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ITU接地手册ITU - Telecommunication Standardization SectorTemporary Document 35-E GENSTUDY GROUP 5Geneva, 7-11 October 2002Question(s):6/5SOURCE*: EDITORTITLE: DRAFT OF EARTHING HANDBOOKSummaryThis contribution is a new draft of the earthing handbook. The earthing handbook has following five chapters.Chapter 1: DefinitionsChapter 2: Basic concepts of bonding and earthingChapter 3: Implementation method of earthing systemsChapter 4: Implementation of bonding network Chapter 5: Testing and maintenance method of bonding & earthing目录前言第一章 定义参考书目：第二章 连接和接地的基本概念2.1 连接和接地的目的2.1.1 概述2.1.2 接地的目的2.1.3 安全要求2.1.4 EMC要求2.2 接地与等电位连接2.2.1 接地2.2.2 等电位连接2.3 连接和接地系统的需求2.3.1 综合通信大楼2.3.2 内部防护2.3.3 室外防护2.4 参考书目第三章 接地系统的实现3.1 接地系统的概念3.2 接地网3.3 电阻要求3.3.1 概述3.3.2 设备接地系统：目的、要求和设计因素.3.4 接地电阻3.5 接地电极的类型3.6 主要类型接地电极的相对优点和缺点3.7 简易型独立电极的电阻值3.8 复合电极的接地电阻3.9 地网的水分保持3.10 电极护套3.11加盐3.12 阴极保护3.12.1简介3.12.2 防腐方法3.12.3 牺牲性阳极第四章 等电位连接网的实现4.1 概述4.2 连接导体4.2.1 导体材料4.2.2曲率半径4.2.3 连接工艺4.2.4 连接器4.2.5 标签4.2.6 套管4.2.7 列柜的连接4.3 公共连接网的实施原则4.3.1 概述4.3.2 构筑物固有的屏蔽4.3.3 首选结构4.3.4 电子设备屏蔽体4.3.5 钢筋混凝土结构4.3.6 屏蔽改造4.3.7 垂直主干接地线网4.3.8 连接导体的路由4.3.9 入口设施4.3.10 交流市电4.3.11 电缆入口设施（CEF）4.4 天线电缆入口设施（ANCEF）4.5 设备支持构件4.5.1 与建筑物金属结构件的连接4.6 设备连接网4.6.1 单个EBN4.6.2 密集型网状连接网4.7 直流配电4.7.1 直流配电结构4.7.2 dc-C/dc-I混合型系统4.7.3 直流配电结构的选择4.7.4 PE网的实现4.7.5 PE线的选择4.8 信号线4.8.1 网状连接网系统间的信号线4.8.2 与IBN系统连接的信号线第五章 接地及连接的测试和维护方法5.1 接地及连接的测试5.1.1 大地电阻率的测量5.1.2 接地电阻的测量5.2接地和连接的维护5.2.1 接地的维护5.2.2 连接的维护5.3 参考书目前言国际电信联盟标准化部门（ITU-T）第五研究小组负责电磁环境影响防护的相关问题。该小组在参考各国通信领域专家的意见和专业知识的基础上编定了该接地手册。本手册在第章列出全球电磁兼容领域与接地和等电位连接相关的定义及其缩写形式，目的是为了明确概念和提供指导，因此并非所有定义都在本手册中涉及；第2章阐述了接地和等电位连接的相关概念，说明了接地和等电位连接的必要性及违规操作可能造成的后果；第3章阐述了接地系统的实现方法；第4章阐述了等电位连接网络的实现方法；第5章阐述了对接地系统和等电位连接网络的有效性进行评估和维护的方法。第一章 定义1.1 直流回流线（BR）：指在一次直流电源与其负载间承载回流电流的导体。