5.4.1 接地體的材料、結(jié)構(gòu)和最小尺寸應(yīng)符合表5.4.1的規(guī)定。利用建筑構(gòu)件內(nèi)鋼筋作接地裝置應(yīng)符合本規(guī)范第4.3.5條和第4.4.5條的規(guī)定。

表5.4.1  接地體的材料、結(jié)構(gòu)和最小尺寸

續(xù)表5.4.1

注：1 熱鍍鋅鋼的鍍鋅層應(yīng)光滑連貫、無焊劑斑點，
鍍鋅層圓鋼至少22.7g/m²、扁鋼至少32.4g/m²；
2 熱鍍鋅之前螺紋應(yīng)先加工好；
3 不同截面的型鋼，其截面不小于290mm²，
最小厚度3mm，可采用50mm×50mm×3mm角鋼；
4 當(dāng)完全埋在混凝土中時才可采用裸鋼；
5 外表面鍍銅的鋼，銅應(yīng)與鋼結(jié)合良好；
6 不銹鋼中，鉻的含量等于或大于16%，鎳的含量等于或大于5%，
鉬的含量等于或大于2%，碳的含量等于或小于0.08%；
7 截面積允許誤差為-3%。

5.4.2 在符合本規(guī)范表5.1.1規(guī)定的條件下，埋于土壤中的人工垂直接地體宜采用熱鍍鋅角鋼、鋼管或圓鋼；埋于土壤中的人工水平接地體宜采用熱鍍鋅扁鋼或圓鋼。接地線應(yīng)與水平接地體的截面相同。
5.4.3 人工鋼質(zhì)垂直接地體的長度宜為2.5m。其間距以及人工水平接地體的間距均宜為5m，當(dāng)受地方限制時可適當(dāng)減小。
5.4.4 人工接地體在土壤中的埋設(shè)深度不應(yīng)小于0.5m，并宜敷設(shè)在當(dāng)?shù)貎鐾翆右韵拢渚鄩蚧A(chǔ)不宜小于1m。接地體宜遠(yuǎn)離由于燒窯、煙道等高溫影響使土壤電阻率升高的地方。
5.4.5 在敷設(shè)于土壤中的接地體連接到混凝土基礎(chǔ)內(nèi)起基礎(chǔ)接地體作用的鋼筋或鋼材的情況下，土壤中的接地體宜采用銅質(zhì)或鍍銅或不銹鋼導(dǎo)體。
5.4.6 在高土壤電阻率的場地，降低防直擊雷沖擊接地電阻宜采用下列方法：
      1 采用多支線外引接地裝置，外引長度不應(yīng)大于有效長度，有效長度應(yīng)符合本規(guī)范附錄C的規(guī)定。
      2 接地體埋于較深的低電阻率土壤中。
      3 換土。
      4 采用降阻劑。
5.4.7 防直擊雷的專設(shè)引下線距出入口或人行道邊沿不宜小于3m。
5.4.8 接地裝置埋在土壤中的部分，其連接宜采用放熱焊接；當(dāng)采用通常的焊接方法時，應(yīng)在焊接處做防腐處理。
5.4.9 接地裝置工頻接地電阻的計算應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《工業(yè)與民用電力裝置的接地設(shè)計規(guī)范》GBJ 65的有關(guān)規(guī)定，其與沖擊接地電阻的換算應(yīng)符合本規(guī)范附錄C的規(guī)定。

 

