一、防雷接地設計標準及規范

（GB50057-2010）《建筑物防雷設計規范》

（GB50343-2012）《建筑物電子信息系統防雷技術規范》

（GB50169-2010）《電氣裝置安裝工程接地裝置施工及驗收規范》

( 99D501-1)標準《國家建筑標準設計圖集（防雷與接地安裝）》

二、接地分類

1）工作接地

2）保護接地

3）直流接地

4）防雷接地

5）防靜電接地

6）屏蔽接地

三、1歐姆接地概述

  1歐姆防雷接地對技術要求比較高。一般用于風力發電、鉆井、石油、通訊、部隊、鐵路、橋梁等特殊場合。

接地施工分為以下幾個方面：

 1）根據實際現場情況，測試土壤或砂石土壤電阻率。

 2）測試土壤的腐蝕度、考慮地區的氣象環境如：干旱少雨、冰凍深度、雷雨季節。

 3）根據環境選擇施工工具、材料并制定挖掘方案，一般采用深井、環形、L型接地較多。

 4）選擇接地材料。主要考慮：對環境的污染、使用壽命、施工難度、運輸、造價成本等。

從施工難易度分析：

1、高風沙高腐蝕高地阻材料使用：燒制接地模塊+鋅包鋼或絕緣線纜+高純石墨降阻劑+陰極接地材料+石墨線纜導線+熱焊接（此套餐優點：使用壽命長、容易降低接地電阻。缺點：造價高、材料市場少，一般廠家生產模塊為壓制模塊）

2、高地阻石塊地區使用材料：離子接地棒+鍍銅絞線+鍍鋅管+石墨降阻劑+普通接地模塊（優點：導電性能好、使用壽命長。缺點：施工難度大、造價高）

3、砂質土壤高地阻環境使用材料：A：燒制接地模塊+高純降阻劑+鍍銅或鍍鋅材料連接。B:深井銅包鋼+離子接地棒+高純降阻劑結合。

4、紅土泥土或電阻率低的環境下：鍍鋅、鍍銅、燒制模塊都可以使用，效果好。

國內優秀防雷接地材料或施工品牌：揚博防雷、萬佳防雷、騰輝智能防雷、捷力通防雷

四、測試土壤電阻率

土壤電阻率是單位長度土壤電阻的平均值，單位是 歐姆·米。

土壤電阻率是接地工程計算中一個常用的參數，直接影響接地裝置接地電阻的大小、地網地面電位分布、接觸電壓和跨步電壓。

土壤電阻率是決定接地體電阻的重要因素，為了合理設計接地裝置，必須對土壤電阻率進行實測，以便用實測電阻率做接地電阻的計算參數。

測量土壤電阻率的方法之一是對接地體進行接地電阻測量，測得接地體接地電阻后，再按下面的公式計算土壤電阻率。

用鋼管或圓鋼作接地體時ρ=2πRjL/（ln（4L/d））=RjL/（0.336lg（4L/d））Ωcm

其中L為鋼管或圓鋼入地長度，單位m

d為鋼管或圓鋼直徑，單位m

Rj為測出的接地電阻值，單位Ω

用扁鋼作接地體時：

ρ=2πRjL/（ln（2L^2/(bh)））=RjL/（0.336lg（2L^2/(bh)））Ωcm

其中 L為扁鋼長度，單位m

b為扁鋼厚度，單位m

h為埋設深度，單位m。

然后要知道水平接地體的電阻，采用垂直接地體的電阻是多少，最后才能計算。

根據地網土層的土壤電阻率，采用下式計算接地模塊用量：

　　水平埋置，單個模塊接地電阻：

　　Rj =0.068×[ρ÷（a×b）-2]

