1、跨步电压的产生：

在工程上，为了接地，常常将金属导体深埋于地下，然后将系统中需要接地的部分与接地体相连。由于接地体与大地并不是完全零电阻的良导体，所以，电流经接地体流经大地时，除了接地导线的电阻外，还会遇到接地本身的电阻和大地电阻。根据欧姆定律，电流流经电阻时会在电阻两端产生电压。又因为大地的电阻并不是均匀分布的，导致电流流经大地时会在地面不同地方产生不等的电势，当人双脚同时接触地面不同地点时，不等的电势会在人双脚产生电势差而产生跨步电压，而人的双脚、躯干和大地形成电流回路，就会造成电流流经人体造成伤害。

2、跨步电压计算与接地防护区的确定：

接地体深埋于地下时，一般认为其离地表面无穷远，基本不受接地电流的影响。

如图，接地体是一个半径为a的球形良导体，土壤是电导率为Y的不良导体，此时电流可看作是球心对称分布，对于距离球心为r处的任意闭合球面，雷电入地电流为I，由欧姆定律得到距离球心为r处的任意闭合球面上一点K的电压为：

那么，以人双脚岔开0.6米计算，在距离接地体安装位置x处的跨步电压为Up(假设接地体埋设深度为H)：

如图所示，则Up计算如下：

假设接地体埋设深度为1.5m，雷电流100KA，接地电阻为1Ω，则，跨步电压图像如下：

由图像可知，当接地体埋地深度1.5m，接地电阻1Ω前提下，雷击电流100KA入地时，在距离接地体安装位置7.5米之外需要安装区域隔离护栏，才能保证雷击时不会造成人员受到跨步电压伤害。

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