电路设计中的接地方法

pcb板上接地设计

1，要正确选择单点接地与多点接地。

高频电路宜采用多点串联接地，地线应短而粗。

2，将数字电路与模拟电路分开。

电路板上既有高速逻辑电路，又有线性电路，应使它们尽量分开。

3，尽量加粗接地线。

若接地线很细，会致使电子设备的定时信号电平不稳，抗噪声性能变坏。

4，将接地线构成闭环路。

将接地线做成闭环路可以明显的提高抗噪声能力。

2.当电缆从建筑物外面进入建筑物内部容易受到雷击，电源碰地，电源感应电势或地电势上浮等外界因素的影响时，必须采用保护器。

3.当线路处于以下任何一种危险环境中时，应对其进行过压过流保护：

(1) 雷击引起的危险影响。

(2) 工作电压超过250V的电源线路碰地

(3) 地电势上升到250V以上而引起的电源故障

(4) 交流50Hz感应电压超过250V.

4.综合布线系统的过压保护宜选用气体放电管保护器。因为气体放电管保护器的陶瓷外壳内密封有两个电极，其间有放电间隙，并充有惰性气体。当两个电极之间的电位差超过250V交流电压或700V雷电浪涌电压时，气体放电管开始出现电弧，为导体和地电极之间提供了一条导电通路。

5.综合布线系统的过流保护宜选用能够自复的保护器。由于电缆上可能出现这样或那样的电压，如果连接设备为其提供了对地的低阻通路，则不足以使过压保护器动作，而其产生的电流却可能损坏设备或引起着火。例：20V电力线可能不足以使过压保护器放电，但有可能产生大电流进入设备内部造成破坏，因此在采用过压保护的同时必须采用过流保护。要求采用能自复的过流保护器，主要是为了方便维护。

电力装置按地设计应节约有色金属，节约用铜。

法律依据：

《中华人民共和国标准化法》第二条本法所称标准（含标准样品），是指农业、工业、服务业以及社会事业等领域需要统一的技术要求。

标准包括国家标准、行业标准、地方标准和团体标准、企业标准。国家标准分为强制性标准、推荐性标准，行业标准、地方标准是推荐性标准。

强制性标准必须执行。国家鼓励采用推荐性标准。

一、 工作接地设计方面

变电所的工作接地主要指主变压器中性点和站用变低压侧中性点的接地。1、对于主变压器，为防止在有效接地系统中出现孤立不接地系统并产生较高的工频过电压的异常运行工况，根据《防止电力生产重大事故的二十五项重点要求》中17.7、17.9条规定要求，110kV~220kV变压器中性点应有两根与主接地网不同地点连接的接地引下线，主变中性点应加装间隙并联氧化锌避雷器进行保护。且当主变中性点绝缘的冲击耐受电压≤185kV时，还应在间隙旁并联金属氧 化物避雷器，间隙距离及避雷器参数配合要进行校核。2、变电所站用变通常选用△/yn，d11接线组别的变压器，为保证站用变低压出线漏电保护能正确动 作，从而避免设备漏电对人身造成伤害，因此站用变低压系统的接地系统应结合站用变低压侧出线断路器漏电保护原理进行选择，由于目前站用变低压侧出线通常采用带四极漏电保护的断路器，即漏电保护动作电流取三相火线和中性线（零）线产生的不平衡电流，为此低压接地系统中性线和保护线应分开，故站用变低压接地只可采用TN-S、TT系统。

二、 保护接地方面

保护接地按被保护对象性质可分为一次设备保护接地和二次设备保护接地。一次设备保护接地指变压器、高压配电装置金属外壳及高压电力电缆外皮进行接地二次设备保护接地指互感器二次绕组、低压配电、保护、控制屏（柜、箱）、二次端子箱及低压配电箱外壳等进行接地。这里应注意的问题:

