等电位连接在防雷措施中的应用

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1、等电位连接在防雷措施中的应用【摘要】在电气安全技术不断地发展和更新过程中，人们注意到，大量电气事故是由过大的电位差引起的，为防止因此而导致的种种电气事故，开始推广等电位连接安全技术，现在，新建建筑物中基本上都采用了等电位连接。本文介绍有关对等电位连接的一些认识，同时对实施过程中出现的问题作简要探讨。　　【关键词】等电位连接过电流电位差安装　　1等电位连接的作用　　等电位连接是内部防雷措施的一部分。当雷击建筑物时，雷电传输有梯度，垂直相邻层金属构架节点上的电位差可能达到10K量级，危险极大。等电位连接将本层柱内主筋、建筑物的金属构架、金属装置、电气

2、装置、电信装置用等电位连接导体或电涌保护器连接起来，形成一个等电位连接X络，以减少雷电流通过它们之间产生的电位差，可防止直击雷、感应雷、或其他形式的雷，避免火灾、爆炸、生命安全和设备损坏。　　2设备用等电位连接防护效果　　在图1中电源处设有系统接地，其接地电阻为R1，电气设备金属机柜经保护（PE线）接地系统，其接地电阻为R2，若发生设备保护接地系统故障时，会有一接地故障电流I4返回输出电源。设备金属机柜向地电压即人体承受接触电压为：Uc=I4（R1+ZpE）。大于这一电压将对人身安全造成伤害；设备保护接地系统的好坏直接影响其产生电压的大小。在极限

3、的情况下，保护接地没设置时，人体承受的接触电压为：Uc=220V；当人触及该电气设备金属机柜会发生电击，致命的危险很大。　　将电源端与设备端做电位联结，如图2中点划线所示：这时若发生设备备保护接地系统故障时，因为人体处同等的点位上，不存在点位差，接触电压仅为Uc′=Id·ZpE与图1相比接地电阻R1的值在欧数量级，而ZpE的值则在毫欧数量级，显然U′c

4、之间的信号线；S从建筑物外引入到设备的信号线；G1、G2、G3为此建筑物钢筋混泥土内的钢筋，将其做为引下线；L、LA、LB、LC为设备电源线路；RS为设备工作保护接地，RG为建筑物防雷接地，GA、GB、GC为设备工作接地与引下线的连接点，PL、PS分别为电源电涌保护器和信号电涌保护器。　　如果雷电直接击中此建筑物楼顶接闪器上，入地雷电流I=100kA，RG=1Ω、RS=1Ω。此时，G1、G2、G3的电位都将提高100kV，如果GA、GB、GC与防雷接地不做等电位连接，因为100kV的电位差可击穿的空气距离达300～500mm（由当时的空气绝缘程度

5、而定）就会使设备工作地与建筑物楼板产生点位差到处打火的现象即反击。如果RG与RS间距拉大（如25m以上），设备工作接地线与楼板、墙壁做绝缘处理，地电位的提高不足以击穿设备工作地。但雷击时，工作人员刚好与设备机壳相接触，人身体上的其它部位又与地板或墙壁相接触，雷电流会流过人体到设备的接地，人身安全必将受到伤害。　　3等电位连接注意的几个问题　　（1）建筑物每一电源进线都应做总等电位连接，各个总等电位连接端子板应互相连通。　　（2）建筑物等电位连接干线应从与接地装置有不少于2处直接连接的接地干线或总等电位箱引出，等电位连接干线或局部等电位箱间的连接线

6、形成环形X络，环形X络应就近与等电位连接干线或局部等电位箱连接，支线间不应串联连接。　　（3）进入和引出大楼的各种线路均加装避雷器。且应与设备的工作接地相连。　　（4）在土壤中，应避免使用裸铜线或带铜皮的钢线作为连接线。在与基础钢筋连接时，建议连接线用钢材，这种钢材最好也用混泥土保护，这样与基础钢筋的电位基本一致，不会形成电化学腐蚀，在与土壤中的钢管连接时，也应采取防腐措施，如选用塑料电线或铅包电线、电缆等。　　（5）金属水管、建筑物基础钢筋等可作为接地极，是接地装置的一部分，而在做等电位连接时，等电位连接端子板应与下列金属部分连通，但不允许下列

7、金属部分作为连接线使用：金属管道、通信线路、电力线路、电缆等。　　4结语　　当建筑物做好了等电位连接后，整座建筑物成为一个统一的等电位体。发生雷击时，电子设备各部件的电位差远小于不连接的状态，特别是金属体与其附近的金属体之间的电位差近于零。当雷电袭击的时候，各处电位同时升高【摘要】在电气安全技术不断地发展和更新过程中，人们注意到，大量电气事故是由过大的电位差引起的，为防止因此而导致的种种电气事故，开始推广等电位连接安全技术，现在，新建建筑物中基本上都采用了等电位连接。本文介绍有关对等电位连接的一些认识，同时对实施过程中出现的问题作简要探讨。　　【

8、关键词】等电位连接过电流电位差安装　　1等电位连接的作用　　等电位连接是内部防雷措施的一部分。当雷击建筑物时，雷电传输有梯度，垂直相邻层