防雷接地系统设计时的注意问题

有关防雷接地系统设计时的注意问题，对于外部防雷接地系统与内部防雷接地系统，在防雷接地系统设计时的不同要求，采用"共用接地系统"时宜注意的几个问题。

防雷接地系统设计

关于"防雷接地系统""防雷接地系统"是任何工程设计所必须设置的系统，也可以称为是工程项目的基本保护系统。

其相关技术理论和实践已相对成熟，设计时应严格执行现行国家相关规定、标准。

防雷接地系统的设计注意事项：

1、对于"外部防雷接地系统"，在设计之前应查询并落实"设计对象"所处地域的环境条件，特别是气象条件中的"年雷暴日"统计数据（雷电日超过50天的大多分布在我国的低纬度、高海拔地区--在相关标准"附件"中可以查到）、水文地质和环境大气腐蚀条件等，对防雷接地系统的相关装置的元器件、金属构件选择和接地体的技术条件和质量，应从严把关不可草率，以确保该系统安全、可靠、长期有效的运行。

2、对于"内部防雷接地系统"，设计时要特别注意收集设计对象所在地区的雷电发生时的预期大气过电压（电流）参数等资料，在系统的正确位置点上合理、严格选择适配可靠的过电压（含"操作过电压"）保护装置。

并应注意上、下级保护元件的整定参数配合，还应注意当电气系统操作过电压采用"浪涌保护元件"时与其上述保护装置之间的参数配合，避免因系统的误动作而酿成不应有的事故。

关于"电气系统的主、局部接地系统"设计时应在做好防雷接地系统设计的基础上，优先采用常规、安全可靠、成熟、长寿命且可调节控制的过电压（流）保护技术措施和设备，如过电压（流）、避雷器等保护装置和接地系统。

当低压配电系统确实需要选配一定数量的"浪涌保护器"时，宜有选择的配置在与主要配电系统适配的主回路电源端或大型用电设备的配电系统回路中，并应特别注意其上下级的保护配合、选择质量可靠、技术参数稳定、寿命较长的合格产品。

这是因为"浪涌保护器"定型产品的保护特性一般是具有不可调、不可控性，其与不同电气系统运行参数正常变化的适时匹配尚有一定不确定性和难度。

关于"共用接地系统"该系统接地产生和应用背景是在现代科技飞速发展的现实条件下，各类新的电子信息技术设备不断涌现并日趋成熟的推向市场，应用范围越来越广。

传统的保护接地系统如何满足不同电压等级、不同类型（强、弱电）设备和系统的安全接地要求，遇到了一些新课题。

特别是低电压和弱电系统特低电压用电设备的过电压（流）保护对接地系统要求更加严格，对系统设备电磁脉冲、辐射干扰的屏蔽防护和系统布线等也提出了新的要求。

显然，传统的防雷保护及其接地系统很难适应和覆盖上述保护要求。因此，人们经过不断探索、测试、试验、实践，提出了"共用接地系统"的理论并付诸于实践。

在此认为，对这个理念和系统应用没有异议，但在实际工程设计中有几个问题还是应引起注意：

1、直击雷非防护区（LPZOA）由于电磁场没有衰减，各类物体都可能遭到直接雷击，属完全暴露的不设防区。在非防护区以下的其它建（构）筑物、不同电压等级电气设备系统过电压保护及其接地系统均处于规范规定的LPZOB区。在LPZOB内，虽然电磁场没有衰减，但由于在LPZOA和两区界面已设置了直击雷防护装置（含避雷针、带、网、引下线及接地装置），因此在LPZOB区内各类物体很少遭受直接雷击，属于充分暴露的直击雷防护区。

2、采用"共用接地系统"时宜注意的几个问题。

设计师应对工程设计对象做必要的环境条件和特性分析，比如，项目的地理区域位置（纬度、海拔高度、地址地貌等）、气象条件（属轻、中、重雷电灾害的区划）、工程类别（工、农、商；城镇、乡村等）、用电设备的系统构成和自动化装备水平等，特别是对于建筑物LPzl一zn防护区内的防雷接地保护没计，尚应考虑该项目在国家和国民经济中的地位及其影响度等因素。

对于环境条件优越、运行条件简单（如地处高纬度、轻雷害区、平坦地域、项目内部设备系统构成简单和自动化水平不高），或以弱电系统设备构成为主的独立建（构）筑物（如独立的通信站、机房等）可以采用"共用接地系统"。

对于环境条件严酷、运行条件复杂（如地处低纬度、中度雷害及以上区、多山区、项目内部强弱电设备构成复杂、自动化水平较高）的建（构筑物，宜慎重采用"共用接地系统"，最好将直击雷防护系统的接地与其它防雷接地系统分开，以防止雷击发生时其传导波、感应电场、强电磁辐射等对电气（特别是弱电）设备系统的伤害而引发事故。

如要采用"共用接地系统"则必须在直击雷防护接地装置与其它接地装置之间加装容量适配、可靠的"梯度耦合"元件。

但此元器件的耦合安全性受诸多环境阂素影响（如参数匹配与选择、稳定性、老化程度等都有相当难度），特别是将防直击雷的接地系统与其它系统的接地共网连结在一起，可能存在的隐患应当予以充分重视。

而不同电压等级（特别是弱电）系统的等电位连接网络与"共用接地系统"的连接方式，是直接连接还是加装适配的"梯度耦合"SPD元件、或将局部弱电系统的等电位连接网络采用"悬浮"（不直接接地）方案来确保系统安全，应作认真分析和抉择。

同时，如果采用"共用接地系统"，各系统接地网之间的连接导体敷设难度和材料、工程量、经济投入也较大，在满足技术条件要求的前提下，经济投入的大小、如何把设计做得既经济又合理是设计人员必须考虑的一个重要因素。

简言之，设计师不宜在对设计对象所处的地理和气象环境未做充分调查分析之时，将"共用接地系统"作为一个完美无缺的"兜底"方案来看待和选择。

工程设计时，在确保电气系统安全可靠运行的前提下，要做到既安全又经济适用，一定要树立强烈的技术经济比较意识，既不能采取随意套用的"拿来主义"也不应不做具体分析轻率的进行工程设计。

注意，应深刻理解设计人员对设计质量"终身负责制"的内涵和职业操守赋予的责任。