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隨著電力事業的快速發展，電力系統中對接地裝置的要求越來越嚴格，變電所接地系統直接關系到變電所的正常運行，更涉及到人身與設備的安全。然而由于接地網設計考慮不全面、施工不精細、測試不準確等原因，近年來，發生了多起地網引起的事故，有的不僅燒毀了一次設備，而且還通過二次控制電纜竄入主控室，造成了事故擴大，故接地網對電力系統的安全穩定運行起到非常重要的作用。

1  接地概述

電氣設備的任何部分與大地(土壤)間作良好的電氣連接稱為接地。接地是確保電氣設備正常工作和安全防護的重要措施。電氣設備接地通過接地裝置實施。接地裝置由接地體和接地線組成。與土壤直接接觸的金屬體稱為接地體；連接電氣設備與接地體之間的導線(或導體)稱為接地線。接地網是接地系統的基礎，由接地環（網）、接地極（體）和引下線組成，以往常有種誤解，把接地環作為接地的主體，很少使用接地體，在接地要求不高或地質條件相當優越的情況下，接地環也能夠起到接地的作用，但是通常的情況下，這是不可行的，接地環可以起到輔助接地地作用，主導作用是用接地體來完成的。影響接地效果的幾個因素有土壤電阻率、接地體的選擇.接地材料的防腐和合理的布劃接地網絡。影響接地電阻的因素很多：接地樁的大小（長度、粗細）、形狀、數量、埋設深度、周圍地理環境（如平地、溝渠、坡地是不同的）、土壤濕度、質地等等。為了保證設備的良好接地，利用儀表對地電阻進行測量是必不可少的。

接地裝置是由埋入土中的金屬接地體（角鋼、扁鋼、鋼管等）和連接用的接地線構成。電力行業按接地的目的，電氣設備的接地可分為：工作接地、防雷接地、保護接地、儀控接地。

工作接地：是為了保證電力系統正常運行所需要的接地。例如中性點直接接地系統中的變壓器中性點接地，其作用是穩定電網對地電位，從而可使對地絕緣降低。

防雷接地：是針對防雷保護的需要而設置的接地。例如避雷針（線）、避雷器的接地，目的是使雷電流順利導入大地，以利于降低雷過電壓，故又稱過電壓保護接地。

保護接地：也稱安全接地，是為了人身安全而設置的接地，即電氣設備外殼(包括電纜皮)必須接地，以防外殼帶電危及人身安全。

儀控接地：發電廠的熱力控制系統、數據采集系統、計算機監控系統、晶體管或微機型繼電保護系統和遠動通信系統等，為了穩定電位、防止干擾而設置的接地。也稱為電子系統接地。

接地電阻的基本概念：

接地電阻是指電流經過接地體進入大地并向周圍擴散時所遇到的電阻。大地具有一定的電阻率，如果有電流流過時，則大地各處就具有不同的電位。電流經接地體注入大地后，它以電流場的形式向四處擴散，離接地點愈遠，半球形的散流面積愈大，地中的電流密度就愈小，因此可認為在較遠處（15—20m以外），單位擴散距離的電阻及地中電流密度已接近零，該處電位已為零電位。

2  防雷接地的作用

2.1 接 閃

接閃裝置就是我們常說的避雷針、避雷帶、避雷線或避雷網，接閃就是讓在一定程度范圍內出現的閃電放電不能任意地選擇放電通道，而只能按照人們事先設計的防雷系統的規定通道，將雷電能量泄放到大地中去。

2.2 均 壓

接閃裝置在接閃雷電時，引下線立即產生高電位，會對防雷系統周圍的尚處于地電位的導體產生旁側閃絡，并使其電位升高，進而對人員和設備構成危害。為了減少這種閃絡危險，最簡單的辦法是采用均壓環，將處于地電位的導體等電位連接起來，一直到接地裝置。室內的金屬設施、電氣裝置和電子設備，如果其與防雷系統的導體，特別是接閃裝置的距離達不到規定的安全要求時，則應該用較粗的導線把它們與防雷系統進行等電位連接。這樣在閃電電流通過時，室內的所有設施立即形成一個“等電位島”，保證導電部件之間不產生有害的電位差，不發生旁側閃絡放電。完善的等電位連接還可以防止閃電電流入地造成的地電位升高所產生的反擊。 為了徹底消除雷電引起的毀壞性的電位差，就特別需要實行等電位連接，電源線、信號線、金屬管道等都要通過過壓保護器進行等電位連接，各個內層保護區的界面處同樣要依此進行局部等電位連接，并最后與等電位連接母排相連。

2.3 屏 蔽

屏蔽就是利用金屬網、箔、殼或管子等導體把需要保護的對象包圍起來，使雷電電磁脈沖波入侵的通道全部截斷。所有的屏蔽套、殼等均需要接地。屏蔽是防止雷電電磁脈沖輻射對電子設備影響的最有效方法。

