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一、等電位分類防雷驗收技術(shù)要求和指標
在裝有防雷位置的空間內(nèi)，避免發(fā)生生命危險的重要措施是采用等電位連接。由于防雷設(shè)備直接裝在建筑物上，要保持防雷裝置與各種金屬物體之間的距離已很難做到.因此，只能將屋內(nèi)的各種金屬管道和金屬物體與防雷位置就近連接在一起，并進行多處連接.首先是在進出建筑物處連接，使防雷裝置和鄰近的金屬物體電位相等或降低其間的電位差，以防反擊危險。另外，嚴格要求各種金屬物體和金屬管道與防雷裝置有可靠連接，以達到均壓目的，是免除跳閃的有效措施.值得引起高度注意的是，豎向金屬管道、物體，更可能帶有很高的電位，如處理不當，就可能出現(xiàn)跳閃現(xiàn)象:一種是金屬管道帶高電位，向四周的金屬物跳擊，一種是結(jié)構(gòu)中的電位差。其驗收技術(shù)要求和指標如下:
①屋頂廣告牌、冷卻塔等電位連接：與避雷帶焊接不少于兩處(對角)，材料采用圓鋼≥Φ8mm或扁鋼-4X40mm,厚度≥4mm。注意:各金屬物、設(shè)備間的防雷引下線不得串聯(lián)，應(yīng)與天面引下線預(yù)留端子連接。
②豎向金屬管道：要求豎向金屬管道的頂端和底端與防雷裝置連接，高層建筑每三層連接一次，設(shè)計安裝必須預(yù)留接地。
③屋頂?shù)钠渌饘贅?gòu)件與避雷帶可靠焊接，并不少于兩處，注意:各金屬物、設(shè)備間的防雷引下線不得申聯(lián)，應(yīng)與天面引下線預(yù)留端子連接。④電梯接地：電梯導(dǎo)軌接地，每條不少于兩處，高層建筑每三層連接一次，與柱內(nèi)鋼筋預(yù)留端子可靠連接。
⑤高低壓變壓器接地：應(yīng)就近與防雷地可靠連接，且不少于兩處(可從近處柱筋預(yù)留)，阻值R≤4歐姆.
⑥地下供水管道接地：應(yīng)與建筑物防雷接地可靠連接，且不少于兩處，測量接地電阻，阻值R≤10歐姆。
⑦地下燃氣管道與其他金屬管道間距：地下燃氣管道離建筑物基礎(chǔ)的距離≥0. 7m,離供水管≥0.5 m，以上均指水平距離。地下燃氣管道離其他管道或電纜的垂直距離≥0. 15 m。注意:燃氣管道進出建筑物必須與防雷地連接，并不少于兩處。
⑧低壓配電保護接地檢查PE干線是否接地.檢查受電設(shè)備的外露導(dǎo)體有無通過保護線與接地預(yù)留端子連接。
二、高低壓線路防雷驗收技術(shù)要求和指標
進出建筑物的高低壓線路的敷設(shè)方式和建筑物防雷措施的正確與否.對建筑物及其內(nèi)部的各種設(shè)備和人身影響很大，因此，應(yīng)采取嚴格的防雷措施，其驗收技術(shù)要求和指標如下:
1、高壓線路敷設(shè)方式為防止雷電流沿電力線侵人機房，在距變壓器300-500 m的高壓線上方架設(shè)避雷線，終端桿及前四桿必須接地(注意不允許用桿筋做引下線)，埋地入機房配電房，埋地長度不小于50 m.電纜金屬護套(管)、鋼帶兩端應(yīng)分別與防雷接地連接。
a.線桿(塔)的接地各桿(塔)接地：應(yīng)設(shè)計成環(huán)形或輻射形.變壓器終端桿及前四桿必須分別接地。3kv以上高壓線路相互交叉或與較低的低壓線路、通線路交叉時，交叉兩端的桿塔(共四基)不論有無避雷線，均應(yīng)接地。
b.電纜接地高壓電纜兩端金屬護層，鋼帶在入機房前和入機房處應(yīng)分別接地，鋼筋混凝土桿鐵橫擔、橫擔線路的避雷器支架、導(dǎo)線橫擔與絕緣子固定部分或瓷橫擔部分之間，應(yīng)可靠連接，并與引下線相連接地。
2、低壓線路敷設(shè)方式：全線采用電纜埋地或一段金屬愷裝電纜穿鋼管埋地進人建筑物內(nèi)，埋地長度不小于15 m.
a.埋地電纜：金屬愷裝電纜的外皮、穿線的鋼管、電纜橋架、電纜接線盒、終端盒的外殼等均應(yīng)可靠接地。接地電阻R≤10歐姆.
b.線桿(塔)、鐵橫擔等接地：線桿鐵橫擔、絕緣子鐵腳及裝在桿塔上的開關(guān)設(shè)備、電容器等電器設(shè)備均應(yīng)可靠接地.接地電阻R≤5歐姆.入戶前三基電桿均應(yīng)可靠接地，接地電阻桿R≤5歐姆;其余R≤20歐姆.
