防雷击的方法

卫星电视接收天线防雷击的方法（摘自同洲网站）1、雷针的保护区避雷针的保护区是避雷针下面45至60°伞形区（图1）。当接收天线处于此伞形保护区域内，就受到保护。避雷针架设越高，保护区的范围就越大。接收天线必须安装在保护范围内。安装避雷针必须注意它与受保护天线距离应大于5米,因为避雷针及下引线受雷电感应能击穿2至3米的空气。2、支杆避雷针制造和安装避雷针由接闪器（即避雷针的针尖）、支杆、接地引线和接地体四部分组成。图2是支杆为木杆避雷针。针尖用粗一点的铜丝、铁丝做成，用粗铁棍更好；支杆可用木杆，也可用金属杆；接地引线可用粗一点的铁丝或其它带状金属条，上端与针尖相连，下端与埋入地下的接地体相连，连接必须用焊接。接地引线必须用整根线，并选择最近矩离接到接地体上，尽量不弯曲。接地体是埋在地下的金属物件，通常用钢管、角钢、钢针等做成，长度应取1至2米。埋没深度不小于2米。避雷针接地体不能与其它接地体混用，必须独立接地。3、金属杆避雷针的制造和安装用金属杆做支杆的避雷针，可利用金属支杆本身导引雷电流而下需另设接地引线。避雷针针尖与金属杆焊接在一起。埋入地下的接地体可用钢管、角钢、钢针等做成。长度应取1至2米。埋没在深度不小于2米的坑中，坑中可撒些盐。在选择避雷针安装位置时，应尽量离开人们通过的道路和进出口，以防雷击时避雷针附近产生的跨步电压伤害人体。图1避雷针的保护区图2支杆避雷针示意图2．同一检测点不同墒情时的实测阻值比较本人在近年来的工作实践中，选择了四个不同土壤性质的接地检测点，在土壤不同温湿情况下，同一天对这四个点进行接地电阻检测，得出下表数据：实测阻值（Ω）重量含水率50%重量含水率50%~70%重量含水率70%~90%重量含水率90%检测点A6.85.23.74.4检测点B2.52.00.82.9检测点C4.13.42.33.3检测点D10028.07.66.9表中接地检测点的土壤依次分别是：土质较杂的黑土、砂质粘土、质地较粘的粘土、多岩山地的沙石土。重量含水率为检测接地电阻时,南陵县气象局当候土壤墒情观测数据;表中实测阻值为同一检测点在同一重量含水率区间不同日检测的三次数据平均值。通过对上表数据的分析研究，可以得知同一检测点当土壤重量含水率在70~90%区间时，所测得的接地电阻值为最小。另对南陵的土壤墒情观测资料分析：土壤重量含水率大于70%的候约占全年的80%，小于50%的不足5候；所选试验点土壤性质除检测点D外，其它均于本局墒情观测的土壤差异不大。因此，在南陵的防雷减灾工作中。除极少数因地质或天气因素影响时，所测数据需要修正外。城区及近郊五公里内的单位，其土壤性质都和本局墒情观测的土壤相近，其防雷常规年检、工程验收检测、防雷工程设计勘探所测得的接地电阻和土壤电阻率数据，都是非常规范而且可以代表其装置实情的。架空线路杆塔的接地装置6.3架空线路杆塔的接地装置6.3.1高压架空线路杆塔的接地装置可采用下列型式：a)在土壤电阻率ρ≤100Ω·m的潮湿地区，可利用铁塔和钢筋混凝土杆自然接地。对发电厂、变电所的进线段应另设雷电保护接地装置。在居民区，当自然接地电阻符合要求时，可不设人工接地装置。b)在土壤电阻率100Ω·m＜ρ≤300Ω·m的地区，除利用铁塔和钢筋混凝土杆的自然接地外，并应增设人工接地装置，接地极埋设深度不宜小于0.6m。c)在土壤电阻率300Ω·m＜ρ≤2000Ω·m的地区，可采用水平敷设的接地装置，接地极埋设深度不宜小于0.5m。d)在土壤电阻率ρ＞2000Ω·m的地区，可采用6～8根总长度不超过500m的放射形接地极或连续伸长接地极。放射形接地极可采用长短结合的方式。接地极埋设深度不宜小于0.3m。e)居民区和水田中的接地装置，宜围绕杆塔基础敷设成闭合环形。f)放射形接地极每根的最大长度应符合表2。表2放射形接地极每根的最大长度土壤电阻率Ω·m≤500≤1000≤2000≤5000最大长度m406080100g)在高土壤电阻率地区采用放射形接地装置时，当在杆塔基础的放射形接地极每根长度的1.5倍范围内有土壤电阻率较低的地带时，可部分采用引外接地或其他措施。