摘要：地鐵車站弱電系統多與強電系統共用一個綜合接地裝置，經各自引上線至強、弱電總接地端子排，再引致眾多機電設備房內的弱電接地端子排上，在設備房內系統設備除以弱電接地端子排為基準做等電位聯接，還需在各級電源端加裝浪涌保護器 SPD.
關鍵詞：綜合接地裝置、綜合接地裝置、總弱電接地端子排、引上線、浪涌保護器 SPD、弱電系統
作者：梁紅
文章來源：地鐵車站弱電系統的防雷與接地問題_【全心網絡】https://www.ruodian6.com/433.html
一．接地系統的類型、綜合接地網及強、弱電接地系統的設置：
接地系統的類型有保護性接地、功能性接地以及功能性和保護性合一的接地。
保護性接地分為：保護接地、過電壓保護接地（包含防雷接地）、防靜電接地和防電蝕接地；
功能性接地分為：工作接地、邏輯接地和信號接地。不同的接地有不同的要求，應按設計決定不同的接地方式。
功能性和保護性合一的接地，如：屏蔽接地；
與普通建築不同的是，地鐵因其牽引供電系統產生雜散電流，決定了地鐵車站的接地裝置必須與車站內的金屬物絕緣，接地裝置多選用人工接地網（接地電阻小於 0.5Ω），由水平接地體、垂直接地體、接地引上線等組成，其材料以耐腐蝕的銅質材料為主，水平接地體採用 50mmX50mm鍍錫銅帶、垂直接地體採用￠50X7.5mm 銅管、接地引上線各採用 3根絕緣銅芯電纜 ZR-YJY-(1X240mm2)，分別獨立引出提供給強電系統、弱電系統和接觸網接地使用，強、弱電系統各設一個總接地端子排；至此強、弱電接地系統獨立分開，不允許再有交集；
二．為滿足弱電系統對電源穩定性的要求，地鐵車站分別設置強、弱電兩套接地系統：
地鐵車站內弱電系統分為主控系統、PSCADA、通信、廣播、PIDS、自動售檢票系統、屏蔽門和安全門系統、火災自動報警系統、安保監控系統等。
各種接地各有優缺點。分散的獨立接地可有效地防止信號之間的相互干擾，但在遭受雷擊時，易造成不同的接地點地電位不一樣，從而引起地電位反擊，使設備工作不正常或損壞；綜合接地雖然有效地防止了地電位反擊，但又會引起不同信號之間的相互干擾，為有效解決防干擾和防雷擊安全接地的問題，車站的接地系統採用以下設置：
在各設備房內依據需要分別設置末端強、弱電接地端子排；
從總強電接地端子排至各設備房內的強電接地端子排，強電接地系統採用環式等電位連接方式的接地系統，以消除各接地點的電位差；
為了避免電磁干擾、地環路干擾，弱電接地系統與綜合接地裝置之間採用採用一點接地，從總弱電接地端子採用輻射式接地系統，即採用阻燃銅芯電纜 ZR-YJY-(1X70mm2)放射式敷設至各設備房內的弱電接地端子排上；
在實際應用系統中，由於系統電源零線(中線)、地線(保護接地、系統接地)不分、控制系統屏蔽地(控制信號屏蔽地和主電路導線屏蔽地)的混亂連接，大大降低了系統的穩定性和可靠性。
設備房內的強電接地端子排可為設備提供等電位接地、保護接地、設備外殼屏蔽接地；
設備房內的弱電接地端子排可為設備提供工作接地、邏輯接地和信號接地，由於採用放射式布線方式，可以使弱電系統有效地抑制外來干擾（包含來自其他弱電系統的干擾），又能降低設備本身對外界的干擾。
正確的接地是抑制電磁干擾、提高電子設備 EMC性的重要手段之一。
三．弱電系統的防雷技術措施：
一般分為"三道防線"
（1） 將絕大部分雷電流直接引入地下泄散（外部保護）
（2） 阻塞沿電源線或數據信號線引入的侵入波危害設備（內部保護及過電壓保護）
（3） 限制被保護設備上雷電過電壓幅值（過電壓保護）
現在，車站重要設備機房的電源系統防雷採取三級防護措施，即在低壓總電源處，設備房進線電源處和進入弱電設備前端設置三級浪涌保護器。