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雷電或過電壓侵入通設(shè)備的途徑
通網(wǎng)近幾年通設(shè)備遭雷擊損壞情況看，通電源、波通設(shè)備收發(fā)機、通設(shè)備用戶電路或接口電路損壞情況占絕大多數(shù)。統(tǒng)計結(jié)果表明，雷電或過電壓侵入通設(shè)備的途徑不外乎有以下幾種：
1 雷電直擊或在附近閃擊輸配電線路，雷電波沿電力線侵入機房電源設(shè)備，損壞電源開關(guān)、保險及整流變換模塊、通電源盤等。
2 雷電直擊波天線鐵塔，雷電波沿天饋線迅速侵入通設(shè)備，直接損壞與饋線相連的收發(fā)機單元部分，造成通中斷。
3 雷電直擊或閃擊在通架空光纜或電纜線路上，在線路上產(chǎn)生的瞬間過電壓，沿光纜或電纜金屬外皮或加強芯迅速向線路兩端擴展進入機房，損壞與光纜直接相連的機盤，或損壞與通電纜直接相連的保安配線架、用戶電路板或接口電路板。
4 雷電直擊鐵塔或變電所內(nèi)避雷針，雷電流通過避雷針引下線流入接地網(wǎng)，造成地電位升高。當設(shè)備接地不良，接地電阻阻值較大時，會造成電子設(shè)備損壞。
5 當變電所發(fā)生線路或母線接地事故時，故障電流對地網(wǎng)放電，巨大的接地電流流入接地網(wǎng)，造成地電位短時間迅速升高，也會造成電子設(shè)備損壞。
6 在電力線路下添架的通線路，當電力線路瓷瓶絕緣擊穿時，造成電力線對通線路放電，或電力線路搭接在通線路上，致使強電沿光纜金屬加強芯或音頻通電纜侵入機房，造成通設(shè)備損壞或人員傷害。
通站防雷存在的缺欠
電力通防雷情況，我們對照《電力系統(tǒng)通站防雷運行管理規(guī)程》，逐站逐條進行了防雷檢查。檢查結(jié)果表明個別通站還不同程度的存在著缺欠，共性的問題主要表現(xiàn)在以下幾方面：
1 個別在辦公樓里面的通機房，大多數(shù)都是由辦公室改造而成的，接地網(wǎng)不規(guī)范，個別接地電阻大于5Ω，無環(huán)形接地母線。設(shè)備接地線線徑細。
2 交流電源有的裝了過電壓保護器，有的還沒有，大多數(shù)通站沒有安裝直流電源過電壓保護器，通設(shè)備電源入口也沒加裝壓敏電阻。
3 個別通電纜線路由于受現(xiàn)場環(huán)境條件限制，直接架空進入機房，沒有進行直埋。新型卡接式配線架接線不方便，未將電纜空線對接地。
4 變電所內(nèi)的數(shù)字配線及音頻保安配線架都是后組裝于光端機的機框內(nèi)，保安配線單元的接地線未接到接地母線上。
5 變電所RTU遠動裝置大多采用RS232接口與“一點多址”波、光端機等通設(shè)備相連，經(jīng)常發(fā)生雷雨過后燒壞RS232接口板現(xiàn)象。RTU裝置接地大多數(shù)是直接用螺絲固定在地溝的槽鋼上（槽鋼與地網(wǎng)焊接）接地不良。
通站綜合防雷措施的應(yīng)用
針對上述通站防雷存在的缺欠，近幾年我們依據(jù)通站防雷的一般原理和常用防護措施，采取綜合性防雷，對通站防雷設(shè)施進行了改造和完善。
1 防雷總的原則是：
（1）采用外部保護將絕大部分雷電流直接接閃引入地下泄放。
（2）采用過電壓保護器阻塞沿電源線或數(shù)據(jù)線、號線引入的過電壓波（內(nèi)部保護）。
（3） 采用過電壓保護器限制被保護設(shè)備上的浪涌電壓幅值。
（4）用光電隔離器隔離通與RTU之間的RS232接口，避免接口設(shè)備電氣連接。
2 防雷一般方法和技巧：
（1） 設(shè)置一套良好的建筑物避雷帶、避雷網(wǎng)，并與主鋼筋一起接地；
（2）外置設(shè)備（天線等）應(yīng)盡量置于建筑物避雷網(wǎng)的保護角度范圍內(nèi)：
