变电站运行中的防雷改进措施研究

Ｓ ｋ≥ ０ ３ ｃ ＋ ．１ ．Ｒ ｈ Ｏ ｈ （ — ） １１ 。
式 中 Ｓ 一 一 气 中距离 （） ｋ 空 ｍ： Ｒ ｈ 一独立 避雷 针 的冲击 接地 电 阻 （ｊ ： ｅ一 ｝） ｈ … 避 雷针 校验 点 的高度 （） 在任 何情 况下 ｓ ｍ： ｋ不得 小于 ５ 。 ｍ 为 防止避 雷针 的接 地装 置与 最近 的被保 护 设备 和构架 的接地 网之间在 土 壤 中的间 隙被 击穿 造成 反击 事 故， 其地 中距离应 符 合 下式要 求 ：
１引言
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
变 电站 是 电力系 统的枢 纽， 一旦 遭受 雷击 ， 生事 故， 发 将造成 大 面积停 电， 影 响严 重， 因此 要 求 变 电站 要有 可 靠 的 防雷 措施 。 ２■ 电 的形 成 雷电是 带 电荷 的雷 云引 起 的放 电现 象 。在雷 雨季 节里 ， 阳使 地 面的水 太 分部 分化 为蒸气 ， 同时地 面 空气 受 到热 地面 的作 用变 热 而上 升， 成为热 气 流 。 由于 太阳不 能直 接使 空气 变热 ， 以每上 升 ｌｍ 空气 温度 约 下降 １ ℃ 。上 述 所 ｋ， Ｏ 的热气 流遇 到 高空 的冷 空气 ， 蒸气 凝结 成 小水滴 ， 成 雷云 。雷 云 中， 水 形 距地 面 ５１ｋ — Ｏｍ的高度 主要 是正 电荷 ， 卜５ ｍ的 高度 主要 是负 电荷 。 因此， 云 在 ｋ 雷 和 大地 之间 就形 成 了强大 的 电场 ， 随着 雷云 的发展 和运 动， 当空间 电场强 度超 过 大气 游离 放 电的临 界 电场强度 时 ， 会发 生雷 云之 间或 雷云对 地 的放 电， 就 形 成 雷 电。最 常见 的 雷 电是 自雷云 向下开 始先 导放 电的， 这种 雷 叫下行 雷 。当 地 面有 高耸 的突 出物 时， 不论 正负雷 云都 有可 能 出现 由突 出物上 行 的先导 ， 这 种 雷叫上行雷 。 由于雷 云 中存在 几个 电荷 中心， 以在第 一个 电荷 中心 放 电完成 后， 能 所 可 引起 第 二个 、第 三个 电荷 中心 向第 一 个 电荷 中心放 电，因此 雷 电可能 是多 重 性 的 。落雷 时， 在被 直接击 中的导 线上 会有过 电压 形成 （ 直击 雷） 在 其附 近但 ， 未被 直 接击 中的导 线 上也 会有 过 电压 形 成 （ 感应 雷 ） 。 ３变 电站 遭受 ■ 击的 来源 和防 ■措 施 ３ １ 雷击 的来 源 变 电站 遭 受的雷 击 是下 行雷 ， 雷击来 源 有两 个 方面 。一 是雷直 击 于变 其 电站 的电气设 备上 ： 二是架空 线路 的感应雷 过 电压和直 击雷过 电压形成 的雷 电 波 沿 线路 侵 入 变 电站 。 ３ ２ 变 电站的 防雷 措施 ． ｌ 、变 电站直 击 雷 的 保护 变 电站 防止直 击雷 最常用 的 措旌 是装 设避 雷针 。避 雷针 是保 护 电气 设 备 不受直 接雷 击 的雷 电接 受 器。它将 雷 吸引 到 自己的身 上， 安全 导入 地 中， 并 从 而 保 护 了 电气 设 备 免 遭损 坏 。 （） １ 装设 避雷 针的 原则

110kV变电站的防雷保护措施探讨随着电力系统的不断发展，变电站的重要性日益凸显。

而变电站的运行稳定与否直接关系到电网的安全运行和电力设备的可靠性。

在变电站运行中，雷击是一个不可忽视的危险因素。

一旦发生雷击，将会对变电站设备和运行产生严重影响，甚至导致事故发生。

对于110kV变电站的防雷保护措施的探讨是十分必要的。

110kV变电站的防雷保护措施主要包括设备的防雷设计、接地系统的设置、避雷针的安装、雷电监测系统的建设等方面。

下面将对这些方面逐一进行探讨。

一、设备的防雷设计110kV变电站中的各种设备，如变压器、开关设备、避雷器等，都需要进行防雷设计。

其目的是在雷暴天气中，尽可能减小雷电对设备产生损害的可能性，确保设备的安全运行。

防雷设计的主要措施包括采用耐雷电水平高的材料和结构设计、增强设备本身的绝缘水平、设置避雷器等。

避雷器是110kV变电站中最为重要的防雷设备之一，它能够在雷电冲击时将电流分流到地下，有效保护设备的安全。

二、接地系统的设置110kV变电站的接地系统起着非常重要的作用，它不仅是电气设备的安全设施，还是防雷的关键措施之一。

合理的接地系统能够有效地消除雷电对设备的影响，确保设备的安全运行。

接地系统的设置主要包括接地电阻的设计、接地网的布设、接地极的选择等方面。

通过合理的接地系统设置，可以有效降低雷电冲击对设备的损害。

三、避雷针的安装110kV变电站的避雷针是其防雷保护措施中不可或缺的部分。

避雷针能够将大气中的电击置于地下，降低雷击发生的概率，从而保护变电站设备的安全。

避雷针的高度和数量的设置应根据变电站的实际情况以及当地的气象条件来确定，以保证其防雷效果。

四、雷电监测系统的建设110kV变电站的雷电监测系统是对雷电天气进行监测和预警的重要手段，它可以实时监测大气中雷电的频率、强度等信息，及时发出预警信号，提醒变电站工作人员采取相应的防雷措施，为设备的安全运行提供保障。

