陳松濤

摘 要：現(xiàn)階段，我國(guó)的電氣工作者逐漸開始重視防雷接地工作。尤其是弱電系統(tǒng)，它的好壞會(huì)在很大程度上影響到設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)作。然而，不少人對(duì)于弱電系統(tǒng)的防雷接地技術(shù)不夠完全了解。隨著弱電系統(tǒng)和實(shí)際生活的聯(lián)系逐漸增強(qiáng)，防雷接地技術(shù)發(fā)揮的作用越來越重要。因此，本文簡(jiǎn)單分析了接地的類型與目標(biāo)，并且詳細(xì)探討了弱電系統(tǒng)的防雷接地技術(shù)，僅供參考。

關(guān)鍵詞：弱電系統(tǒng)；防雷；接地；技術(shù)

接地指的是，在電氣裝置中將準(zhǔn)備接地的部分和大地之間形成有效的金屬連接。接地技術(shù)最初是被運(yùn)用到強(qiáng)電系統(tǒng)中的。為了保證人員與相關(guān)設(shè)備的安全性，需要把接地線與大地相連接。但是大地自身的電容比較大，其電位可以記為零電位。因此，在弱電系統(tǒng)中也開始廣泛運(yùn)用接地技術(shù)。每年在雷雨季節(jié)時(shí)，有不少自動(dòng)化系統(tǒng)都會(huì)受到破壞，會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。人們也會(huì)借助弱電系統(tǒng)來防雷。本文主要分析了弱電系統(tǒng)中的防雷接地技術(shù)，具體內(nèi)容如下。

1 接地的類型與目標(biāo)

1.1 安全接地

安全接地指的是，把機(jī)殼接入大地。這種做法的目標(biāo)主要有兩個(gè)。第一個(gè)目標(biāo)是避免在機(jī)殼中積累電荷，發(fā)生靜電放電的現(xiàn)象，進(jìn)而威脅到人們的安全，損壞設(shè)備。第二個(gè)目標(biāo)是如果設(shè)備出現(xiàn)絕緣損壞的現(xiàn)象導(dǎo)致機(jī)殼中有電，會(huì)導(dǎo)致電源的保護(hù)動(dòng)作而中斷電源，這樣有利于維護(hù)相關(guān)人員的安全。

1.2 防雷接地

如果發(fā)生雷擊的現(xiàn)象，不考慮雷擊的類型，電力電子設(shè)備都會(huì)被嚴(yán)重?fù)p壞。因此，相關(guān)人員會(huì)布置避雷針，避免遭受雷擊，也能夠避免在發(fā)生雷擊時(shí)會(huì)威脅到人員與設(shè)備的安全。

1.3 工作接地

工作接地指的是，為電路的穩(wěn)定運(yùn)行提供基準(zhǔn)電位。這個(gè)基準(zhǔn)電位可以是電路體系中的一個(gè)點(diǎn)或者一個(gè)小區(qū)域等。如果基準(zhǔn)電位與大地互相脫離，可以被當(dāng)做零電位。它會(huì)隨著外部電磁場(chǎng)的變化而發(fā)生變化，無法保證電路系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。如果基準(zhǔn)電位和大地互相連接，大地的零電位就是基準(zhǔn)電位。此時(shí)它不會(huì)受到外部電磁場(chǎng)的影響。然而這種工作接地方式會(huì)造成一定的干擾。其中包括地環(huán)路、共地線等。工作接地的類型主要有如下幾種。

1.3.1 信號(hào)地。信號(hào)地指的是在不同的物理量的傳感設(shè)備與信號(hào)源零電位的公用基準(zhǔn)底線。通常情況下，信號(hào)都偏弱，極有可能被干擾。對(duì)于信號(hào)地的標(biāo)準(zhǔn)比較嚴(yán)格。

1.3.2 模擬地。模擬地指的是在模擬電路零電位中的公用基準(zhǔn)地線。模擬電路需要保證改變小信號(hào)，同時(shí)提高大信號(hào)的功率。不僅需要增大低頻，還需要增大高頻。因此，模擬電路極有可能被干擾，也會(huì)發(fā)生干擾。因此，相關(guān)人員應(yīng)該認(rèn)真考慮模擬地中對(duì)于接地點(diǎn)的敷設(shè)。

1.3.3 數(shù)字地。數(shù)字地指的是，數(shù)字電路零電位的公用基準(zhǔn)地線。數(shù)字電路會(huì)始終處于脈沖的狀態(tài)下，尤其是在前后沿較陡，或者頻率偏高的情況下，極有可能對(duì)模擬電路造成干擾。因此，應(yīng)該全面考慮數(shù)字地需要使用的接地位置與敷設(shè)。

1.3.4 電源地。電源地指的是在電源零電位的公用基準(zhǔn)地線。通常情況下，電源會(huì)同時(shí)供電。而且，不同的單元中供電的參數(shù)與性質(zhì)也存在較大的差異性。因此，不僅需要確保電源的穩(wěn)定運(yùn)行，還需要確保其他單元的可靠性。

2 弱電系統(tǒng)防雷接地技術(shù)的分析

弱電系統(tǒng)中的防雷接地工作是一種內(nèi)部防雷工作。

2.1 有線電視系統(tǒng)

