弱電系統防雷接地技術之我見

陳松濤

摘 要：現階段，我國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，它的好壞會在很大程度上影響到設備的穩定運作。然而，不少人對于弱電系統的防雷接地技術不夠完全了解。隨著弱電系統和實際生活的聯系逐漸增強，防雷接地技術發揮的作用越來越重要。因此，本文簡單分析了接地的類型與目標，并且詳細探討了弱電系統的防雷接地技術，僅供參考。

關鍵詞：弱電系統；防雷；接地；技術

接地指的是，在電氣裝置中將準備接地的部分和大地之間形成有效的金屬連接。接地技術最初是被運用到強電系統中的。為了保證人員與相關設備的安全性，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，在弱電系統中也開始廣泛運用接地技術。每年在雷雨季節時，有不少自動化系統都會受到破壞，會導致嚴重的經濟損失。人們也會借助弱電系統來防雷。本文主要分析了弱電系統中的防雷接地技術，具體內容如下。

1 接地的類型與目標

1.1 安全接地

安全接地指的是，把機殼接入大地。這種做法的目標主要有兩個。第一個目標是避免在機殼中積累電荷，發生靜電放電的現象，進而威脅到人們的安全，損壞設備。第二個目標是如果設備出現絕緣損壞的現象導致機殼中有電，會導致電源的保護動作而中斷電源，這樣有利于維護相關人員的安全。

1.2 防雷接地

如果發生雷擊的現象，不考慮雷擊的類型，電力電子設備都會被嚴重損壞。因此，相關人員會布置避雷針，避免遭受雷擊，也能夠避免在發生雷擊時會威脅到人員與設備的安全。

1.3 工作接地

工作接地指的是，為電路的穩定運行提供基準電位。這個基準電位可以是電路體系中的一個點或者一個小區域等。如果基準電位與大地互相脫離，可以被當做零電位。它會隨著外部電磁場的變化而發生變化，無法保證電路系統運行的穩定性。如果基準電位和大地互相連接，大地的零電位就是基準電位。此時它不會受到外部電磁場的影響。然而這種工作接地方式會造成一定的干擾。其中包括地環路、共地線等。工作接地的類型主要有如下幾種。

1.3.1 信號地。信號地指的是在不同的物理量的傳感設備與信號源零電位的公用基準底線。通常情況下，信號都偏弱，極有可能被干擾。對于信號地的標準比較嚴格。

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地線。模擬電路需要保證改變小信號，同時提高大信號的功率。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，也會發生干擾。因此，相關人員應該認真考慮模擬地中對于接地點的敷設。

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

1.3.4 電源地。電源地指的是在電源零電位的公用基準地線。通常情況下，電源會同時供電。而且，不同的單元中供電的參數與性質也存在較大的差異性。因此，不僅需要確保電源的穩定運行，還需要確保其他單元的可靠性。

2 弱電系統防雷接地技術的分析

弱電系統中的防雷接地工作是一種內部防雷工作。

2.1 有線電視系統

在有線地勢系統中的線路包括對于電源線與信號線的傳輸。一般都會運用直埋敷設的方法。如果條件不足，也可以運用架空或者通信管道的方法。從防雷方面來看，直埋敷設可以達到良好的防雷效果。為避免設備損壞，架空進線傳輸時應做好接地處理，在放大器輸入端、輸出端均應安裝適配的干線放大器SPD：室外的SPD接地應采用截面積不小于16mm2的多股銅線接地；同時可連接至信號電纜吊線的鋼絞上，若吊線鋼絞分段敷設時，在分段處將前、后段連接起來，接頭處應做防腐處理，并且吊線鋼絞兩端均應接地。傳輸線埋地敷設并不能阻止雷擊的發生，大量的事實顯示，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，保持鋼管的電氣連通，對防護電磁干擾和電磁感應非常有效，這主要是由于金屬管的屏蔽作用和雷電流的集膚效應。電纜全程穿金屬管有困難時，可在電纜進入終端和前端設備前穿金屬管埋地引入，但埋地長度不得小于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，為了預防埋地電纜遭受雷擊，在經過大樹地方，根據當地的年雷暴日情況，增加排流線或在電纜上方敷設埋地扁鋼。

2.2 PSTN專線系統

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

2.3 計算機網絡系統

進、出建筑物的傳輸線路上設置浪涌保護器。計算機設備的輸入/輸出端口處，應安裝適配的計算機信號浪涌保護器。機房內信號浪涌保護器的接地端，宜采用截面積不小于115刪鏟的多股絕緣銅導線，單點連接至機房局部等電位接地端子板上：計算機機房的安全保護地、信號工作地、屏蔽接地、防靜電接地和浪涌保護器接地等均應連接到局部等電位接地端子板上。

2.4 監控系統

系統的各種線路，在建筑物直擊雷非防護區或直擊雷防護區與第一防護區交界處應裝設線路適配的浪涌保護器。系統中央控制室內，應設等電位連接網絡。室內所有設備金屬機架（殼）、金屬線槽、保護接地和浪涌保護器的接地端等應做等電位連接并接地。系統的接地宜采用共用接地，其接地干線應采用截面不小于16mm2的銅芯絕緣導線，并應穿管敷設至就近的等電位接地端子板。

2.5 電源防雷

根據機房建設的要求，配電系統電源防雷應采用三級防護，由于避雷器生產廠家的設計思想各不相同，相應其避雷器的性能特點也不盡一致。第一級保護產品一般安裝在建筑物輸入電源總配電室配電柜上，或樓內單位輸入電源的主配電盤上。主要用于保護整幢建筑物用電設備或單位的主要用電設備。第二級保護主要安裝在機房配電柜上，保護機房內UPS機房空調、照明等用電設備。第三級保護主要安裝于各個計算機設備的電源配線端，用于保護最終的設備。通過電源防雷的三級保護，可以消除從電源回路進入的各種電源浪涌的沖擊。

結束語

綜上所述，隨著弱電系統和實際生活的聯系逐漸增強，防雷接地技術發揮的作用越來越重要。弱電系統中的防雷接地技術水平會在很大程度上影響到設備的穩定運作。雷電帶來的危害比較嚴重，因此相關人員應該采用有效的措施來盡量降低雷電的危害。防雷接地技術有利于確保弱電系統的穩定運行。

參考文獻

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