可以使用“BR”或其它等效的缩写词来指明该导体在母线排或设备上的连接点，同样直流电源系统的其它部件（如母线排）也可用此方式标明。1.2 连接（bonding）：将设备、装置或者系统的外露可导电部分或外部可导电部分有意地进行连接以减小它们之间的电压。 说明：接地系统中可能经常存在异常电流，因此在浪涌条件下有必要依靠放电管提供等电位连接。1.3 连接母线（bonding bus）：连接主接地端子和通信设备接地母排的一个或一组导体。连接母线还可以连接到与接地电极或建筑钢筋相连的其他母排或端子上。1.4 连接导体（bonding conductor）：提供等电位连接的保护性导体。1.5 等电位连接网（BN）2：在直流至低射频的频率范围内，能为电子系统和人员提供电磁屏蔽的一组互连的导体构件。术语“电磁屏蔽”是指用于转移、阻塞或阻碍电磁能量通过的任何构件。为了达到电磁屏蔽的目的，一般无需将BN接地。1.6 电缆入口设施（CEF）：电信设施的一部分，该部分作为户外网络与主配线架的接口。对称电缆、同轴电缆和光缆进入线缆通道，由走线架支撑，接至连接器（连接电缆），并路由到配线架。1.7 公共连接网（CBN）2：公共连接网是电信大楼内实施连接和接地的主要手段。它是一组有意或无意互连的金属部件，用来构成大楼内的主要BN。这些部件包括：结构钢或加强钢筋、金属管道、交流电力导管、PE导体、电缆架和连接导体等。CBN总具有一个网状拓扑，并连接到接地网。1.8 共直流回流（DC-C）2：直流回流导体与周围的BN进行多点连接的一种直流电源系统。BN的结构可能是网状的（形成DC-C-MBN系统）或IBN（形成DC-C-IBN系统）。DC-C也可采用更为复杂的结构。1.9 接触电压（contact voltage）3：设备外露的金属部件通常是不带电的，但如果绝缘不当或其它原因会使其成为带电体，人体接触到这些金属元件所承受的电压称为接触电压。 1.10 地（earth）12：大地的导电团，其电位在任意一点一般都认为等于零。说明：接地电极有电流通过时，其附近的电势可能不为零。（在一些国家，使用“ground”来代替 “earth”）。1.11 接地汇集线（Earth Bus Conductor）3：与接地体和地网系统相连的公共接地母线，可以敷设成条形或环形。也可称为等电位连接带（EBB）.1.12 接地引入线（Earth Conductor）3：是指接地电极与接地汇集线之间的连接导体。对于部分地埋的连接，该定义只对与地或接地电极绝缘的部分有效。1.13 接地线 （Earth Distribution System）3：各种通信设备与接地汇集线之间的连接导体。1.14 同心接地线（Earthed Concentric Wiring）：布线系统内的一个或多个绝缘导体沿整个长度完全被另一个导体（如：PEN线的金属护套）包围，该布线系统称为同心接地线。1.15 等电位区域（Earthed Equipotential Zone）：在该区域内，对设备的外露可导电部分和外来可导电部分进行等电位连接，使两者保持在同一电位。在故障情况下，两者间的电位差不会造成电击。1.16 接地电极（Earth Electrode）123：一根或一组与大地紧密接触并提供与大地实施电气连接的导电部件。1.17 接地电极电阻：接地系统与接地电极间的电阻。1.18 接地故障电流1：流入大地的故障电流。1.19 接地故障回路阻抗：从接地故障点开始故障电流沿回路又流至该点，该回路的阻抗即为接地故障回路阻抗，用符号Zs 表示。 接地故障回路起始于故障点，由以下内容组成：电路保护设备；接地端子和接地连接线；金属（电流）返回路径（TN系统）；大地（电流）返回路径（TT和IT系统）；穿过变压器的接地中性点和变压器绕组的路径； 从变压器到故障点的相线。1.20 接地网格(earth grid)：由埋在地中的互相连接的水平接地体构成的接地电极，其形式为同一矩形区域内两组垂直交叉的网格状电极组，在交叉处将两组水平接地体连接。1.21 接地（earthing）3：一种有意或无意的导电连接，使设备的外露导电部件、电路或电气设备连接到MET或可作为参考平面的导电体。（一些国家，用“grounding”代替“earthing”。）1.22 接地连接线（earthing conductor）12：将装置的主接地端子或母排连接至接地电极或其它接地设施的保护性导体，从宏观上看可分为接地引入线和接地线两类。