（3）采用共地的接地措施；
（4） 在電源、號或數(shù)據(jù)線各進出口安裝性能可靠的專用防雷器；
（5）室內(nèi)的設(shè)備應(yīng)盡量遠離避雷導(dǎo)電體；
（6）室內(nèi)布線，包括各類傳輸線應(yīng)盡量減小洄圈，好能加有屏蔽線并兩端接地。
3 防雷接地系統(tǒng)改造。
（1）對調(diào)度通樓接地網(wǎng)進行改造，發(fā)現(xiàn)原接地網(wǎng)因多年失修，有部分接地帶已爛斷。重新在通樓四面分別埋設(shè)4個接地網(wǎng)，接地極用50mm×50mm×5mm鍍鋅角鋼，每根長1500mm，垂直砸入1200mm深溝內(nèi)，每根接地極相距500mm以上，并且用40mm×4mm鍍鋅扁鋼焊接聯(lián)成一個網(wǎng)狀接地裝置。4個接地網(wǎng)分別用一根扁鋼連至通樓各樓層機房的對稱接地網(wǎng)。改造后接地電阻為0.5Ω，滿足要求。
（2）對各辦公樓里的通機房接地進行改造，延長接地網(wǎng)，增加接地極數(shù)或鋪設(shè)兩個以上接地網(wǎng)。使接地電阻降到1Ω以下。
（3）通機房內(nèi)用40mm×4mm鍍鋅扁鋼鋪成環(huán)形接地母線，四個角與地網(wǎng)相連。機房內(nèi)所有設(shè)備外殼、暖氣、電纜走線架等金屬構(gòu)件全部用35mm2銅導(dǎo)線就近與接地網(wǎng)相連。
（4） 變電所內(nèi)通設(shè)備與RTU遠動裝置外殼均用35mm2多股銅導(dǎo)線就近連接到變電所接地母線的同一點，以電位差。
（5）將“一點多址”波饋線金屬外皮的上端、中間及下端分別就近與鐵塔相連，在機房入口處與接地母線相連。各波塔接地電阻測試符合要求。
（6）對于調(diào)度通樓，由于樓內(nèi)有遠動、調(diào)度、交換機、光纖、波、電源等機房，各機房間聯(lián)系較多，各種音頻電纜、同軸電纜相互間連接復(fù)雜，一旦某個機房的電位升高，都會對其它機房設(shè)備造成威脅。因此，要把這些機房接地統(tǒng)一接到一個共用接地系統(tǒng)，實現(xiàn)各機房接地等電位連接。
4 電源系統(tǒng)的防雷保護
（1）引入通機房的電力線采用地下電力電纜，電纜金屬護套兩端均良好接地。
（2）配電變壓器高壓側(cè)接高壓氧化鋅避雷器，低壓側(cè)接電源防雷器。變壓器機殼、避雷器地統(tǒng)一接到地網(wǎng)上，并接地良好。
（3）通機房內(nèi)電源采用多級浪涌保護措施。交流母線上并接一級380V過電壓保護器；高頻開關(guān)電源交流入并接一級380V過電壓保護器；－48V電源入口處接一級壓敏電阻。通設(shè)備電源正極在電源側(cè)和設(shè)備側(cè)分別接到接地母線上。
（4）在變電所內(nèi)的通設(shè)備電源，由于通設(shè)備少，與其它變電所設(shè)備一起安裝于主控室。直流電源取自變電所220V直流操作電源，經(jīng)DC/DC模塊變換成-48V電源供通設(shè)備。因此，在變電所用電柜交流母線上安裝一級380V/100G交流過電壓保護裝置，做為一級防雷；在高頻開關(guān)電源入線處裝一級交流防過電壓保護器，在DC/DC模塊48V輸出側(cè)裝一級48V直流浪涌保護；后，在通設(shè)備48V入口裝48V壓敏電阻一只。
（5）機房內(nèi)所有交、直流配電柜機殼均做接地保護，交流保護接地線從接地母線上直接引出，嚴禁采用中性線作為交流保護接地線。
5 各種號線的防雷保護
根據(jù)各通站實際情況，采用加裝浪涌保護，光電隔離等措施，對進出通機房及通設(shè)備與其它設(shè)備接口的所有號線進行保護。以防止雷擊感應(yīng)電壓或過電壓侵入損壞通設(shè)備。
