网络机房防雷接地技术最全设计方案

接地参考资料

第一章、接地历史和接地分类 (2)

1.1、接地历史 (2)

1.2、接地的分类 (3)

1.3、联合接地方式 (6)

第二章、接地装置 (7)

2.1、接地装置工作原理 (7)

2.2 、接地装置结构 (8)

2.3、等电位连接与共用接地装置 (11)

2.4、接地装置的使用须知 (12)

第三章、土壤电阻率和接地电阻 (14)

3.1、土壤电阻率 (14)

3.2、接地电阻 (17)

3.3、接地电阻的计算 (19)

3.4、高电阻率土壤的改良 (24)

第四章、接地材料的选择及其应用 (28)

4.1、接地材料 (29)

4.2、接地材料应用 (30)

4.3、综述 (31)

第五章：实际接地应用 (32)

第一章、接地历史和接地分类

防雷工程的一个重要的方面是接地以及引下线路的布线工程，整个工程的防雷效果甚至防雷器件是不是起作用都取决于此，接地接不好,避雷装置就会成为引雷装置,不但不能保护建筑物和设备,反而会造成建筑物和设备的损坏,更有可能威胁到人们的生命财产安全.我们一定要重视接地这个问题.所以应该认真的系统的研究。

1.1、接地历史

接地是指在电气设备和大地之间实现确实的电气连接。一看似乎这是简单的技术,实际是非常不容易的事。如深入探研接地，可知它是非常深奥的技术。接地的历史可从避雷针开始。

接地问题是18世纪富兰克林为避雷针防雷提出的。富兰克林发明的最初的避雷针，如图1.1，即把铁棒结合并立在建筑物上，其下端埋入地中，恰好相当于现在的所谓接地电极。因为避雷针是把雷电的能量安全释放入大地的设备，它的足部与大地确保被短接是必要的，这样就产生接地技术。

图1.1富兰克林的避雷针和世界上最早的接地1876年，贝尔研究成功了电话，立刻，电话用的架空线网在广泛的大地上覆盖起来。当然，这些线路更加会受到雷的直接或间接的攻击，向线路直接落雷的场合不用说，即使在线路附近落雷的场合，线路亦受到影响，被称为雷电冲击电压的陡波前冲击波在线上疾走。最坏的场合，这雷电冲击的电压要到达住宅内的电话机，带来各式各样的灾害。

所以在电话网就有避雷器登场，图1.2是现在的电话保安器。现在用二个避雷器与保险丝接在一起，因为电话线已不采用大地归路，必须对各线路接入避雷器。

图1.2

可是，避雷器亦与避雷针一样是为了把雷电能量释放入大地的设备，所以，一定要把各避雷器的一端接地。这样，只从电话机开始就可知是进入了接地要求的时代。可见，电话的接地，比其后发达起来的电力用的接地的历史更早。电话技术工作者对接地的关心因称作电力线——通信线间的感应干扰的新的问题的发生而加深，如有名的贝尔电话研究所进行了接地体系的研究。

电力、电子设备的接地，是保障设备安全、操作人员安全和设备正常运行的必要措施。可以认为，凡是与电网连接的所有仪器设备都应当接地；凡是电力需要到达的地方，就是接地工程需要作到的地方。由此可以我们知道，接地工程的广泛性和重要性。

1.2、接地的分类

接地主要有以下几种:工作接地、安全保护接地、屏蔽接地、防静电接地、防蚀接地和防雷接地。

工作接地:在电子设备中电子线路工作时的接地,它分为交流工作接地和直流

工作接地。按接地参考点考虑又分为悬浮地、单点接地、多点接地、以及混合接地等四种。电子学中的接地并不总是指接到大地的接地，当电子电路接地被定义为零伏电位的基准点、线或平面上时，则就够成了电子线路的工作接地。接地基准点、线或平面可是一台设备的外壳，也可以选用一大段导电体作为接地基准安全保护接地：它是室内用电设备的,由于用电设备使用了交流电源,它必须符合电力部门的有关规定,如果用电设备使用的还有直流电源,而且使用情况又与大地有直接关系,则设备接地尚应同时满足设备使用直流电源接地要求,交流电源系统的接地常常和电源配电线路系统有关，根据供电结线方式的不同特点，室内用电设备的安全保护接地分为TN－C,TN－S，TN－C－S，TT，IT系统。我国目前多采用TN－C系统和TT系统。TN－C系统中，保护线（PE线）与中性线(N线)合而为一,即为PEN线,该线通过正常负荷电流,用电设备外壳带电位,所以不适合给数据处理和精密电子仪器设备等供电。而TT系统则需要采取单独的接地装置接地，并用漏电保护器作接地故障保护，所以它适合用来对接地要求较高的数据处理和精密的电子仪器设备供电。直流电源接地有两种，即利用大地作导电回路而采取的接地和利用大地做参考电位而采取的接地。前者已逐步淘汰，目前多数情况属于后者。这样就要求参考电位最好是不变的，至少要保证使用同一接地系统的各设备间相对的参考电位没有差别。

防雷接地：当雷电流沿着避雷装置的引下线流到接地装置时，由于雷电流是一个频率极为丰富的，等值频率大约为10kHz的脉冲电流，因此引下线和接地体在雷电脉冲电流的冲击作用下，表现出来既具有电阻又具有电感。为了尽可能地减少沿引下线的电感压降，防止引下线对周围物体发生闪络，一般接闪装置均采用多根引下线。这样既可降低每根引下线上的雷电流幅值，又可减少电感压降，

所以对于建筑物避雷接地装置而言，它要求的是多点接地方式，而且接地线（引下线）应以最短路径接地。在下面几章里面，我们将着重讨论防雷接地问题。

而屏蔽接地和防静电接地是用于各种仪器仪表，目的是使仪器和仪表测量的更精准些。还有的是防蚀接地，主要是牺牲阳极保护，避免设备电化腐蚀。

总而言之，电力系统的电源与大地有无直接接地和室内用电设备需要怎么样的接地，完全取决于实际情况。一般情况下，应根据电源系统是否接地来选取一个主要的接地系统，再辅以必要的接地作为补充。同时力争把仪器仪表的屏蔽接地，防静电接地相互兼容，从而构成整个接地系统，以满足各种接地要求。

通信设备中的直流电源多采用正极接地，如果把它与牺牲阳极保护的防蚀接地合用一组地线，则当防蚀设备不工作时，其地电位升高将会加速用电设备的电化腐蚀，所以它们不能兼容。

图1.3和图1.4具体的电子设备接地方式，