1、为保证一次设备保护接地的可靠性，对变压器及高压配电装置金属部分均采用双接地引下与不同的主网接地点进行连接，对可移动的配电装置高压配电柜门采用25mm2多股软铜线进行接地。若电抗器置于户内楼面布置时，为避免沿楼面钢筋形成电磁环流，对影响范围内的楼面钢筋间搭接点应用橡皮隔开。

2、二次设备保护接地除二次装置金属外壳需可靠接地外，为避免由于连接在接地网不同接地点间出现的电位差造成保护的误动作故障发生，所有互感器的二次回路只能采用一点接地:（1）对于电流互感器的二次回路一般在配电装置附近经端子排接地，但对于有几组电流互感器连接在一起的保护装置（如母差保护），则应在保护屏上经端子排接地（2）电压互感器的二次回路，则利用控制室的零相小母线的一点接入地网。同理，控制保护屏上的保护接地也应先全部连接后再经一点接入主接地网。

三、 雷电保护接地方面

雷电保护接地指为雷电保护装置（避雷针、避雷线和避雷器等）向大地泄放雷电流而设的接地。为此变电所构架避雷针（带）和避雷器不仅应采用双引下接地方式，并敷设2~3根放射状水平接地极与主网相连，以达到加强对雷电流的分流作用。

四、 防静电接地方面

现有微机保护的抗静电干扰能力较差，外界的干扰可能使微机保护发生误动，因此变电所防静电接地设计就显得犹为重要。防静电接地目的主要对保护室进行屏蔽处理，并使所有保护装置的接地处于同一等电位接地网上。实施途径: （1）在控制室四周墙壁内加装钢板网，并连接在一起与地网相连，从而对室内的保护设备进行屏蔽（2）控制室内地网采用—22*4铜排敷设成网格，各保护屏的专用接地采用25mm2的多股软铜线与铜网相连，铜网最终以一点主接地网相连。同时为方便继电保护试验，往往在控制室墙角预留1-2个铜排接地端子。

        有时一个产品中既有高频电路、也有低频电路，既有模拟电路、也有数字电路，既有电源变换电路，也有信号处理电路，所以说与之对应的一个产品中会存在模拟地、数字地、信号地、电源地、屏蔽地、外壳地、交流地、大地等。

        从参考电平的角度看，都是同一个地，最终都要接到一起获得相同的参考电位。对于地的分类，主要是从布线的角度看的，目的是为了减少不同电路之间地的干扰。

1、外壳地（机壳地）

1）含义

        为防止静电感应和磁场感应而设，一般情况下为了安全起见即将机壳接大地，外壳接地既是对人体安全的保护，也是防干扰的一种手段，因为一般情况下机壳是金属的，是非常好的屏蔽体，绝大部分辐射干扰都可以阻挡在机壳之外。 电子产品外壳接大地的目的就是快速将电荷释放到大地上。

2）目的

        （1）防止产品的机壳上积累电荷，产生静电放电而危及设备和人身安全；

        （2）当设备的绝缘层损坏而使机壳带电时，促使电源的保护动作而切断电源，以便保护工作人员的安全。

3）处理方式

        通过地线引入的干扰(也叫共阻抗干扰)，处理方法一般采用地线隔离技术，在外壳接地时接入阻抗，加入滤波等。

2、功率地

        功率地是负载电路或功率驱动电路的零电位的公共基准地线。由于负载电路或功率驱动电路的电流较强、电压较高，所以功率地线上的干扰较大。因此功率地必须与其它弱电地分别设置，以保证整个系统稳定可靠的工作。

3、信号地

1）含义

        信号地是电子设备中信号电路的统一参考地，目的是使电子设备正常工作时有一个统一的参考零电位，避免有害电磁场的干扰，进而保证设备稳定可靠的工作。特别是针对模拟小信号，易受干扰，因此对信号地的处理要求就比较高。

2）处理方式

（1）单屏蔽层线缆

        如果线缆是单屏蔽层，信号地理想接法是使用专门的信号线将所有节点信号地连接，起到参考地的作用。但如果缺少信号地线，亦可将所有节点信号地都连接到屏蔽层，但这样屏蔽效果亦差强人意。

