關于市政電氣設計中的防雷接地問題探討

彭亮

摘要：市政工程是城市正常運行的基礎，關系著城市良好的發展和人民生活質量，特別是市政電氣設計方面，由于電力的特殊性，我們應該注意其可靠性和安全性，提高市政技術設計，尤其是涉及防雷和接地的問題時要謹慎處理，往往是由于現有標準和標準不夠掌握和了解不充分導致，或者由于本身缺乏規范，導致一些弊端和錯誤的產生。本文通過對防雷設備的重要性和存在的問題進行有效的分析，并提出有效的解決措施，希望對促進市政電氣設計防雷效果的提升做出積極貢獻。

關鍵詞：市政電氣;防雷接地;電氣施工

引言

市政工程和電氣相關設施無處不在，是人們日常生活設施中不可或缺的一部分，但由于市政電氣系統與電力系統直接相連，因此，市政電氣防雷設計的實施值得我們關注其安全性和可靠性。市政電氣施工中的防雷接地設計要進行嚴格控制與把握，我國是一個雷擊發生較多的國家，因此避免雷擊對城市設施、人員和電信設備的影響極為重要。利用市政工程防雷設計，要有相應的防雷保護，由于市政工程很容易發生雷擊事故，因此防雷設計越來越重要。并且一旦遭遇雷擊，損失更加嚴重，許多電子、網絡設備在市政工程上都會遭受損失。

1 防雷設備的重要性

市政工程的防雷等級是根據市政技術的性質和重要性以及應對雷電事故后果的能力建設的，市政工程一般屬于第二級防雷，要有效提高防雷擊水平，還要積極采取措施防止雷電感應和雷擊危害。近年來，我國的城市化進程迅速發展，一些市政項目的發展在促進我國社會經濟進一步發展中發揮了不可或缺的作用。然而，由于市政工程技術本身水平的不利因素，雷擊已成為一個重要組成部分。最重要的是，市政工程受到大型市政工程的雷擊概率的影響，因此設置防雷設計非常重要，而防雷和接地是最重要的部分。因此要加強對于防雷設備的設計，有效提高市政電氣設計的防雷水平，同時要有效提高施工技術和水平。

2 雷擊的破壞

雷擊是地球上具有異質電荷或云的云的快速放電過程，這些雷擊是飛機的主要危險，同時也會對地面建筑物、電氣設備和人類、動物等造成大的雷擊損壞，這是一個重要的問題，意在要注意建設市政電氣雷擊設計。為了保護市政工程免受雷擊的破壞，有必要了解雷擊的類型及其可能造成的危險。雷擊的破壞性影響主要體現在兩個方面：第一熱效率和電力的作用，它對市政工程的影響較為直接。第二是靜電感應和電磁感應產生的雷電流以及雷電波入侵。雷擊的類型和危險主要是：

1直接閃光。對于大氣的點云猛烈放電雷暴，它的破壞力是非常強大的，如果不立即排出，會在排水通道、建筑設施對人們構成威脅，并可能對市政工程造成火災或損壞，從而對設備造成嚴重損壞。

2雷電波。這種類型的雷擊是雷擊直接撞擊市政工程外部電纜，而不是建筑物本身的過程。電纜上的電波被電氣設備的光速和建筑物內的自動控制分散，造成損壞。

3引起過電壓。指雷電放電可能導致電源、電纜和金屬管道中的電涌。在市政工程的雷擊中，雷電放電裝置必須使導流板產生強磁場，電子設備受數據丟失的影響，是由于系統故障引起的。

4地面潛在的威脅。如果雷電直接撞擊建筑工程的防雷設備，地對地網絡將一次增加數十萬伏特，這將對各種設備的接地部分造成極具破壞性的雷擊損害。

3市政工程防雷接地存在的問題分析

3.1TN系統插座保護靈敏度和校準最大分配距離的問題

在TN插座系統中，增加了零保護、金屬桿連接到彈藥筒系統的PE或PEN線。雷電，地面雷電流Id=V/ZoZo公式為“阻抗”相位零回路“從理論上講，它可以達到數百安培。但實際上通常不是雷擊金屬連接的接地故障，考慮到接觸電阻，電流防雷接地小于實際計算值，同時也很難操作線路保護設備，可靠性極點和框架長時間處于危險電壓下，電壓可通過PE電纜或PEN電纜傳輸到所有燈柱和系統箱體，使損壞范圍更廣。我們知道TN系統，如果雷電過流保護也可以作為接地故障保護，低壓配電通常會忘記保持其靈活性并實現相應的最大檢測分布。可以說，上面應該提到當前市政電氣設計中最常見的問題。上述問題通常可分為市政電氣施工中的兩種類型;

①電力負荷型材以帶狀形式，通常包括道路、高架橋路線、主線照明lU氣體用隧道和檢查電路。

②電力負荷處于分散狀態的分布形式，如我們所知，有地下水廢物處理廠，或滲透，聯動型電梯用于主要配水泵站等。

經過同一點以上的地面和低壓配電，電源以及局部電阻可以概括，但也出于經濟原因必須能夠大大擴大距離的分布，但也存在問題隱患。也就是說，分配距離達到以下條件，電壓和過電流保護靈敏度方法。以上兩點對應于最大分配距離，當實際線長和它們之間的最大距離很小時，分布相對正常。從單級分布形式的分析和計算，可以證明配電線路的防雷接地故障靈敏度標準必須滿足標準參考電壓損失。

