电源质量问题初探

1、PAGE PAGE 51电源质量问题初初探A Powerr Quallity PPrimerr前 言办公室和工厂中中计算机和敏敏感设备的激激增,促使人们更更关注楼宇电电力系统设计计中的电源质质量问题。由由于这一问题题的出现，已已有大量的书书籍和文章在在探讨如何在在已建成的建建筑物中检测测和解决电源源质量问题。本文主要内容为为楼宇的新建建和改建的电电气工程设计计中有关布线线、接地的一一些技术理论论和做法。这这些做法可避避免电源质量量问题的出现现或者使这一一问题的影响响减少到最小小。目 录TOC o 1-3 h z HYPERLINK l _Toc502463985 前 言 PAGEREF _To

2、c502463985 h 5 HYPERLINK l _Toc502463987 什么是电源质量量问题 PAGEREF _Toc502463987 h 8 HYPERLINK l _Toc502463988 什么是电气接地地 PAGEREF _Toc502463988 h 11 HYPERLINK l _Toc502463989 为什么喜欢采用用接地的配电电系统？ PAGEREF _Toc502463989 h 12 HYPERLINK l _Toc502463990 敏感电气设备 PAGEREF _Toc502463990 h 13 HYPERLINK l _Toc502463991 开关模

3、式电源 PAGEREF _Toc502463991 h 15 HYPERLINK l _Toc502463992 三相系统非线性性负荷的影响响 PAGEREF _Toc502463992 h 16 HYPERLINK l _Toc502463993 技术探讨 PAGEREF _Toc502463993 h 177 HYPERLINK l _Toc502463994 谐波 PAGEREF _Toc502463994 h 18 HYPERLINK l _Toc502463995 布线要点 PAGEREF _Toc502463995 h 200 HYPERLINK l _Toc502463996 接

4、地的有关问题题 PAGEREF _Toc502463996 h 24 HYPERLINK l _Toc502463997 雷电 PAGEREF _Toc502463997 h 28 HYPERLINK l _Toc502463998 结束语 PAGEREF _Toc502463998 h 29什么是电源质量量问题“电源质量”这这一术语对不不同的人有不不同的说法。其其中一个说法法是供电设备备的进线电源源与正常稳定定的60HZZ正弦波电源源之间在电压压或电流上偏偏差的频繁和和严重的程度度。这些偏差差会对计算机机这类设备的的安全稳定地地操作产生不不利影响。当没有精确的检检测手段时，所所谓“不良电源质

5、质量”通常意味着着与正常情况况相比，电源源产生相当大大的偏差导致致设备误操作作或缩短设备备的使用寿命命。换言之，“良好电源质量”则意味着造成这种偏差的可能性很小。不同的设备对这这种偏差的敏敏感性是不同同的，也许对对这种设备而而言，是“不良电源质质量”而对另一种种设备则不存存在问题。“不良电源质量量”对计算机和和其类似设备备的工作可靠靠性有影响，而而这类设备却却无处不在。通通常这种影响响比一般物理理影响还要严严重，它能引引发计算机故故障，错算和和停机，致使使设备的生产产率下降。根根据估计，电电源质量问题题每年给美国国商业造成的的损失大约在在1503300亿美元元之间。ESourcce最近的调调查

6、发现大多多数的客户并并没有将他们们的年度损失归咎咎在电源质量量问题上（甚甚至错误地认认为是软件或或硬件上的问问题），而只只有或约1/3的损失被被认为是电源源质量问题引引起的，其损损失额估计每每年在1百万美元以以上。绝大多数电源质质量问题来源源于建筑物内内部，IEEEE(美国电电气电子工程程师协会)及不同的政政府机构和研研究组织已经经对这些问题题及其影响进进行了多年的的研究。最终终，他们发布布了设计指南南并提出了解解决措施的建建议，而这些些措施既使不不能完全消除除电源质量问问题，也可以以大大减少因因电源质量引引起的事故和和危害。在许多情况下，对对电气系统和和接地系统作作些改进和完完善，即可防防止

