接地裝置的防雷檢測

藍 成

（廣西地凱防雷工程有限公司，廣西 南寧 530003）

作為雷電防護系統(tǒng)最為重要的組成部分，接地技術(shù)在現(xiàn)今的7種防雷基本措施中占有十分關(guān)鍵的地位，其余六種措施分別為躲避、屏蔽、接閃、均壓、分流以及綜合布線。通常情況下，接地裝置可以分為兩部分，一部分是接地體，另一部分是接地線。接地裝置的種類繁多，按照其作用的不同，可以分為保護性接地和功能性接地兩類。從某方面來說，如果沒有良好的接地裝置，雷電防護的效果就要大大削弱。所以，對接地裝置進行定期的防雷檢測和維護是一項十分必要的工作。

1 接地裝置防雷檢測和維護的重要性

眾所周知，在防雷工程中，除了嚴格的驗收制度外，定期的維修和檢測制度也對系統(tǒng)防雷具有重大意義。防雷接地裝置也是如此。為了保證接地裝置防雷保護功能的可靠性，在合理設(shè)計和精確施工的前提下，定期的監(jiān)測和維護也十分必要。如果沒有防雷裝置定期檢測和維護制度，接地防雷裝置受到的損傷就不能被人們所及時察覺。一旦受到雷擊，接地裝置不僅不能有效的防止雷電損壞建筑物，嚴重時，還有可能造成設(shè)備損壞，建筑物坍塌，甚至是人員傷亡。

2 接地裝置的檢測

接地裝置的檢測主要包括兩個部分：一部分是接地裝置的檢查。另一部分是接地裝置的測量。關(guān)于這兩個部分的檢測數(shù)據(jù)應(yīng)準確全面的記錄在檢測報告中，為判斷接地系統(tǒng)的是否需要維修提供依據(jù)。

2.1 接地裝置的檢查

對接地裝置進行檢查主要包括四個部分：

第一部分主要是檢查關(guān)于隱蔽工程的相關(guān)記錄和接地裝置的全部圖紙，確定接地裝置的設(shè)計是否合理。然后，詳細檢查接地體的布置形狀、接地深度和埋設(shè)間距，保證實際的工程施工與圖紙的一致性。最后，對接地裝置的連接方法、材質(zhì)、結(jié)構(gòu)、防腐處理和安裝位置進行檢查，確保其達到規(guī)定的指標。

第二部分是對共用接地裝置進行檢查。所謂的共用接地系統(tǒng)，通常由兩個或兩個以上的地網(wǎng)組成。對共用接地裝置進行檢查，主要是檢查接地裝置和地網(wǎng)的連接材料、組成結(jié)構(gòu)、包圍面積和網(wǎng)格尺寸。此外，在沒有進行等電位連接時，相鄰接地體的地中距離也是檢查的重點項目。

第三部分主要是對不同接地裝置的地中距離的檢查。其中，最重要的工作就是檢查其他獨立的接地裝置與第一類防雷建筑物的接地裝置是否保持了足夠的地中距離。

第四部分主要是對接地線路進行檢查。其主要工作是檢查接地線路是否正常聯(lián)接，有沒有因敷設(shè)管線或挖土方等原因被挖斷，填土?xí)r有沒有線路沉陷等情況的發(fā)生。

2.2 接地裝置的測量

接地裝置的測量主要包括測量土壤的電阻率、測量相鄰接地體的電氣連接、測量獨立接地體的地中距離、測量接地線的直徑、測量接地電阻五個部分。

通常情況下，如果土壤不同，其電阻率也不相同。即使是同一種土壤，由于其物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)，如溫度、濕度、電解質(zhì)含量和緊密程度的不同，土壤的電阻率也不相等。其中，對土壤電阻率影響最大的因素是土壤的含水量。在實際的工程中，接地裝置經(jīng)常敷設(shè)在不同的土壤中，此時，人們應(yīng)對土壤的等效電阻率和接地體的有效長度進行分段計算。常用的測量土壤電阻率的方法為4極法，測量公式為ρ=2πaR，其中，ρ為土壤的電阻率，a為電極間距，R為所測的電阻。

對相鄰接地體之間的電氣連接進行測量，其主要目的是判斷接地體的類型。若測量的電阻值較小，則相鄰接地體電氣連通，為共用接地系統(tǒng)；若測量的電阻值偏大，則相鄰接地體電氣不連通，為獨立接地系統(tǒng)。

通常情況下，測量獨立接地體的地中距離是對接地體進行首次檢測時的重要檢測內(nèi)容之一。對于不同的防雷類別，接地體地中距離的計算公式各不相同，要求規(guī)定的最小間距也不相同。