　　并聯后總接地電阻：Rnj = Rj /nη

　　式中：ρ―土壤電阻率（Ω/m）

　　a、b―接地模塊的長、寬（m）；

　　Rj―單個模塊接地電阻（Ω）；

　　Rnj―總接地電阻（Ω）；

　　n―接地模塊個數；

　　η―模塊調整系數，一般取0.6―0.9。

五、防雷接地系統

接地是防雷的重要組成部分是防雷裝置的基礎，使雷電流更好的瀉入大地，為保證機房或系統的接地阻值，還應盡量減小引下線的電阻值。依據防雷規范要求，引下線選用:50平、35平的銅芯地線：銅絞線、熱鍍鋅扁鋼、熱鍍鋅圓鋼、特殊行業或特殊設備采用騰輝智能絕緣引下線。接地體的具體位置和引下線的具體路由，在施工時以盡可能的減少引下線的長度。通過增大導線載面和減小引下線長度的措施，來盡量減小接地引線的電阻值。

1、垂直接地體材料

垂直接地體可采用燒制型YBD-01T膨脹石墨接地體、銅包鋼接地棒、銅材、熱鍍鋅鋼材（鋼管、圓鋼、角鋼、扁鋼）、離子接地棒、鋅包鋼或其它新型接地材料。

2、水平接地體材料

水平接地體一般采用純銅線、鍍銅線、熱鍍鋅扁鋼、鋅包鋼等。

3、接地材料有以下要求：

a、采用熱鍍鋅鋼管時，鋼管壁厚不小于3.5m;

b、采用熱鍍鋅角鋼管，角鋼不小于50mm*50mm*5mm;

c、采用熱鍍鋅扁鋼時，扁鋼不小于40mm*4mm;

d、采用熱鍍鋅圓鋼時，圓鋼直徑不小于8m;

e、石墨接地模塊分為燒制型與壓制型，

燒制模塊規格：600mm*150mm*100mm,ф600*40mm,300mm*500mm*40mm

f、銅包鋼接地棒，鍍銅厚度；≤0.25mm，ф16*1500mm型號：YBD-01B

g、離子接地棒時，YBD-Lф50*1500mm

h、采用物理降阻劑時，電阻率R=0.45，降阻率在60-95%之間，石墨含量70%，型號：YBD-Z25與YBD-Z10

I、特殊地區采用高純石墨降阻劑等

4、地網施工布置

地網布置依據地形設計為 L型、口型、一字、H型或圓型

5、地網挖掘

接地地網挖掘深度大于0.8米，根據土壤如：石頭、沙土、建筑垃圾、黃土等情況，北方城市一定要達到凍土層以下。

6、焊接與防腐處理

接地體（線）的連接應采用焊接，焊接處焊縫應飽滿并有足夠的機械強度，常見的焊接分為：電焊與放熱焊接。焊接不得有夾渣、咬肉、裂紋、虛焊、氣孔等缺陷，焊接處的藥皮敲凈后，刷瀝青做防腐處理。

采用搭接焊時，其焊接長度如下：

1）鍍鋅扁鋼不小于其寬度的2倍，三面施焊。（當扁鋼寬度不同時，搭接長度以寬的為準）。敷設前扁鋼需調直，煨彎不得過死，直線段上不應有明顯彎曲，并應立放。

2）、鍍鋅圓鋼焊接長度為其直徑的6倍并應雙面施焊（當直徑不同時，搭接長度以直徑大的為準）。

3）鍍鋅圓鋼與鍍鋅扁鋼連接時，其長度為圓鋼直徑的6倍。

4 ）鍍鋅扁鋼與鍍鋅鋼管焊接時，為了連接可靠，除應在其接觸部位兩側進行焊接處，還應直接將扁鋼本身彎成弧形與鋼管焊接

四、影響接地電阻原因

1)選擇地網接地線及導體截面不足，或對系統發展規劃的短路電流分析結果偏差較大，使接地線及導體的截面不能滿足熱穩定校驗的要求。

2)對接地裝置施工防機械損傷、防腐蝕問題重視不夠，或根本沒有采取必要的防腐措施。

3)接地裝置敷設時埋設深度不夠，垂直接地體間距過小，焊接質量不合格，沒按設計規定進行規范施工，防雷地網材料選用了不合格的接地材料.

