浅谈输电线路防雷接地设计与维护策略
【摘要】随着科技的发展，电力已成为最重要的资源之一，如何保证电力的供应对于国民经济发展和人民生活水平的提高都有非
常重要的意义。雷电如果击中输电线路，则会导致线路跳闸或本体受损，影响持续供电，如果对输电线路接地，就可以加强防雷，不但可以减少由于雷电击中输电线路而引起的跳闸次数，还可以有效保护变电站内电气设备的安全运行，是维持电力系统持续、可靠供电的重要环节。防雷措施的维护可以长期的保证电力的供应和稳定，可增加巡视站，清理线路旁的树枝，及时检修等，降低雷电跳闸率。本文主要介绍输电线路防雷接地的几项措施，及输电线路的维护方法，为大家提供参考。
【关键词】输电线路防雷接地设计
中图分类号：tm726文献标识码： a 文章编号：
维护策略据统计，供电系统运行时的故障发生率在持续上升。这多数是由于自然环境变化等因素造成。输电线路通常都是暴露在野外，经常会受到雨水、台风、雷击等各种自然灾害的影响，给电力系统的正常运行带来了不便。雷击是对输电线路破坏最大的自然灾害，雷击瞬间产生的强电流会造成输电线路无法承受巨大的负荷而出现短路、烧毁等问题，对电力系统、电力设备造成的危害相当大，防雷接地的设计和维护可以有效防范这一问题的产生。
防雷接地装置的组成与功能
接受装置。防雷实际上是将自然雷电进行某种形式的转换，防雷
浅析高压输电线路防雷接地 发表时间：2019-09-11T11:50:43.423Z 来源：《基层建设》2019年第17期作者：朱生军[导读] 摘要：高压输电线路是高压电力网中的重要构成部分，如何保护好高压输电线路，减少因雷击等原因引起跳闸，成为电力系统安全稳定运行的一项重要内容。 国网武威供电公司输电运检室 摘要：高压输电线路是高压电力网中的重要构成部分，如何保护好高压输电线路，减少因雷击等原因引起跳闸，成为电力系统安全稳定运行的一项重要内容。由于高压输电线路雷击引起跳闸后，不但增加输电线路的检修工作任务，且输电线路上的雷击感应电流还可能沿架空线路侵入变电站及发电厂的出线间隔，破坏电气设备。由此可见，做好高压输电线路的防雷工作，不但可以减少线路遭受雷击，减少线路雷击跳闸率，提高输电线路本身的供电可靠性，而且是保护变电站及发电厂设备的需要，是保障电力网安全稳定运行的一项重要工作。 关键词：高压输电线路；防雷接地技术；电网系统引言 随着社会市场经济的发展，我国电力行业的发展迅速，输电线路是电力网络的重要组成部分，那么保证输电线路的安全、稳定就必须提上日程。电力网络建设的规模越来越大，输电线路越来越复杂，出现故障是在所难免的，尤其是在遭受雷击导致跳闸甚至线路直接瘫痪的故障，所以应该采取相应防雷措施来降低输电线路出现故障。 1高压输电线路遭遇雷击的原因 1.1防雷装置不足 将避雷器的使用在设备中实施公用，是很多电力企业为了节省开支，降低资金投入，获取更大的经济利益而采取的做法，但是这样就不能有效的起到防雷的作用，甚至这些装置没有一点作用，形同虚设。而且还存在一个问题，就是很多电力部门在高压输电线路的高位线路的防雷装置的安设数量远远不够，完全不能应对日常的雷电现象。 1.2输电线路自身存在的问题 高压配电线遭遇雷击的这些原因中，配电线本身也存在着一些不可避免的原因，而且这些问题是不能被消除的。主要表现在输电线路又地极接地电阻，线路架空这些问题。 1.3设备和线路维修不到位 由于设备的老化、常年使用不维修、导线接触不良、人为原因或用电负荷过大、超负荷及线路改造不及时等都会引起线路发生短路、或发生自燃而导致过电流的产生，而引发配电设备故障。因接地导致的配电设备故障，包括避雷器接地不合理，导致电阻过大而不能迅速深入地下；因避雷器遭受雷击而没有立即换新导致的接地；由于绝缘子过脏、或不合理而导致的放电、绝缘皮破裂、老化或被击穿，因绝缘能力低而造成的短路或接地。