測量接地線直徑最常用的工具是游標卡尺。設(shè)hx為計算點或被保護物的高度，Ri為第i段接地線的半徑，Sa1為第1類防雷建筑物的引下線在地上空氣中的距離。當hx＜5Ri時,滿足公式Sa1≥0.4(Ri+0.1hx)，當 hx≥5Ri時，滿足公式 Sa1≥0.1(Ri+hx)。

接地電阻主要由接地極本身電阻、接電線電阻、散流電阻和接地極表面與土壤的接觸電阻四部分組成。其中，相對于接地裝置電阻而言，散流電阻和接觸電阻極大，使接地電阻的主要組成部分。接地電阻最主要的測量方法是接地電阻儀3極法。

3 接地裝置的維護

3.1 裝設(shè)接地裝置的要求

裝設(shè)接地裝置的第一個要求是嚴格選擇自然接地體，并對其進行充分的利用。在使用自然接地體時，為了得到符合要求的接地電阻值，在接頭處另外跨接導(dǎo)線是十分必要的措施，它可使自然接地體轉(zhuǎn)化為具有優(yōu)良導(dǎo)電性的連續(xù)導(dǎo)體。

裝設(shè)接地裝置的第二個要求是自然接地體不能出現(xiàn)在在直流回路中。由于直流電具有電介的作用，當自然接地體被當作直流回路的接地線、接地體、零線使用或者與直流回路的接地線、接地體、中性線相連接時，容易造成金屬管道和地下建筑物的蝕損。

裝設(shè)接地裝置的第三個要求是合理布置人工接地體。在接地體接地短路時，較高的分布電壓會在接地體的周圍形成，對人們的安全造成了極大的危害。合理布置人工接地體，可最大程度的均勻分布接地體附近的電位，降低電位差，盡可能的減小跨步電壓和接觸電壓。

3.2 接地裝置的維護措施

在實際中，裝設(shè)接地裝置并不意味著防雷工程的完成，接地裝置是否良好，對保證人員和設(shè)備的安全，維持系統(tǒng)的穩(wěn)定運行具有重大的意義。所以，對接地裝置進行定期或臨時的檢查和維護必不可少。

作為過電壓保護裝置的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，接地裝置的維護主要依靠接地電阻的測量結(jié)果來判斷。根據(jù)季節(jié)變化和接地裝置的重要程度等因素，所有接地裝置都應(yīng)進行不同周期、不同程度的檢查維護，主要的維護內(nèi)容包括避免接地線的過度損傷和腐蝕、保持接地點土壤的緊密程度、確保所有連接點的螺栓緊固連接等。

4 接地裝置防腐蝕措施

所謂接地裝置的腐蝕，是指接地裝置在自然環(huán)境中所受到的腐蝕現(xiàn)象。根據(jù)環(huán)境的不同，接地裝置的腐蝕主要分為土壤腐蝕和大氣腐蝕兩種。在接地裝置之中，最容易受到腐蝕的部位包括設(shè)備連接螺絲和接地引下線、各個焊接頭、電纜溝內(nèi)均壓帶和接地網(wǎng)。

接地裝置防腐蝕措施就是指能一定程度上減弱甚至避免自然環(huán)境腐蝕接地設(shè)備的措施。如：在具有明顯腐蝕作用的自然環(huán)境中避免使用不適宜的金屬材料；在焊接點的位置刷上銀粉漆或瀝青，防止焊接點被腐蝕；在接地體周圍灑適量的石灰；在接地體上包復(fù)合鋼體；在接地引下線上套絕緣材料，防止其被土壤腐蝕。此外，陰極保護也是一種有效的防腐蝕措施。

總之，作為雷電防護系統(tǒng)最為重要的環(huán)節(jié)之一，接地裝置的防雷直接關(guān)系到設(shè)備、建筑物和人員的安全，對我國防雷技術(shù)具有十分重大的意義。所以，接地裝置的防雷檢測和定期維護對避免接地事故和減少雷電危害具有重要作用。接地裝置的防雷檢測和維護不是一個單位的工作，它需要設(shè)計單位、施工單位、檢測機構(gòu)和使用單位相互配合才能實現(xiàn)。只有各個單位密切聯(lián)系，相互配合，嚴格遵守有關(guān)的國家規(guī)定，才能保證接地裝置正常、有效的發(fā)揮作用。

［1］戴惠忠.建筑物防雷接地裝置電阻值檢測探析[J].科學(xué)之友，2012(11)：52-53.

［2］胡海濤,梁建文,賴柱芬.淺談防雷接地裝置防腐原因及處理措施[J].科學(xué)之友,2011(27)∶85-86.

［3］王君.淺議防雷接地裝置[J].黑龍江科技信息,2013(25)∶156-158.