6.3.2计算雷电保护接地装置所采用的土壤电阻率，应取雷季中最大可能的数值，并按下式计算ρ＝ρ0Ψ(9)式中：ρ——土壤电阻率，Ω·m；ρ0——雷季中无雨水时所测得的土壤电阻率，Ω·m；Ψ——考虑土壤干燥所取的季节系数。Ψ采用表3所列数值。土壤和水的电阻率参考值可参照附录F。表3雷电保护接地装置的季节系数埋深Ψ值m水平接地极2～3m的垂直接地极0.51.4～1.81.2～1.40.8～１.０1.25～1.451.15～1.32.5～３.０1.0～1.11.0～1.1(深埋接地极)注：测定土壤电阻率时，如土壤比较干燥，则应采用表中的较小值；如比较潮湿，则应采用较大值。6.3.3单独接地极或杆塔接地装置的冲击接地电阻可用下式计算Ri＝αR(10)式中：Ri——单独接地极或杆塔接地装置的冲击接地电阻，Ω；R——单独接地极或杆塔接地装置的工频接地电阻，Ω；α——单独接地极或杆塔接地装置的冲击系数。α的数值可参照附录D。6.3.4当接地装置由较多水平接地极或垂直接地极组成时，垂直接地极的间距不应小于其长度的两倍；水平接地极的间距不宜小于5m。由n根等长水平放射形接地极组成的接地装置，其冲击接地电阻可按下式计算(11)式中：Rhi——每根水平放射形接地极的冲击接地电阻，Ω；ηi——考虑各接地极间相互影响的冲击利用系数。ηi的数值可参照附录D选取。6.3.5由水平接地极连接的n根垂直接地极组成的接地装置，其冲击接地电阻可按下式计算(12)式中：Rvi——每根垂直接地极的冲击接地电阻，Ω；R′hi——水平接地极的冲击接地电阻，Ω。6.4配电电气装置的接地装置6.4.1户外柱上配电变压器等电气装置的接地装置，宜敷设成围绕变压器台的闭合环形。6.4.2配电变压器等电气装置安装在由其供电的建筑物内的配电装置室时，其接地装置应与建筑物基础钢筋等相连。6.4.3引入配电装置室的每条架空线路安装的阀式避雷器的接地线，应与配电装置室的接地装置连接，但在入地处应敷设集中接地装置。基础接地体的应用基础接地体的应用存在各种不同的看法：有些人认为，在基础内的钢筋被混凝土包住，就不可能与大地沟通，这样怎样起接地体的作用呢？事实上干燥的混凝土是很好的绝缘体。而含有水分的混凝土却是另一种情况。在制造钢筋混凝土基础的过程，硅酸盐水泥和水互相作用，干涸后，混凝土中存在许多细小的分支毛细管。基础的混凝土保持与含水分的土壤接触时，毛细管将水分吸到混凝土里，因而降低了混凝土的电阻率。混凝土的实际电阻率实测值见表1。表1混凝土电阻率的实测数据混凝土所处的条件电阻率(Ω*m)放在水中40～50埋在潮湿土壤中100～200埋在干燥的土壤中500～1300从上表实测数据可以看出，钢筋混凝土基础作为接地装置是有利的。较大的楼宇采用基础接地体后的接地电阻一般都能满足要求。若较小的钢筋混凝土建筑，使用它的柱梁结构的埋地钢筋混凝土做接地网，即使它的接地电阻达不到足够小，需要加埋人工接地体补充，这起码也能够起到减少人工接地体的数量，节约投资，是一件有益无害的好事。但有些钢筋混凝土确实不能作为接地装置，如防水水泥，铝酸盐水泥，矾土水泥，以及异丁硅酸盐水泥等，以人造材料水泥做成的钢筋混凝基础，不能做接地装置。这里有一点要强调，混凝土浇灌前，各钢筋之间必须构成电气连接。主要是作为接地体的桩筋与承台的连接，选定作为引下线和均压环屏蔽网的梁柱筋驳接处必须作牢固的焊接，使之成为可靠的电气通道。有一种观点认为，建筑物由结构的钢筋经过绑扎即可达到电气连接的要求，并可望经过雷电流冲击后把绑扎点熔接起来，相当于点焊一样。