雷电监测系统的建设应尽可能覆盖变电站周围的范围，并具备足够的灵敏度和准确性，确保其能够及时、准确地进行雷电监测与预警。

摘要变电所是电力系统中对电能的电压和电流进行变换、集中和分配的场所,是联系发电厂与电力用户的纽带,担负着电压变换和电能分配的重要任务。

如果变电所发生雷击事故,会给国家和人民造成巨大的损失。

所以变电所的防雷是不可忽视的问题。

随着电力系统的快速发展,使得电能这一清洁能源在人民生产、生活中得到了普遍使用。

但当高压输电网在为人们提供动力和照明时,不能忽视自然界产生的雷电对高压输变电设备产生的大量危害。

因此,必须加强变电所雷电防护问题的认识与研究。

关键词:变电所;防雷保护;雷击原因;防雷原则;具体措施目录摘要 (2)1，变电所遭受雷击的主要原因 (4)1.1微机设备屡遭雷害的原因 (4)1.2远动载波系统受雷害特别严重原因 (4)2、变电所防雷的原则 (4)2.1、外部防雷和内部防雷 (5)2.2、防雷等电位连接 (5)3、变电所防雷的具体措施 (5)3.1、变电所装设避雷针对直击雷进行防护 (5)3.2、变电所的进线防 (6)3.3、变电站对侵入波的防护 (6)3.4、变压器的防护 (6)3.5、变电所的防雷接地 (7)3.6、变电所防雷感应 (7)4教训与收获 (7)5结束语 (7)6参考文献 (8)1变电所遭受雷击的主要原因雷电放电是带电荷的雷云引起的放电现象，在某种大气和大地条件下，潮湿的热气流进入大气层冷凝而形成雷云，大气层中雷云底部大多数带负电，它在地面上感应出大量的正电荷，这样就形成了强大的电场，当空间电场强度超过大气游离放电的临界电场强度时，就会发生雷云之间或是雷云对地的放电，从而形成雷电。

按其发展方向可分为下行雷和上行雷。

下行雷是在雷云产生并向大地发展的，上行雷是接地物体顶部激发起，并向雷云方向发起的。

供电系统在正常运行时,电气设备的绝缘处于电网的额定电压作用之下,但是由于雷击的原因,供配电系统中部分电压会大大超过正常状态下的数值.雷电波通常是通过变电所临近的10kV线路侵入10kV母线，再经过10kV所用变压器高、低压绕组间的静电和电磁耦合，闯入低压出线。

２变 电站综合 自动化系统功能
２ ． １在线运 行可靠
持 优 势取 代传 统 变 电站设备 ，其 综合 化功 能在 系统监 控 和操作 过 程 中发挥 着极 其 重要 的作 用。 因
此 ，提 高 变 电 站 综 合 自动 化 系 统 的 安全 性和 可 靠性，我们 必须进 步研 究 变电站 综合 自动化 保护
一
措施。
与常 规 的 自动 装置 相 比，变 电站综合 自 至关重 要。 因为 变 电站 的 Ｃ Ｔ和 Ｐ Ｔ是采样进 动化系统具有 明显的竞争优势 ，由于它的所有 入二次系统 ，为了将 防护质量进一 步提 高 ，可 子系统都配备 了故障 自诊功能 ，例如微机系统 以应用双层保护 ，即将从互感器 窜入的雷击电 的保护装置 、自动装置等等 。所 以，在线运行 流控制在线路能够承受的范围之内 ，只有这样 可靠是变 电站综合化系统的主要 功能之一 。 才能保证系统的正常运作 。 ２ ． ２ 先 进 的 通 信 功 能 （ ４ ）关于检 测变压器 的异常 ，最有 效的
自动化控制 ・ Ａ ｕ ｔ ｏ ｍａ ｔ ｉ ｃ Ｃ ｏ ｎ ｔ ｒ ｏ
变电站综合 自动化 系统防雷保护措施的研究
文／ 朱 金 龙
式分布 ，它 以被分为变 电站层 、通信层和 间隔 随着 时代 的进 步，科 学技 术 出现 了空前 的繁 荣，特别 是 电子 信 息化 技 术的入 世 带动 了许 多行 业 的现代 化发 展。 实践 证 明，在 计 算 机技 术、 网络通 信技 术和 微
遵循 “ 整体防御 、综合治理 、多重 变 电站 综合 自动化 指 的是将 传统 的二次 且连接着常规连接 片。另外 ，自从软连接片技 学的眼光 ， 保护”的方针，才能最大 限度地保 护变 电站综 变 电站设备 经过功 能的组合与优化设计 ，利用 术有效应用于微机保护之后 ，实现应用操作很 合 自动化系统 的安全稳定运行 。 先进 电子信息技术 ，实现对全变 电站的主要设 容易实理程序保护的标准化。 备和基本线路的 自动监视 、并在其监控下从根 ３变 电站综合 自动化系统保护措施 本上实现其保护 、调度通信等有利于变 电站综 合自 动化系统运行的功能 。 ３ ． １合理设计 变电站综合 自动化 系统 １ ． ２变电站 综合 自动化的特点 对 于变 电站 综合 自动 化系统 来说 ，微机 变 电站 综合 自动 化系统 是一 个整 体 ，它 保护 与传统继 电保护存在很大 的不 同点 ，微机 拥有许多独特 的特点 ，其主要表现为 ，可 以采 保护有继 电保护功 能的硬件 电路 ，也有保护和 集数据和信息 、方便地监视和控制设备 的程序 管理功能 的软件 。其具体功能系统表现为 ：数 运作 ；变 电站综合 自 动化系统 的应用将为工作 据采集系统 ，微型计算机系统 ，供 电电源等。 人员提供现场数据采集 以及信息控制支持。 ３ ． ２变电站 综合 自动化 的防雷保护措施 １ ． ３变电站 综合 自动化 的组成 般 来讲 ，经过各 种各 样 防护措 施的 实 构成变 电站 综合 自动化 的主 要组 成部 分 施 ， 变 电站综合 自动化可 以不断控制雷击 电流， 有 三种 ，即分布式 ， 集 中式和分层分 布式，共 使之缩减在一定的所限范围之内 ， 从 而保证 系 同作用于变电站综合 自 动化系统 的运行 。 例 如， 统设备 的正常运行 。

