簡介
建築物接地系統( grounding system of buildings)是指建築物牆壁、骨架中的鋼筋組成的金屬構架、各樓層接地均壓帶以及某些電子設備工作接地專用的接地引下線和
建築物地下的金屬接地網作等電位連線後形成的接地系統。建築物接地的主要目的是引導雷電流或其他原因在金屬構架上形成的強電流安全泄放入地,並使相鄰導體間的電位基本相等,以免強電流造成的高電位差引起較強的電磁干擾,從而導致設備損壞和人身傷亡。
穩定的參考地電位
處於建築物頂的通信大線的金屬構梨的四周在具下端與建築物骨架中的鋼筋相連,為天線引線電纜外皮或微波天線波導管提供防雷接地。建築物外獨立構架上無線通信用室外天線的饋線外皮或微波天線的波導管兩端均在架設天線的鐵塔上就近接地,饋線最好由接近地面處引入室內,饋線外皮再次就近接地,甚至先埋入地下,外皮與地網連線,然後折向上方,將饋線接入收發機。在接人收發機前,饋線外皮還將與機架相連。這樣,當天線遭到雷擊時,雷電流絕大部分先經鐵塔泄放入地,而只有很小部分再經由機房接地網或均壓帶和機架分流入地,使流經饋線外皮或微波天線波導管的雷電流減至最小,以減輕干擾並保證通信設備、饋線和接地金屬帶的電位同步升高,避免反擊。
專用接地引下線是為了減少建築物內部弱電設備遭受干擾的程度,建築物內部一般在有關樓層為這些弱電設備敷設專用的接地母線,敏感的電子設備(或系統)本身的工作地應連線在最接近的專用接地母線上。該母線經專用的接地引下線與接地網相連,以保持參考電位的穩定。接地引下線的截面應足夠大,這些線被穿入鋼管中引到建築物地下的接地網,直接連線在該建築物的地網結點上。除接地點外,接地引下線之間以及接地引下線與鋼管之間均絕緣。穿接地引下線的鋼管在經過的所有樓層均與樓層地板中的鋼筋以及均壓帶焊接在一起,這樣做可使鋼管和接地引下線的電位在雷擊時隨各樓層的電位同步升高,並使各接地引下線中不流過雷電流。接地引下線最好從建築物的中間部位引下,不要沿建築物外側牆壁直接引下接地,因為從建築物中間部位引下,可使雷電流流經鋼管的分量最小,有利於鋼管對接地引下線的電磁禁止。
建築物接地網接地體的降阻方法
接地電阻過大是引起電力系統故障的原因之一,針對阿里地區高土壤電阻率的情況,建築物特別是易燃易爆場所的接地裝置若不採取降阻措施,接地體的電阻值很難符合國家標準,最 終使得雷雨天氣時雷電流不能正常散流人大地。因此,對阿里地區建築物的接地裝置採取降阻措施十分重要。
擴大接地網面積降阻法
在設計施工阿里地區建築物的接地網時,儘可能利用周圍全部可利用的面積,根據建築物外牆周圍的實際地形情況,將建築物的接地網向除出口方向外的三個外牆方向外延一定距離,同時配合其他降阻方法就能有效地降低接地電阻。但是這種方法因地而異,在有些地方這種方法實施起來比較困難,比如要實施方法的建築物附近已經建有大量的建築物或者建在山區的建築物,這些建築物的地網很難向外無限延伸。
外延接地降阻法
外延接地是指將建築物的主接地網與主接地區域外的某一低土壤電阻率區域敷設的輔助接地網相聯接,以達到降阻的目的。這種方法理論計算簡單,實施起來效果也比較理想。阿里地區因高土壤電阻率建築物的接地電阻無法達到要求時,如果離該建築物2000m以內有低電阻率的土壤或水源時,就可以採用外延 接地的降阻方法。但是為了防止因跨步電壓和接觸電壓出造成人員或者畜牧觸電安全事故,輔助接地網的接地體需要埋深。
建築物接地網的接地電阻
接地體或自然接地體對地電阻和接地線電阻的總和,稱為接地裝置的接地電阻R。接地電阻通常由三部分組成,第一部分是接地體本身的電阻Rs,這部分電阻占總接地電阻的比率很少,通常忽略不計;第二部分是接地體與土壤接觸時的接地電阻Rc,這部分接地電阻占總接地電阻的20%~60%;第三部分是雷電流通過接地體流人土壤後流散時的電阻RD這部分電阻是由土壤電阻率決定。因此,一個接地裝置的接地電阻實際上主要由接地裝置與土壤的接觸電阻Rc和土壤的流散電阻RD組成,即:R=Rc+RD。對建築物接地裝置的接地電阻每年都要進行檢測,但阿里地區接地電阻不能達到國標的較多。