（2）双屏蔽层线缆

        当使用双层屏蔽电缆时，需要将所有节点信号地连接到内屏蔽层，若使用非屏蔽线进行数据传输时，请保持信号地管脚悬空处理。

        所有节点信号地接到屏蔽层或双屏蔽层的内层后，屏蔽层处理方式注意为单点接地，不可多点接地，否则会在信号地线上形成地环流。

        另外，单点接地是为了加大供电地和信号地之间的隔离电阻，阻止共地阻抗电路耦合产生的电磁干扰，注意采用隔离浮地设计，通过阻容方式将屏蔽层与外壳隔离。

4、模拟地

        模拟地是模拟电路零电位的公共基准地线。由于模拟电路既承担小信号的放大，又承担大信号的功率放大；既有低频的放大，又有高频放大；因此模拟电路既易接受干扰，又可能产生干扰。所以对模拟地的接地点选择和接地线的敷设更要充分考虑。

4、数字地

        数字地是数字电路零电位的公共基准地线。由于数字电路工作在脉冲状态，特别是脉冲的前后沿较陡或频率较高时，易对模拟电路产生干扰。所以对数字地的接地点选择和接地线的敷设也要充分考虑。

5、电源地

1）含义

        是为了保证供电电源形成完整的电流回路而设置的供电地，是电源零电位的公共基准线。

2）处理方式

        与单电源供电的负极相连。

3）其他说明

        由于电源往往需要同时给系统中的各个单元供电，而各个单元要求的供电性质和参数可能有很大差别，因此既要保证电源稳定可靠的工作，又要保证其它单元稳定可靠的工作。

6、屏蔽地

1）含义

        导体外部有导体包裹的导线叫屏蔽线，包裹的导体叫屏蔽层，一般为编织铜网或铜泊(铝)，屏蔽层需要接地处理，保证外来的干扰信号可被该层导入大地。

2）处理方式

        当使用双层屏蔽电缆时，CAN-Shield连接到外屏蔽层和DB9连接器的屏蔽壳。并且使用DB9针式连接器时外屏蔽层会被连接到pin5，以保证当使用没有屏蔽壳连接的连接器时，可靠的接地。

        多节点总线同样要求屏蔽地采用单点接地，防止形成回路，并且为浮地设计。如图5所示处理方式，CTM1051模块3脚为屏蔽地，5脚为信号地。

3）其他说明

        静电屏蔽。当用完整的金属屏蔽体将带正电导体包围起来，在屏蔽体的内侧将感应出与带电导体等量的负电荷，外侧出现与带电导体等量的正电荷，因此外侧仍有电场存在。如果将金属屏蔽体接地，外侧的正电荷将流入大地，外侧将不会有电场存在，即带正电导体的电场被屏蔽在金属屏蔽体内。

        交变电场屏蔽。为降低交变电场对敏感电路的耦合干扰电压，可以在干扰源和敏感电路之间设置导电性好的金属屏蔽体，并将金属屏蔽体接地。只要设法使金属屏蔽体良好接地，就能使交变电场对敏感电路的耦合干扰电压变得很小。

二、一台设备中各种地的处理方式总结

1）地的处理框图

2）相关说明

        一台设备要实现设计要求，往往包含多种电路，比如高频电路、数字电路、模拟电路、供电电路、继电器电路等。为了抵抗外界电磁干扰而需要设备具有一定的屏蔽效能。典型设备的接地如图6所示。设备的接地应当注意以下几点：

（1）为防止高电压、大电流和强功率电路对低电平电路的干扰，将它们的接地分开。前者为功率地，后者为信号地，而信号地又分为数字地和模拟地，信号地线应与功率地线和机壳地线相绝缘；

（2）对于信号地线可另设一信号地螺栓（和设备外壳相绝缘），该信号地螺栓与安全接地螺栓的连接有三种方法（取决于接地的效果）：一是不连接，而成为浮地式；二是直接连接，而成为单点接地式；三是通过一3μF电容器连接，而成为直流浮地式，交流接地式。其它的接地最后汇聚在安全接地螺栓上（该点应位于交流电源的进线处）。