变电站的防雷接地技术变电站作为电力系统中的重要组成部分，其正常运行对于电力系统的稳定供电具有重要意义。

而雷电是导致电力设备损坏和电力系统故障的主要原因之一，因此，在变电站的设计和建设过程中，防雷接地技术是至关重要的。

一、防雷接地的基本概念和作用防雷接地是指通过合理布置接地设施，在雷电侵袭时迅速引导雷电流入地下，减少雷电对设备和系统的损害。

其主要作用有以下几个方面：1. 接地安全：良好的接地系统可以防止雷电对设备和人员的危害，保证安全运行。

2. 电气设备的保护：合理的接地系统可以将雷电流迅速引到地下，避免雷击对设备造成直接或间接的损害。

3. 系统可靠性：优良的接地系统可以提高系统的可靠性，减少故障发生的可能性。

二、变电站防雷接地技术1. 接地系统的设计变电站的接地系统主要由接地电阻、接地极、接地网和接地体等组成。

（1）接地电阻：接地电阻是指将接地极与大地相连的电阻。

它的主要作用是限制接地系统的电流在合理范围内，在雷击时减少对设备的伤害。

接地电阻的设计要根据变电站的场地情况和工程要求灵活选择。

（2）接地极：接地极是将接地电阻埋设在地下的部分。

它的选择要考虑土壤的导电性、外部介质的腐蚀性以及可靠性等因素。

常用的接地极有水平接地极、竖直接地极和涂铜接地极等。

（3）接地网：接地网是由多个接地极和导线连接而成的网状结构。

它通过增大接地面积，降低接地电阻，提高接地的可靠性和稳定性。

接地网的布置要根据变电站的场地和设备的要求进行合理设计。

（4）接地体：接地体是指其他与接地系统有关的构造物，如金属结构、设备等。

接地体的选择和设计要根据具体的变电站情况和设备要求进行合理布置。

2. 接地材料的选择接地材料的选择要考虑其导电性能、耐腐蚀性能和可靠性等因素。

常用的接地材料有裸铜导线、镀锌钢导线、铜包钢导线和铜排等。

其中，裸铜导线具有良好的导电性能和耐腐蚀性能，是较为理想的接地材料。

3. 接地设施的布置变电站的接地设施要合理布置，使得接地系统的电流均匀分布、电势降低，并减少相互干扰。

一、概述随着我国现代化建设的不断提高，各类先进的电子设备广泛地运用到了各电压等级的变电站内。

但是一方面由于电子设备内部结构高度集成化，从而造成设备耐压、耐过电流的水平下降，对雷电（包括感应雷及操作过电压浪涌）的承受能力下降，另一方面由于信号来源路径增多，系统较以前更容易遭受雷电波侵入。

据统计，雷电对电子设备的损坏占设备损坏因素的比例高达26%，例如变电站线路落雷，造成主控地与设备之间的电位差而损坏大量的保护设备；变电站的微波塔落雷，由于感应过电压而造成大量的通讯、远动设备损坏，我们应当对雷电的危害性引起高度重视，加强防雷意识，做好变电站预防工作，将雷害损失降到最低限度。

二、几种主要的雷击方式2.1雷的直击和绕击雷云单体浮在大地上空，其所带电荷拖着地表相反电荷犹如一个影子随风移动。

如果途经变电站的避雷针或地表其他突出物，地电荷会导致突出物顶端电场畸变集中。

闪电开展之前先是雷云底部的始发先导按间歇分级跃进方式向地表发展，当距地面50～100m时，由避雷针等地表电场畸变集中的地方产生垂直向上的迎面先导。

两者相接，进入直击或绕击的主放电阶段。

通常当地面上突出物的高度为h，雷云正下方的平均电场强度大于和等于580h-0.7 kV/m 时，则该突出物将容易受到直击雷。

原因是高为h的避雷针可影响雷云单体向下的始发先导发展方向的半径，用公式表述为：R＝16.3h0.61m。

该式还表明，地表安装独立避雷针后，将会在其附近出现大量的散击，甚至对避雷针进行直击，对受避雷针保护范围内的物体进行绕击。

一次雷击主放电一般为几万安培到十几万安培，释放的能量相当大，瞬间所产生的强大电流、灼热的高温、猛烈的冲击波、剧变的静电场和强烈的电磁辐射等物理效应给人们的生产生活带来多种危害，如引起火灾和大爆炸，金属导体连接部分断裂破损，建筑物倒塌，电气设备损坏等等。