條文說明
 

5.4 接地裝置
5.4.1 表5.4.1是根據(jù)IEC 62305—3:2010第31頁的表7及其2006年第1版標(biāo)準(zhǔn)的表7制定的。
5.4.2 為便于施工和一致性(埋地導(dǎo)體截面相同)，故規(guī)定“接地線應(yīng)與水平接地體的截面相同”。
5.4.3 當(dāng)接地裝置由多根水平或垂直接地體組成時，為了減小相鄰接地體的屏蔽作用，接地體的間距一般為5m，相應(yīng)的利用系數(shù)約為0.75～0.85。當(dāng)接地裝置的敷設(shè)地方受到限制時，上述距離可以根據(jù)實際情況適當(dāng)減小，但一般不小于垂直接地體的長度。
5.4.4 “人工接地體在土壤中的埋設(shè)深度不應(yīng)小于0.5m，······其距墻或基礎(chǔ)不宜小于1m”是根據(jù)IEC 62305—3:2010第26頁的5.4.3制定的。1m的距離是考慮便于維修，維修時不會損壞到基礎(chǔ)、墻，可以敷設(shè)在散水坡之外，通常散水坡的寬度是距墻0.8m。“并宜敷設(shè)在當(dāng)?shù)貎鐾翆右韵?rdquo;是根據(jù)征求的意見而加的。
將人工接地體埋設(shè)在混凝土基礎(chǔ)內(nèi)(一般位于底部靠近室外處，混凝土保護(hù)層的厚度大于或等于50mm)，因得到混凝土的防腐保護(hù)，日后無需維修。但如果將人工接地體直接放在基礎(chǔ)坑底與土壤接觸，由于受土壤腐蝕，日后無法維修，不推薦采用這種方法。若基礎(chǔ)有良好的防水層，可將水平人工接地體敷設(shè)在下方的素混凝土墊層內(nèi)。為使日后維修方便，埋在土壤中的人工接地體距墻或基礎(chǔ)不宜小于1m，以前有的單位按大于或等于3m做，無此必要。
5.4.5 根據(jù)IEC 62305—3:2010第130頁“E.5.4.3.2基礎(chǔ)接地體”的以下內(nèi)容而制定：
“還應(yīng)記住，混凝土內(nèi)的鋼筋產(chǎn)生與銅導(dǎo)體在土壤中產(chǎn)生化學(xué)電池電位的相同數(shù)值。這點給鋼筋混凝土建筑物設(shè)計接地裝置提供了一個良好的工程解決方法。······
另外的問題是由于化學(xué)電池的電流引發(fā)的電氣化學(xué)腐蝕。混凝土中的鋼產(chǎn)生化學(xué)電池的電位在電氣化學(xué)系列中接近于銅在土壤中的數(shù)值。所以，當(dāng)混凝土基礎(chǔ)中的鋼材與土壤中的鋼材連接在一起時，會產(chǎn)生約1V的化學(xué)電池電壓，它將引發(fā)腐蝕電流從地中鋼材經(jīng)土壤流到潮濕混凝土內(nèi)的鋼材，而使土壤中的鋼材溶解到土壤中產(chǎn)生腐蝕作用。
在土壤中的接地體連接到混凝土基礎(chǔ)內(nèi)的鋼材的情況下，土壤中的接地體宜采用銅質(zhì)、外表面鍍銅的鋼或不銹鋼導(dǎo)體。”
另外，在IEC 62305—3:2010第141頁“E.5.6.2.2.2混凝土中的金屬”中指出：“由于鋼材在混凝土中的自然電位，在混凝土外面添加的接地體宜采用銅或不銹鋼接地體。”
5.4.6 本條說明如下：
      1 IEC的TC81(Secretariat)13／1984年1月的文件(Progress of WG 4 of TC81，TC81第4工作組的進(jìn)展報告)，在其附件(防雷接地體的有效長度)中提及：“由于電脈沖在地中的速度是有限的，而且由于沖擊雷電流的陡度是高的，一接地裝置僅有一定的最大延伸長度有效地將沖擊電流散流入地”。在該附件的附圖中畫出兩條線，其一是接地體延伸最大值_max，它對應(yīng)于長波頭，即對應(yīng)于閃擊對大地的第一次雷擊；另一個是最小值_min，它對應(yīng)于短波頭，即對應(yīng)于閃擊對大地在第一次雷擊以后的雷擊。將_max和_min這兩條線以計算式表示，則可得出：和_min＝，取其平均值，得。
本款參考以上及其他資料，并考慮便于計算，故規(guī)定了“外引長度不應(yīng)大于有效長度”，即。
當(dāng)水平接地體敷設(shè)于不同土壤電阻率時，可分段計算。例如，一外引接地體先經(jīng)50m長的2000Ωm土壤電阻率，以后為1000Ωm。先按2000Ωm算出有效長度為，減去50m后余39.4m，但它是敷設(shè)在1000Ωm而不是2000Ωm的土壤中，故要按下式換算為1000Ωm條件下的長度，即將以上數(shù)值代入，得。因此，有效長度為50+27.9＝77.9(m)，而不是89.4m。其他情況類推。
5.4.7 本條是根據(jù)本規(guī)范第4.5.6條的規(guī)定而制定。
5.4.8 放熱焊接的英語為exothermic weld。 

6.1.1 在工程的設(shè)計階段不知道電子系統(tǒng)的規(guī)模和具體位置的情況下，若預(yù)計將來會有需要防雷擊電磁脈沖的電氣和電子系統(tǒng)，應(yīng)在設(shè)計時將建筑物的金屬支撐物、金屬框架或鋼筋混凝土的鋼筋等自然構(gòu)件、金屬管道、配電的保護(hù)接地系統(tǒng)等與防雷裝置組成一個接地系統(tǒng)，并應(yīng)在需要之處預(yù)埋等電位連接板。
6.1.2 當(dāng)電源采用TN系統(tǒng)時，從建筑物總配電箱起供電給本建筑物內(nèi)的配電線路和分支線路必須采用TN-S系統(tǒng)。

 

條文說明
 

6.1 基本規(guī)定
6.1.1 現(xiàn)在許多建筑物工程在建設(shè)初期甚至建成后，仍不知其用途，許多是供出租用的。在防雷擊電磁脈沖的措施中，建筑物的自然屏蔽物和各種金屬物以及其與以后安裝的設(shè)備之間的等電位連接是很重要的。若建筑物施工完成后，要回過來實現(xiàn)本條所規(guī)定的措施是很難的。
這些措施實現(xiàn)后，以后只要合理選用和安裝SPD以及做符合要求的等電位連接，整個措施就完善了，做起來也較容易。
6.1.2 當(dāng)電源采用TN系統(tǒng)時，建筑物內(nèi)必須采用TN-S系統(tǒng)，這是由于正常的負(fù)荷電流只應(yīng)沿中線N流回，不應(yīng)使有的負(fù)荷電流沿PE線或與PE線有連接的導(dǎo)體流回，否則，這些電流會干擾正常運行的用電設(shè)備。本條為強(qiáng)制條文。