三、一个系统中各种地的处理方式总结

1）地的处理框图

2）相关说明

（1）参照设备的接地注意事项；

（2）设备外壳用设备外壳地线和机柜外壳相连；

（3）机柜外壳用机柜外壳地线和系统外壳相连；

（4）对于系统，安全接地螺栓设在系统金属外壳上，并有良好电连接；

（5）当系统内机柜、设备过多时，将导致数字地线、模拟地线、功率地线和机柜外壳地线过多。对此，可以考虑铺设两条互相并行并和系统外壳绝缘的半环形接地母线，一条为信号地母线，一条为屏蔽地及机柜外壳地母线；系统内各信号地就近接到信号地母线上，系统内各屏蔽地及机柜外壳地就近接到屏蔽地及机柜外壳地母线上；两条半环形接地母线的中部靠近安全接地螺栓，屏蔽地及机柜外壳地母线接到安全接地螺栓上；信号地母线接到信号地螺栓上；

（6）当系统用三相电源供电时，由于各负载用电量和用电的不同时性，必然导致三相不平衡，造成三相电源中心点电位偏移，为此将电源零线接到安全接地螺栓上，迫使三相电源中心点电位保持零电位，从而防止三相电源中心点电位偏移所产生的干扰；

四、成功案例

         结合自己在电力电量检测行业、振动信号检测行业里做的高精度仪器仪表成功经验，现将自己已经验证过的成功案例分享给大家，希望对大家能有所帮助。    

1、轴承故障检测设备（便携设备）

1）硬件架构框图

2）地的处理框图

2）相关说明

（1）该轴承检测设备采用 上位机和下位机结合并融为一体的结构设计 方案，上位机选的是体积比较小的 工控机 ，下位机主控器件选用的是 DSP器件 。

（2） 自制开关电源的输出纹波和DCDC模块的输出纹波 等性能参数对该检测设备的高精度指标比较关键，需要选择输出纹波比较小的DCDC模块和下功夫做好开关电源的，使其输出纹波尽可能的小，当然其他指标也是如此。

（3）地的处理框图中隔离器件有三种类型的，分别是 磁隔离、光耦隔离和电容隔离 的。磁隔离用的比较多的器件是ADUM1200（单向的）或ADUM1250(双向的)；光耦隔离可根据传输速度进行器件选择的，常用的是HCPL0600等器件。

（4）接口器件是指常用的通讯接口或其他接口，通讯接口主要是RS232、RS485、CAN和网口等，本检测设备用的是 PCIe接口 ，即是接口地和数字地（MCU）是一个地，传输速度可达132M，又由于是塑料外壳的便携式设备，所以该检测设备采用的是 整机浮地的方式。

五、注意事项

1、控制系统宜采用一点接地

        一般情况下，高频电路应就近多点接地，低频电路应一点接地。在低频电路中，布线和元件间的电感并不是什么大问题，然而接地形成的环路的干扰影响很大，因此，常以一点作为接地点；但一点接地不适用于高频，因为高频时，地线上具有电感因而增加了地线阻抗，同时各地线之间又产生电感耦合。一般来说，频率在1MHz以下,可用一点接地；高于10MHz时，采用多点接地；在1～10MHz之间可用一点接地，也可用多点接地。

1）单点接地

        工作频率低（f <1MHz）的采用单点接地式（即把整个电路系统中的一个结构点看作接地参考点，所有对地连接都接到这一点上，并设置一个安全接地螺栓），以防两点接地产生共地阻抗的电路性耦合。 多个电路的单点接地方式又分为串联和并联两种 ， 由于串联接地产生共地阻抗的电路性耦合 ，所以 低频电路最好采用并联的单点接地式 。

        为防止工频和其它杂散电流在信号地线上产生干扰， 信号地线应与功率地线和机壳地线相绝缘。 且只在功率地、机壳地和接往大地的接地线的安全接地螺栓上相连（浮地式除外）。

