1、變電站防雷措施隨著電力系統的快速發展 ,使得電能這一清潔能源在人民生產、生活中得到了普遍使用。但當高壓輸電網在為人們提供動力和照明時,不能忽視自然 界產生的雷電對高壓輸變電設備產生的大量危害。變電站是電力系統防雷的重要保護設施，如果發生雷擊事故，將造成大面積的停電，嚴重影響社會生產和人民生活，因此要求變電站的防雷措施必須十分 可靠。一、變電站遭受雷擊的主要原因供電系統在正常運行時,電氣設備的絕緣處于電網的額定電壓作用之下,但是由于雷擊的原因,供配電系統中某些部分的電壓會大大超過正常狀態下的數值,通常情況下變電站雷擊有兩種情況:一是雷直擊于變電站的設備上；二是架空線路的雷電感應過電壓和直擊雷過電

2、壓形成的雷電波沿線路侵入變電站。其具體表現形式如下:1 、直擊雷過電壓。雷云直接擊中電力裝置時, 形成強大的雷電流,雷電流在電力裝置上產生較高的電壓,雷電流通過物體時,將產生有破壞作用的熱效應和機械效應。2 、 感應過電壓。當雷云在架空導線上方,由于靜電感應在架空導線上積聚了大量的異性束縛電荷,在雷云對大地放電時 ,線路上的電荷被釋放,形成的自由電荷流向線路的兩端產生很高的過電壓,此過電壓會對電力網絡 造成危害。因此,架空線路的雷電感應過電壓和直擊雷過電壓形成的雷電波沿線路侵入變電站,是導致變電站雷害的主要原因,若不采取防護措施,勢必造成變電站電氣設備絕緣損壞,引發事故。二、變電站防雷的原則針

3、對變電站的特點, 其總的防雷原則是將絕大部分雷電流直接接閃引入地下泄散（外部保護）； 阻塞沿電源線或數據、信號線引入的過電壓波（內部保護及過電壓保護）；限制被保護設備上浪涌過壓幅值（過電壓保護）。 這三道防線,相互配合,各行其責,缺一不可。應從單純一維防護（避雷針引雷入地無源保護 ）轉為三維防護（有源和無源防護）,包括:防直擊雷 , 防感應雷電波侵入, 防雷電電磁感應等多方面系統加以分析。1 、外部防雷和內部防雷避雷針或避雷帶、避雷網引下線和接地系統構成外部防雷系統,主要是為了保護建筑物免受雷擊引起火災事故及人身安全事故;而內部防雷系統則是防止雷電和其它形式的過電壓侵入設備中造成損壞,這是外部

4、防雷系統無法保證的。為了實現內部防雷,需要對進出保護區的電纜,金屬管道等都要連接防雷、及過壓保護器,并實行等電位連接。2、防雷等電位連接為了徹底消除雷電引起的毀壞性的電位差,就特別需要實行等電位連接,電源線、信號線、 金屬管道等都要通過過電壓保護器進行等電位連接,各個內層保護區的界面處同樣要依此進行局部等電位連接,各個局部等電位連接棒互相連接并最后與主等電位連接棒相連。三、變電站防雷的具體措施變電站遭受的雷擊是下行雷,主要雷直擊在變電站的電氣設備上, 或架空線路的感應雷過電壓和直雷過電壓形成的雷電波沿線路侵入變電站。因此 ,避免直擊雷和雷電波對變電站進線及變壓器產生破壞就成為變電站雷電防護的關

5、鍵。1 、變電站裝設避雷針對直擊雷進行防護架設避雷針是變電站防直擊雷的常用措施,避雷針是防護電氣設備、建筑物不受直接雷擊的雷電接收器,其作用是把雷電吸引到避雷針身上并安全地將雷電流引入大地中,從而起到保護設備效果。變電站裝設避雷針時應使所有設備都處于避雷針保護范圍之內,此外,還應采取措施,防止雷擊避雷針時的反擊事故。對于 35 kV 變電站 ,保護室外設備及架構安全必須裝有獨立的避雷針。獨立避雷針及其接地裝置與被保護建筑物及電纜等金屬物之間的距離不應小于五米, 主接地網與獨立避雷針的地下距離不能小于三米,獨立避雷針的獨立接地裝置的引下線接地電阻不可大于10 Q,并需滿足不發生反擊事故的要求;對