（1）對個別通站通電纜線路直接架空進入機房的進行改造，在線路終端桿將鋼線接地，將通電纜水平直埋l0m以上，進入機房。進入機房的通電纜金屬外皮均良好接地。
（2）普通架空光纜、管道光纜、自承式光纜，均采用非金屬光纜。對于有金屬加強芯或金屬護套的光纜，進入機房前，在終端桿或終端電纜井改成非金屬光纜過渡進入機房。
（3）所有音頻電纜、線、號線進入機房要首先接入音頻保安器，來抑制電纜線對橫向、縱向過電壓。各配線架保安單元接地端均要良好接地，確保保安器發(fā)揮正常作用。
（4）認真落實進入機房電纜外皮及空線對接地保護措施。應(yīng)及時做好電纜空線對在配線架上接地工作，以防止引入雷電感應(yīng)電壓在開路導(dǎo)線末端產(chǎn)生反擊，損壞設(shè)備。有條件的配線架可采用短路接地塞，直接插在配線架空線對上，方便、靈活。平時檢修線對變更后，應(yīng)及時檢查空對接地情況。
（5）對于遠動等其它專業(yè)的號進入通設(shè)備前應(yīng)采取隔離措施：經(jīng)調(diào)制解調(diào)器輸出的音頻模擬號，采用音頻變壓器進行電氣隔離；用RS232接口的數(shù)據(jù)號，采用光電隔離器進行隔離，地電位差可能通過該接口中的共用接地線串入，造成反擊損壞接口電路現(xiàn)象。
另外，從朝陽通設(shè)備接口損壞情況看，RS232接口損壞情況比較多，RS422接口從未損壞過。可見，RS232接口芯片抗干擾能力不如RS422接口芯片。因此，我們將具備條件地方，均已改為RS422通道傳，而不用RS232接口。建議以后新上設(shè)備也盡量不用RS232而改為64K、RS422、或2M接口。
（6）采用RJ45接口的網(wǎng)絡(luò)號，先經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)浪涌保護器后再接入通設(shè)備接口。對于電量采集、繼電保護、綜合自動化、MIS及負荷控制等專業(yè)采用2Mbit/s接口的號，必須先經(jīng)過2Mbit/s同軸號浪涌保護器，再接入通傳輸設(shè)備，以防浪涌電壓侵入。有的地方MIS、負控等機房與通機房不在一起，距離較遠，可采用光纖收發(fā)器進行光電隔離，一來傳輸距離遠，二來進行號隔離，三是光纖傳輸抗干擾、防雷電效果更好。
（7）對于“一點多址”波饋線進入機房后，在饋線入端加裝同軸高頻號避雷保護器，保護器外殼要良好接地。保護器選用要考慮合適的帶寬。
防雷技術(shù)術(shù)語或定義屬于基本的防雷理論.作為防雷基本工作的防雷工程檢測、審核與驗收的技術(shù)人員，應(yīng)能深刻理解并牢記。
3. 1 IEC62305,61312,61643等規(guī)定的防雷設(shè)備的構(gòu)成框圖見圖1-1.應(yīng)注意防雷裝置除了明顯的、專用的、為大家所熟知的接閃器、引下線、接地裝置、電涌保護
器(SPI))外，還有許多可以兼作防雷用的其他金屬裝置。例如剪力墻中的鋼筋，接了地的金屬門窗及其他所有連接導(dǎo)體，它們的作用往往不被人們所認識，但實際上它們
同樣重要，不可或缺.再如在建筑物玻璃幕墻的設(shè)計中，應(yīng)將玻瑞幕墻的金屬豎向龍骨、橫向龍骨和建筑物的框架柱、梁內(nèi)鋼筋等防雷網(wǎng)接通，連成一個格姍更密的整體
防雷法拉第籠，把可能施加于玻璃幕墻的巨大雷電能量.通過建筑物的接地系統(tǒng)，迅速地泄放到大地，保護玻璃幕坡和建筑物免遭雷電破壞.在這里，玻瑞幕堵的金屬龍
骨自然也就具備了接閃器的功能，可以有效防止側(cè)擊雷的危害，同時還加強了電磁屏蔽3.2外部防雷裝置由子可能直接截收直擊雷擊.需要承受強大雷電流帶來的電效應(yīng)、熱效應(yīng)和機械效應(yīng)等.所以.強調(diào)使用的導(dǎo)體的規(guī)格尺寸.與上一條一樣，要注