2）多点接地

        工作频率高（f >30MHz）的采用多点接地式（即在该电路系统中，用一块接地平板代替电路中每部分各自的地回路）。因为接地引线的感抗与频率和长度成正比，工作频率高时将增加共地阻抗，从而将增大共地阻抗产生的电磁干扰，所以要求 地线尽量短 。采用多点接地时，尽量找最接近的低阻值接地面接地。

2、交流地与信号地不能共用

        由于在一段电源地线的两点间会有数mV甚至几V电压，对低电平信号电路来说，这是一个非常重要的干扰，因此必须加以隔离和防止。

3、浮地

        浮地即是电路的地与大地无导体连接。其优点是该电路不受大地电性能的影响；其缺点是该电路易受寄生电容的影响，而使该电路的地电位变动和增加了对模拟电路的感应干扰；由于该电路的地与大地无导体连接，易产生静电积累而导致静电放电，可能造成静电击穿或强烈的干扰。因此，浮地的效果不仅取决于浮地的绝缘电阻的大小，而且取决于浮地的寄生电容的大小和信号的频率

1）全机浮地

        针对外壳是塑料的手持式仪器仪表，可采用全机浮地的处理方式 ，即是：系统各个部分与大地浮置起来，但要求整个系统与大地绝缘电阻不能小于50MΩ，该方式具有一定的抗干扰能力，但一旦绝缘下降就会带来干扰。

2）部分浮地

        部分浮地就是将 机壳接地，其余部分浮空 。这种方法抗干扰能力强，安全可靠，但实现起来比较复杂。

4、信号回流和跨分割

        根据公式可以知道， 辐射强度是和回路面积成正比的 ，就是说 回流需要走的路径越长，形成的环越大，它对外辐射的干扰也越大 ，所以， PCB布板的时候要尽可能减小电源回路和信号回路面积 。

        对于一个高速信号来说， 提供有好的信号回流可以保证它的信号质量 ，这是因为 PCB上传输线的特性阻抗一般是以地层（或电源层）为参考来计算的 ，如果高速线附近有连续的地平面，这样这条线的阻抗就能保持连续，如果有段线附近没有了地参考，这样阻抗就会发生变化，不连续的阻抗从而会影响到信号的完整性。所以，布线的时候要把高速线分配到靠近地平面的层，或者高速线旁边并行走一两条地线，起到屏蔽和就近提供回流的功能。

5、模拟地和数字地

        模拟信号和数字信号都要回流到地，因为数字信号变化速度快，从而在数字地上引起的噪声就会很大，而模拟信号是需要一个干净的地参考工作的。如果模拟地和数字地混在一起，噪声就会影响到模拟信号。一般来说，模拟地和数字地要分开处理，然后通过细的走线连在一起，或者单点接在一起。总的思想是尽量阻隔数字地上的噪声窜到模拟地上。

6、单板上的信号接地

        对于一般器件来说，就近接地是最好的，采用了拥有完整地平面的多层板设计后，对于一般信号的接地就非常容易了，基本原则是 保证走线的连续性，减少过孔数量；靠近地平面或者电源平面。

7、接口器件接地方式

        有些单板对外有输入输出接口，比如串口连接器，网口RJ45连接器等等，如果对它们的接地设计得不好也会影响到正常工作，例如网口互连有误码，丢包等，并且会成为对外的电磁干扰源，把板内的噪声向外发送。一般来说会 单独分割出一块独立的接口地 ， 与信号地的连接采用细的走线连接，可以串上0欧姆或者小阻值的电阻 。 细的走线可以用来阻隔信号地上噪音过到接口地上来 。另外对接口地和接口电源的滤波也要认真考虑。

8、带屏蔽层电缆线的屏蔽层接地方式

         屏蔽电缆的屏蔽层都要接到单板的接口地上而不是信号地上， 这是因为信号地上有各种的噪声，如果屏蔽层接到了信号地上，噪声电压会驱动共模电流沿屏蔽层向外干扰，所以设计不好的电缆线一般都是电磁干扰的最大噪声输出源。当然前提是接口地也要非常的干净。

