等电位连接在防雷系统中的作用

等电位连接在防雷系统中的作用当我们游览中国古建筑时，细心的人可能会发现屋脊两头，都有一个仰起的龙头，龙口吐出曲折的金属舌头，伸向天空，舌根连结一根细的铁丝，直通地下。这种奇妙的装置，在发生雷电的时刻就大显神通，若雷电击中了屋宇，电流就会从龙舌沿线至地底，避免雷电击毁建筑物。这就是中国建筑物外部防雷系统最初的形态。在现代，接闪器，引下线，接地装置共同组成了建筑物或构筑物的外部防雷系统。这个外部防雷系统主要的功能是为了确保建筑物本体免受直击雷的侵袭，将可能击中建筑物的雷电通过接闪器引下线和接地系统泄放入大地。雷电是大气中一种剧烈的放电现象，云层之间，云层和大地之间的电压可以达几百万伏至几亿万伏，放电时的电流可达到几万安至几十万安。建筑物在遭受直击雷击时，防雷装置的引下线、接地体以及与它们相连接的金属导体上会产生高的电位，会对防雷系统周围的尚处于低电位的导体产生旁侧闪络（即通常说的放电），并使其电位升高，进而对人员和设备构成危害。为了减少这种闪络危险，最简单的办法是采用均压环（即等电位连接），将处于低电位的导体电位连接起来，一直到接地装置。室内的金属设施、电气装置和电子设备，如果其与防雷系统的导体，特别是接闪装置的距离达不到规定的安全要求时（安全距离≤3M），应该用较粗的导线把它们与防雷系统进行等电位连接。这种将处于低电位的导体（室内金属设施、电气装置电子设备等）与防雷系统进行等电位链接的方式组成了一套完整内部防雷系统。目前工业用电采用的是TN-S或TN-C-S系统。TN-S供配电系统是将工作零线N和专用保护零线PE严格分来，系统正常运行时，专用保护零线PE线上是没有电流的，只有工作零线N线上有不平衡电流。PE线对地没有电压，所以所有的设备设施金属外壳必须可靠的接在专用保护零线PE上。从而使所有的设备设施金属外壳形成一个对地没有电位差的等电位。所以将供配电系统中的PE线连接到外部防雷系统的接地装置上就是使建筑物室内所有金属设施和防雷系统形成一个均压环。这样在闪电电流通过时，室内的所有设施立即形成一个“等电位岛”，保证导电部件之间不产生有害的电位差，不发生旁侧闪络放电。从而使各用电设备、电气线路、金属设施以及人员不受到雷电的伤害。同时完善的等电位连接还可以防止闪电电流入地造成的地电位升高所产生的反击。