埋入地下的接地导体的非绝缘部分应视为接地电极的一部分。1.23 接地系统（earthing system）3： 系统、装置和设备的接地所包含的所有电气连接和器件，指由连接到主接地端子的接地电极、接地引入线、接地汇集线、接地线及设备外露可导电部分组成的装置。1.24 接地漏电流(earth leakage current)1：电路无故障时，流向大地或外来可导电部分的异常电流。这一电流可能具有容性特点，如使用电容器。1.25 地网(earthing network)2：接地电极及用于电极互连的水平接地体。1.26 地电位（earth potential）：电流经电极流入大地时，接地电极周围相对于大地的电位。1.27大地电阻率（earth resistivity）：大地电阻率表征土壤导电性能的参数，和多孔性、渗透性、离子浓度、矿化程度等有关。电阻率（）等于单位立方米土壤（两个）相对面间的阻抗，单位是欧米。1.28 电气独立的接地电极（electrically independent earth electrodes）1：如果接地电极间相距的距离足以保证：任一接地电极中流动的电流不会影响其它接地电极的电位，这些接地电极称为电气独立的接地电极，通常用于分散接地。1.29 电路（electric circuit）1：为电流提供回路的媒介布局。 1.30 等电位连接（equipotential bonding）12：将设备的外露可导电部分和外部可导电部分进行可靠的电气连接，使两者保持于同一电势，以减小异常电流在两者间产生的电位差。 以下内容要加以区别：主等电位连接补充等电位连接与地无关的等电位连接等电位连接并非必须与大地相连。1.31 等电位连接导体（equipotential bonding conductor）2：为保证等电位连接所用的保护性导体。1.32 外露可导电部件（exposed conductive part）1：易接触、正常时不带电、但在故障情况下可能成为带电体的导电部件。1.33 外来可导电部件（extraneous conductive part）1：易引入电位（一般为地电位），但不构成电气装置的导电部件： 不构成电气装置的导电部件 建筑物结构的金属部件 供气、供水、供热等金属管道系统 非绝缘的楼层、墙体1.34 故障电流（fault current）1：由于绝缘不当绝缘桥接而导致的短路电流。1.35 楼层等电位接地端子板（FEB）：楼层设置的接地端子板，用来提供和CBN的低阻抗连接，供局部等电位接地端子板等电位连接用1.36 工作接地（functional earthing）3：电气设备正常运行所必须的对地连接。1.37 地(ground)：参见1.10解释。1.38 接地(grounding)：参见1.21解释。1.39 非有意连接（incidental connection）：指无意中进行的导电部件间的连接。非有意连接通常发生在对机架、电缆管、走线架、顶部金属结构和其它导电物体进行机械性装配和安装过程中。把机架用螺栓固定在邻近机架、顶部金属结构，或者顶部金属结构插入天花板时与建筑物结构钢筋接触，它们均可形成非有意连接。为了保证可靠的电气连接，决不可依靠非有意接地。油漆、金属表面的氧化和机械连接的松动易导致两相邻导电部件的连接失败。1.40 隔离连接网（IBN）2：只经过一个点（SPC）连接到公共连接网或其它隔离连接网的一种连接网。在此考虑的所有IBN都将经SPC接至大地。1.41 隔离直流回流（DC-I）2：直流回流导体单点接到BN的一种直流电源系统。有可能采用更为复杂的结构。1.42 带电部件(live part)：正常运行情况下对零参考平面有电位差的导体或导电部件。1.43 主接地端子（MET）2：将保护导体，包括等电位连接导体和工作接地导体（如果有的话）接至接地设施的端子或母线排。 1.44 网状BN（MBN）2：将所有相关的设备机架、架子、机箱和直流电源回流导体（一般情况下）连接在一起，并多点连接到CBN的一种连接网。所以，网状BN扩大了CBN。1.45 网状IBN2 ：IBN部件（例如设备机架）互连而形成网状结构的一种IBN。例如，将机箱（列架）间用多点互连或将所有设备机架接至设备底下分布的金属栅格（连接栅网）就可获得这种结构。