【文章內(nèi)容簡介】 壓要有嚴(yán)格的限制措施 。 接地裝置的形式 接地裝置應(yīng)圍繞建筑物四周做成閉合的環(huán)形 ， 每隔 35m與建筑物的鋼筋混凝土基礎(chǔ)連接一次 ， 每隔 815m用接地引下線閃裝置相連 。 在雷電活動強(qiáng)烈的地區(qū) ， 或建筑物較高時 ， 以及 建筑物附近經(jīng)常有行人走動時 ， 還要有如圖 195所示的降低沖擊接地電阻的措施和均衡電位分布的措施 。 圖 195 高層建筑的閉合式接地裝置 圖中均壓環(huán) 1一般距建筑物基礎(chǔ) ，均壓環(huán) 2距均壓環(huán) 1的距離視場地情況可為 510m， 放射線是為降低縱向電位分布和沖擊接地電阻而設(shè)置的 ， 另外在地面還要墊上 1530cm厚的礫石而瀝青混凝土路面 ， 在高土壤電阻率電區(qū) ， 對均壓環(huán)和縱向放射線 ， 還可加高膨潤土降阻防腐劑進(jìn)行降阻處理 ， 水平接地體的埋深 應(yīng)達(dá)到 ，對接地引下線應(yīng)從地下與水平接地體連接處刷瀝青漆進(jìn)行防腐處理 。 當(dāng)被保護(hù)的目的的物內(nèi)沒有任何金屬設(shè)施或不需要電位均衡措施的地方才允許將每根引下線分別接地 。 當(dāng)采用一根單獨(dú)的接地極時 ， 它必須足以使雷電流散入大地而不致于發(fā)生沿地面放電 。 因此 ， 這個接地極就應(yīng)埋得相當(dāng)深而且必須有足夠的長度 。 如果完全利用建筑物的 鋼筋混凝土基礎(chǔ)作為接地極 （ 自然接地體 ） ， 這一基礎(chǔ)必須是沒有絕緣層包封才行 。 當(dāng)建筑物的外墻位于整塊混凝土基礎(chǔ)上時 ， 埋置在混凝土中的導(dǎo)體可用作接地極 。 這種導(dǎo)體一般為鋼筋 ， 可稱之為 “ 基礎(chǔ)接地 ” 或自然接地 ，它不但安裝費(fèi)用少而最大的優(yōu)點(diǎn)是不會生銹 。 當(dāng)采用這種基礎(chǔ)接地時 ， 應(yīng)使它位于潮濕層 ， 以獲得適合的接地環(huán)境 。 如果不能安裝環(huán)形接地網(wǎng) ， 則應(yīng)將建筑物兩側(cè)接地通過金屬部件或金屬管子連起來 。 在巖石地區(qū)或高電阻率應(yīng)采用深埋接地體或垂直豎井的方法來降低接地電阻 ， 并盡可能地做成閉合環(huán)形均壓接地網(wǎng) ， 以降低沖擊接地電阻 。 第三節(jié) 內(nèi)部保護(hù) 一 、 電位的均衡 所有的金屬裝置都應(yīng)該保持電位相等 。 對建筑物的防雷保護(hù)來說 ， 這要比接地電阻重要得多 。 接地電阻的最大允許值有時必須根據(jù)對建筑物以外其他設(shè)備的影響而定 。 保護(hù)電位均衡的一個實際的方法是在建筑物最低的一層設(shè)置一個公共接地點(diǎn)或接地母線 ， 所有金屬裝置都必須與之連接 。 這些金屬裝置 ， 包括各種型式的管道 （ 水管 、 供熱管等 ） 、 電纜外皮 、 供電系統(tǒng)的中性線或保護(hù)接地線以及所有埋在地下的延伸的金屬裝置都有助于降低接地電阻 。 但是 ， 有些裝置例如煤氣管道和供電系統(tǒng)的某些中性線 ， 在某些條件下不應(yīng)直接與公共接地點(diǎn)連接在一起 ，而要經(jīng)過保護(hù)間隙才行 ， 但在有些國家中 ， 也有大力主張將煤氣管道與防雷保護(hù)系統(tǒng)等電位連接 。 不同材料的導(dǎo)體不應(yīng)連接在一起 ，以防產(chǎn)生電位差腐蝕 。 只有雷電流通過的時間內(nèi) ， 不同材料的導(dǎo)體才短時相連 ， 因此這只要裝個保護(hù)間隙就行了 。 供電的進(jìn)戶應(yīng)在入建筑物的入口處安裝避雷器 。 為使升高的地電位不致于 傳至公用事業(yè)的金屬管道 ， 特別是煤氣管道 ， 應(yīng)以長于管道的絕緣材料把管道遮避起來 。 這一絕緣材料的表面閃絡(luò)強(qiáng)度在空氣中應(yīng)為 500kV/m， 在土中約為300kV/m。 使電位均衡的最好辦法是利用環(huán)形或基礎(chǔ)接地這樣的接地系統(tǒng) ， 引下線都應(yīng)接在這種環(huán)形接地網(wǎng)上 ， 如不需要更低的接地電阻 ， 就不需附加別的接地極了 。 環(huán)形接地網(wǎng)最好埋 沒在建筑物的外面 ， 如果完全不可能時 ， 可將引下線連接在最低的管道或其他 金屬裝置上 。 二 、 建筑物上面的和內(nèi)部金屬部件 現(xiàn)代的建筑物具有各種各樣的金屬裝置和電氣設(shè)備 。 屋頂?shù)目臻g也都被利用了 ， 通風(fēng) 、 電梯和空調(diào)等機(jī)械設(shè)備都裝在屋面上 。