某CNAS.CMA风洞实验场室防雷及等接地安装
一、风洞试验场防雷

（一）雷电的危害

雷电可能会对风洞试验场造成多种危害，例如：

• 直击雷危害：直击雷的雷电流可达几百千安，可能直接击中风洞试验场的建筑物、设备等，造成物理损坏，像建筑物结构破坏等。
• 感应雷危害：
  • 雷电感应是雷电的第二次作用，即雷电流产生的电磁效应和静电效应作用。在雷云向其他地方放电后，云与大地之间的电场突然消失，但风洞试验场建筑物的顶部或架空线路上的电荷不能很快泄入大地，残留的大量电荷相互排斥而产生强大的能量使建筑物震裂。
  • 残留电荷形成的高电位，往往造成屋内电线、金属管道和大型金属设备放电，击穿电气绝缘层或引起火灾、爆炸等危险，这对于风洞试验场中的精密仪器设备危害极大，可能导致设备损坏无法正常工作，影响试验数据的准确性和试验进程。

（二）常见的防雷措施

1. 接闪器

• 避雷针：由接闪器、支持构架、引下线和接地体四部分构成。当雷云放电时，避雷针的接闪器会吸引雷电，然后通过引下线将雷电流传导到接地体，从而避免被保护的风洞试验场设施遭受直击雷。
• 避雷线：由悬挂在被保护物上空的镀锌钢绞线（接闪器）、接地引下线和接地体组成。主要用于输电线路、发电厂和变电站的防雷保护，原理与避雷针基本相同，但对电场畸变的影响比避雷针小。
• 避雷带和避雷网：在风洞试验场建筑物最可能遭到雷击的地方采用镀锌扁钢或镀锌圆钢，并通过接地引下线与埋入地中的接地体相连构成避雷带，再由避雷带构成的避雷网，以此来保护建筑物免受雷击。

2. 避雷器

• 用来限制沿线路侵入的雷电过电压（或因操作引起的内过电压）的一种保护设备。原理上是一种放电器，把它与被保护设备并联，并在被保护设备的电源侧。

3. 接地装置

• 接地装置是防雷系统的重要组成部分。它的作用是对地保持一个低的电位差，埋入地中并直接与大地接触的金属导体，使雷电流顺利入地，减小雷电流通过时的电位升高。

二、风洞试验场接地

（一）接地的类型及意义

1. 工作接地

• 为保证电力系统的正常运行，在电力系统的适当地点进行的接地，称为工作接地。在风洞试验场中，工作接地有助于稳定电力供应，保障试验设备的正常运行。例如为风洞试验场中的风机、照明设备等提供稳定的电力接地参考点，防止设备因电压波动而损坏或工作异常。

2. 保护接地

• 为防止电气设备绝缘损坏而使人身遭受触电危险，将电气设备绝缘的金属外壳或构架与接地极做良好的连接，称为保护接地。风洞试验场中有很多电气设备，如果发生绝缘损坏，保护接地可以将漏电电流导入大地，避免人员触电伤亡。

3. 防雷接地

• 主要是为了将雷电引入大地，保护风洞试验场的设施和设备免受雷击损害。防雷接地电阻的大小是衡量防雷接地效果的重要指标之一，合适的接地电阻可以快速将雷电流疏散到大地。

（二）接地电阻要求

• 与风电场类似，风洞试验场的接地电阻要求也需要根据相关标准和实际情况确定。例如在土壤电阻率不大于500Ω.m的地区，风力发电机组的防雷接地电阻不应大于10Ω；在高土壤电阻率的地区，允许接地电阻大于10Ω，但要满足空中距离和地中距离的要求。不过风洞试验场可能因自身设备的特殊性和试验要求，对接地电阻有更严格的要求，具体应参考相关的行业标准或设计规范