当然，这种连接栅网与邻近的CBN是绝缘的。如有必要，连接栅网也可含有垂直的延伸构件，从而大致形成一个法拉第笼。栅格间距按照电磁环境的频率范围来选定。1.46 中性导体（N）12：与系统中性点相连接并能传输电能的导体。它在变电所中星形结构的变压器或接地变压器内是n个绕组的共同参考点。 1.47 PEN导体2：具有保护导体和中性导体两种功能的接地导体。1.48 电位均衡互连3：金属部件间的电位差可能对人员或设备构成危险时，用导体（截面积符合要求）对独立的金属部件进行互连，以减小或消除构件间的电位差。1.49 保护线（PE）123：指故障情况下，为了防止电击所需的保护性导体，用于对下列部件进行电气连接： 外露的导电部件； 外来的导电部件； 主接地端子； 接地电极； 接地导体或接地的带电部件； 电源的接地参考点或人工中性点。1.50 电阻区域（针对接地电极）：存在显著电压梯度的大地（接地电极周围）地表区域。 1.51 环形连接母线(ring bonding bus)：一种连接母线，其导体构成封闭连续的环。 1.52 分散接地系统(separate earthing system)3：具有独立接地电极的接地系统，其接地电极在运行期间不会相互影响（从危险或运行的角度看）。1.53 电击部件（simultaneously accessible parts）1：电击可分为直接电击和间接电击，直接电击保护主要是防止直接接触到带电体，此时电击部件包括： 另一个带电部件 外露的导电部件 外来的导电部件 保护导体间接电击保护只要是防止故障状态下的电击，此时的电击部件包括： 外露的导电部件 外来的导电部件 保护导体1.54 单点连接 （SPC）2：是IBN与CBN相连接的唯一连接点。实际上，SPC并不是一个点，必须有足够的大小，以适应导体的连接。通常，SPC采用铜母线排的形式。如果电缆屏蔽层或同轴外导体拟连接到SPC时，SPC可能是一个具有栅格的框架或一块薄金属构件。 1.55 土壤电阻率（soil resistivity）：见1.27大地电阻率。1.56 SPC窗口（SPCW）2：是IBN与CBN之间的接口或过渡区域。它的最大典型尺寸是2米。SPC母线排（SPCB）或框架就安装在这个区域之内，作为连接IBN和CBN的接口。进入系统块并接至IBN 的导体（例如，电缆的屏蔽或直流回流导体）必须通过该SPCW接至SPC母线排或框架。1.57 星形IBN2：一种由多个束状或巢状的IBN共用一个公共的SPC所构成的IBN。 1.58 补充等电位连接(supplementary equipotential bonding)1：也称为本地连接。1.59 配电系统(system)：由单个电源和一个装置组成的电力系统。根据配电系统和电气设备不同的接地组合可分为不同的接地制式，IEC 364-4文件对此进行了详细的描述： TN系统 指电源中性点通过一点或多点直接接地，设备的外露导电部分与电源中性点直接电气连接的系统。 TN-C系统在该系统内，将中性（N）线和保护（PE）线功能综合起来，由PEN线来同时承担两者的功能。 TN-S系统中性点直接接地，设备的外露导电部分通过保护（PE）线连接到电源中性点，与系统中性点共用接地体；在该系统内，中性（N）线和保护（PE）线是相互独立的。 TN-C-S系统该系统是TN-C系统和TN-S系统的结合形式，在电能的传输过程中采用TN-C系统，到用电负荷附近某一点处，将PEN线分开成单独的中性（N）线和保护（PE）线，此时相当于采用TN-S系统 TT系统该系统指电源中性点通过一点直接接地，装置的外露导电部件也直接接地，但两者的接地电极是电气独立的。 IT系统 该系统指电源中性点和地之间没有直接连接，装置的外露导电部件直接接地。1.60 系统块(system block)2：如果设备的机架和有关导电部件构成一个限定的BN内的所有设备。1.61 系统参考电位平面（SRPP）：系统信号的零参考平面。 1.62 垂直均压母线（vertical equaliser）：指垂直主干接地线，用于获得建筑物各楼层的连接网和建筑物内主接地端子间的接地参考。该导体（及互连的加强钢和建筑钢）应连续并沿着建筑物的整个高度延伸。每一楼层上，连接网与垂直均压母线相连，形成一个有效的接地参考。