一、良好的接地
闪电的瞬态特性及其相关的快速上升时间和大电流意味着需要特别考虑良好的接地，以便有效地进行防雷保护。
许多因素，如土壤电阻率变化安装可达性、布局和现有的物理特征都是特定于现场的，并且往往会影响所采用的接地方法的决策的主要目的直接冲击接地系统有效地将雷电能量消散到地面中，并有助于保护设备和人员。
二、接地原则
低阻抗是防雷的关键。所有接地连接应尽可能短而直，以最小化电感并降低连接中感应的峰值电压。
接地电极系统必须有效地将雷电波耦合到地面通过最大化与土壤的电容耦合。地面本身对雷电流的电阻也必须最小化。
只有将所有这些因素都考虑在内，才能实现最大程度的防雷保护。
三、接地阻抗
土壤电阻率是一个重要的设计考虑因素。它因不同的土壤类型、含水量和温度而显著不同，并引起接地阻抗的变化。
四、短的直接接地连接
闪电放电产生的电压主要取决于接地路径的电流和阻抗(主要是电感)的上升时间。极快的上升时间导致电压显著上升由于长的间接路径或接地导体布线中的急弯导致的任何串联电感。这就是短距离直接接地非常重要的原因。
从电极系统到地的耦合的效率接地电极系统将雷电流耦合到地面取决于许多因素，包括接地电极系统的几何形状、导体的形状以及与土壤的有效耦合。
图1-A/B–来自单个接地电极注入点的电流
图1-B显示了来自单个接地电极注入点的电流。当电流从中心注入点流出时，在电极周围的地面上产生电压梯度。如图1-A所示，这个梯度在离电极一定距离处趋于平稳。确定电流所经历的阻抗
通过土壤颗粒与杆的表面直接接触，以及土壤的总阻抗。
良好接地系统的特征
简而言之，四个特征对于接地至关重要//
1、良好的导电性
2、能够承受可用电气故障电流的导体
3、长寿命–至少40年
4、低接地电阻和阻抗
任何接地装置的基本原理都应该是一种尝试为了使电极或导体与周围土壤的表面积最大化。这不仅有助于降低接地系统的接地电阻，还能在雷电浪涌条件下极大地改善接地系统的阻抗。
五、等电位连接
等电位连接有助于确保不同进线导体(如金属供水系统、电力系统、电信系统和本地接地)之间不会出现危险的电位差，并最大限度地降低跨步和接触电位。
六、良好的耐腐蚀性
接地电极系统应抗腐蚀并与埋在地下并与接地系统连接的其他导体兼容。
铜是接地导体最常用的材料。一般来说，应采用某种形式的维护或检查程序来确保接地系统的长期有效性。
七、电气和机械坚固可靠
机械耦合可用于连接接地导体但是当涉及不同的金属时，会受到腐蚀的影响。以及机械强度，放热焊接工艺连接提供了极好的低阻抗、长寿命的电连接，并具有极好的耐腐蚀性。
八、大地电阻
当电流从接地电极流入周围土壤时，通常被描述为流经一系列直径渐增的同心外壳。每个连续的外壳都有更大的电流流通面积，因此电阻更低。
在远离接地导体的某一点，电流耗散变得如此之大，电流密度变得如此之小，以至于电阻可以忽略不计。
从理论上讲大地电阻可以从通式中导出:
R = P × L/A电阻=电阻率×长度/面积
这个公式说明了为什么同心地球的外壳离接地棒越远，电阻越小:
R =土壤电阻率×外壳厚度/面积
在接地电阻的情况下，假设整个体积的大地(或土壤)电阻率一致，尽管这在自然界中很少出现。电极系统的方程非常复杂，通常只能用近似值表示。
单接地电极系统最常用的公式如下：
R = ρ/2πL
其中:
R=接地棒对地(或土壤)的欧姆电阻L =接地电极长度
r=接地电极半径
ρ=平均电阻率，单位为欧姆-厘米。
影响土壤电阻率的条件
大地本身的电阻(土壤电阻率)会显著影响接地系统的总阻抗。几个因素，如土壤成分，水分含量，矿物质含量，污染物等。，确定地球的总电阻率。
| 土型 | 电阻率欧姆/厘米 | ||
| 平均 | 最小值 | 最大值 | |
| 填料——灰烬、煤渣、废盐水 | 2,370 | 590 | 7,000 |
| 粘土、页岩、秋葵、壤土 | 4,060 | 340 | 16,300 |
| 粘土、页岩、坚硬黏土、壤土以及不同比例的沙子和砾石 | 15,800 | 1,020 | 135,000 |
| 砾石、沙子、石头，含少量粘土或壤土 | 94,000 | 59,000 | 458,000 |