3.2 10kV電氣防雷接地設計應注意的問題

目前，在我國，1OkV配電網不使用中性點接地防雷系統，而是一個可持續運行的問題，這增加了電源的可靠性。在我們的大多數城市，l0kV電纜網絡比以前進一步增加，電容電力數值遠遠超過2OA，以限制電弧能量到非常低的自熄概率，導致如果出現單相接地問題發生雷擊這會導致短路，這通常會加劇事故的發生。因此，網絡中的許多城市電網在沒有防雷和接地系統的情況下開始增加電纜同時為10kV，然后使用低阻接地防雷系統來改變這種情況。它有效地解決了單相系統接地雷擊異常超過電氣設備運行改善的問題，但該照明系統的問題是接地電流防雷接地故障過高，直接影響配電站10/0.4kV設計問題。由于10伏系統的接地抗雷電壓低，在工程設計中，l0kV供電系統沒有給予足夠的重視使用防雷接地。

市政電氣設計lOkV配電系統，低電阻防雷接地后零點接地故障信號，不僅適用于信號傳輸，另外接地故障電流的位置與雷擊故障點有關，不僅與閃點接觸電阻、分布電容和中性點雷電等線路的電阻有關，因此，只有積極采取措施，才能保證選擇性零序電流保護選擇性操作的保護。將變壓器連接到V-V端子，因為零電壓不作用于檢測信號，礦井通過低電阻接地，l0kV系統降低了諧振過電壓的幅度，并防止了電弧防雷接地的過電壓。再次，通過選擇6u/10kV或8.7/10kV的電力電纜可以快速切斷能量，從而有效地降低絕緣部件的水平，例如電壓等級等。因此，對于市政電氣設計，輔助線必須更改。對于預防低壓系統主要體現在10kV側接地故障，過電壓雷擊對人員和設備的損害。當變電站接地高壓側的雷電故障產生接地故障電流時，在接地電阻R變電站雷電中發生雷電故障電壓時存在問題。隨著電流的強化變大，系統在3N處變為中性，因為高壓和低保護系統中性雷電接地，同時使用R閃光電極，除故障kV電壓U外，直接轉移到PE（PEN）線到低壓系統，造成過電壓導致發生電擊。

3.3 街道照明配電防雷接地系統存在問題

目前，TN和TN-c-s常用于市政建設，然而，真正的問題是許多路燈經常停電，這是觸發問題的關鍵。事實是要加強戶外照明設計，防止環境和條件存在很大差異，同時TN有很大的不穩定性。主要原因是防止室內電擊成為潛在的連接，但室外街道照明無法實現這一點。因此，TN-s不適合戶外使用，要有可能在室內使用。但是，隨著技術的發展，現在我們有了更完整的剩余電流裝置，我們準備有效的路徑，使街道照明達到相關的安全要求。在低壓配電系統中，與帶電導體之間的短路相比，防雷接地故障相對容易破壞。最常見的原因是雷電接地故障引起的間接電接觸沖擊。然而，由于防雷接地系統的預防措施和要求不同，因此由于防雷接地故障引起的間接接觸保護非常困難。

3.4 剩余電流斷路器的選擇

原始保護無法確認“新標準”確認要求，并且非常敏感的接地故障開關（通常額定泄漏電流為幾十毫安到幾百毫安），動作非常快（動作時間為零點幾秒鐘到幾秒鐘。）它可以在街道照明系統中可靠地使用。但通過多年的實踐，我們認為只要安裝范圍進行嚴格控制，剩余電流斷路器保護路面系統運行才會是比較正常的運行。

目前廣泛使用的剩余電流斷路器由電力供電。通常通過剩余電流斷路器的電流的矢量和為零（理論上為零，實際上是具有小值的正常故障電流）。如果線對地故障，當設備通過泄漏或介質擊穿接觸活體時，檢測到剩余電流斷路器并且每相的電流矢量不為零，只要該值大于額定故障電流斷路器中的值，斷路器就會快速打開故障電路。

3.5 路燈TT防雷接地系統

非PE本地TT系統用于為輸出斷路器電路增加300mA漏電保護，所有桅桿、燈桿必須牢固地連接到底座鋼板上，作為雷電接地電極、電阻防雷接地，是否有要求進行測試，防雷要求必須增加地面、防雷和接地的設備安裝，并有效實現路燈防雷接地處理，保證市政電氣工程的安全穩定性的運行，為城市正常秩序提供堅實的基礎和保證，實現可持續發展。

結論

綜上所述，在市政電氣安全問題上，重點是大多數電氣防雷設計的預防，防控是解決問題的良好開端，特別是最常見的電氣防雷和接地問題，還要考慮綜合因素，注重設計過程并嚴格遵守標準。只有這樣才能在運行期間或特殊情況下保證電氣系統的安全，才能有效提升市政工程的安全等級，為保證城市生活的良好進行提供堅實的基礎和保證，實現市政電氣設計的可持續發展，滿足人們多樣化的需求和社會發展的需要，促進我國經濟社會的不斷發展和進步。

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