7、或消除这这类问题。本本文中介绍了了很多这类简简单的技术，在在建筑物新建建或改修时采采用这些技术术并不需要多多少投资。何何况某个建筑筑物或建筑物物内的某个区区域的用途会会随时间推移移会有很大变变化，而我们们所推荐的这这些永久性的的技术改进对对建筑物始终终保持有效，不不论建筑物中中的租户、用用途和设备在在将来会发生生多大的变化化。十年或更多年以以前，几乎没没有哪个建筑筑师和电气工工程师能够想想象到我们今今天的建筑物物内能达到如如此高的计算算机化水平，又又有谁能预见见到在每个办办公桌上都放放置有PC机？过去去商用计算机机是放在一间间专门的“计算机房”内的大机器器，而照明灯灯具的谐波输输出也很低，电电

8、话是靠电线线连接在一起起的，电机也也只能以其设设计的转速运运转，在家里里办公几乎是是不可能的，激激光打印机的的使用还不普普遍。回忆过过去，谁又能能预见到将来来电子技术又又会给我们带带来什么样的的变化呢?一般地说，通过过用电负荷的的计算公式可可以计算出每每一个送电地地区的电力负负荷，过去几几十年里设计计师就是利用用它合理地计计算出电气负负荷能力，来来满足建筑物物以及住户现现时和今后的的用电要求，很很少考虑到谐谐波和瞬态过过电压问题。但但随着时间的的推移，技术术进步和计算算机时代的到到来，现在已已不得不考虑虑电源质量的的问题了。电源质量问题经经常发生吗？根据美国NNecedaa国家电力公公司对11

9、22个不同地点点不同类型的的建筑物用电电情况的研究究，平均每个个建筑物每月月有106次事故故，最差的地地点超过40000次事故故。大多数事事故是随机的的，很难重现现，例如PCC机死机，程程控交换机掉掉线或电机过过早报废。电力研究院指出出，大约800%的电源质质量问题与不不当的布线或或接地有关，这这方面的问题题将在本文中中进一步解释释，特别是在在布线和接地地方面。什么是电气接地地术语 “地（ggroundd）”是指大地（地地球）或指代代替大地的某某一大物体，而而术语“被接地（grroundeed）”是指一个系系统中的某一一个部分元件件被特意地接接到“地”上。在英国国是用“earthh”和“ear

10、thhing”这个词来代代替“grounnd”和“grounnding”的，这显得得更恰当，但但是由于许多多资料和美国国标准都采用用“grounnd”和“grounnding”，本文也采采用这种用法法。不是所有系统都都需要接地，而而实际上也不不是所有电气气系统均被接接地，但是当当我们谈到电电气系统提起起电压值时，就就很自然地联联系到对地电电位而言的电电压。因此“地（grouund）”实际上表达达了一个对电电压参考电位位点，或者叫叫“0”电位点。当当计算机同其其他设备联通通时，零电位对它们正正常运作是非非常重要的。由于大地就在我我们身边，因因此大多数情情况下，它是是零电位点的的最佳选择。当当一个

11、人站在在地上时，他他身体的电位位与大地的电电位是非常接接近的。如果果建筑物是金金属结构的，那那么建筑物结结构的金属构构件或水管（如如果也是金属属的话）的电电位也与大地地非常接近。在过去几十年里里多数建筑物物的电源系统统均被“接地”。但也有不不少例外。建筑物的电源系系统是否需要要接地即与与“大地”作低阻抗的的连接，由美美国国家电电气规程（NEC）的规定和给建筑物供电的电力公司来决定。为什么喜欢采用用接地的配电电系统？电气系统接地的的主要目的是是在系统发生生故障（接地地短路）时，保保护人员和财财产的安全。举举一个简单的的例子，如果果一个三相不不接地系统中中的一相有意意或无意的接接地了，对电电气系统

12、本身身没有影响。不不会有开关动动作，也不会会导致设备停停转。在200世纪前50年里，工工厂里普遍采采用不接地电电气系统，在在那时候几乎乎都是这样的的，不会因一一个对地短路路而停车。接地系统的第二二个作用是提提供给雷电电电流一个可控控制的低阻抗抗的通路，使使之安全地流流入大地而不不造成危害。在这篇文章中是是假设电源是是接地的，并并且是按照美美国国家电电气规程NNEC的要求求来安装的。有有些情况下并并不要求这样样做，NECC中已规定了了这些例外的的情况，在这这里就不再阐阐述了。敏感电气设备前面已经提到了了办公室和家家庭里个人计计算机的激增增，这里也包包括了商业和和制造业微处处理器控制设设备的激增。