电力工作人员应该定期巡检，来保证高压输电线路的正常运行。 1.4防雷装置装配不合格 一些电力企业为了减少成本，在搭建和设计高压输电线路时，为了缩减工期求得尽快完工，进而减少成本，忽略了输电线路的质量，在安置防雷装备时，不按照要求去安装，装置的质量也不是很过关，在遇到雷雨天气的时候，没有防雷系统的保护，也会引发安全事故。 2高压输电线路的防雷接地技术要点 2.1开展接地巡检，及时发现问题 避雷器性能完好、接地线正常，是确保高压输电线路有效运作的关键。相关输电部门要对高压输电线路防雷设备接地线路进行仔细“体检”，做好检查监测记录，明确防范重点，为雷雨季节电网设备安全运行提供保证。夏季是强对流天气和雷雨多发季节，输电部门要充分借鉴以往工作经验，优化完善电网防雷避雷实施方案和工作预案，对曾经发生雷击跳闸线路及电网设备进行数据分析，查找易发生雷击地段、线路、设备区域，进一步完善电网防雷示意图，有针对性地制订防雷应对措施，筑牢电网防雷屏障。增加电网设备巡视次数，落实特殊天气特巡制度，并按照“巡改结合”的原则，组织人员对变电站和高压输电线路的各级电力线路防雷设施全面检测，重点对设备与接地网、架空地线与接地装置的导通状况、接地体是否锈蚀等进行检查。发现接地装置锈蚀、引下线与设备连接点松动等情况，应立即整改，确保设备在雷雨季节良好释放雷电流，降低雷电对设备的损害。全面开展供电线路防雷保护设施检查和线路通道清理工作，及时处理排查发现的破损避雷器、瓷瓶、不符合参数要求的接地装置、接地电阻。不合格的接地线要重新埋设，提高电网的防雷抗灾能力。 2.2加强接地测试，提升耐雷水平 输电部门针对高压输电线路防雷，要加强领导、统一部署、周密安排，确保防雷、防汛、抗旱等各项工作有序推进。要针对防雷接地进行测试，确保防雷效果稳定。例如，在防雷预试方面，兴义输电部门2018年计划完成防雷预试315组；同时，针对2017年雷击跳闸频繁的线路，制定专项综合防雷整改措施，完成了647基杆塔的接地电阻测试，618只避雷器和放电计数器检查；对配网开展防雷接地专项整治，采用加装氧化锌避雷器、装设放电间隙、不合格接地电阻改造和针式瓷瓶绝缘子更换等措施，提升线路耐雷水平；安排1440组防雷整治项目，通过有效的防雷测试，为地区电网安装高效运行提供了有利保障。 2.3应用避雷器和避雷针 高压输电线路在遇到雷击之后，会发生跳闸故障，在跳闸故障发生频繁的地区，可以选择使用避雷器来预防雷击事故，避雷器是安装在高压输电上的，对于竖线线路的正常运行的保护是无可替代的，如果避雷器的电压低于杆塔和导线电位差的话避雷器会自动分流，绝缘子闪络的问题是不会出现的。目前我国很多地区已经将避雷器应用和推广到了高压线路上，在大量的实践和经验的验证下，避雷器的运行效果显著。 此外，还有一种避雷器——氧化锌避雷器，它能够抑制感应雷过电压，相较其他普通的避雷器，氧化锌避雷器性价比高，质量优良。就对线路的保护来说，可减少由于雷击导致高压线断线的几率，它的保护方法是将绝缘子的绝缘层增加了防弧金具，使引起闪络的地点处于绝缘子的贴胶和防弧金具之间，进而起到白护导线的作用。在雷电比较猛烈时，线路上的避雷器可以使用雷击所产生的过剩电压，可以让雷电流有一个低阻抗的通道。快速流入大地，从而使电压不再升高，保护线路、设备的安全。 2.4做好杆塔接地工作，强化降阻手段