4)接地體(線)連接不正確，在一個接地線中串接了幾個需要接地的電氣設備，直接接地或經消弧線圈接地的變壓器，沒有采用專用的接地線。

5)獨立避雷針沒有設獨立的集中接地裝置，或該接地裝置與主接地網的地下連接點至35kV及以下設備與主接地網的地下連接點，沿接地體的長度小于15m。

6)土壤電阻率偏高，沒有按規程要求正確選用高效降阻劑。降阻劑現在市場價格混亂，建議采用石墨含量高的YBD-Z25物理降阻劑。

五、部分接地材料技術

1）燒制膨脹石墨接地模塊

產品分類：燒制型膨脹石墨接地模塊

常用尺寸:600mm*150mm*100mm、300mm*500mm*40mm,

400mm*260mm*40mm,ф600*40mm,500mm*100mm*80mm

規格型號：YBD-01T或YBD-01M

燒制接地模塊是目前市場上最佳接地體，具有長壽命、無污染、高泄流雷電能力、不變形等特點，選用純度在99%以上的鱗片石墨，經水洗、酸洗、烘干等數道工序后，經1400度的高溫燒制而成。接地體不僅保留了天然鱗片石墨材料所固有的耐高、低溫、耐酸、耐腐蝕，導熱、導電、自潤滑和抗輻射等諸多優點，而且其特殊的網絡狀孔結構，還賦予良好的壓縮性、回彈性、低應力、高松弛率、很好的吸水和保濕性能、吸油、抗腐蝕及熱、電導能力的高度異向性等許多獨特功能，還有石墨本身的穩定性、抗老化性、自身低電阻特性更是其他材料無法代替的。

燒制接地模塊產品優特點：

  1、電阻率小于40μΩ ，相當于一個良好的金屬導體（不銹鋼、純銅等），有利于建設高品質的地網。

  2、具有抗壓強度高，能達到20MP以上的抗壓力，在接地網施工中，可以充分夯實，提高大突波電流的宣泄！

3、吸水保濕性能好，由于本產品是膨脹石墨燒制而成，因此在模塊內部充滿很多氣孔，這樣和水的親和程度很好，能夠起到保水的作用，在特別適合干燥土壤的接地使用。

4、無污染、對周邊的土壤不會改變，適應很多特殊高要求環境。  

5、采用紙箱或者木箱包裝，節約了模塊運輸成本。    

6、長壽命、不容易碎，可使用壽命50年。  

7、鏈接可熱熔焊接或電焊都可以，施工便利。

2）鋅包鋼接地材料

鋅包鋼接地極是山西捷力通防雷科技有限公司根據石油化工、高腐蝕地質及電力系統的接地特點而推出的一種新型防雷接地產品，它以特殊鋼和特殊鋅為原料，通過特殊工藝形成雙金屬復合材料。該產品綜合了鋅帶陽極和傳統鍍鋅鋼的優點，既具有鋼的高強度、較高的熱穩定性，又具有陰極保護的功能。避免了接地裝置與陰極保護重復投資和施工的浪費和麻煩。因此使用鋅包鋼復合接地線（極）做接地裝置，比其他接地材料更科學、更經濟、使用年限更長。鋅包鋼接地極（線）可廣泛應用于接地及陰極保護共同存在的場所，也可分別作為接地產品和陰極保護產品。

產品優點：

1、鋅包鋼接地極以特殊鋼為鋼芯，具有鋼的強度及熱穩定性，保證接地裝置的泄流功能。

2、鋅作為覆蓋層金屬，其導電性能是鋼的2.5倍，因此導電性能大大提高。

3、鋅作為覆蓋層金屬，具有較強的耐腐蝕性，使用壽命大大延長。

4、由于有一定厚度的鋅層可以作為犧牲陽極體，可保護接地裝置、地下金屬物和相關鋼鐵設備等不受腐蝕。

5、采用特殊的制造工藝形成雙金屬復合材料，具有良好的可塑性能，保證施工和應用過程中覆蓋鋅層不會脫落。

3）銅包鋼接地  

銅包鋼接地棒有組合式和單根式的兩種，組合式接地棒施工更加方便，配有同軸連接管、驅動頭和鉆頭等配件，根據不同地質及使用要求可以通過硅黃銅連接管連接，任意增加鍍銅接地棒的長度。頂端采用驅動頭（連接螺栓）連接，供接地棒打深時打擊使用。末端采用特制鉆頭（連接螺栓）連接，將接地棒打深。