2.2雷击反击直击雷电流通过地表突出物的电阻入地散流。

假如地电阻为10Ω，一个30kA的雷电流将会使地网电位上升至300kV。

变 电所防雷工作相关叙述 （ 一） 为了促进 日常供 电设备的稳定运行， 促进其供 电系统 的完善， 我们要进行其变 电所 防雷系统的构建， 促进其电力设备 系统的健全， 促进其既定电压量不发生变化， 以减 少它雷击造成 的损害， 保证供电体系内部各个环节的有效协调， 满足其实际变 电所 的供电需要。 在一般情况下， 变电所受蛰盾 电雷击， 主要有 以下表现形式， 比如其雷击对于变 电所设备的干扰， 其雷电波通 过输 电线， 进入变电所。 有的雷电直接打在电力设置上， 导致其 电力装 置的较高的电压 的产生， 从而导致一系列的机 械效益及 其热效应的产生， 不能确保其变电所的日常工作的顺利开展， 导 致 了实际工作的麻烦。 当雷云存在于架空导线附近 时， 其会产生 定的静电感应， 从而产生了一系列的异性束缚电荷， 这种环节 的应用， 加剧了电压的产生， 从而不利于日常 电力资源的输送。 （ 二 ）在此过 程中，我们也要进行避雷带及其避雷针 的 有效设置 ，确保其外部防雷系统的健全，促进 建筑物的防雷装 置的设置，以 有效避免雷击现象的产生，从而有效降低火灾事 故及其安全事故的产生。在此环节 中，我们也要进行内部 防雷 系统的健全 ，促进其相关雷 电波的有效预防，避免 电力装 备发 生破坏，保证避雷体系完好无损，确保电位衔接 的正常运作 。 因为要清除雷电天气导致的破坏性电位差，所 以要进行等 电位 衔接，同时也要以一样的衔接方式进行电源线路、信号线路与 各个管道、局部 内 部维护区等的衔接 ，然后与主等 电位衔接 。 二、完善 变电站 的避雷计划 （ 一 ）在变 电站的运行中，通常会受到下行雷 电的影响， 下行雷会给变 电站 的装 备带来破坏性影响 。也可能会是变 电 站的架空 电路感应 雷过 电压 对变 电所的设备运行导致一 系列 的阻碍的产生 。为 了促 进其变 电所的防雷体系 的健 全，我们 要采取相关措施 ，进行 直击雷的有效 防范 ，确保其 雷电波 的 有效预防 ，确保其变 电所进线环节 的完善 ，确保其变压 器的 运作系统的健全 ，促进其内部各个构成成分之间的高效协作 。 变 电站 配备避雷针之后可 以避 免遭 受直击雷 电的损坏， 这种方法是 目前变 电站抵御直击雷破坏的主要方法 。避雷针可 以保护 电气装备 、建筑物不受雷电的损坏 的雷电吸收装备 ，他 的功能是将雷电接收到 自己体 内，然后将雷电导入大地 内部， 消除它给地面带来 的损坏 的设备。变电站在安装避雷针 的时候 应该保证所有的装备都在避雷针的维护区域 内。同时，还应该 注意一个 问题就是在避雷针遭到雷击 以后会发生反击事故。 在变 电所的防雷体 系建 设过程中，我们 要根据其变 电所 的特 点，进行相关环节的应用 ，确保其室外设备及其架构环节 的安全性 ，确保其避雷针环节的有效应用，确保其接地装置 的 健全 ， 确保其 电缆、电线与变 电所的合理距离 的保持，促进变 电所 的日常供 电环节 的完善。 我们也要进行避雷针 的有效应用， 确保其配电装置的有效应用，避免出现该运作过程中的发展， 促进其避雷针 的配电装置架构的有效应用 ，满足实际工作的。 变电站的进线维护，想要对避雷器通过 的雷电流量值与 电波坡 度进行控制，就必须对变 电站的进线进行有效保护 。在线路 中 有过 电压的时候，把有行波导线导入变 电站运动 ，这时候，电

