为什么防雷接地和设备接地要分开?背后的原理是什么?

百科   2024-12-08 12:02   湖南  




咱们干电工都知道,接地这活是给电“找个家”。可问题是,雷电流和设备漏电的“脾气”完全不一样,一个是火山爆发,一个是涓涓细流。要是硬把这俩“性格”不一样的家伙放到一起,就很容易出问题。

防雷接地、设备接地都是干啥的

1、防雷接地:专治“暴脾气”

雷击这玩意,来得快、来得猛,电流能飙到几十万安培,堪比一场大爆炸!防雷接地的工作就是赶紧把这“暴脾气”的雷电流“扔”到地里去,保护设备和建筑别遭雷劈。要求:反应快、阻抗低,能一下子把电流排出去。

图一(仅供参考)

举个例子:就像排洪,雷电是大暴雨,防雷接地就是修好大水沟,让水别进屋。

2、设备接地:专门“保平安”

设备接地可不图大动静,它追求的是长久的稳定性,防止漏电或电压不稳引起危险。咱用电器的外壳接地,主要是万一漏电了,电流顺着地线走,别伤到人。要求:电阻稳定、可靠,能长期工作。

图二(仅供参考)


防雷接地与设备接地不能混用

1、雷电脾气大,会“连累”设备接地

雷电流不仅大,还带着高频脉冲(就像无数尖锐的“刀子”),走到哪儿都折腾。如果防雷接地和设备接地共用一根线,雷电流会“顺道”跑到设备上,结果。

    设备烧坏了:高电流能直接把设备的元件烧个稀巴烂。

    人也危险:雷电流会让设备外壳带高电压,这时候你要是碰到设备,后果不堪设想。

2、地电位抬升太吓人

打雷的时候,防雷接地附近的地电位会瞬间飙到几千伏甚至几万伏。这就像地面被烧红了一样。如果设备接地挨得太近,这种高电位会直接传过去,设备“躺着中枪”,人更危险。

3、雷电流干扰设备正常运行

雷电流的高频特性,会在共用的接地系统里引发电磁干扰,影响设备的正常工作,尤其是对一些精密的通信设备,直接让它“宕机”。


电磁学原理背后的“硬道理”

咱电工喜欢讲实际,但这背后其实有一套科学道理:

1、高频特性:雷电流是高频脉冲,优先选择电阻小、电感小的路径。要是和设备接地走一条线,设备就被连累了。

2、电磁耦合:雷电流流动时会产生强磁场,在接地系统里感应出过电压,这就是设备容易受干扰的原因。

3、地电位差:雷击时不同接地系统之间电位差太大,容易形成“跨步电压”,设备、电工都危险。


实际工作中怎么“排雷”

说了这么多,那咱在现场接地的时候,该怎么操作呢?以下几点是老电工(个人观点谨防参考)常说的“防坑指南”:

图三(仅供参考)

1、分开设置接地系统

防雷接地和设备接地各用各的线路,别图省事混用一根接地线。

     防雷接地线要粗、短、直,别弯来绕去,雷电流喜欢“走直线”。

    设备接地更注重接触可靠性,电阻值得符合规范(比如小于4欧姆)。

2、拉开距离,最少10米

防雷接地和设备接地之间拉开10米以上的距离,让雷电流远离设备。

3、总接地装置“统一”电位

防雷接地和设备接地最终在总接地网处汇合,确保整个系统的电位一致,不然容易“内讧”。

防雷接地和设备接地分开好处

1、互不干扰:雷电流再大,也不会跑到设备接地影响设备运行。

2、更安全:避免地电位抬升伤害设备和人员。

3、符合规范:设计合理,符合电气规范,安全可靠。

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