所有這些設(shè)備都可能距防雷保護(hù)系統(tǒng)特別是接閃裝置很近 ， 這些地方在雷擊時將達(dá)到它的極大值 ， 這樣造成的電位差主要決定于電流的上升速率 。 如果只有一根引下線 ， 則要依靠它疏導(dǎo)全部的雷電流 ， 在這種情況下 ， 接閃裝置可能升高的最大電壓 ， 即當(dāng)電流陡度為 100kA/μs時 ， 10m長的引下先電位可達(dá) ， 但這個電壓盡能持續(xù)不到 1μs時間 。 在這樣短的電壓脈沖下 ， 空氣擊穿強(qiáng)度可能在 900100kV/m左右 。 Jacottet和 Weickert給出波形為 1/5μs的棒間隙擊穿強(qiáng)度為 850kV/m。 降低旁側(cè)閃絡(luò)危險的最簡單幫法是使雷電流至少分布在二根引下線上 。 iRdtdiLu ??1 考慮到雷電流的上升速率，相鄰的金屬物體（與防雷保護(hù)系統(tǒng)導(dǎo)體之間）至少保持 。但必須使雷電流至少沿兩個方向流入地中，并應(yīng)在 20m距離內(nèi)保證有電位均衡措施。在危險區(qū)域特別困難的條件下，可使間隔的距離加倍。另一方面，金屬部件和防雷接地系統(tǒng)的電位差在靠近最近的電位均衡點(diǎn)的地方減小至零。如果不存在這樣的電位均衡，則接地電壓必須與電感電壓加在一起，而所需的間距將依賴于接地電阻值。電阻壓降持續(xù) 10100μs，對于這一沖擊電壓，其擊穿電壓相當(dāng)于 500 kV/m左右。當(dāng)雷電流為 100kA時， 地電阻小于 5Ω。這一間距必須從屋面一直保持到地面，就必須額外增大間距。由此看出電壓均衡的突出優(yōu)點(diǎn)。 圖 196 相鄰部件間的電位均衡 AT— 接閃裝置； DC— 引下線； ET— 接地極； BP— 電位均衡母線； AD— 間距；F— 保護(hù)間隙； FS— 避雷器 圖 196表示對于靠近引下線 DC的一個延伸的垂直金屬部件，可以采取的幾種不同措施。如果不能保持安全的間距或如果要防止旁側(cè)閃絡(luò)，例如，為了避免火災(zāi)，則金屬部件必須連接到引下線上去，如圖 196中 D所示。另一方面，如不采用直接連接，則可以通過一個保護(hù)間隙（ F）或一個避雷器（ FS）而連接 。 當(dāng)這種保護(hù)裝置動作時，一部分雷電流將通過這一金屬部件導(dǎo)入地中，因此必須有足夠大的截面來疏導(dǎo)這種電流，否則，就需增加一根 導(dǎo)線。對于小型的室內(nèi)電氣裝置，一般都應(yīng)查驗這一措施是否需要。 引下線可用鋼材，同時可用同樣長的一段鋼導(dǎo)線與之并聯(lián)。在這兩種導(dǎo)體中，電流的分布比約為 為兩種導(dǎo)體截面積之比，如欲使電流平均分布，則于電阻率的不同，鋼的截面積必須十倍于鋼導(dǎo)線才行。 三、電氣裝置 因為進(jìn)戶線可以將高電壓傳入建筑物內(nèi)，所以電氣系統(tǒng)均衡措施特別重要，常規(guī)的家用電氣，其擊穿電壓僅為幾千伏。如果沒有電位均衡措施，則一個平均大小為 30kA的雷電流，就需要接地電阻遠(yuǎn)低于 1Ω，要達(dá)到這樣低的接地電阻往往是辦不到的，并且在大多數(shù)情況下也沒有必要。在進(jìn)戶線進(jìn)房屋處所裝的避雷器，可確保雷電過電壓不致于引入屋內(nèi)。 sese qqkkii /,10/ ?? 式中 前面講過 ， 應(yīng)盡最大可能使雷電流遠(yuǎn)離屋內(nèi)的電氣設(shè)備 ， 因此 ， 應(yīng)該避免在靠近接閃裝置附近安裝電氣裝置 。 圖 196表示有幾種不同的方法 ， 器件和導(dǎo)線可按 K的方式加以屏蔽 ， 即將屏蔽物的一端連在接閃裝置 AT上 ， 將另一端連到公共接地極 ET上 。為了電位均衡的目的 ， 帶電導(dǎo)線也可通過避雷器 SD而接到公共接地點(diǎn)上 。 屏蔽物的餓尺寸可根據(jù)前面的要求而定 。 此外 ， 還應(yīng)注意到與屏蔽物的耦阻抗問題 。 應(yīng)使電阻壓降不超過電纜絕緣的電氣擊穿強(qiáng)度 。 因為大多數(shù)信息處理的電纜和導(dǎo)線的絕緣強(qiáng)度都很低 ， 所以應(yīng)特別重視這一危險 ， 電源線如果是直接敷設(shè)在鋼構(gòu)架上 ， 則不需要屏蔽 。 另外一種解決的辦法是使電氣裝置與接閃裝置及引下線兩者保持一足夠的距離 、 或者如設(shè)備是裝在屋面上的 ， 則可把 M和 N的接閃裝置作成如圖 196中 M和 N那樣的形狀 。 M的情況是以成型的網(wǎng)格作為接閃裝置 ， N的情況則表示如何布置短避雷針以對保護(hù)目的物 N進(jìn)行屏蔽 。 這種保護(hù)方法對于電梯的機(jī)械和控制機(jī)構(gòu) 、 通風(fēng)機(jī)以及屋面上其他類似的設(shè)備 ， 是十分可取的 。 有的電氣設(shè)備例如飛機(jī)警告燈及路燈等 ， 并不可能永遠(yuǎn)不被