脱硫系统接地专项施工方案 一、编制依据： （一）、施工图纸：大唐吉木萨尔五彩湾北一发电有限公司2×660MW超超临界机组烟气脱硫工程 （1）《室外接地体平面布置图》（YQH1667S-D0801-02） （2）《室外暗装断接卡子做法》（YQH1667S-D0801-03）（二）主要规程、规范 （1）《建筑工程施工质量验收统一标准》（GB50300-2001） (2)《建筑电气工程施工质量验收规范》（GB50303-2002） (3)《建筑物防雷设施安装》（99D501-1,9999(03)D501-1） (4)《利用建筑物金属做防雷及接地装置安装》（03D501-3） （5）《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》（DL/T475-2006）（6）《电力建设安全工作规范（火力发电厂）》(DL5009-2002) （7）《电气装置安装工程母线装置施工及验收规范》 （GB50149-2010） （8）《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》 (GB50169-92) 二、工程概况： 大唐准东五彩湾北一电厂位于新疆昌吉市吉木萨尔县五彩湾工业园
内，距五彩湾镇约30km。大唐准东五彩湾北一电厂（2*660MW）超超临界机组烟气脱硫工程包括SO吸收系统、烟气系统、制浆系统、脱水系统、水工系统、事2故浆液系统、工艺水系统、湿式电除尘器系统。配电系统包括工作接地、防雷接地、弱电系统接地包括重复接地及共用接地装置。 三、施工组织机构及劳动力组织 1、组织机构图 大唐吉木萨尔五彩湾北一发电有限公司2×660MW超超临界机组烟气脱硫工程防雷接地施工组织机构图
水电班班长：肖洪海 施工作业班组 、劳动力组织2 作业人员表：
一、本章定额适用于建筑物、构筑物的防雷接地，变配电系统接地，设备接地以及避雷针的接地装置。 二、户外接地母线敷设定额系按自然地坪和一般土质综合考虑的，包括地沟的挖填土和夯实工作，执行本定额时不再计算土方量。如遇有石方、矿渣、积水、障碍物等情况时另行计算。 三、本章定额不适于采用爆破法施工敷设接地线、安装接地极，也不包括高土壤电阻率地区采用换土或化学处理的接地装置及接地电阻的测定工作。 四、本章定额中，避雷针的安装已考虑了高空作业的因素。 五、独立避雷针的加工制作执行本册“一般铁构件”制作定额。 六、防雷均压环安装定额是按利用建筑物圈梁内主筋作为防雷接地连接线考虑的。如果采用单独扁钢或圆钢明敷设作均压环时，可执行“户内接地母线敷设”定额。 工程量计算规则 一、接地极制作安装以“根”为计量单位，其长度按设计长度计算，设计无规定时，每根长度按2.5m计算。若设计有管帽时，管帽另按加工件计算。 二、接地母线敷设，按设计长度以“m”为计量单位计算工程量。接地母线、避雷线敷设均按延长米计算，其长度按施工图设计水平和垂直规定长度另加3.9%的附加长度（包括转弯、上下波动、避绕障碍物、搭接头所占长度）计算。计算主材量时应另增加规定的损耗率。 三、接地跨接线以“处”为计量单位，按规程规定凡需做接地跨
接线的工程内容，每跨接一次按一处计算，户外配电装置构架均需接地，每副构架按“一处”计算。 四、避雷针的加工制作、安装，以“根”为计量单位，独立避雷针安装以“基”为计量单位。长度、高度、数量均按设计规定。独立避雷针的加工制作应执行“一般铁件”制作定额或按成品计算。 五、利用建筑物内主筋做接地引下线安装以“10m”为计量单位，每一柱子内按焊接两根主筋考虑，如果焊接主筋数超过两根，可按比例调整。 六、断接卡子制作安装以“套”为计量单位，按设计规定装设的断接卡子数量计算，接地检查井内的断接卡子安装按每井一套计算。 七、高层建筑物屋顶的防雷接地装置应执行“避雷网安装”定额，电缆支架的接地线安装应执行“户内接地母线敷设”定额。 八、均压环敷设以“m”为单位计算，主要考虑利用圈梁内主筋做均压环接地连线，焊接按两根主筋考虑，超过两根时，可按比例调整。长度按设计需要作均压接地的圈梁中心线长度，以延长米计算。 九、钢、铝窗接地以“处”为计量单位（高层建筑六层以上的金属窗设计一般要求接地），按设计规定接地的金属窗数进行计算。 十、柱子主筋与圈梁连接以“处”为计量单位，每处按两根主筋与两根圈梁钢筋分别焊接连接考虑。如果焊接主筋和圈梁钢筋超过两根时，可按比例调整，需要连接的柱子主筋和圈梁钢筋“处”数按设计规定计算。 十一、室内等电位以扁钢或其他导线作为接地体，可执行室内接
