リンググラウンド

リング接地とは、電気サージによる建物や機器の損傷を防ぐために使用される電気接地の一種です。リング接地は一般的に落雷対策として用いられます。また、接地リングとも呼ばれますが、この用語は流量計などの電気機器を保護するために金属配管システムに設置される接地リングにも適用される場合があります。

リング接地は通常、少なくとも数フィート地下に埋設されたかなり太い電線で構成されます。リング接地は通常、保護しようとしている建物全体を囲みます。リング接地は建物全体の接地システムの基盤として使用され、建物の構造を含む建物の接地システムのすべてのコンポーネントが接地リングに接続されます。米国では、国家電気規程により、リング接地は #2 以上の太さの電線で構成され、少なくとも 2 1/2 フィート地下に埋設され、大地との良好な電気的接触を確保するために少なくとも 20 フィートの露出した銅線が必要であると規定されています。^{[ 1 ]}リング接地は、リングの金属の腐食を防ぐために、建物の雨どいラインを超えて設置する必要があります。

リング状の接地線は、携帯電話基地局、警察無線塔、その他の無線塔や機器建屋など、通信機器の周囲で非常に一般的に使用されています。また、コンピュータデータセンターの保護にもよく用いられます。

ハロー接地とは、リング接地の一種で、建物の外部や地下に設置するのではなく、建物や構造物の上部付近の屋内に設置されます。保護対象エリア内のすべての機器の接地基準は、ハロー接地とは別個のものです。ハロー接地は、建物のメイン接地に接続されます。メイン接地には、建物の外部にある地下リング接地が含まれる場合があり、特に建物の角には垂直導体が設置されます。電気機器は、ファラデーケージとして機能し、機器をさらに保護するために、完全に密閉された金属製のキャビネットに収納されることもよくあります。ハロー接地は、ドア枠、建物の鉄骨、窓枠、空調吹き出し口などの構造金属要素に接続される場合があります。

一般的なハロー接地は、絶縁された2番銅線で構成され、天井から6インチ下に設置され、保護対象領域を完全に囲むように配置されます。

電気導体が磁場の中を移動すると、導体に電流が誘導されます。電気導体が静止していて磁場が移動している場合にも、同様の現象が起こります。これは電磁誘導と呼ばれ、発電機の構造における基本原理となっています。

落雷が金属製の鉄塔に直撃したり、電気機器が設置されている建物の近くに落雷したりすると、大きくて急速に変化する磁場が発生します。この磁場は送電線に電流を誘導し、しばしば停電を引き起こします。また、電気機器などの他の電気導体や、コンクリート補強用の鉄筋など、建設に使用される構造用金属にも電流を誘導します。これらの誘導電流は、電子機器を容易に損傷させる可能性があります。

ハロー接地とリング接地は、保護対象エリアの周囲に配置され、磁場が最初にこれらの導体に接触するようにします。磁場からのエネルギーはハロー接地とリング接地に電流を発生させ、この電流は保護対象の建物内の機器に損傷を与えないように安全に大地に迂回されます。磁場のエネルギーの大部分はこれらの電流の発生に消費されるため、保護対象の建物内で有害な電流を発生させるエネルギーはごくわずかしか残りません。