2.4 接 地

接地就是讓已經內入防雷系統的閃電電流順利地流入大地，而不能讓雷電能量集中在防雷系統的某處對被保護物體產生破壞作用，良好的接地才能有效地泄放雷電能量，降低引下線上的電壓，避免發生反擊。                   

2.5 分流（保護）

這是現代防雷技術迅猛發展的重點，是保護各種電子設備或電氣系統的關鍵措施。 所謂分流就是在一切從室外來的導體（包括電力電源線、數據線、電話線或天饋線等信號線）與防雷接地裝置或接地線之間并聯一種適當的避雷器SPD，當直擊雷或雷擊效應在線路上產生的過電壓波沿這些導線進入室內或設備時，避雷器的電阻突然降到低值，近于短路狀態，雷電電流就由此處分流入地了。雷電流在分流之后，仍會有少部份沿導線進入設備，這對于一些不耐高壓的微電子設備來說是很危險的，所以對于這類設備在導線進入機殼前，應進行多級分流（即不少于三級防雷保護）。 現在避雷器的研究與發展，也超出了分流的范圍。有些避雷器可直接串聯在信號線或天線的饋線上，它們能讓有用信號順暢通過，而對雷電過壓波進行阻隔。 采用分流這一防雷措施時，應特別注意避雷器性能參數的選擇，因為附加設施的安裝或多或少地會影響系統的性能。比如信號避雷器的接入應不影響系統的傳輸速率；天饋避雷器在通帶內的損耗要盡量小；若使用在定向設備上，不能導致定位誤差。

2.6  躲 避

在建筑物基建選址時，就應該躲開多雷區或易遭雷擊的地點，以免日后增大防雷工程的開支和費用。 當雷電發生時，關閉設備，拔掉電源插頭。

3  運行與維護

接地裝置運行中，接地線和接地體會因外力破壞或腐蝕而損傷或斷裂，接地電阻也會隨土壤變化而發生變化，因此，必須對接地裝置定期進行檢查和試驗。 一般情況下，應每年對變(配)電所的接地裝置一般每年檢查一次，同時進行接地電阻測量工作，對各種防雷裝置的接地裝置每年在雷雨季前檢查一次。特別是對化學附近，含有酸、堿、鹽等化學成分的土壤地帶應檢查地面下500mm以上部位的接地體的腐蝕程度。防止酸堿等物質對地網造成嚴重的腐蝕。接地網每次檢查時應檢查電氣設備與接地線、接地線與接地網連接情況，要牢固可靠。近年來，南方地區多采用銅材料作為接地體，以提高接地效果，減少腐蝕程度，這無非要提高防雷裝置的造價，增加工程的成本，南方雨水天氣較多，接地體易腐蝕。而在北方天氣干燥，加之采用銅接地造價較高，因此北方易使用鍍鋅扁鋼做為接地體。

接地網的安裝過程中應將主網干線上的鍍鋅扁鋼應豎直放置，減少銹蝕速度。控制室的接地應形成環網，主干線穿過控制室時，應從兩側往樓上引接地線，且樓房的基石鋼筋應與接地主干線連接，以改善接地效果。 穿墻套管的接地應設在室外，且每組的接地線都應引至主干線，以提高運行人員和室內二次設備的安全性。一次設備的接地線不得往電纜溝內的接地扁鋼上連接，也不應懸空穿越電纜溝。接地網水平接地極鋪設后，回填土時，接地網下要用干凈的原土，不得將臟土或碎石填到下部。經驗表明，接地體的電阻主要決定于它與地的接觸電阻。我們在打接地棒后立即測量其接地電阻值時測得某一數值；只要抓住接地棒的上端搖一搖，再測時其接地電阻值將增加。這是因為接地棒與其附近的土壤脫離的緣故。在鉆孔埋接地體的時候，灌水和填土后其接地電阻值將有一變化時期。開始其接地電阻值小，后來變大(土壤與接地體脫離)，長時期后又變小(因土壤壓實)。用碳棒和碳質模塊做接地體時其接地電阻值并不如計算那樣理想，但是如果在它們的周圍涂以LRCP降阻劑則可較理想地達到預期的接地電阻值。這些都說明接地體與地的接觸電阻是決定接地電阻的重要因素。

4  結束語

發電企業的防雷接地是保證人身設備安全運行的重要安全措施，防雷接地保護隨著科技的發展，對防雷接地有了新的地規范和標準，特別對計算機網絡系統進行防雷，應根據機房所在的地理環境進行綜合考慮，經過合理的雷電風險分析，針對雷害入侵機房設備的主要來源，進行整體防護。發電企業應嚴格對照便準進行防雷接地從設計施工到日常維護的標準執行，從而保證人身及設備的安全穩定運行。
信息來源：中國大唐集團公司   信息整理：www.3i2ng.com