防雷保护接地工作原理

防雷保护接地工作原理

一、种类

1、防雷接地：

为把雷电迅速引入大地，以防止雷害为目的的接地。

防雷装置如与电报设备的工作接地合用一个总的接地网时，接地电阻应符合其最小值要求。

2、交流工作接地

将电力系统中的某一点，直接或经特殊设备与大地作金属连接。

工作接地主要指的是变压器中性点或中性线(N线)接地。N线必须用铜芯绝缘线。在配电中存在辅助等电位接线端子，等电位接线端子一般均在箱柜内。必须注意，该接线端子不能外露;不能与其它接地系统，如直流接地、屏蔽接地、防静电接地等混接;也不能与PE线连接。3、安全保护接地

安全保护接地就是将电气设备不带电的金属部分与接地体之间作良好的金属连接。即将大楼内的用电设备以及设备附近的一些金属构件，有PE线连接起来，但严禁将PE线与N线连接。

4、直流接地

为了使各个电子设备的准确性好、稳定性高，除了需要一个稳定的供电电源外，还必须具备一个稳定的基准电位。可采用较大截面积的绝缘铜芯线作为引线，一端直接与基准电位连接，另一端供电子设备直流接地。

5、屏蔽接地与防静电接地

为防止智能化大楼内电子计算机机房干燥环境产生的静电对电子设备的干扰而进行的接地称为防静电接地。为了防止外来的电磁场干扰，将电子设备外壳体及设备内外的屏蔽线或所穿金属管进行的接地，称为屏蔽接地。

6、功率接地系统

电子设备中，为防止各种频率的干扰电压通过交直流电源线侵入，影响低电平信号的工作而装有交直流滤波器，滤波器的接地称功率接地

二、要求

1、独立的防雷保护接地电阻应小于等于10欧;

2、独立的安全保护接地电阻应小于等于4欧;

3、独立的交流工作接地电阻应小于等于4欧;

4、独立的直流工作接地电阻应小于等于4欧;

5、防静电接地电阻一般要求小于等于100欧。

三、智能大厦接地系统的设计

1、防雷接地系统接地体一般利用智能大厦桩基，桩基上端钢筋通过承台面钢筋连在一起;防雷接地系统引下线一般利用柱子内钢筋;防雷接闪器用避雷带和避雷针结合的方式，智能大厦30米及以上，每三层利用圈梁钢筋与柱筋连在一起构成均压环;接地电阻要求小于1欧姆。

2、工作接地系统线就是电力系统中的N线。

3、保护接地系统，在变配电所内适当位置设总等电位铜排，从等电位

铜排引出PE强电干线，每层在适当位置设辅助等电位铜排，从辅助等电位铜排引接地线至设备外壳及金属管道等。

4、直流接地系统。直流接地系统基准电位引自总等电位铜排，采用35铜芯绝缘线，穿钢管保护直接引至设备附近，作直流接地用。

5、功率接地。用与相导体等截面的绝缘铜芯线从楼层配电箱与相导体一起引来，在TN-S系统中就是中性线N。

6、屏蔽接地及防静电接地，自总等电位铜排引出PE弱电干线，每层在适当位置设弱电辅助等电位铜排，电子设备的外壳，金属管路的屏蔽及抗静电接地均引起至弱电辅助等电位铜排

但因每个行业乃至每个单位经济状况不同以及监控需求的安全等级不一样，防雷设备的集成因情况而异，通常情况下需要考虑如下的防雷因素：

1、传输线路的防雷

监控系统的传输线路主要是传输信号线的电源线。控制信号传输线和报警信号传输线一般选用铜芯屏蔽软线，架设（或敷设）在前端与终端之间。从防雷角度看，直埋敷设方式防护效果最佳，架空线最容易遭受雷击，并且破坏性大，波及范围广，为避免首尾端设备损坏，架空线传输时应在每一电杆上做接地处理，架空线缆的吊线和线路中的金属管道均应接地。中间放大器输入端的信号源和电源均应分别接入合适的避雷器。

2、前端设备的防雷

前端设备有室外和室内安装两种情况，安装在室内的设备一般不会遭受直击雷击，但需考虑防止雷电过电压对设备的侵害，而室外的设备则同时需考虑防止直击雷击，如前端设备摄像头应置于接闪器（避雷针或其它接闪导体）有效保护范围之内。为防止电磁感应，沿杆引上摄像机的电源线和信号线应穿过金属管屏蔽。信号线传输距离长，耐压水平低，极易感应雷电流而损坏设备，为了将雷电流从信号传输线传导入地，信号过电压保护器须快速响应，在设计信号传输线的保护时必须考虑信号的传输速率、信号电平、启动电压以及雷电通量等参数。

3、终端设备的防雷

在监控系统中，监控室的防雷最为重要，应从直击雷防护、雷电波侵入、等电位连接和电涌保护多方面进行。由于有80%雷击高电位是从电源线侵入的，为保证设备安全，一般电源上应设置三级避雷保护。在视频传输线、信号控制线，入侵报警信号线进入前端设备之前或进入中心控制台前应加装相应的避雷保护器。

严格意义上来说，监控系统都需要安装防雷设备，无论是室内监控还是室外监控。