        以上是做高精度仪器仪表产品中应该注意的各种地的处理方式，如果您觉得有不对的地方可以留言给我交流，也希望您们多提宝贵意见。当然要想做高精度仪器仪表，地的处理只是其中的一个方面，还有其他需要注意的地方的，比如在器件选择阶段尽量使用PSRR高的LDO,尽量避免使用DCDC和纹波超过300UV的电源温压器件，我们也可以通过差分输入来减少来自电源的干扰，晶振的外壳如果是金属的,通常要接到数字地上等等方面，会在以后详细介绍做高精度仪器仪表其他应该注意的方面的，敬请关注！

2.1 接地网设计相关内容

首先，需要确定接地网入地电流。一方面，在计算接地网入地电流时需要充分考虑电力系统未来的发展，另一方面，故障电流经过会在接地电阻产生压降使电位升高，由于地电位升高受二次电缆与二次设备交流绝缘耐压值影响，因此要考虑二次电缆芯线上产生的感应电位。

其次，需要调研接地网处的土壤地质情况，了解接地网区域的土壤电阻率。一般是通过钻孔来掌握土壤均匀情况和测量土壤电阻率，使用物探法勘探地质结构可得到电阻率分布图，还需要现场测试钢等金属在当前土壤环境下的腐蚀速率，以便于为接地网导体的材料选择和设计提供准确的依据。

第三，需要合理确定接地网面积，增加接地网面积可有效降低接地电阻，其效果好于增加接地网导体。因此在确定接地网面积时，需要先考虑系统所处的位置情况，将电力系统的相关设施均包括在内，将接地网设计为矩形或方形形状。

第四，接地电阻的确定。《电力设备接地设计技术规程》对电力系统接地网的接地电阻有明确具体的要求，通常≤0.5Ω，如果所处区域土壤电阻率较高，接地电阻要满足规定要求的技术经济性不合理，可允许接地电阻≤5Ω，但需要采取电位隔离、均压等措施来确保接触电位差等满足要求，并测绘电位分布曲线。

第五，合理确定接地导体尺寸。要根据故障电流大小来确定接地导体的具体尺寸，例如主要配电设备的接地导体尺寸应稍大，接地导体长度也应符合一定要求，以确保接触电压在安全容许值内。由于跨步电压一般小于接触电压，因此通常接地导体的长度计算以接触电压为依据，而且转移电势的限制难度较大，故多不以转移电流来进行计算。确定接地导体长度和间距后，便可对接地网进行整体的布置，由于可以认为电流经管道等设施入地，通常接地网导体的长度计算还要考虑深埋管道或是金属材质的基础桩等设施，确保总体的导体长度和尺寸合理。

2.2 接地网设计原则

首先，为尽量降低接地网的接地电阻，可将地基钢筋等金属接地体纳入接地网系统内，保证通流容量在容许值内，接地网导体的分流效果满足设计要求。

其次，为了避免电流过于集中，可基于自然接地物再以人工接地体作辅助补充，形成连续接地导体回环，从而控制接地网区域的高电位。并在回环内沿着设备布置方向设置平行接地导体，缩短设备的接地连接。

第三，埋深通常在0.5m-1.0m，而间距保持在10.0m-15.0m，接地导体一般选择圆镀锌钢材质，需确保水平接地导体搭接可靠，而垂直接地极可设置在主要配电设备处或避雷器附近，尤其是在高电阻率土壤条件下设置长垂直接地极效果很好。