技術參數

1.鍍銅層厚度≥0.254mm(符合UL 467《接地與搭接設備安全標準》)2.抗拉強度60000n/cm23.平直度誤差≤1mm/m4.銅層可塑性：接地棒（線）彎曲30度時，折角內外緣無裂縫現象5.銅層結合度：經附著力試驗，除虎口鉗鉗口咬合處出現剝落銅層，其余部分銅鋼結合良好，未出現剝離現象。可以按要求的長度連接接地棒，接地棒可以深入地下30m，而不受任何可能增加土壤電阻率及接地電阻的氣候條件（如干旱和霜）的影響

4）高純石墨降阻劑

 高純降阻劑由多種成份組成，其中含有電解質、石墨、固化劑、潤滑劑、高效防腐劑及填充材料等。它呈黑色粉末狀，是一種良好的導電體。將它施于接地體和土壤之間，一方面能與金屬接地體緊密結合，形成足夠大的電流流通面；另一方面又能向周圍土壤滲透，有效降低周圍土壤電阻率，在接地體周圍形成了一個變化平緩的低電阻區域，從而達到降低接地電阻值的目的。

產品優點

　　降阻效果明顯，能減少施工工作量，可少打接地體，尤其可用水平接地體代替難于施工的垂直接地體（在山區及巖石地區等）。施工方便，可解決施工場地受局限的困難，可大量節省金屬材料，具有長效性與穩定性，防腐性能好。具有良好的吸水性和保水性，不易隨水土流失，較少受氣候的影響。綜合技術經濟性好等。

降阻劑的使用方法：

1、先按接地工程設計要求，參照以下施工圖的方法，挖好水平接地溝或垂直接地孔。

2、焊接、支撐好金屬接地體，金屬接地體焊接牢固，表面干凈無銹跡；接地裝置的焊接長度：對扁鋼為寬邊的2倍；對圓鋼為其直徑的10倍。

3、降阻劑與水按1：（0.5～1）比例在容器內攪拌均勻成漿體狀，否則影響降阻效果和防腐蝕效果；

4、將攪拌均勻的降阻劑敷于接地溝或孔內，將金屬接地體包裹均勻，6～12小時后封土夯實。在敷設過程中，不得將泥沙等雜物接觸金屬接地體或混入降阻劑中。

5、對于深井接地，通常井深由找到電阻率低的地層或地下水來決定，一般達數十米。施工時用專用機械鉆孔，孔徑為100～200mm。金屬接地體一般采用φ50×3.5mm的鋼管,用壓力將調制好的降阻劑注入管內,使降阻劑從內到外兩側包圍鋼管并充實整個接地深井。有時要配以局部爆破，炸松四周土壤，以填充降阻劑，擴大降阻效果。

絕緣引下線

超絕緣引下線采用多層特殊材質的絕緣材料，保證了它強大的絕緣性能，滿足了產品設計要求的相當于0.75米空氣的絕緣距離。

產品外部設計特殊的防紫外線和抗老化層，有效的提高了產品抗老化性能，使用壽命大大提高。

產品配置清單：

序號 描述 圖片 材質 用途

1 isCon絕緣下引線 超絕緣

VPE、EVA 引下線

2 等電位線連接件 V2A 做Iscon表皮等電位連接用

3 絕緣桿固定件 V2A 固定風桿與絕緣桿

4 頂端連接件 V2A Iscon線纜連接頭

5 帶接閃針的絕緣桿套裝

6 isCon線連接板 V2A 連接接閃器與Iscon線纜

7 isCon線管道固定 V2A或PA 在風干上固定Iscon線纜

8 M-Quick墻面快速固定夾 PA 在風干上固定Iscon線纜

現場制作Iscon超絕緣引下線

a) 現場即時制作封裝，可快速提供高強度的良好電氣絕緣

b) 省時、省力、省費用，縮短訂制與施工周期、節省成本開支

①調整線鉗的切割深度，橫向切割線纜皮

②90度旋轉切割頭，縱向切割線纜皮

③完成切割

④安裝配件：接頭+固定螺絲+熱縮套管

⑤扭動接頭，使其旋至線纜上

                                                          山西捷力通防雷科技有限公司