参考书目：1IEC 60050 International Electrotechnical Vocabulary, IEC 61024 Protection of structures against lightning, IEC 60364 Electrical installations of buildings.2ITU-T Recommendation K.27 (1996), Bonding configurations and earthing inside a telecommunication building.3ITU-T Handbook (first edition, 1976), Earthing of Telecommunication Installations. 第二章连接和接地的基本概念2.1连接和接地的目的2.1.1概述连接和接地的一般目的是为系统内的信号建立一个零参考平面，如系统参考电位平面（SRPP）。接地和连接是为信号建立低阻抗通道，降低系统对外的电磁辐射水平并提高自身的抗扰性。在高速的数字传输系统中，对系统进行有效的接地和等电位连接越来越重要。传输速度越高，信号衰减越严重，接受到的信号电平越小，因而对干扰越敏感。在电磁兼容领域，必须遵循电磁发射限制方面的规定，避免无线频谱的非法使用；为了保证设备的性能，设备对外部干扰源（例如高压线路、电气化铁道、雷击、静电放电和无线发射机）必须具有一定的抗扰能力。此外，接地和等电位连接还涉及到人身安全方面，以降低电击危险和相关危害。2.1.2接地的目的通信局（站）和用户端的通信设备接地及建筑物地网设计，是为了实现以下目的：a) 为雷电流提供对地的泄放通道，减小冲击电压，可对建筑物、人员和设备进行有效的保护；b) 在雷击或电源故障时，将接触电压限制在危险水平以下； c) 通过减小不同子系统参考点间的电位差，来降低信号和控制电路的噪声干扰。2.1.3安全要求接地系统的首要目标是确保人身及设备的安全。雷击和电源系统故障可导致系统中的过电流，甚至在设备的结构中产生危险的过电压。雷击和电源故障相对于设备来说是外部的（这是电源系统的一般性规则），大地是异常电流泄放的唯一通道。在某些国家，中性（N）线也可作为这些异常电流的回流通道。雷击和电源系统故障时，异常电流的幅值介于几安培到几万安培间；从频谱方面来看，电流信号频率介于50/60赫兹到几兆赫兹（注意：某些国家的交流电气化铁道的牵引供电系统为16 赫兹交流电）。此时接地的目的是，通过对地泄放异常电流，将可能出现的危险电压（接触电压和跨步电压）保持在尽可能低的水平。一般情况下，国标仅规定人身安全允许的最大电压和保护（PE）线的使用；然而仅仅依靠这些保护导体并不足以满足异常情况下的安全要求。一般来说对于低频信号（50或60赫兹），接地系统的特性主要表现为接地电阻；但对于高频信号，接地系统的感应现象占主导地位，这时其特性主要表现为阻抗。2.1.4EMC要求接地系统的第二个目标是提供公共的参考零电位，并减少对敏感的、互连的电子及电气系统的电磁干扰。图2.1中A部分表示接地系统的理想化目标，该目标所表示的绝对参考电压只有理论上才能得到。有时试图通过“等电位”来描述任意两点间零伏电位差的理想目标，然而“电位”概念只适用于静电和直流。实际上，电磁感应将使任意两点间的电位差大于零。如图2.1中部分所示，电压表测量的电压值相当于在部分电压基础上增加一个感应电压。即使频率为50 或60赫兹（低频）时，感应现象在接地系统仍普遍存在。理论上讲，只有大型、实心、导电性良好的平面才可以认为是零电势参考，同时还需保证电压表的测量线紧贴参考平面。接地系统是干扰源（参考IEC 6100025文件中干扰源列表及描述）和敏感电子仪器或系统间电流回流的通道，此外还作为保护设备（过滤器等）的电压参考，因此接地系统有助于减轻干扰。换言之，如果敏感仪器或系统作为天线将辐射场的电磁能转化电流，该辐射场的干扰水平也可从电流方面进行描述。 在EMC方面，现代电子仪器或系统对电流和电压的敏感性比人体的敏感性要高数十倍。应该在观念上承认这一差别，特别是对于依赖低电平信号的技术。A情况下，电压表引线位于接近于参考平面的地方，电压表显示的电压较低。情况下，电压表引线较长，将感应电压耦合到回路中。