6、于 110kV 及以上的變電站,裝設避雷針是直擊雷防護的主要措施。由于此類電壓等級配電裝置的絕緣水平較高,可將避雷針直接裝設在配電裝置的架構上,同時避雷針與主接地網的地下連接點,沿接地體的長度應大于十五米。 因此,雷擊避雷針所產生的高電位不會造成電氣設備的反擊事故。轉貼于 中國論文下載中心2、變電站的進線防護要限制流經避雷器的雷電電流幅值和雷電波的陂度就必須對變電站進線實施保護。當線路上出現過電壓時,將有行波導線向變電站運動,起幅值為線路絕緣的50% 沖擊閃絡電壓 , 線路的沖擊耐壓比變電站設備的沖擊耐壓要高很多。因此 ,在接近變電站的進線上加裝避雷線是防雷的主要措施。如不架設避雷線,當遭受雷

7、擊時,勢必會對線路造成破壞。3、變電站對侵入波的防護變電站對侵入波的防護的主要措施是在其進線上裝設閥型避雷器。閥型避雷器的基本元件為火花間隙和非線性電阻。目前, SFZ 系列閥型避雷器,主要有用來保護中等及大容量變電站的電氣設備。FS 系列閥型避雷器,主要用來保護小容量的配電裝置。4、變壓器的防護變壓器的基本保護措施是在接近變壓器處安裝避雷器,這樣可以防止線路侵入的雷電波損壞絕緣。裝設避雷器時,要盡量接近變壓器,并盡量減少連線的長度 , 以便減少雷電電流在連接線上的壓降。同時, 避雷器的連線應與變壓器的金屬外殼及低壓側中性點連接在一起,這樣就有效減少了雷電對變壓器破壞的機會。變電站的每一組主母

8、線和分段母線上都應裝設閥式避雷器,用來保護變壓器和電氣設備。各組避雷器應用最短的連線接到變電裝置的總接地網上。避雷器的安裝應盡可能處于保護設備的中間位置。5、變電站的防雷接地變電站防雷保護滿足要求以后,還要根據安全和工作接地的要求敷設一個統一的接地網,然后避雷針和避雷器下面增加接地體以滿足防雷的要求,或者在防雷裝置下敷設單獨的接地體。小變電站用獨立避雷針,大變電大多在獨立避雷針與配電裝置帶電部分的空氣中最短途徑不得小于五米。避雷針接地引下線埋在地中部分與配電裝置構架的接地導體埋在地中部分在土壤中的距離必須大于三米, 變電站電氣裝置的接地裝置采用水平接地極為主的人工接地網,水平接地極采用扁鋼50

9、mm >mm,垂直接地極采用角鋼50mm X5mm,垂直接地極間距5m6m,主接地網接地裝置電阻不大于4 Q主接地網埋于凍土層1m 以下。 人工接地網的外緣應閉合,外緣各角應做成圓弧形。大變電站安裝在架構上的避雷針, 與主接地網應在其附近裝設集中接地裝置。避雷針與主接地網的地下連接點至變壓器的接地線主接地網的地下連接點, 沿接地體的長度不得小于 15m, 同時變壓器門形架構上不得裝避雷針。6 、變電站防雷感應隨著電力技術的發展 ,變電站均有完善的直擊雷防護系統 , 戶外設備直接遭受雷擊損壞的可能很小。但雷擊防護系統時所產生的雷擊放電及電磁脈沖,以及雷電過電壓通過金屬管道電纜對變電站控制等各種弱電設備產生嚴重的電磁干擾 , 這就可能影響到變電設備的正常運行。采取防雷感應保護的措施主