安全措施。但在实际工作中，拆开电压互感器一次接线后，就会使其失去短路接地的保护，当二次回路发生误操作时，电压互感器的一次侧就会有反升电压，危及检修人员的人身安全。

2.4 装拆接地线该不该记录

变电所内一次设备装设和拆除接地线这一重要的操作内容。

接地线的操作作为电气倒闸的主要危险点，避开和控制危险点是防止发生电气误操作事故的有效方法，因此加强对接地线的管理，也就是对所内一次设备装设和拆除接地线这一重要的操作内容，值班人员按有关规程的规定在有关登记簿上记录清楚，就完全可以杜绝误操作事故的发生。

值班人员根据工作票，工作任务装设和拆除接地线，均应在运行日志和《接地线操作登记簿》上明确记录。恢复送电前，应首先检查运行日志和登记簿中的工作任务是否已全部结束，接地线是否已全部拆除，并在交接班时交待清楚

3 关于防雷接地技术总体可分为以下几点：

3.1 接地的目的和种类

接地是利用大地作为接地电流回路，在电气设备与大地之间实现低阻抗的电气连接，它将设备接地处的电位固定为所允许的值。接地的目的一是为设备的操作人员提供安全保障；二是防止设备损坏和提高设备工作的稳定性。接地电位的大小，除与电流的幅值和波形有关外，还和接地体的几何尺寸及大地的电磁参数有关。

在电气设备中，按照接地用途的不同，可分为工作接地、保护接地、屏蔽接地和防过电压接地。

3.1.1 工作接地：

利用大地作为电气回路或采用接地的方法减小电器设备与大地间的相对电位。

3.1.2 保护接地：

为防止由于电器设备的绝缘破坏而遭致人身事故，采用保护接地措施，它一方面降低接触电压，将电器设备的机架、机壳和走线架等金属部分与大地间的电压降到允许的数值，另一方面降低跨步电压，将电气设备与大地表明将存在的电位差降低，使得故障电流流入大地上层时，其扩散能力最小。

3.1.3 屏蔽接地：

为防止因外来干扰电磁场和电气回路间的直接耦合，利用屏蔽接地，减小回路间产生串音影响。

3.1.4 防过电压接地：

为避免因过电压引起的人身事故和电气设备的损坏而采取的接地措施。这种过电压的产生主要由雷电和设备的开关故障所引起。阻抗较低的接地位置，可将雷电流引入大地，并迅速流散在大地中。正确设计的接地系统，应当使电气和电子系统的所有部分，在任何时候都能通过所提供的低阻抗途径，均衡整个系统的能量并排泄入地，使其保持在同一电位上。接地系统的关键是地下的接地装置，这经常成为建立有效接地系统得最大困难。要提供最小而又能长期保持的低阻抗对地泄流，应考虑下列因素：

（1）土壤条件

（2）接地装置与土壤的接触面

（3）接地装置的长期效果（寿命）

3.2 接地的方法：

根据上述的接地种类，在一栋建筑物内，对于各种接地的问题是防雷工程界探讨复杂的问题。在二十世纪70年代以前，常采用“独立接地”形式，又称“三地”方式，虽可避免工频电源对信号系统的干扰，但往往发生因防雷接地与电源设备接地互不相连而造成的反击，致使设备损坏。2000年正式列为国家防雷标准《建筑物防雷设计规范》中一条：“防直接雷接地宜和防雷电感应、电器设备、信息系统等接地共用同一接地装置”（GB50057-94中第3.3.4条）。

在该“规范”中对于电子设备的接地方法提出了可采用S型星形结构（又称单点接地），M型网状结构（又称多点接地）或S型与M型组合的三种方式中之一的规定，它们分别如图1和图2所示。由于星型连接可消除多共阻抗耦合和低频接地环路，因此能很好地工作于小于1MHZ频率以下低频电路。当信号或电磁干扰地频率相当高（>10MHZ）或采用高速逻辑时，分布电容的耦合效应将会产生耦合干扰（图3），这时必须采用M型网状连接。由于网状连接，存在许多接地环路，这对同时应用的较低频率的电路是有害的，此时可采用组合接地的方法。

4 结语

综观以上观点及现防雷技术在生活中的应用，我们可以看到防雷已经成为一种行业，它如同消防、电气、水暖一样，在建筑工程中应作为独立的工程从电气工程中分离出来所以这就需要我们防雷工作人员切实的按规范要求几多年积累的实践经验，合理、有效的做好防雷措施，对提高人身安全及财产设备保护都具有十分重要的意义。