接地體周圍的電壓降和電位分布

雷電流或故障電流迅速通過接地極導入大地時，在其周圍土壤上產(chǎn)生電位。以單根管樁接地體為例，在土壤電阻率均勻的場地，當電流從接地體中流出時向土壤的各個方向擴散。在土壤電阻率均勻、接地體與大地緊密接觸的情況下，流入地中的電流通過接地極向大地呈半球狀散流，單根接地裝置周圍電位分布圖如圖1所示。因此，將電流通過接地極向大地流散時產(chǎn)生明顯電位梯度的土壤范圍稱為流散區(qū)。

由圖1可見，離接地體愈近，電流密度愈大，電壓降也愈大;當電流流經(jīng)距接地體很遠的地方時，由于電流密度非常小，實際電壓降接近于0。

單根接地裝置周圍電位分布圖

試驗證明:在距單根接地極20m以外的地方，電圖1單根接地裝置周圍電位分布圖位已趨近于0，該處就屬于接地裝置對地電壓的零電位。

多根接地裝置周圍散流電阻分布如圖2所示。由圖2可知，多根接地裝置由于屏蔽作用，其散流區(qū)更大，零電位的位置更遠。

多根接地裝置周圍散流電阻分布

由此可以得出，零電位存在于散流區(qū)之外，接地體越多，散流區(qū)越大，零電位的位置也越遠。散流區(qū)的大小取決于地網(wǎng)的形狀、大小和尺寸。

大型地網(wǎng)內(nèi)部采用短線測量

大型地網(wǎng)接地由多根接地極、接地線等裝置組合而成，其散流區(qū)的分布更加復雜，在大型接地網(wǎng)內(nèi)部幾乎找不到電位零點區(qū)域，而輔助極位置又無法和接地裝置保持足夠的距離，故測量數(shù)據(jù)與真實值偏差較大。

以網(wǎng)格狀布置的多根接地極為例，當在地網(wǎng)內(nèi)部采用短線測量，即電壓極P和電流極C都在地網(wǎng)內(nèi)部。大地網(wǎng)內(nèi)部短線測量布置如圖5所示。

大地網(wǎng)內(nèi)部短線測量布置

在網(wǎng)格狀布置的多根接地極內(nèi)部進行布線，由于電壓極和電流極無法和水平接地體保持足夠遠的距離，故測量回路如等效圖所示，測量回路近似于接地裝置電氣完整性測試，相當于測試接地裝置各部分之間的電氣導通性，其測量結果為接地裝置E和電壓極附近接地體之間的電阻值，而非接地裝置E的接地電阻，與測量的初衷不符。

近年來，高層建筑、高壓輸電線路，特別是電子設備、計算機網(wǎng)絡通訊廣播等遭到雷擊的事故時有發(fā)生，造成設備被毀，通訊中斷,在建筑施工中當電氣設備接地與防雷接地共用基礎作為接地系統(tǒng)時，一般要求接地電阻值≤１Ω。接地電阻測試值，可信度偏低。沒有合格的接地質量，雷電防護系統(tǒng)如同虛設，而接地質量的好壞與接地電阻值密切相關。

一般情況下，被測接地極、儀表的電壓極和電流極三者間的相互位置和距離，對于接地電阻測量結果有很大的影響。假若電壓極與被測接地極的距離小，則測量的接地電阻值就比實際值小。

暗敷的引下線檢測缺乏科學性。施工過程中一般先對引下線(柱的主筋)進行外觀驗收，然后從屋頂引線測量接地電阻值。以此值的大小來判斷引下線的導電情況。提高接地電阻測試的可信度。接地電阻定義為被測接地極(網(wǎng))對地電壓與接地電流之比。

這里的“地”是電氣上的“地”，相對于被測接地極的高電位，無窮遠處的接地極就是地，即零電位點。但在實際測量時，不可能得到無窮遠的點，只能在有限的距離內(nèi)設置零電位。因此測量時關鍵是合理布置輔助的電流極和電壓極的位置。當實際測量不滿足上述要求時，可采用接地極與電流極間距盡可能選擇大些；由此測出的 電阻為引下線電阻。使用這種二極測量法，還能檢測出引線與接地裝置的連接是否完善，同樣該法也可用于檢測引下線與接閃器的連接狀況。

防雷是一個系統(tǒng)工程，防雷裝置特別強調(diào)可靠性，因此必須加強防雷接地的檢測，以有效保證其施工質量。另外，按有關規(guī)定防雷系統(tǒng)在運行中要做定期測試，為此施工單位應考慮保存接地電阻測試點，不僅方便于經(jīng)常性測量，也有利于核查測量點的正確性.

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