在有線地勢(shì)系統(tǒng)中的線路包括對(duì)于電源線與信號(hào)線的傳輸。一般都會(huì)運(yùn)用直埋敷設(shè)的方法。如果條件不足，也可以運(yùn)用架空或者通信管道的方法。從防雷方面來看，直埋敷設(shè)可以達(dá)到良好的防雷效果。為避免設(shè)備損壞，架空進(jìn)線傳輸時(shí)應(yīng)做好接地處理，在放大器輸入端、輸出端均應(yīng)安裝適配的干線放大器SPD：室外的SPD接地應(yīng)采用截面積不小于16mm2的多股銅線接地；同時(shí)可連接至信號(hào)電纜吊線的鋼絞上，若吊線鋼絞分段敷設(shè)時(shí)，在分段處將前、后段連接起來，接頭處應(yīng)做防腐處理，并且吊線鋼絞兩端均應(yīng)接地。傳輸線埋地敷設(shè)并不能阻止雷擊的發(fā)生，大量的事實(shí)顯示，雷擊造成埋地線纜故障，大約占總故障的30%左右。所以采用帶屏蔽層的線纜或線纜穿鋼管埋地敷設(shè)，保持鋼管的電氣連通，對(duì)防護(hù)電磁干擾和電磁感應(yīng)非常有效，這主要是由于金屬管的屏蔽作用和雷電流的集膚效應(yīng)。電纜全程穿金屬管有困難時(shí)，可在電纜進(jìn)入終端和前端設(shè)備前穿金屬管埋地引入，但埋地長(zhǎng)度不得小于15m，在入戶端將電纜金屬外皮、鋼管同防雷接地裝置相連。在野外，為了預(yù)防埋地電纜遭受雷擊，在經(jīng)過大樹地方，根據(jù)當(dāng)?shù)氐哪昀妆┤涨闆r，增加排流線或在電纜上方敷設(shè)埋地扁鋼。

2.2 PSTN專線系統(tǒng)

由建筑物外引入的線路是最易將過電壓引入室內(nèi)擊壞通信設(shè)備的，因此在與這些進(jìn)線相連接的設(shè)備處，均需安裝適配的信號(hào)線路浪涌保護(hù)器。浪涌保護(hù)器的接地端應(yīng)與配線架接地端相連，配線架的接地線應(yīng)采用截面積不小于16mm2的多股銅線，從配線架接至機(jī)房的局部等電位接地端子板上。配線架及設(shè)備金屬外殼應(yīng)做好等電位連接并接地。

2.3 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)

進(jìn)、出建筑物的傳輸線路上設(shè)置浪涌保護(hù)器。計(jì)算機(jī)設(shè)備的輸入/輸出端口處，應(yīng)安裝適配的計(jì)算機(jī)信號(hào)浪涌保護(hù)器。機(jī)房?jī)?nèi)信號(hào)浪涌保護(hù)器的接地端，宜采用截面積不小于115刪鏟的多股絕緣銅導(dǎo)線，單點(diǎn)連接至機(jī)房局部等電位接地端子板上：計(jì)算機(jī)機(jī)房的安全保護(hù)地、信號(hào)工作地、屏蔽接地、防靜電接地和浪涌保護(hù)器接地等均應(yīng)連接到局部等電位接地端子板上。

2.4 監(jiān)控系統(tǒng)

系統(tǒng)的各種線路，在建筑物直擊雷非防護(hù)區(qū)或直擊雷防護(hù)區(qū)與第一防護(hù)區(qū)交界處應(yīng)裝設(shè)線路適配的浪涌保護(hù)器。系統(tǒng)中央控制室內(nèi)，應(yīng)設(shè)等電位連接網(wǎng)絡(luò)。室內(nèi)所有設(shè)備金屬機(jī)架（殼）、金屬線槽、保護(hù)接地和浪涌保護(hù)器的接地端等應(yīng)做等電位連接并接地。系統(tǒng)的接地宜采用共用接地，其接地干線應(yīng)采用截面不小于16mm2的銅芯絕緣導(dǎo)線，并應(yīng)穿管敷設(shè)至就近的等電位接地端子板。

2.5 電源防雷

根據(jù)機(jī)房建設(shè)的要求，配電系統(tǒng)電源防雷應(yīng)采用三級(jí)防護(hù)，由于避雷器生產(chǎn)廠家的設(shè)計(jì)思想各不相同，相應(yīng)其避雷器的性能特點(diǎn)也不盡一致。第一級(jí)保護(hù)產(chǎn)品一般安裝在建筑物輸入電源總配電室配電柜上，或樓內(nèi)單位輸入電源的主配電盤上。主要用于保護(hù)整幢建筑物用電設(shè)備或單位的主要用電設(shè)備。第二級(jí)保護(hù)主要安裝在機(jī)房配電柜上，保護(hù)機(jī)房?jī)?nèi)UPS機(jī)房空調(diào)、照明等用電設(shè)備。第三級(jí)保護(hù)主要安裝于各個(gè)計(jì)算機(jī)設(shè)備的電源配線端，用于保護(hù)最終的設(shè)備。通過電源防雷的三級(jí)保護(hù)，可以消除從電源回路進(jìn)入的各種電源浪涌的沖擊。

結(jié)束語

綜上所述，隨著弱電系統(tǒng)和實(shí)際生活的聯(lián)系逐漸增強(qiáng)，防雷接地技術(shù)發(fā)揮的作用越來越重要。弱電系統(tǒng)中的防雷接地技術(shù)水平會(huì)在很大程度上影響到設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)作。雷電帶來的危害比較嚴(yán)重，因此相關(guān)人員應(yīng)該采用有效的措施來盡量降低雷電的危害。防雷接地技術(shù)有利于確保弱電系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。

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