第一章总则 第1.0.1条为使建筑物(含构筑物,下同)防雷设计因地制宜地采取防雷指施,防止或减少雷击建筑物所发生的人身伤亡和文物、财产损失,做到安全可靠、技术先进、经济合理,制定本规. 第1.0. 2条本规适用于新建建筑物的防雷设计. 本规不适用于天线塔、共用天线电视接收系统、油罐、化工户外装置的防雷设计. 第1.0.3条建筑物防雷设计,应在认真调查地理、地质、土壤、气象、环境等条件和雷电活动规律以及被保护物的特点等的基础上,详细研究防雷装置的形式及其布置. 第 1.0.4条建筑物防雷设计除应执行本规的规定外,尚应符合国家现行有关标准和规的规定. 第二章建筑物的防雷分类 第2.0.1条建筑物应根据其重要性、使用性质、发生雷电事故的可能性和后果,按防雷要求分为三类. 策2.0.2条遇下列情况之一时,应划为第一类防雷建筑物: 一、凡制造、使用或贮存炸药、火药、起爆药、火工品等大量爆炸物质的建筑物,因电火花而引起爆炸,会造成巨大破坏和人身伤亡者. 二、具有0区或10区爆炸危险环境的建筑物. 三、具有1区爆炸危险环境的建筑物,因电火花而引起爆炸,会造成巨大破坏和人身伤亡者. 第2.0.3条遇下列情况之一时,应划为第二类防雷建筑物: 一、国家级重点文物保护的建筑物. 二、国家级的会堂、办公建筑物、大型展览和博览建筑物、大型火车站、国宾馆、国家级档案馆、大型城市的重要给水水泵房等特别重要的建筑物. 三、国家级计算中心、国际通讯枢纽等对国民经济有重要意义且装有大量电子没备的建筑物. 四、制造、使用或贮存爆炸物质的建筑物,且电火花不易引起爆炸或不致造成巨大破坏和 人身伤亡者. 五、具有1区爆炸危险环境的建筑物,且电火花不易引起爆炸或不致造成巨大破坏和人身伤亡者. 六、具有2区或11区爆炸危险环境的建筑物. 七、工业企业有爆炸危险的露天钢质封闭气罐. 八、预计雷击次数大于0.06次/a的部、省级办公建筑物及其它重要或人员密集的公共建筑物. 九、预计雷击次数大于0.3次/a的住宅、办公楼等一般性民用建筑物. 注,预计雷击次数应按本规附录一计算; 第2．0.4条遇下列情况之一时,应划为第三类防雷建筑物 一、省级重点文物保护的建筑物及省级档案馆. 二、预计雷击次数大于或等于0.012次/a,且小于或等于0.06次/a的部、省级办公建筑物及其它重要或人员密集的公共建筑物. 三、预计雷击次数大于或等于0.06次/a,且小于或等于0.3次/a的住宅、办公楼等一般性民用建筑物. 四、预计雷击次数大于或等于0.06次/a的一般性工业建筑物. 五、根据雷击后对工业生产的影响及产生的后果,并结合当地气象、地形、地质及周围环境
住宅防雷接地设计要点 咼层建筑遭受雷击的概率咼于其他建筑物，雷电会引起咼层建筑的损坏、对电力、电信设备造成损坏、甚至人员伤亡。下面电工学习网从防雷等级，防雷措施，等电位接地等方面介绍了防雷设计要点，以住宅楼为例具体进行了防雷设计. 一、利用混凝土内钢筋作法 当利用混凝土内钢筋、钢柱作为自然引下线并同时采用基础接地体时，可不设断接卡，利用钢筋作引下线时应在室内外的适当地点设若干连接板，该连接板可供测量、接人工接地和作等电位连接用。当仅利用钢筋作引下线并采用埋于土壤中的人工接地体时，应在每根引下线上于距地面不低于0.3m处设接地体连接板。采用埋于土壤中的人工接地体时应设断接卡，其上端应与连接板或钢柱焊接。连接板处宜有明显标志。 二、防雷接地分为两个概念 （一）、防雷，防止因雷击而造成损害； （二）、静电接地，防止静电产生危害。 （三八工厂防雷分为整体结构防雷，就是主厂房防雷，主要基础打接地极、接地带，形成一个接地网，接地电阻小于10欧。再与主厂房的钢筋或钢构的主体连接。水泥混凝土屋顶接避雷带或避雷针，墙外地