為防止高電壓、大電流和強功率電路（如供電電路、繼電器電路）對低電平電路（如高頻電路、數字電路、模擬電路等）的干擾，將它們的接地分開。前者為功率地（強電地）後者為信號地（弱電地）而信號地又分為數字地和模擬地，信號地線應與功率地線和機殼地線相絕緣；
四．各弱電系統具體的防雷與接地技術措施：
安防監控系統（CCTV）防雷接地措施：
1）系統前端、終端設備均應有良好的防雷接地
進入到監控機房的電源線設有三級浪涌保護器，在零、地電壓比較高的情況下，不建議採用3+NPE或1+NPE保護模式的浪涌保護器；機房外在建築物的前端設備均須設有獨立接地。但在此需要特別指出的是：無論前端還是終端設備的接地系統，如果距離小於 20米的情況，兩個接地系統之間應做等電位連接。
2）安防監控系統的傳輸線路防護
傳輸線路應採取全程穿金屬管、金屬線槽敷設，金屬管、金屬線槽有效接地；若穿金屬管埋地敷設的傳輸線路，可以使雷電侵入波的幅值得到相當程度的衰減，從而降低設備遭受雷電侵入波損害的機率。在電纜進入監控機房和前端設備將電纜金屬外皮、金屬管與防雷接地有效連接。
3）光纖通訊線路的防護
光纖線纜一般有金屬加強筋和金屬鎧層用於保護光纖線纜，光纖本身雖不會感應和傳遞過電壓，但其金屬加強筋和金屬鎧層卻極易感應、傳遞雷擊過電壓，必須給予妥善處理，即在光纖進戶端務必做好接地保護。
4）視頻信號防雷的注意事項
信號防雷產品，如採用雙一級保護的視頻防雷器，則能使"陰入陽出"與"陽入陰出"通用，更加便於視頻防雷器的調配使用。
通信、廣播、信號、主控系統及 AFC、FAS系統中心設備均為計算機網絡設備，其防雷接地措施如下：
1、計算機網絡的瞬態過電壓保護：
計算機網絡過電壓保護必須在進入機房建築物的電源線和通訊線應在終端設備的前端安裝上ZPSPD 不同類別的電源類 SPD，以及通訊網絡類 SPD。(SPD瞬態過電壓保護器)
2、設備屏蔽與等電位連接：
為防止外界電壓危害人身安全和對設備的損害，抑制電氣干擾，保證通信設備正常工作，弱電設備的以下部分均應與設在機房內的弱電接地端子排以銅芯電纜相連
設備屏蔽：
（1）機房內的電力電纜(線)、通信電纜(線)宜儘量採用屏蔽電纜；通信電纜的金屬護套和屏蔽層。
（2）交流配電屏、直流配電屏、整流器屏等供電設備的外露導電部分；
（3）直流電源、電信設備的機架、機殼；交直流兩用電信設備的機架、機框內與機架、機框不絕緣的供電整流盤的外露導電部分；用以防止外來電磁波（含雷電的電磁波和靜電感應）干擾機房內設備。
等電位連接：
（4）電纜、架空線路及有關需要接地的部分，如放電器、避雷器、保護間隙等；
（5）機房內金屬門、窗、管道、線槽、橋架、靜電地板的金屬龍骨；
用以均衡設備房內所有金屬物的電位。
在計算機網絡系統中，為保證其穩定可靠的工作、保護計算機網絡設備和人身安全，解決環境電磁干擾及靜電危害，需要一個良好的接地系統。
五．等電位連接與接地系統的施工中，應注意以下施工工藝的檢查：
1）綜合接地裝置與引上線之間、引上線與總強、弱電接地端子排之間應採用火泥熔焊的工藝，焊接後應做防腐處理（如鍍錫等）；當強電接地網幹線與接地體採用搭接焊時，其搭接長度必須為扁鋼寬度的 2倍；
2）管子與接線盒子的連接不應採用塑料納子，應採用導電的金屬納子；
3）明敷配管不應採用熔焊跨接，應採用設計指定的專用接地線卡子跨接；
4）埋地或埋設於混凝土中的電管，不應用線卡跨接，可採取熔焊跨接；
5）線管之間採用螺紋連接時，管端螺紋長度不應小於管接頭長度的 1/2，螺紋表面應光滑、無鏽蝕、缺損，在螺紋上應塗以電力復全脂或導電性防腐脂。連接後，其螺紋宜外露 2~3扣；
6）若管內穿有裸軟 PE銅線時，電管可不跨接。此 PE線必須與它所經過的每一隻接線盒相連。
參考文獻：
1）《工業與民用配電設計手冊》 中國電力出版社
2）《03D501-3利用建築物金屬體做防雷接地裝置》