意用作接閃、引下的金屬屋面和金屬構(gòu)件等同樣是外部防雷裝置的一部分.例如:金屬的廣告架、旗桿、欄桿、水箱、放散管、爬梯等。
3. 3內(nèi)部防雷裝置利用的主要防雷技術(shù)措施是屏蔽、分流、等電位、接地、合理布線等，用來減小和防止雷電流在需防護空間所產(chǎn)生的電磁效應(yīng)。所以.甚至連重要
設(shè)備的安放位置都屬于內(nèi)部防雷技術(shù)中的一部分。
3.4接地是重要的防雷技術(shù)措施之一它是雷電防護技術(shù)中基礎(chǔ)的技術(shù)環(huán)節(jié)。同時.良好的接地也是電工技術(shù)中電氣設(shè)備和人員的基本保障措施之一接地裝置的好壞不能簡單地用接地電阻值來衡量.例如.同樣的接地電阻但不同的接地體規(guī)格尺寸.或者同樣的接地體規(guī)格尺寸但不同的接地線，都會影響到雷電流散流入地的效果。
接地按電流頗率可分為直流接地、交流接地(工頗)和沖擊接地(雷電、投切操作、核電磁脈沖等)。它們的功能有所差異.在設(shè)計施工時就有所不同。例如:交流接地
(工頻)的工頗接地電阻主要決定于土壤電阻率和接地網(wǎng)的面積。因此，變電所和發(fā)電廠的大地網(wǎng)常常主要由水平接地帶組成面積很大的網(wǎng)格狀接地。在發(fā)生工頻故降
短路電流時，網(wǎng)格式地網(wǎng)接地電阻與地網(wǎng)面積的平方根成正比，這是因為電位分布均勻，全部地網(wǎng)的導(dǎo)體都起散流作用，整個接地網(wǎng)都起到泄流的作用。對于沖擊接地裝置，由于雷電流的沖擊特性.接地電限與工頗接地電阻不同.其主要原因是沖擊電流的幅值可能很大.會引起土城放電，而且沖擊電流的等效頻率又比工頻高得多.當沖
擊電流進人接地體時，會引起一系列復(fù)雜的過渡過程，每一瞬間接地體呈現(xiàn)的等效電阻值都可能有所不同，而且接地體上大電壓出現(xiàn)的時刻不一定就是電流大的時
刻。網(wǎng)格式地網(wǎng)在沖擊電流作用下，由于電感作用，電位分布很不均勻.遠處電位很低，只有在接閃處電流注人附近小范圍內(nèi)的導(dǎo)體起散流作用。也就是說，沖擊接地裝
置中的接地體不宜過長，GB50057-94規(guī)定沖擊接地裝置中的接地體長度不應(yīng)大于
有效長度。
接地還是提高電子電氣設(shè)備電磁兼容有效性的重要手段之一。正確的接地既能抑制外部電磁干擾的影響，又能防止電子電氣設(shè)備向外部發(fā)射電磁波;而錯誤的接地
常常會引入非常嚴重的干擾，甚至會使電子電氣設(shè)備無法正常工作.尤其是成套控制設(shè)備和自動化控制系統(tǒng)，因為有多種控制裝置分散布置在許多地方.所以它們各自
的接地往往會形成十分復(fù)雜的接地網(wǎng)絡(luò).不僅需要在系統(tǒng)設(shè)計時周密考慮.而且在安裝調(diào)試時也要仔細檢查和做適當?shù)恼{(diào)整。
接地裝置由接地體和接地線組成.接地體的關(guān)鍵指標是接地體的規(guī)格尺寸大小、接地電阻大小以及耐腐蝕程度.它們關(guān)系到泄流效果、穩(wěn)定性和使用壽命。接地
導(dǎo)體也稱接地線.對于一個聯(lián)合接地的大地網(wǎng)來說，可能需要多個接地線從接地網(wǎng)不同的部位引出，以滿足不同的功能需要.其關(guān)鍵指標是接地線的截面積和各聯(lián)結(jié)處
的連接電阻。
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