面还得留有接地测试点，钢构应用镀锌扁铁作直接引到屋顶。 （四）供电系统接地分为保护接地和工作点接地，保护接地是带电设备外壳接地。工作点接地指零线接地，接地网做法与避雷接地方式一样，接地电阻小于4欧。如达不到要求，则应加接地极，条件不好的，应加电解物及（或）更换土壤。工作接地和保护接地在配电室独立引出，系统可并为一个。工作方式，如地线和零线分开，也可合为一引到用电系统（或设备）。接地系统须重复接地。也有独立分开的方式，TN-C系统。零地不能再合为一。（五）、仪器仪表接地系统。该系统接地电阻小于1欧。不能与防雷接地连接。 （六）、防静电接地，如油管等，每隔（弯头）35米就得有一处可靠接地（可系统也可独立），电阻小于30欧 三、接地体埋设方法如下： 1、接地体顶面埋设深度应符合设计要求。当无要求时，不应小于0.6m。角钢及钢管接地体应垂直配置。除接地体外，接地体引出线的垂直部 分和接地装置焊接部位应防腐处理；在作防腐处理前，表面必须除锈并去掉焊接处残留的焊药。2、垂直接地体的间距不应小于其长度的3~5??倍。水平接地体的间距应符合设计规定。当无设计规定时不宜小于5m 3、除环形接地体外，接地体埋设位置应在距建筑物3m以外。距建筑物出入口或人行道也应大于3m,如小于3m时,应采用均压带做法或在接地装置上面敷设50~90mm厚度的沥青层，其宽度应超过接地装置2m。 4、接地体敷设完毕，基坑回填土内不应夹有石块和建筑垃圾等。 5、外取的土壤不得有较强的腐蚀性；在回填土时应分层夯实。
移动通信基站防雷与接地设计规范YD5068-98 1 总则 1．0．1 为防止移动通信基站遭受雷击，确保移动通信基站内设备的安全和正常工作，确保构筑物、站内工作人员的安全，特制定本规范。 1．0．2 本规范适用于新建移动通信基站的防雷与接地设计。对于改建、扩建移动通信基站的防雷与接地设计，已建基站的防雷与接地技术发行亦可参照执行。设在综合通信楼内移动通信基站的防雷与接地设计应按YDJ26-89《通信局（站）接地设计暂行技术规定》与本规范一并执行。 对于利用商品房（居民住、高用办公楼等）作机房的通信基站，亦应参照本规范执行，其地网应根据现场环境条件的呆能进行布设，但机房的工作接地、保护接地、建筑防雷接应共用一个地网。 1．0．3 移动通信基站的防雷与接地设计应本着综合治理、全方位系统防护的原则，统筹设计、统筹施工，以确保工程质量，切实做到安全可靠。 1．0．4 移动通信基站的防雷与接地工程设计中采用有理论依据、经实践证明行之有效、并经部级主管部门鉴定合格的产品。 2 术语 2．0．1 环形接地装置 围绕移动通信基站房四周，接规定浓度埋设于地下的封闭环形接地体（含垂直接地体）。 2．0．2 接地体 埋入地下并直接与大地接触的导体。 2．0．3 接地汇集线 引出机房、电力室等各种接地线的公共接地母线 2．0．4 接地引入线 接地汇集线与接地体之间的连接线。 2．0．5 接地线 通信设备与接地汇集线之间的连接。 2．0．6 接地系统 接地线、接地汇集线、接地引入线以及接地体的总称。