图2.1说明“等电位”概念不适用于高频环境2.2 接地与等电位连接区分接地和等电位连接具有重要性。2.2.1接地接地是指将设备接到接地电极上，如埋在土壤中的垂直接地体、水平接地体或其它金属物质。接地的原因如下：功能性最初的模拟通信系统中有时使用大地作为回流导体，但用地作回流导体通常引入较大的电磁干扰。如前所述，对于现代数字通信系统，接收信号电平小，对干扰较敏感，所以要避免使用大地作为回流通道。减轻干扰对系统的干扰可以通过阻性耦合引入，例如电源系统故障或雷击带来的地电位升高。干扰还可以由电源故障电流或雷电流感性耦合到系统内两个不同设备（这两个设备在不同点接地）间的地回路。地回路将在系统的电缆内产生共模电流，进而通过电缆的不平衡性导致噪声及功能性干扰。防雷对设备进行防雷保护时，应优先考虑等电位连接。等电位连接可使设备避免因闪络造成损坏，也可采用保护性设备（如SPD）达到等电位连接的目的。对设备进行接地的原因是将雷电流尽快向大地泄流，这将减小等电位网络内的异常电流，进而可减小通信系统设备的过电压强度。安全考虑到电气安全，大多数国家均规定电气设备必须接地，以避免在设备和配电系统正常或故障运行或在使用应急发电机时导致的电击、火灾危险、设备损坏。2.2.2等电位连接等电位连接是将设备、外露导电部件和外来的导电部件进行可靠连接，使它们实质上处于相同的电位，避免在系统的不同构件间产生较高的过电压。等电位连接的作用如下：可靠的信号参考；可靠的EMC性能；雷电防护；设备和人身安全。等电位连接应提供尽可能低的阻抗，要求连接导体应尽可能短且直。在相同横截面（即相同电阻）的条件下，应优先使用扁平带，因为扁平带的电感值比圆钢低，最理想的是使用的大型金属平面，但许多情况下，使用互连的金属带形成网状结构更切合实际。系统间的连接电缆应靠近等电位平面，以便把电磁感应减小到最低水平。此外，连接还可以借助绝缘电缆的金属屏蔽层来实施。2.3连接和接地系统的需求2.3.1综合通信大楼综合通信大楼的规模不同，其连接和接地系统的要求也不同。原则上有三种不同的连接结构：星形隔离连接网、网状隔离连接网、网状多点连接网，如图2.2所示。图2.2 连接结构各综合通信大楼都应有主接地端子（MET），下列设施应连接到主接地端子上： 接地电极； 保护地；总配线架；电力、通信线缆的金属屏蔽层；直流系统正极端子；金属机械结构如机架（参见说明部分）。说明：对于所谓的“双导体”系统，如果该系统内直流正极已连接至各机架内金属机械结构，则各机架可不安装单独的接地导体。对于大型的综合通信大楼，等电位连接网络还应考虑以下方面：与系统块机架相连的网状连接网； 与系统块机架相连的星形连接网；各楼层上安装的环形连接母线应和均压网格、网状连接网、建筑主钢筋可靠连通；竖井内加强钢筋和环形导体可靠连通，将连通点与MET相连；竖井内与环形导体相连的独立的导体连接至主接地端子设备间电缆的金属屏蔽层应在两端接地，进入大楼的电缆金属屏蔽层应接到主接地端子。从安全方面考虑，通信大楼的接地电阻不得超过几十欧姆，具体数值可依据各国规定。沿大楼四周距基础1米位置地埋敷设环形导体，环形接地体与基础均压网之间每隔510米连接一次。如果利用大楼基础中的钢筋混凝土柱作为垂直接地体，将会达到较理想的效果。2.3.2内部防护内部防雷系统由等电位连接系统、共用接地系统、屏蔽系统、布线系统、浪涌保护器等组成，主要用于减小和防止雷电流在需防空间产生的电磁感应。安装的设备类型不同，通信大楼内设备的连接和接地系统的要求也不同。最重要的是作好等电位连接,对下列设施的等电位连接可采取直接连接方式，也可采取加装浪涌保护器的连接方式：通信电缆（包括屏蔽层）；电力电缆；天馈线；供暖、供气、供水等金属管道；混凝土结构。为了将等电位连接的阻抗维持在较低水平，应使用较短的连接导体，尤其是对通信电缆和电力电缆间的连接，这样才可保征用电设备的安全。该连接导体不应超过10米，敷设尽可能平直，所以建议电力电缆和通信电缆进入大楼时，间距应尽可能小。对于大型装置，如自动交换机（PABX），一般需要汇流排形式的主接地端子，这些大型装置应符合大楼等电位连接和接地的要求；对于小型装置，主接地端子可以是一个点，电缆屏蔽层和保护器可直接在该点接地。接地系统如果仅仅是为了提供大地回流通路，此时还应对接地电阻有限值要求。在现代通信系统中这种情况已不多见。