一
加以分析。
１ ． 外部防雷和 内部防雷 避雷针 、避雷 网引下线和接地 系统构成外 部 防雷系统 ，主要是为 了保 护建筑物 免受雷击 引起火 灾事故及 人身安全事 故；而 内部 防雷系 统则是 防止雷 电和其它形 式的过 电压 侵入设备 中造成损 坏 ，这 是外部防 雷系统无法保 证的 。 为 了 实现 内部 防 雷 ， 需要对 进 出 保护 区 的 电 缆 ，金 属管道等 都要连接 防雷、及过压 保护装 置 ，并实行等 电位连接，消除 电位差，变 电站 的 意义 至关 重要 ，随着电力系统 的快速发展 ，使得 电能这 清洁 能源在人 民生 产、生活 中得 到 了普及使 用 。但 当高压输 电网在为人们 提供 动力和照 明 时 ，我 们不能忽视 自然界产生 的雷 电对变 电站 内高 压输变 电设 备产 生 的大量 的巨大危害 因 此 ，必须加强变 电站雷 电防护 问题的认识 与研 究 ，采取 相关保护措 施确保变 电站 内设备 可靠 运行 。 二 、变电站遭受雷击的主要原 因 电力系统在正常运 行时 ，电气设备 的绝缘 处于 电网的额 定电压作用之 下，但是 由于 雷击 的原 因，供配 电系统 中某些 设备承受 的电压会 大大超 过正常状 态下的数值 ，通常情况 下变 电 站雷 击有 以下情 况：一 是雷 电直击于变 电站的 设备 上；二是架 空线路 的雷电感应过 电压 形成 的雷电波沿线 路侵入变 电站。三直击雷 或感应 雷 过电压形成 的雷 电波沿 线路侵入变 电站 。其 具体表现 形式如下： １ ． 直击雷过 电压。雷 电直接对 电气设备或 其 它物体放 电，其过 电压引起的强 大雷 电流将 通过 这些物体 入地 ，雷 电流在这些物体 上产生 较 高的 电压 ，同时雷 电流通过这些物体 时 ，将 产 生有强烈破 坏作用 的热效应和机械 效应 ，从 而破 坏相关 电气设备 。 ２ ． 感应 过 电压 。当 雷 电云在 架 空导 线上 方 ， 由于静 电感应 ，在 架空导线上 积聚 了大量 的异性束 缚电荷 ，在 雷云对任何物 体放 电时 ， 线 路上 的电荷 被释放 ，形成 的自由电荷流 向线 路 的两端 ，产生很 高的过 电压 ，此 过 电压会对 供 电网络造成很大危害 。 ３ ． 直击 雷或感应雷在线 路形成沿线路入侵 变 电站 内设备的雷 电波，是 由于 线路遭受直击 雷或感应 雷后产生 的。它沿导线 以光速传递 到 变 电站 ，此种过 电压 对供 电网络 造成的危 害较 多， 占雷击事故 的一半 以上。 因 此 ，架 空 线路 的 雷 电感应 过 电压 和 直 击雷过 电压形成 的雷 电波沿线路 侵入变 电站， 是导致变 电站雷 害的主要原 因，如果不采 取防 护措施 ，极可能造 成变 电站 内电气设备绝 缘损 坏 ，引发事故 。 三 、变电站防雷的原则 针 对变 电站的特 点，其总 的防雷原则是将 雷 电流 直接接 引入 地下泄散 ；阻塞 由电源 线或 数据 、信号线 引入的过 电压 ；限制被保 护设备 上浪涌 过 电压幅 值。这三者 相互配合 ，各行其 责 ，缺 一不可 。应从单纯 的避雷针 引雷 入地 ， 转为有源 和无源 防护 ，包括 ：防直击雷 ，防感 应雷 电波侵入 ，防雷 电电磁 感应等 多方 面系统

山西师范大学学报(自然科学版)研究生论文专刊第22卷2008年03月变电站的防雷接地与应对方法靳萍(临汾电力分公司信通公司，山西临汾041000)摘要：文章综述了变电所防雷接地方面的一些基本概念，以及对接地应有的全面认识．并对一般接地方法进行了分析和探讨，提出了一些做法，以利于变电所的安全运行．关键词：雷电；接地；布线雷电是一种大气中放电现象，产生于积雨中．积雨云在形成过程中，某些云团带正电荷，某些云团带负电荷，当电荷积聚到一定程度时，不同电荷云团之间，或云与大地之间的电场强度可以击穿空气(一般25kV／c m～30kV／c m)，开始游离放电，我们称之为“先导放电”．云对地的先导放电是云向地面跳跃式逐渐发展的，当到达地面时(地面上的建筑物、架空输电线等)，便会产生由地面向云团的逆导主放电．在主放电阶段里，由于异性电荷的剧烈中和，会出现很大的雷电流(一般为几十千安至几百千安)，并随之发生强烈的闪电和巨响，这就形成雷电．雷电防护措施主要包括：直击雷防护、侧击雷防护、感应雷防护三大部分，并采用接闪、分流、屏蔽、均压、等电位、接地等技术措施．这里我们主要讨论接地的有关问题．防雷工程的一个重要方面是接地以及引下线路的布线工程，整个工程的防雷效果甚至防雷器件是不是起作用都取决于此，所以应该认真、系统的研究．电力、电子设备的接地，是保障设备安全、操作人员安全和设备正常运行的必要措施．可以说，凡是与电网连接的所有仪器设备都应当接地；凡是电力需要到达的地方，就是接地工程需要作到的地方．1保护接地防雷接地是受到雷电袭击(直击、感应或线路引入)时，为防止造成损害的接地系统．常有信号(弱电)防雷地和电源(强电)防雷地之分，区分的原因不仅仅是因为要求接地电阻不同，而且在工程实践中信号防雷地常附在信号独立地上，和电源防雷地分开建设．机壳安全接地是将系统中平时不带电的金属部分(机柜外壳，操作台外壳等)与地之间形成良好的导电连接，以保护设备和人身安全．原因是系统的供电是强电供电(380、220、或1I O V)，通常情况下机壳等是不带电的，当故障发生(如主机电源故障或其它故障)造成电源的供电火线与外壳等导电金属部件短路时，这些金属部件或外壳就形成了带电体．如果没有很好的接地，那么这带电体和地之间就有很高的电位差．如果人不小心触到这些带电体，那么就会通过人身形成通路，产生危险．因此，必须将金属外壳和地之间作很好的连接，使机壳和地等电位．此外，保护接地还可以防止静电的积聚．、2工作接地工作接地是为了使系统以及与之相连的仪表均能可靠运行并保证测量和控制精度而设的接地．它分为机器逻辑地、信号回路接地、屏蔽接地，在石化和其它防爆系统中还有本安接地．机器逻辑地，也叫主机电源地，是计算机内部的逻辑电平负端公共地，也是+5V等电源的输出地．信号回路接地，如各变送器的负端接地，开关量信号的负端接地等．屏蔽接地(模拟信号的屏蔽层的接地)．收稿日期：2007-12-24。