3 移动通信基站的离雷与接地 3．1 供电系统的防雷与接地 3．1．1 移动通信基站的交流供电系统应采用三相互线制供电方式。 3．1．2 移动通信基站宜设置专用电力变压器，电力线宜采用具有金属护套或绝缘护套电缆钢管埋地引入移动通信基站，电力电缆金属护套或钢管两端应就近可靠接地。 3．1．3 当电力变压器高在站外时，对于地处年雷暴日大于20天、大地电阻率大于100Ω·m的暴露地区的架空高压电力线路，宜在其上方架设避雷线，其长度不宜小于500m。电力线应避雷线的25°角保护范围内，避雷线（除终端杆处）应每杆作一次接地。 为确保安全，宜在避雷线终端杆的前一杆上，增装一组氧化锌避雷器。 若已建站的架空高压电力线路防雷改造采用避雷线有困难时，可在架空高压电力线路终端杆、终端杆前第一、第三或第二、第四杆上各增设一组氧化锌避雷器，同时在第三杆或和四杆增设一组高大保险丝。 避雷线与避雷器的接地体宜设计成辐射形或环形。 3．1．4 当电力变压器设在站内时，其高大电力线应采用电力电缆从地下进站，电缆长度不宜小于200m，电力电缆与架空电力线连接处三根相线应加装氧化锌避雷器，电缆两端金属外护层应就近接地。 3．1．5 移动通信箕站交流电力变压器高压侧的三根相线，应分别就近对地加装氧化锌避雷器，电力变压器低压侧三根相线应分别地加装无间隙氧化锌避雷器，变压器的机壳、低压侧的交流零线，以及与变压器相连的电力电缆的金属外护运载，应就近接地。出入基站的所有电力线均应在出口处加装避雷器。 3．1．6 入移动通信基站的低压电力电缆宜从地下引入机房，其长度不宜小于50m（当变压器高压侧已采用电力电缆时，低压电力电缆长度不限）。电力电缆在时入机房交流屏处应加装避雷器，从屏内引出的零线不作重复接地。 3．1．7 动通信基站供电设备的正常不带电的金属部分、避雷器的接地端，均应作保护接地，严禁作接零保护。 3．1．8 动通信基站直流工作地，应从室内接地汇集线上就近引接，接地线截面积应满足最大负荷的要求，一般为35～95㎜2，材料为我股铜线。 3．1．9 移动通信基站电源设备应满足相关标准、规范中关于耐雷电冲击指标的规定，交流屏、整流器（或高频开关电源）应设有分级防护装置。 3．1．10 电源避雷器和天馈线避雷器的耐雷电冲击指标等参数应符合相关标准、规范的规定。 3．2 铁塔的防雷与接地 3．2．1 移动通信基站铁塔应有完善的防直击雷及二次感应雷的防雷装置。
输电线路防雷接地技术研究 摘要：雷击对于输电线路的影响和危害是非常巨大的，对于电力施工技术人员 而言，应该切实做好输电线路的防雷与接地设计，结合线路所处区域的具体情况，采取合理有效的防雷技术和接地技术，控制线路的接地电阻，提升线路的防雷性能，保证输电线路的运行安全。本文对输电线路防雷接地技术进行了探讨。 关键词：输电线路；防雷接地；技术措施 电力系统的正常运行和输电线路的防雷接地技术直接有着必然的联系，高效 的防雷接地技术能够降低雷电事故的发生率，保障电力系统的正常运行。因此， 强化输电线路的防雷接地技术，就必须从雷电故障的形成的原因入手，采用先进 的接地技术和防雷措施，从根本上保证输电线路的防雷接地质量，进而提高输电 线路的防雷水平。 1 电力输电线路遭受雷击的危害分析 1.1对直击雷危害进行分析 在我国电力系统发展过程中，输电线路大多采用的是金属材质，金属具有导 电性，所以一旦雷电和输电线路接触，那么线路就很容易导电，进而产生严重的 危害。在电力输电线路应用过程中，直击雷对其危害是非常严重的，当直击雷出 现的时候，导线以及灯塔等都面临着雷击的危险，当线路被袭击之后，线路就会 出现电压超出规定标准，电流比较高等危害，这些危害就会导致线路被摧毁，进 而危害电力系统的整体运行。 1.2对感应破坏危害进行分析 在雷击中，感应破坏是非常重要的组成部分之一，在线路遭受雷击的过程中，就会出现放电以及感应性电压异常等现象，当这些异常现象出现之后，就会出现 电子终端被损害这一问题，因为此问题是普遍出现的，所以也是防雷接地保护过 程中应该列入重点解决的项目之一。 