13、今今天，大多数数工厂的生产产都是由计算算机来控制的的。在这些敏感设备备激增的同时时，这些设备备也越来越变变得对不合格格电源敏感了了。运算速度度的加快达到到无线电波频频率范围内，使使其电路更易易受电磁波的的干扰，它本本身也产生电电磁干扰，电电路变得越来来越纤小，电电路板上相邻邻线路也越来来越挤，过电电压的击穿危危险增大了，相相邻信号通道道的干扰也增增加了，微处处理芯片变得得更小更密，这这妨碍了热量量的逸散，使使得它们不够够坚固耐用。工工作电压的不不断下降也为为它们的小型型化创造了条条件。数字量量的“1”位已经被降降低到3.555.0伏伏，甚至更低低，而“0”位则提高到到01.55伏。因此某某些很

14、小的瞬瞬间过电压就就可能导致运运算错误。显而易见避免瞬瞬态过电压和和高频干扰对对微电子线路路是非常重要要的。随着微型化的不不断发展，一一种新型电源源应运而生。它它的重量和元元件数量大幅幅减少，这是是使计算机变变得更小、更更轻便、更便便宜的先决条条件。这种电电源就是开关关模式电源，下下文将作详细细讨论。下面这些设备既既易产生电源源质量问题又又易受到不良良电源质量的的干扰： 不间断电源源 变频传动装装置 充电器 启动中的大大电机 电子调光设设备 灯具镇流器器（特别是电电子式） 弧焊机和其其它产生电弧弧的设备 医疗设备（例例如MRI和X光机）上表列出的设备备可将平滑的的正弦波形变变成阶梯型波波形，以

15、改变变输出的电压压和频率，从从而控制后面面的设备。能产生电弧的设设备，如带电电刷的电机、电电焊机甚至气气体放电灯（荧荧光灯和高强强度气体放电电灯）都可以以成为很强的的电磁干扰源源（电弧对任任何频率都具具有很强的干干扰能力）。这这种干扰可因因某种不适当当的屏蔽或接接地线方式而而传导到敏感感设备上。傅立叶分析告诉诉我们任何形形状的波形都都可以由各种种频率和振幅幅的正弦波组组成。数学也也告诉我们一一个非常简单单的道理，开开关模式电源源和变频器输输出的方波或或准方波也是是由若干正弦弦波构成的。60Hz正弦波是基波,而方波则还包含更高频率的波，它们是60Hz基波的谐波，其尖刺部分会产生瞬态过电压。这些谐

16、波还能使电路和中性线发热，并使数字逻辑运算产生错误。此外，方形波的前沿或电压尖刺则象高频正弦波（无线电波）那样导致上述的运算错误。开关模式电源过去用直流操作作的设备（包包括所有电子子电路）都有有又大又重的的电源，一般般都用降压变变压器降压，再再将低压送到到一个半波（单单二极管）或或全波（桥式式）整流器上上，这种电源源既笨重且效效率很低。近十年来，由于于需要重量轻轻、效率高的的电源，开发发研制出“开关方式电电源”，“开关模式电电源”是将全波桥桥式整流器（图图中BR1）直接接接到1200V交流电源源上。开关模式电源的的方块图在脉冲直流送到到变压器（图图中TR）前将储储存在电容器器C1中的能量量以短

17、脉冲（这这是准方波）的的形式送出来来，这样变压压器在高频脉脉冲直流上运运行，而以前前是在60HHz交流上运运行。这种运运行方式使变变压器可以做做得比原来同同样容量的用用60Hz，120V电源源的变压器更更小更轻。因因此，总电源源效率大大提提高了，由传传统电源的约约50%提高到到开关模式电电源的约800%。设备现在可以做做得更小更轻轻，功耗减小小，并且便携携式电池也能能使用更长的的时间。这种种趋势现在还还在继续发展展。由于这种种电源输出的的高频脉冲可可产生高次谐谐波，这些谐谐波可以流回回到配电系统统，影响其他他设备甚至配配电系统本身身。三相系统非线性性负荷的影响响谐波和瞬态过电电压导致的不不良后