一
４ ． ２ 二次 回路 防雷技 术 变 电站使 用 的防雷 技 术 与普通 的建筑 物 防雷 技术 不 同 ，它除 了 保 护变 电站 的建 筑 设施 之外 ，还 必 须对 二 次 回路 及 相关 电子设 备 进 行 防雷保 护 ， 结 合现 有 的防 雷技 术 ， 对变 电站 二次 回路进 行 防雷 主 要 可 以使用 如下 几种 技术 。 ４ ． ２ ． １等 电位 连接 技术 通 过对 雷击 区域 的 电磁 脉 冲强 度进 行 划分 ，可 以划 分 不 同的 防 雷 区域 ， 并对 其 进行 接地 处 理 。在进 行接 地 处理 时 ， 能够 直 接连 接 的 就采用直接连接技术 ，对于通信线路以及电力线路等不能进行直接 连接 的 ， 就必 须 根据 不 同的 防雷 区域 进行 有 效分 析 ， 并且 根 据 区域 的 场地 特点 采取 不 同 的保 护等 级 与防雷 设备 。 通 过 实践 表 明 ， 等 电位 连接 防雷 技 术可 以保 证 电压 的 均压 连 接 ， 防止 压差 带来 危 害 ， 是最 为 有效 的保护 措施 。 ． ４ ． ２ ． ２ Ｇ Ｐ Ｓ 时 钟天馈 线 防雷技 术 。由于 Ｇ Ｐ Ｓ时钟 内部 具有 大量 精 密 电子构 件 ，并且 Ｇ Ｐ Ｓ时钟 的准 确性对 于变 电站 的运 行 和维 护起 到 了关键作用。 因此， 在Ｇ Ｐ Ｓ时钟天馈线的输入端必须安装相应的防雷 设备 ， 比如 Ｏ Ｂ Ｏ设备等。这样就能有效地将浪涌过电压对 Ｇ Ｐ Ｓ 时钟 的破 坏程 度 降到最 低 ， 从 而保 护整 个变 电站 二次 系统 的安 全 。 ４ ． ２ － ３信号防雷技术。信号防雷技术主要是保护变电站信号部的 安全 ， 可 以划分 为 电话线 路 防 雷 、 通 讯 线路 防雷 、 远 动 通讯 线 路 防 雷 以及 载波 线路 防雷 几个 部分 。 对 于上 述设备 的防雷 ， 应 该 根据 现场 的 实际情况以及工作特征采取相应的防雷措施 ， 比如 Ｒ Ｓ 一 ２ ３ ２通讯接 口

2024年配电变压器雷击及预防引言：配电变压器作为电力系统中的重要设备，承担着将输送到变电站的高压电能降低到用户所需的低压电能的功能。

然而，由于其在运行过程中处于露天环境中，容易受到雷击的影响，从而导致压变故障和停电事故的发生。

因此，对于配电变压器雷击和预防问题的研究具有重要的理论和实际意义。

一、配电变压器雷击原因分析1.1 气象因素雷电是一种自然现象，其产生与大气的电荷分布、电势差和空间结构有关。

当大气电荷分布不均匀时，会形成局部电荷积聚区，从而产生雷击。

而各地的气象条件不同，对雷电的发生也会有影响。

1.2 变压器结构和位置配电变压器通常是处于露天环境中的，其结构和位置会对雷电的影响造成一定的影响。

例如，在长杆式变压器中，杆塔及其附近的构筑物是雷击的容易目标。

而在箱式变压器中，箱体本身还具有一定的防雷功能。

二、配电变压器雷击后果分析2.1 压变损坏雷电的高电流通过配电变压器，会引起其内部设备的损坏，如绕组短路、线圈烧毁等，造成压变的无法工作。

2.2 系统停电配电变压器的故障会导致电力系统的局部或整体停电。

一旦发生停电，用户的日常生活和工业生产都会受到影响，给社会带来很大的损失。

三、配电变压器雷击预防措施3.1 防雷装置在配电变压器周围设置合适的避雷设施，例如接闪器、耐雷线等，能够引导雷电流从地面引流，减小雷击对变压器的影响。

3.2 地理位置选择选择合适的地理位置来安装配电变压器也是预防雷击的重要因素。

避免安装在雷电活跃区域或者高度地带，尽量选择平坦地区。

3.3 变压器外壳设计设计并制造适合的变压器外壳，使其能够防止雷电直接打击变压器设备。

例如，一些箱式变压器在外壳上设有防雷针，能够吸收和分散雷击带来的电荷。

3.4 维护保养定期对配电变压器进行检查和维护保养，及时更换老化和损坏的部件，确保其正常运行状态。

特别是对于外壳和避雷装置的检查，要保证其完好无损。

四、配电变压器雷击事故处理4.1 维修处理一旦发生雷击事故，及时采取维修措施，更换受损的部件，并进行系统的检修，确保变压器能够正常运行。

科技资讯 SC I EN C E &TE C HN O LO G Y I NF O R MA T IO N 动力与电气工程1 变电站二次系统雷灾的起因和表现雷电干扰是变电站所受干扰的重要因素,特别是对于二次系统而言,闪电的电磁脉冲辐射(L EMP)的危害极大。