事实上这种做法是不可靠的，据防雷设施检测、验收和灾情调查实例分析，对以上说法有三个疑问：其一是在潮湿多雨的南方，钢筋的锈蚀，水泥浇注时的振动，使钢筋绑扎接口成为不良接触，使应该作为防雷接地系统的各部分钢筋连接体未能形成良好的电气通路，不利于雷电流的泄放；其次，在选作接地装置的桩、梁、柱筋的绑接，各接口的过渡电阻值不同，影响了雷电流的平衡分布；其三，因为雷电冲击使绑扎点发生焊接的可能性是不均匀的，而每次雷电流的“点焊”结果，已经使建筑物经历了一次局部的灾害，无论是墙柱体爆裂，或者是“点焊”处周边产生的强烈电磁感应，对人体或设备的损害，特别是对高层建筑和现在所称的“智能大厦”，其危害是显然的。据广东省气象局与广东省公安厅多年对雷电灾害调查发现；广东省内不少高层建筑因为忽视了这个问题，使建筑物防雷能力不足，从外表看似在完善的防雷针、网、带的“保护”之下，还是发生了建筑物局部损坏的情况，在农村地区这种现象就更为常见。因此，在广东省，对建筑物防雷设施建设质量的验收就包含了对隐蔽工程，主要是选作防雷装置的桩、梁、柱、钢筋的焊接及其焊接质量的验收。事实证明，这种措施是非常必要的。综上所述，作为一座建筑物做地网设计时应遵循以下几条：（1）尽量采用建筑物基础的钢筋和自然金属接地物统一连接，作为接地网；（2）在建筑物中选作地网的桩基础、承台作引下线的柱筋，其驳接处应采取焊接而不应用绑扎代替；（3）尽量以自然接地体为基础辅以人工接地体补充，外形尽可能采用闭合环形；（4）应采用同一接地网，用一点接地的方式接地；（5）若使用高频或超高频设备时，应采用机壳或就近用一金属平面做最短接线的多点接地，以减少高频干扰。特殊环境接地装置施工技术引言岩石地区及城市狭窄地区等特殊环境的接地装置施工要达到规定的接地电阻要求，施工过程常常很困难。因为施工空间小，或场地电阻率高，必须采用特殊的施工工艺技术、材料来实现。本文总结笔者多项工程实践，对工程中采用的一些方式方法加以介绍。岩石地区的爆破制裂压力灌浆法爆破接地技术是近年发展起来的降低岩石地区接地装置接地电阻的新技术。通过爆破制裂，在裂缝中安装接地极，再用压力机械将降阻剂浆料压入裂隙中，从而起到改变较大范围的土壤导电性能的目的，相当于扩大土壤改性范围，以期达到预想的结果。采用爆破制裂压力灌降阻剂法降低接地电阻的原理主要是通过爆破制裂形成的裂隙可将岩石中固有的节理裂隙贯通，在裂缝中安装接地极，采用压力方法向裂缝中灌注降阻剂形成一个低电阻率通道，裂隙通道可通向较远处，相当于扩大了接地体的尺寸。试验和模拟计算表明，一般爆破制裂产生的爆纹可达２米直至数十米远。在压力灌降阻剂后，形成了低阻通道，有利于电流通过裂隙中的降阻剂散流到外部岩石。同时，该降阻剂也可随着降水过程雨水或地下水向深处渗透，并形成树枝效应，更有利于接地装置的泄流效果。爆破接地技术的成功与否，效果大小很大程度取决于爆破时形成的贯通性裂缝网的大小，因此特别适合于有一定硬度的岩石地质区，如固结坚硬的沉积岩、岩浆岩、变质岩地区，硬度稍差的各种石岩、片岩地区，土壤干燥时电阻率极高，爆破时更容易形成裂隙，这些裂隙网用降阻剂材料填充后，形成一个明显的低电阻率区域的泄流通道，通过爆破改造，形成接地电阻低的接地基础。应用降阻剂，土壤得到改良，等效增加了接地极尺寸，从而有效增大了接地装置的散流面积，使接地电阻大大降低。降阻剂分为化学降阻剂和物理降阻剂。化学降阻剂自发现有污染水源事故和腐蚀地网的缺陷后基本上不再使用。现在广泛使用的是物理降阻剂（也称长效降阻剂），可以根据使用环境形成不同形状的包裹体，与接地体同时运用，包裹在接地体的用围，达到降低接地电阻的目的。并且，降阻剂有扩散能力，可以改善周边土壤的导电属性。目前较先进的降阻剂都有一定的防腐能力，可以延长地网的使用寿命，其防腐原理一般来说有几种：牺牲阳极保护（电化学防护），致密覆盖金属隔离空气，加入改善界面腐蚀电位的外加剂成分等。作为一种辅助点，工程施工时还可在接地网位置预设沟槽，供接雨水之用，以提高地网的含水量。城市狭窄地带的潜深接地技术城市区域环境狭窄条件下如何实现一定接地电阻要求的接地装置也是一项接地装置降阻技术。城市区域前提条件是不同于高山岩石地质，土层厚，而且土壤深度越深，电阻率就越低，含水分也相对越大。因此