18、果是造造成敏感电子子设备的误操操作和相线特特别是中性线线的过热，这这是怎么造成成的？在三相平衡负荷荷回路（每相相均为相同的的线性负荷），作作用在每相上上的都是平滑滑的60Hzz正弦波电压压，中性线上上通过的是各各相电流的相相量和，其值值为零。但是是如果一相或或一相以上的的导线上通过过谐波频率（高高于60Hzz基波）的电电流，它们在在中性线上不不能由相量相相加来消除，而而是在中性线线上叠加。一一般的仪表可可能测不到这这些。如果谐波电流是是正弦波，我我们可用数学学公式推算出出偶次谐波在在中性线上是是可以被抵消消的。但是奇奇次谐波因相相位相同，会会叠加而出现现在中性线上上，使中性线线过热。中性性线上

19、的电流流比在任一相相线上的电流流都大（已经经有因谐波引引发火灾的报报道）。如果果基波或谐波波是非正弦波波，例如是由由脉冲电源产产生的方波。数数学分析就变变得非常困难难。相线本身可通过过正弦波形和和非正弦波形形60Hz基波波，以及非正正弦波形的高高频脉冲电流流。它会使相相线过热。根根据欧姆定律律，这些畸变变电流会产生生畸变电压，使使设备发生故故障。因此我我们应该建立立一个概念，即即某些设备产产生的麻烦会会危及到同一一建筑物内的的其他设备。技术探讨有许多新技术能能帮助我们预预防或减轻不不良电源质量量的影响，最最简单的方法法就是设计更更好的电气系系统和增加回回路。特别是是对新建的建建筑物来说，应应用

20、这些技术术是很便宜的的。对改造的的项目同样也也很经济。不良电源质量产产生的最严重重的后果往往往是丢失数据据，降低生产产率和损失巨巨大的停产，而而不是硬件的的损坏。象大大多数疾病一一样，对它们们的预防比诊诊断和治疗更更简单也更便便宜。下述的大多数技技术是现在的的IEEE推荐荐的，并已收收入IEEEE标准110-1992和和142-11991中。它它们并不是任任何法范。由由于其中某些些内容涉及到到安全问题，这这些内容应属属法规范畴。谐波两倍截面的中性性线和每相各各自的中性线线我们已经讨论了了建筑物线路路中产生谐波波的根源。谐谐波产生的麻麻烦远不止是是引起不方便便或使设备发发生故障。它它们还可能是是

21、一个严重的的影响安全的的问题。幸运运的是这可以以采用两倍截截面的中性线线的方法来解解决问题，这这正是（CBBEMA）计计算机与商用用设备制造商商协会（即信信息工业协会会的前身）所所推荐的，也也可为每相电电路设置单独独的中性线来来解决。已有电缆制造商商在生产ACC型或MC型电缆，这这种电缆内有有加大截面的的中性零线或或增加了中性性线的数量。这这种增加中性性线截面的办办法所费无几几，却能有效效地保证安全全。MC型电缆的三三种结构型式式图上：三根相线线各有一根单单独的中性线线图中：三根相线线(12号线)共用一根两两倍截面的中中性线(8号线，白白色)图下：三根相线线，一根两倍倍截面的中性性线和一根隔隔

22、离接地线(绿色带黄线线条)注意，这三种类类型的电缆内内都有一根绿绿色的设备接接地线。谐波滤波器装有滤波器对于于已建好的建建筑物来讲是是最经济的，因因为重新布线线会很困难而而且费用也高高。滤波器是是用来限制或或减少有害的的电流，减少少导线上的谐谐波负载的电电器。但是滤滤波器的设计计是由它要被被安装上的设设备决定的，如如果设备上的的关键元件发发生变化，滤滤波器就可能能失效。为某某一特定装置置安装滤波器器时，需请专专业人员进行行有针对性的的设计。其每每kVA的价格格是的确很昂昂贵。隔离变压器隔离变压器是一一种电源或负负载减少谐波波的滤波设备备。对于存在在电源质量问问题的地方，加加装这种设备备也是一种