如果在楼顶安装了天线，且天线外皮连接到主接地端子，建议敷设较完善的接地系统，尤其是处于多雷区的高层建筑。2.3.3室外防护室外接地的原因如下：防雷工频交流过电压保护（50/60Hz）抗噪声干扰为了进行有效的雷电防护，等电位连接是最重要的措施，但为了有效地泄放雷电流，还应有完善的接地系统。参见ITU-T 防雷手册3和IEC 61024-14。由于电磁感应和地电位升高（直接接地的高压交流系统对地短路引起）导致的过电压可能威胁到人身安全，浪涌保护器必须进行接地处理。且接地电阻不大于50欧。（已删除）由于雷击或电源故障而引起的地电位升高，可能使已接地的设备产生过电压。考虑到人身安全，建议在距离接地设备1米处敷设环形地网，形成等电位区域；接地电极不可使用单独的垂直接地体，否则在电极周围会产生较高的接触电压和跨步电压。为了防止附近的高压交流输电线、电气化轨道系统引起的杂音干扰，需把电缆的金属屏蔽层两端接地（包括电话交换机的主接地端子）。如果接地点选择不当，将会引入更大的杂音干扰甚至是危险的过电压。此时要求接地电阻尽量低，一般要低于几十欧姆（或遵守国家规定）。如果屏蔽电缆作为自动交换机或大型设备的传输线路，屏蔽层应接到机房的主接地端子。2.4参考书目1 ITU-T Recommendation K.27 (1996), Bonding configurations and earthing inside a telecommunication building.2 ITU-T Recommendation K.31 (1993), Bonding configurations and earthing of telecommunication installations inside a subscribers building.3 ITU-T Handbook (1974-1995), The Protection of Telecommunication Lines and Equipment Against Lightning Discharges.4 IEC 61024-1:1990, Protection of structures against lightning-Part 1:General principles.第三章接地系统的实现本章将介绍大地电阻率、各种接地电极的结构及其优缺点、接地电阻的估算公式，并根据电阻率和电极结构来说明如何设计接地系统。3.1接地系统的概念下列因素适用于2.1节 和 2.2节论述的要求：（1）为异常的工频电流或高频电流提供泄放通道（2）减小系统任意两点间的电位差。同样，下列因素也将影响到接地系统的设计： 雷击； 人身安全； 设备的保护； EMC； 功能接地。具体表现在以下方面： 雷击、人身安全决定接地电极的设计； 人身安全、设备的保护决定接地电极的几何形状； EMC电磁兼容方面的要求决定接地网的布局； 模拟系统的大地回路决定功能接地。设计接地电极时，首先应了解大地电阻率；其次应根据装置的实际情况来决定接地电极的几何形状，单点接地电极一般只可用于小型装置，如基站或独立的仪器/系统。不建议（在某些国家可能禁止）通信系统中采用分散接地的方式：将电极保持一定间隔，使之电气上相互独立（图3.1）。因为电极之间通过土壤或其他寄生因素（互感和寄生电容）存在联系，当发生雷击或电源系统故障时，电气独立的接地电极之间将产生危险的瞬态电压。 图3.1分散接地建议通信大楼采用联合接地方式，即接地系统与公共连接网互连（参见图3.2）。图3.2联合接地3.2接地网分散接地方式是指工作接地、保护接地和防雷接地的系统分别安装设置，自成系统、互不影响。每一个“独立的”接地电极服务于单独的接地系统，这种方式不但不会提高电磁兼容的能力，而且可能对人身和设备安全造成严重危害（某些国家禁止这种接地方式）。为保证有效的EMC性能，不建议逻辑地和PE保护地使用独立电极，见图3.3。另外，参见4.2.1.1。图3.3不建议逻辑地和PE保护地使用独立电极两个接地电极至少应有两处连通（应当内置冗余），在一个导体断开连接时，接地网的其他部分不会因此断开。实际上，当连通点有两个以上时，回路中的电流具有更好的匀称性，可将电位差减小到最低水平，并减少任意两个楼层平面间的阻抗。3.3电阻要求3.3.1概述衡量接地电