目前,很多变电站对于一次系统的防雷要求在设计上都给与了高度重视,但对于二次系统的防雷往往并没有给与特别关注,尤其是针对电话程控交换机、通讯线路、厂区电视信号装置、电视信号线路、监控线路、二次设备和二次线路等,雷电往往极易引发这些设施的故障和损坏。

从作用原理来看,变电站受到雷击从而破坏二次系统有一个比较复杂的作用路径,一般情况是:雷电入侵变电站后使避雷器发生动作,电流通过变电站地网接入大地,但同时也引起了变电站地网电位升高。

由于变电站各设备对地电位不相等,由此形成地网电位差,该电位差通过电源中性点形成回路,导致反击引起设备损坏。

但是,根据雷击方式的不同,二次系统受到的破坏可以分为以下几类。

1.1直击雷和感应雷直击雷是指雷电直接击到建筑物上,由于直击雷蕴含极大的能量,电压峰值可达5000kV,因此蕴含着极大的破坏力。

雷电流所产生的电磁脉冲超过2.4高斯时,集成电路将发生永久性损坏,这对于变电站二次系统而言也是致命的。

不过,这种直击雷造成的雷电灾害比较少见,大部分变电站二次系统所受到的雷击破坏都是感应雷作用,也即云层之间的频繁放电产生强大的电磁波,在电源线和信号线上感应极高的脉冲电压,从而对各种设备造成破坏,但这种感应雷的峰值只有50～100kV。

1.2雷电波侵入和电流耦合除了直接的雷击外,雷电波侵入和电流耦合也是二次系统受损的重要原因。

远处的雷电击中低压供电线路、通讯线路、信号线路或因电磁感应产生的极高电压,由电源线路、视频线、控制线、网络传输线传至电站控制设备,造成设备损坏。

此外,当建筑物遭受雷击时,雷电流向地泄放的时候会在埋地敷设的管道、线缆上耦合出过电压、过电流。

在更新与升级防雷设备时，应充 分考虑设备的兼容性和可靠性， 确保其能够正常、稳定地运行。
对更新与升级后的防雷设备进行 验收和性能测试，确保其性能达
标，符合变电站的防雷要求。
04
CHAPTER
变电站防雷保护的未来发展
新型防雷技术的研发与应用
研发更高效、可靠的防雷设备与装置，提高防雷保护的可靠性和稳定性。
2
通过安装传感器和监测设备，实时监测变电站的 防雷设备运行状态和环境气象条件，及时发现异 常情况并采取相应措施。
3
利用人工智能算法对监测数据进行处理和分析， 预测雷电活动趋势和雷击风险，为变电站的运行 和维护提供决策支持。
防雷保护与环境保护的协调发展
在防雷保护措施的设计和实施过 程中，充分考虑环Байду номын сангаас保护的需求， 选用环保材料和设备，降低对环
人员和周边居民的生命安全。防雷保护可以降低雷电对人员安全的威胁。
02
CHAPTER
变电站防雷保护措施
直击雷防护
安装避雷针
在变电站的屋顶和烟囱上安装避 雷针，以吸引雷电并引导电流入
地。
避雷网和避雷带
在变电站的屋面和墙体上设置避雷 网和避雷带，以防止直击雷对设备 造成损坏。
防雷接地
将避雷针、避雷网和避雷带等防雷 设施与大地相连，确保雷电能够安 全导入大地。
电磁感应
雷电放电时产生的电磁场 可能引起变电站设备过电 压，导致设备故障。
防雷保护对电力系统稳定性的影响
保障电力供应
有效的防雷保护可以减少 因雷电造成的设备损坏和 停电事故，保障电力系统 的稳定运行。
防止连锁反应
雷电可能导致变电站设备 故障，引发连锁反应，影 响整个电力系统的稳定性。

变电站遭雷击原因和防雷措施分析【摘要】：文章分析了变电站遭受的雷击的几个主要原因，并提出了相应的防雷击措施，供大家参考。

【关键词】：变电站；雷击；侵入波1. 前言变电站是电力系统重要组成部分，变电站发生雷击事故，将造成大面积的停电，会对电网形成较大的危害，这就要求防雷措施必须十分可靠。