23、技技术改造的方方法。但是其其单位kVAA的价格也很很昂贵。K额定值变压压器K额定值变压器器内的导线有有所加粗，并并加强冷却以以便承载谐波波负载。而普普通变压器则则需要靠降低低额容量来减减少因谐波多多产生的热量量。根据实际际运行情况，普普通变压器负负载最低需降降到铭牌额定定值的50%，这种方法法未尝不可以以解决谐波问问题，但是变变压器的效率率降低了。在在确定处理方方案之前，应应仔细比较采采用K额定值变压压器与采用普普通变压器降降容两种方法法，哪一种方方法更为经济济。按谐波量标定定的断路器和和配电屏谐波产生的过热热现象是危险险的，选用提提高参数的器器件可对整个个设备起到保保护作用。中中性线的额定定

24、电流应是相相线额定电流流的两倍。布线要点将敏感设备与与其它设备分分开在每个办公室里里置计算机专专用电路，至至少在末端配配电箱上设置置单独的回路路是一个好的的办法。在某某些场合，更更好的做法是是给敏感设备备从单独配电电盘上引单独独回路来供电电。中性线和接地线线也应分开。专专用回路内包包括单独的相相线、单独的的中性线和单单独的接地线线，每一回路路应套单独的的金属管（有有关套管的要要求见后）。应应尽量避免使使敏感设备和和电动机使用用同一电路，同同一配电盘。而而象激光打印印机、复印机机和传真机等等设备也应与与计算机分开开回路供电。台下安装的插座座。其中一个个是隔离接地地的插座，它它有明显的橘橘红色“计

25、算机”文字标记。另另外的是普通通的插座，上上有棕色的“电源”文字标记。此此两种插座由由两回分开的的回路自两个个配电箱供电电，插座内还还装有瞬态涌涌压防护器。限制每个回路插插座数量对每回20安培培回路推荐只只装用3至6个插座，而而不是规范中中的13个插座。这这将减少分支支配电回路中中敏感设备的的数量，有助助于减少电压压降（稍后讨讨论），减少少相互影响，并并为将来的发发展和装用设设备的变更留留有余地。金属套管接地良好的金属属导管为穿过过它的导线起起到了对射频频干扰的屏蔽蔽作用。但无无论如何不能能因为穿了金金属套管，就就把回路的接接地线（绿色色绝缘铜线）取取消，接地线线本用于人身身安全，但同同时也提

26、供了了一个连续的的低阻抗的接接地通路。接接地线应穿入入金属套管内内，而不是在在套管的下面面。所有连接处都应应该紧密连接接，以避免因因不良连接而而可能出现的的射频感应，对对腐蚀和连接接松动等弊病病，都需要做做定期的检查查维修，以保保证所有套管管接头的低阻阻抗导电的连连续性。按照IEEE标标准142（绿本本）若没有单单独的铜接地地线，则用硬硬钢管做接地地线比铝管好好。如果考虑虑到不论哪种种金属管都可可能腐蚀和松松动，最佳的的方法是任何何情况下都选选用一根单独独的有足够截截面的铜质接接地线。电压降尽管NEC标准准允许分支回回路电压降不不超过3%，但对敏敏感设备的供供电回路在满满负载时，电电压降的设计

27、计仍建议不超超过1%，馈电回回路的电压降降不应超过22%。这意味着导线的的截面应比法法规规定的最最小值为大。但但是另一方面面大容量的导导线因其有更更小的电阻，减减少了导线上上的能耗，使使初期投资的的回收期缩短短。另一个计算电压压降所需考虑虑的因素是波波峰因数（一一给定波形的的峰值与平均均值的比率），正正弦波的峰值值因数是1.414()，大多数表表格计算公式式和法规都是是基于这种通通常的波形。而而非正弦波形形包括谐波和和不规则波形形的波峰因数数是3、4或更高。因此，波峰电流流引起的电压压降可能是通通常正弦波情情况下的几倍倍。在计算电电压降时就出出现了需要使使用哪一电流流值的问题，以以及在高频谐谐

