摘? 要:自然災害是一種不可避免的災難,大多時候人類只能采取各種措施預防和減小自然災害,卻無法阻止自然災害的發生。雷電作為一種自然災害,會給人類的生命安全帶來威脅,因此做好防雷檢測工作是十分重要的。本文主要介紹了防雷檢測中接地電阻的重要性,以及影響接地電阻作用的一系列因素,以期為廣大研究防雷檢測的學者提供參考。
關鍵詞:防雷檢測;接地電阻;重要性;影響因素
雷電災害被聯合國列為最嚴重的十種自然災害之一,雷電災害一旦爆發,給人類造成的生命財產損失是十分嚴重的。防雷檢測作為氣象站的基本業務,在防雷工作中扮演著重要角色,而防雷檢測裝置是進行防雷檢測的重要工具。做好防雷工作可以一定程度上減輕雷電災害帶來的損失。在防雷檢測裝置中,接地電阻發揮著重要作用,研究其重要性和影響因素也就顯得尤為重要。
一、防雷檢測中接地電阻的重要性
在防雷檢測裝置中,接地裝置起著十分重要的作用。接地電阻是判斷接地裝置是否可靠的重要指標。通常情況下,接地電阻越小,說明接地裝置越可靠。這是因為發生雷電時,電阻小的接地裝置流散速度較快,當雷電擊中物體時,雷電對物體產生的高電位反應時間較短,防雷檢測裝置的高電位也會降低,最終對擊中物體的損害將會降至最低。根據相應的物理學原理,雷電災害發生時,在雷電流經過防雷裝置設備時,接地電阻和接地電阻上的高壓呈同方向變動,即接地電阻越小,雷電攜帶的電壓對擊中物體的危害性會越小。因此,可以說接地電阻的大小可以有效衡量接地裝置的可靠度,對防雷檢測裝置起著重要作用。
不同的防雷規范對不同用途的接地電阻的相關要求都有明確的規定。《防雷技術標準規范匯編》對防雷類型和接地電阻要求有著明確的規定:防雷類型共有三類,一類和二類的電阻不能超過10Ω,第三類電阻須大于30Ω。另外,電力變壓器或發電機中的接地電阻應小于4Ω。因此,有關人員應該對接地電阻的檢測工作予以足夠重視。隨著科技水平的提升,防雷檢測要求更為細致,在檢測接地電阻時更要進行多方面考慮。需要確保檢測接地裝置和等電位連接措施結構的規范化。
二、防雷檢測中接地電阻的影響因素
(一)檢測設備
就目前來看,大多氣象站在進行防雷檢測時,偏向于使用產自日本的三探針法系列搖表式4102接地電阻測試儀。然而要想通過這種方式實現接地電阻值的準確性是不現實的,因為在實際的工作總會遇到各種各樣的干擾因素。
在實際的防雷檢測工作中,很多防雷檢測站除了使用上述搖表式的接地電阻測試儀外,還會使用更為方便快捷的鉗形接地電阻測試儀。只需將此儀器置于引下線中,不需要接地棒的輔助作用,便能實現接地電阻的測試。被測試接地體和測試儀之間的距離通常不容易確定,若是在實際測試中遇到特殊環境,導致二者之間距離過短,無法形成測試條件。在接地裝置結構不明確、被測試接地體和測試儀已連接地下電氣的情況下,進行電阻測試的結果將和真實情況大相徑庭,形成的誤差也會非常大。因此,檢測人員在實際的工作中,一定要充分了解測試儀的結構和檢測場所的地質條件。另外,值得注意的是接地體的方向不同,測試的值也會有所差異。因此,測試人員應當從多個角度出發,進行接地電阻的測試,并取不同角度所得值的平均數作為最終值。由于測試接地體和測試儀之間保持垂直狀態時,測試的值相對精準,所以應在允許的條件下,盡可能使二者保持垂直的狀態。
(二)氣象條件
氣象條件并沒有列入“規范匯編”中,在防雷檢測中,最為重要的一項任務便是了解氣象情況,并明確不同氣象條件下,接地電阻測試值的所呈現的不同特點。同樣一塊土壤的接地電阻隨著氣象條件的不同而發生著變化,總的來說,接地電阻值與土壤電阻率呈同方向變動。土壤電阻率的影響因素有很多,比如土壤的化學成分、緊實度、濕度、溫度等,然而在這些因素中,土壤的相對濕度和溫度是構成土壤電阻率的主要影響因素。通常情況下,土壤的含水量越大,土壤的電阻率會越小,這一點也適用于鋼筋混凝土的地面條件。土壤的溫度越高,電阻率也會越小。可見相對濕度和溫度與土壤電阻率都是反比關系,且需要綜合考慮不同氣象條件對接地電阻值的影響,在土壤水分適量或較為干燥時進行接地電阻檢測,而避免在雨季進行接地電阻測試。很多時候,檢測人員在實際檢測環節中,為了達到檢測要求,對土壤進行加水處理的辦法是不可取的,這只會加大誤差的范圍,影響檢測數據的可靠性和真實性。
(三)其他不確定因素
影響接地電阻的因素除了上述兩點以外,還存在一些不固定的外部干擾因素,這些因素如果處理不到位,及其容易影響測試數據的準確性。具體存在以下幾點干擾因素:首先,接地電阻測試儀的電流對測試結果的影響,盡管這種電流較弱,但是仍存在干擾。在進行檢測時,應采取一定的措施減小這種電流的干擾,實現檢測數據的真實性和可靠性。其次,人為因素對測試結果的影響,主要是由于檢測人員不夠細致所導致的,這就需要檢測人員規范自身行為,以認真負責的態度做好檢測工作。最后,在遇到對高層建筑接地電阻的測試時,為了使檢測工作能順利進行,往往需要加長測試線,測試線越長,電阻越大,這會對檢測數據帶來不小的誤差。標準的測試線為5m,增加測試線長度后,不僅要考慮標準線的電阻,更要考慮增加線的電阻,另外,電流的干擾作用也不容小覷。這些都必須要加入實際的檢測中,引起相關人員的足夠重視。
結束語:
雷電災害發生時,其強大的摧毀力會給人類的生命財產安全帶來威脅。為了最大化地減少雷電災害,使得被雷電擊中物體的損毀程度降至最低,各氣象站進行防雷檢測工作也就勢在必行。接地電阻作為防雷檢測裝置中的重要部分,對防雷工作具有重大意義。因此在實際的檢測工作中,必須明確接地電阻的重要性,理清影響接地電阻值的因素,并積極采取措施,將這些影響因素降低,保證接地電阻數值的真實可靠性。
參考文獻
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作者簡介:張紹勇,男,漢,1968年5月,山東,濟南市大學,工程師,防雷技術。