变电站遭受的雷击主要来自两个方面：一是雷直击在变电站的电气设备上；二是架空线路的感应雷过电压和直击雷过电压形成的雷电波沿线路侵入变电站。

因此，直击雷和雷电侵入波对变电站进线及变压器的破坏的防护十分重要。

2. 接地装置保护和屏蔽措施都要求有科学可靠的接地装置。

2.1 接地体接地体可分为自然接地体和人工接地体，设计中通常采用人工接地体，以便达到所规定的接地电阻，并避免外界其他因素的影响。

人工接地体又可分为水平接地体和垂直接地体。

接地体的接地电阻值取决于接地体与大地的接触面积、接触状态和土壤性质。

垂直接地体之间的距离为5m左右，顶部埋深0．5-0．8m。

接地体与道路或通道出入口的距离不小于3m，当小于3m时，接地体的顶部处应埋深lm以上，或采用沥青砂石铺路面，宽度超过2m。

埋在土壤中的接地装置连接部位应按规范规定的搭接长度焊接以达到电气连接。

焊接部位应作防腐处理。

2.2 接地线接地线即接地体的外引线，连接被保护或屏蔽设施的连线，可设主接地线、等电位连接板和分接地线。

防雷接地装置的接地线即防雷接闪装置的引下线，可采用圆钢或扁钢，两端按规定的搭接长度焊接达到电连接。

防静电保护和防干扰屏蔽装置的主接地线一般采用多股铜芯电缆，分接地线采用多股铜芯软线。

3. 防雷保护措施防雷措施总体概括为2种：①避免雷电波的进入；②利用保护装置将雷电波引入接地网。

防雷保护措施应根据现场常见的雷击形式、频率、强度以及被保护设施的重要性、特点安装适宜的保护装置。

3.1 避雷针或避雷线雷击只能通过拦截导引措施改变其入地路径。

接闪器有避雷针、避雷线。

小变电所大多采用独立避雷针，大变电所大多在变电所架构上采用避雷针或避雷线，或两者结合，对引流线和接地装置都有严格的要求。

等 。在 变 电站 建设 时 ，我 们 按照Ｇ Ｂ ５ ０ ０ ５ ７ — ９ ４《 建 筑 物 防雷 设计 规 范 》即 可满 足 外部 防 护 的要 求 。 内部 防护 是减 少 被保 护 空 间 雷 电流 的电磁 影 响 的措 施 ， 目的是 降低 由 感应 雷 是 指 雷击 产生 的感应 电磁 场 ， 雷 电流 引起 的 电位差 。只有 包 含完 整 的外 该 电 磁 场 通 往 综 自设 备 的 各 种 线 路 感 应 部 防雷 设 施和 内部等 电位连 接 ，才 能 构成 击 雷 、传 导 雷 和感 应 雷 。直 击 雷是 雷 云 对 到 过 电压 ， 该 过 电压 直 接 传 到 设 备 ，该 个 完 善 的雷 电防护 系统 如 图２ 所示 。 地 面 上 某一 点 直接 放 电，传 导 雷指 雷 击 线 电磁 场 也 可 使 设 备 内 的Ｐ ｏ ｗ ｅ ｒ 板 上 的线 路 概 括 的 说 ， 当今 电 子 设 备 的 防 雷 手 路 或 避 雷线 入 侵变 电站 ，感 应 雷 是雷 云 放 或 器 件 感 应 到 过 电压 ， 使 设 备 损 坏 。实 段 ，主 要 采用 分 流 、接 地 、屏 蔽 、等 电位 电时 ，在 附近 导体 上 产 生 的静 电感 应 和 电 验 表 明 ，设 备 （ 包 括 设 备 近 距 离 的 连 接 和 过 电压 保护 等方 法 。 磁 感 应 ，其 中 对 地 雷 击 由于 距 雷 击 点 较 线 ）处 在 ２ ． ４ Ｇ Ｓ 的 电磁 场 中 时 设 备会 永 久 ３ ． １分流 近 ，产 生 的感 应浪 涌 电压较 大 ，作 用 半 径 性 损 坏 ， 设 备 （ 包 括 设 备 的近 距 离 连 接 利 用 避 雷针 、避 雷 带或 避 雷 网等将 雷
１ ． 引 言

变电站的防雷接地技术范文【引言】随着现代社会的发展，电力系统在人们的生活中起到了至关重要的作用。

而变电站作为电力系统的重要环节，其正常运行与安全稳定有着密切关系。

然而，雷电是变电站运行中的一个重要威胁，因为雷电击中变电站会导致强大的电磁脉冲和电压浪涌，使设备受到损坏甚至导致变电站停运。

因此，防雷接地技术成为了变电站安全运行的必备技术之一。

本文将对变电站的防雷接地技术进行详细介绍，包括接地原理、接地装置的设计与安装以及接地系统的检测与维护等方面，以期提高变电站的防雷水平，确保变电站的安全稳定运行。

【接地原理】接地是指将电器设备和线路的金属外壳与大地之间建立良好的导电连接，以保证设备或线路和地之间具有良好的电位平衡。

在防雷工程中，接地的主要作用是将雷电击中的电流引入地中，从而保护设备免受雷击的侵害。

在变电站中，防雷接地主要分为主接地和绝缘接地两种形式。

主接地是将电源系统的零线通过接地装置与大地连接，以确保设备安全工作。

绝缘接地则是将设备的金属外壳通过绝缘层与大地隔离，以保护设备和人员的安全。

【接地装置的设计与安装】为了确保接地效果良好，接地装置的设计与安装十分关键。

下面将分别介绍主接地和绝缘接地的设计与安装。

1. 主接地的设计与安装主接地的设计与安装需要考虑以下几个因素：（1）接地电阻：接地电阻是指接地装置引入地中的电流通过地下电阻层流向大地的电阻。

为了确保接地效果良好，接地电阻应控制在一定范围内。

通常，根据变电站的规模和使用需求，接地电阻应小于10欧姆。

（2）接地装置的选型：接地装置的选型应根据变电站的具体情况进行，包括使用环境、功率负载和地质条件等。

常见的接地装置包括接地网、接地极和接地带等。

（3）接地装置的布置：接地装置应均匀地分布在变电站的不同位置，从而形成一个完整的接地系统。

同时，为了避免接地装置之间的干扰，应保持适当的距离。

（4）接地装置的连接方式：接地装置的连接方式应采用良好的接地线，确保连接可靠。