28、波下使用那那一回路阻抗抗值的问题。有有些工程师建建议用设备铭铭牌负荷的三三到四倍，来来考虑峰值因因数增大、肌肌肤效应补偿偿以及可能出出现的高频电电流分量引起起高感抗等因因素。这种保保守的估算在在大多数情况况下并不需要要。但为慎重重起见，相线线不应承载至至规定载流量量的限值。选用比负荷需要要更大的截面面，又规定导导线电压降限限制在1%以内，这这就防止了在在大多数情况况下分支回路路电压降过大大的问题。应应指出的是增增大导线截面面增加的材料料费用占基建建时电气装置置总费用的份份额很小。导线材料导线的连接不良良轻则引起电电压波动，重重则引起灾难难性事故。采采用铜质导线线可减少这类类电气危险。铜铜是用以

29、衡量量其他导电金金属材料性能能的标准导电电金属材料。在在相同的截面面下它的电阻阻较低，这意意味着对同一一负载条件下下，铜导线的的截面和其套套管的截面都都较小。氧化化铜仍是良导导体，而氧化化铝却是绝缘缘体。敷设铜铜导线没有特特殊的要求，使使用铜导线时时维护工作量量也少，它不不需要使用防防腐剂。由于于铜导线良好好的连接性能能，其引起电电源质量问题题导致电气事事故的危险很很小。接地的有关问题题金属外护物包饶导线的金属属物体或在发发生接地短路路或静电放电电时有可能带带电的金属物物体，都应接接地以保证人人身安全。而而交流供电系系统最好采用用直接接地。所有金属外护物物、管槽及设设备接地线与与接地极之间间，

30、应由一个个连续的电气气连接系统以以牢固的方式式连接在一起起。建筑物的的钢结构应与与一个铜母排排相连接在一一起，并在电电源入口处与与电源回路的的接地线连接接在一起，也也和建筑物的的设备的接地地线以及金属属水管等相联联结。接地应应按NEC中250节执行行。隔离地（IGG）隔离地（IG）是是一种没有严严格定义的技技术，它的作作用就是减少少由设备接地地系统将“噪音”带入敏感设设备的可能。每每种隔离地（IG）都可能有不同的接线方式，但没有定型的方式。一个敏感负载配配电盘。注意意隔离接地线线(绿色带黄线线)安装在隔离离盘右侧靠下下，标准固态态接地线(绿色)接到直接接接在金属盘体体上的母线上上，左侧靠下下这

31、个盘的另另一个特点是是用200%额定值中性性母线，和双双倍尺寸中性性线，所有线线均为铜端子子联接。在通常的分支回回路中，设备备接地线是经经与墙上金属属接地盒的接接地螺栓连接接而于接线盒盒和分支回路路接地线相连连通的。再经经分支回路接接地线连接到到配电箱的金金属外壳上，从从而实现了设设备的接地。这这种做法使设设备接地线拣拣拾了自同一一配电箱供电电的其它回路路的噪音。通常情况下用橘橘黄色三角形形来标注IGG插座，因其其接地插孔与与插座框架间间没有电气连连接，因此它它也与金属接接线盒外壳并并不相连通。因因此它与接地地线是隔离的的。但另有一一根单独的绿绿色带黄线条条的导线从绝绝缘的接地插插孔引出，与与

32、其它导线（相相线和中性线线）一起接到到配电箱，但但是隔离接地地线通常不接接到配电箱的的金属外壳上上。某些情况况下到此就不不再隔离了。另另一种情况下下则是一直隔隔离到电源进进线箱的接地地母排或另一一电源的接地地连接端子为为止。很多设计人员都都认为，IGG接线方式有有时对解决电电源质量很有有帮助，而有有时却更糟糕糕。因此，如如果认为需要要，可以采用用隔离接地系系统，但如果果实践证明直直接（不与其其它接地线隔隔离）接地方方式更好，也也可采用直接接接地系统。接地环采用埋于建筑物物外部的接地地环, 接地可以以将建筑物接接地系统与大大地间的接地地电阻进一步步降低，它也也可将建筑物物内各种接地地联接在一起起

