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防雷工程中接地装置应该如何设计

信息来源:贵州云海气象科技服务有限责任公司 | 发布时间:2023-10-17 | 浏览:499次

贵州防雷工程中,接地装置设计要满足设计接地电阻要求,克服现实环境条件的制约,有把握地达到良好,稳定的接地效果。而接地装置是接地体与接地线的总和,用于传导雷电流并将其流散入大地。埋入土壤中或湿凝土基础中作散流用的导体称为接地体,接地线是从引下线断接卡或换线处至接地体的连接导体:或从接地端子,等电位连接带至接地体的连接导体。


那么,在做防雷接地装置的设计之前,我们先了解下接地电阻内容。


接地电阻由三个部分组成:接地线的电阻及接地电极自身的电阻;接地电极的表面及与其接触的大地之间的接触电阻;电极周围大地的电阻,即散流电流在土壤中遇到的全部电阻,也称散流电阻。其中,散流电阻是最重要的。这是因为接地体采用金属导体,自身电阻很小;而接触电阻与接地体几何尺寸及施工方式有关,正常情况下电阻也很小。


防雷接地模块连接


了解了它的内容后,我们的设计就可以按部就班的来做了,可以从以下三个方面入手。


1,因地制宜地设计方案,通常防雷接地的电阻要求不超过10欧姆,有些电子设备的接地系统要求达到4欧姆或1欧姆的接地电阻。这里常常有个误区,认为只要有了10欧姆,4欧姆或1欧姆的接地电阻就满足了设计要求,而忽略了季节因素对接地电阻的影响。因为土壤的电阻率是随季节而变化的,规范所要求的接地电阻实际上是接地电阻的最大允许值。


防雷接地工程本身的特点决定了周围环境对工程效果决定性的影响,因此,脱离了工程所在地的具体情况来设计接地工程是不可靠的。设计的好坏取决于对当地土壤环境等诸多因素的综合考虑,土壤电阻率,涂层结构,含水情况,季节因素,气候及可施工面积等因素决定了接地网的形状,大小及工艺材料的选择。这些是在正式进行接地设计前必须首先搜集好的资料。


2,考虑接地网的形式,接地网的形式直接影响接地的效果和达到设计要求所需要的接地网的占地面积。首先,应建立接地环,水平接地极和垂直接地体配合使用的方案。在比较容易达到接地目的和要求较低的接地中可以选用平面的接地方法。通常将接地体和接地环配合使用,形成三维结构的接地装置。三维接地有三种不同类型,分别是等长接地,非等长接地和法拉第笼式接地。


设计等长接地极


A,等长接地。等长接地使用相同的接地体,接地体埋设深度基本一致。采用等长接地时,施工方便,同时也可以取得较好的接地效果。一般情况下,我们都是用这种,比如利用角钢或者铜包钢打入地下去,没有特殊情况下,都是长度相同的,也是比较方便大众的。


B,非等长接地。非等长接地时更为科学的接地形式,它采取不同的接地体相互配合,由于接地体长度和埋设深度各不相同,从而大大地加大了等势面积,突破了接地网在面积方面的局限。这种情况虽然看上去可能更加节省材料,真正的因地制宜了,但是在计算和施工的时候可能更加麻烦,不利于节省时间,所以虽然科学,但是一般用的少,谁在施工的时候,真正去搞一根长的,又搞一根短的,那岂不是太费时费事?


C,法拉第笼式接地。法拉第笼式接地是指将多层水平接地网用垂直接地体相互连接后所形成的笼式结构。由于施工量大,这种接地形式并不常用,在设计中还应考虑接地网集肤效应,跨步电压等因素的影响,所以只要适当的了解一下即可。


3,考虑岩土条件,包括以下几点:


A,岩土类型:岩土直接关系到接地的难易程度。设计中最重要的参数之一就是岩土的土壤电阻率,但仅仅考虑这个参数是不够的,还要考虑开挖或钻井难度,持水能力等因素。有的岩土电阻率高,但是在繁体岩石之间常有较好的土壤间隙层,在这样的环境中避开整体岩石,在间隙中开挖灌注降阻剂效果很好。


考虑土壤的性质


B,地形制约:在防雷接地工程施工过程中常常收到各种因素的制约,其中地形就是制约因素之一。大面积的接地网往往是不现实的。当接地面积一定时,如果接地极长度不超过接地网半径的1/20,即使做成整块铜板也不可能达到要求的接地电阻值。因此,当受地形限制时可以考虑接地网的纵深方向,采用离子接地系统或深井施工的方法来达到设计的要求。


C,土壤的含水情况:一般情况下,湿润的土壤导电性较好,但是在实际防雷接地工程中也发现,当含水量达到饱和以后,接地效果反而不会好。当地底下有潮湿带且接地体深入到这一层时,降阻效果会好得多。


好了,通过了本文,大家应该对贵州防雷工程接地装置的设计有了一定的了解,当然,这也只是理论知识,只能说学在心里,在日后遇到工程的时候,心里面有个底,才能根据学的理论结合实际,造就出最好的自我。希望对大家有帮助。