3 接地方式的选择与设计

在接地网的接地方式中，主要包括中性点不接地方式、中性点经消弧线圈接地方式、中性点经低电阻接地方式和中性点直接接地方式等。其中中性点不接地方式的优势在于发生单相接地故障时线电压不变，因此三项设备可维持正常运行，缺点在于可能产生异常过电压，而且在10kV配电网中需要每相对地电容值≤0.04μF方可确保人身直接触及网络不致伤亡，但实际上这一数值是难以实现的，漏电接地保护仅能防护间接接触而无法防护直接接触的安全。中性点经消弧线圈接地方式的运行可靠性在所有接地方式中最高，发生瞬间故障时可自动熄弧，故障点对地电位低，单相接地异常过电压小于2.8倍相电压，且残流过零后故障相电压的幅值和恢复时间得到限制，有效的避免了接地电弧重燃，可在欠补偿、全补偿和过补偿状态下良好运行，不发生串联谐振过电压，并且运行管理简单，是最适合10kV电力系统配电设备接地网选择的一种接地方式。中性点经低电阻接地方式的继电保护简单，系统运行维护也十分简单，而且单相接地异常过电压不大于2.5倍相电压，但综合投资较高，供电可靠性较低，还可能严重干扰通信设备，且故障点对地电位高，容易导致安全事故。中性点直接接地方式投资省，单相接地故障情况下其他相电压升幅最低，但对通信设备的干扰严重，单相接地电流大。

因此，在10kV中压配网中消弧线圈接地形式的使用最为广泛，当单相接地电容电流超过了允许值10A时，所有的中性点接地都可以使用这种方法来解决。但是如果电流超过150A时，电流中的谐波电流分量和有功电流分量可能大于10A，这就使消弧线圈接地不能对那部分电流进行补偿，可使用经低电阻接地运行方式。我们在进行设计的过程中要将消弧线圈的补偿作用充分发挥，将节点电流的数值降到最小，这样就算有残余电流通过，接地电弧也可以自动熄灭.

我们通过调节电感参数可以使消弧线圈完成以下运行；在全补偿状态下，电流和系统的电容电流处于对等的关系，这时消弧线圈在接地过程中故障线路的电流等于故障残余电流和电容电流之差，同时电流值不断缩小，使接地保护的灵敏性不断降低，这样就会形成铁磁谐振，需要加装消谐装置。当配电网在运行过程中发生改变，需要及时对消弧线圈进行调整，并且合理补偿将补偿时间缩到最短。

详细内容参见: http://www.civilcn.com/dianqi/dqlw/1388738249243107.html

4.2.4 中的第 2 条：

引下线不应少于两根，并应沿建筑物四周和内庭院四周均匀或对称布置，其间距沿周长计算不宜大于 12 m。

4.3 第二类防雷建筑物的防雷措施

4.3.3 专设引下线不应少于 2 根，并应沿建筑物四周和内庭院四周均匀或对称布置，其间距沿周长计算不应大于 18 m。

至于你提到的第一类防雷中的18到24米，应该来自于 4.2.2 条中的：

金属屋面周边每隔18m~24m应采用引下线接地一次。

现场浇灌或用预制构件组成的钢筋混凝土屋面，其钢筋网的交叉点应绑扎或焊接，并应每隔18m~24m采用引下线接地一次。

这两句话，一个是针对金属屋面，一个是针对钢筋混凝土屋面中的钢筋网。属于比较特殊的类型，在这一条的条文说明里也提到：「本款还规定了不同类型屋面的处理。」

不过确实，在阅读规范时，你会发现针对一类防雷和二类防雷的措施，并不是那么对应，比如关于引下线间距的问题，二类防雷是强条，用的是「不应」，一类防雷反而不是强条，用的是「不宜」。

这个主要是要看一类防雷和二类防雷的分类，因为即使是国家级重点文物保护的建筑物、国家级的会堂、体育馆，都被划分为二类防雷。而一类防雷，主要围绕的是可能引起爆炸的建筑物。所以应该说没有民用建筑可以划分为一类防雷，能够划分为一类防雷的，基本都是工业建筑。建筑物的类型不同，也就造成了对应的要求不同。

而一类防雷建筑，在 4.2.1 条规定：「应装设独立接闪杆或架空接闪线或网。」

只有在难以装设独立的外部防雷装置时，才可以装设屋顶敷设接闪带。

所以，第一类防雷建筑的防雷措施和我们平时做的二三类防雷建筑的防雷措施并不相同，在设计时，要格外关注。