33、。一种推荐荐的方式是，将将一根裸铜线线（允许的最最小截面是#2AWG，但但是4/0和2501kkcmil也也经常使用，而而500kccmil也有有时使用）埋埋在冻土线以以下（在美国国大约是366 42）。截截面增大意味味着增大了表表面积，从而而降低了接地地电阻。接地地环埋于离建建筑物边缘的的几英尺的壕壕沟内，并围围绕建筑物基基础结构一周周。还可用增增大土地电导导的回填材料料（膨润土，天天然粘土材料料或其它适当当材料）来提提高土地的导导电性。这种埋地环形接接地环需接到到建筑物钢结结构、防雷保保护引下线、接接地极系统、跨跨越它的金属属管道系统和和其它现有接接地极。有时候接地环上上还需增加垂垂直接地

34、棒。例例如在一个大大学的研究所所在建筑物的的每个屋角处处打入三根接接地棒，有时时在屋边中点点再打三根接接地棒，接地地棒之间用5500kcmmil的裸铜铜线，在366 40深深处相互连通通并环绕整个个新建筑物一一周（只要施施工现场在继继续施工，土土沟已经开挖挖，施工人员员仍在现场，就就没有必要吝吝啬这一点接接地线）。这这所大学建筑筑物今后将长长期使用，它它的用途在几几十年使用期期内是要变化化的，没必要要节省这12的电气基基建费用（用用于加大中性性线，增加配配电回路数，完完善接地系统统和实现本文文所提出的一一些技术措施施）。花了这这笔钱就可以以保证建筑物物电气系统长长期正常工作作而不需再动动工挖土

35、或作作电气系统改改建，因为这这些改建可能能花大笔费用用，在校园的的环境条件下下是无法实现现的。接地电阻接地系统在安装装后应用接地地电阻表检查查接地电阻，而而且根据实际际情况定期的的进行检查，如如每半年或一一年一次。若若检测的结果果与原值有较较大出入，需需查明原因并并给予修正。尽管NEC规定定接地电阻需需要小于或等等于25欧姆，这这个规定是基基于在故障条条件下使过电电流保护器(断路器)动作的接地地电阻。对于于敏感电子设设备是不能按按上述规定做做的，换句话话说，如果不不能达到255欧姆，按规规程允许安装装第二个接地地极，而且不不用再进行检检查就可以了了。很多电话和通信信公司要求接接地电阻为55欧姆

36、或更小小。没有一个个接地电阻值值可以保证设设备不出故障障，但通常是是越低越好，10欧姆或更小的阻值是大多数土壤都能达到的。施工中，只要已经动工，施工人员还在现场，应尽可能地安装最好的接地极系统，这样做不是浪费而是更为经济。接地埋设深度度如在不大的建筑筑物场地或在在罕见的高土土壤电阻值地地区施工时，需需要深埋接地地线。铜管型型接地极有时时可达数十至至数百英尺长长，穿入钻孔孔中，这种情情况极少但不不是没有。例例如在山顶地地区，为了达达到要求的接接地电阻，这这种深钻孔的的办法可能比比在岩石表面面或陡坡上做做分散布置的的接地系统更更为经济。按一般说法，深深接地棒比分分散布置接地地棒更有效，20英尺长的接地棒的效果肯定比10英尺长的好。如图5所示，由于深处的温度稳定和湿度增大，接地电阻随接地棒的增长而迅速下降。接地棒的间距也也是重要的，经经验作法是当当有多个接地地棒时接地棒棒之间的间距距应该是接地地棒长度的两两倍。也就是是每根10英尺长的接地地棒安装间距距不应小于220英尺。雷电雷电防护系统统简言之，如果雷雷电认为对地地最小的电阻阻通路是通过过你的线路和和设备的这条条通路，那它它就要借道你你的线路和设设备入地。雷雷电能在很短短的时间里能能产生很大的的电流，足以以导致火灾或或损坏几英里里外的微电子子线路。我们们所知的避雷雷针或接闪器器是源于本杰杰明富兰克林的的发明。这种种方法为