1.3对反击破坏危害进行分析 在输电线路正常运行过程中，雷击中的反击破坏会导致线路遭受次生性危害，对这一危害的解释是输电线路中的避雷设备在正常使用过程中会被雷击中，这样 就导致线路设备在使用过程中出现雷击现象，从而使得线路无法正常运行，进而 出现短路等现象，严重的时候会导致线路出现中断，进而对输电线路的稳定运行 产生十分不利的影响，造成整个电力系统的瘫痪。 2 输电线路防雷技术 在进行输电线路防雷设计时，需要首先分析其耐雷水平和雷击跳闸率。耐雷 水平是指线路绝缘所能够承受的最大直击雷电流幅值，雷击跳闸率则是线路在遭 受雷击时发生跳闸的概率，通过相应的公式结算，可以把握线路的防雷水平，从 而为优化线路设计提供良好的数据支撑。 2.1 合理选择路径 对输电线路的路径进行合理选择，是提高线路防雷水平的重要措施。在对线 路进行敷设时，应该合理规划线路布局，尽可能在不增加线路长度的情况下，避 开恶劣环境，选择雷击较少的区域。 2.2 架设避雷装置 避雷线是最为常用的线路避雷技术之一，能够在一定程度上降低线路遭受雷 击的可能性。结合以往经验分析，在对避雷线进行设置时，需要关注保护角的大 小以及杆塔的高度，从实际情况出发，确保避雷线的作用能够得到有效发挥。一
××××××机房 防 雷 设 计 方 案 第一章概述
雷击是年复一年的严重自然灾害之一。随着我国现代化建设的不断提高，通信及数据设备越来越多，规模越来越大。一方面大型电子计算机网络，程控交换机组等系统设备耐过电流，耐雷电压的水平越来越低，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的侵入，致使雷电灾害频频发生。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33%，防雷电及过电压已成为具有时代特点的一项迫切要求。 众所周知，雷电具有极大的破坏性，其电压高达数百万伏，瞬间电流可高达 数十万安培。高度200m的雷电闪击电流100KA时，雷电闪电产生的闪电电磁 脉冲电磁辐射半径在2km内，对电力、电子线路产生的感应电流约为800A/米，电磁波变化磁场强度为0.03-0.3高斯，仅0.03高斯能量就会损坏微机及自动控制 的芯片、传感器探头和磁盘存储数据；雷电脉冲电压达到2000伏（8~20us）时，目前现有半导体，集成电路的晶片是无法抗御的，因此非常有必要安装相应的防 雷保护设备。雷击所造成的破坏性后果体现于下列四种层次：1）建筑物毁坏及引起火灾；2）设备损坏，人员伤亡；3）设备或元器件寿命降低；4）传输或储存的信号、数据（模拟或数字）受到干扰或丢失，甚至使电子设备产生误动作而 暂时瘫痪或整个系统停顿。目前，世界上各种建筑、设施大多数仍在使用传统的避雷针防雷，用避雷针防止直接雷击实践证明是经济和有效的。但是，随着现代电子技术的不断发展，大量精密电子设备的使用和联网，避雷针对这些电子设备的保护却显得无能为力。避雷针不能阻止感应雷击过电压、操作过电压以及雷电波入侵过电压，而这类过电压却是破坏大量电子设备的罪魁祸首。对于雷雨多发地区，计算机房必须设计、安装防雷系统装置进行保护。 第二章方案设计说明 2-1、雷电的全面防护： 系统防雷是一项综合性工程，其目的主要如下： 1、解决不同系统之间因电磁兼容问题产生的浪涌电压、干扰电压，传输抑 制等问题，提高传输质量； 2、实现供电系统、供电设备防感应雷击，防雷电波入侵，消除短路故障电 流和开关电磁脉冲（SEMP）的危害； 3、实现供配电系统、低压配电系统、UPS电源、微机网络及通信设备的接 地安全，接地装置的等电位联接；
雷接地设计说明 一、设计依据： 1、建筑概况。 2、本工程采用的主要标准及法规。 3、系统设计根据整个建筑物面积及高度（按最不利建筑物），及广东省佛山市的年平均雷暴日，计算的预计雷击次数为（见防雷计算参数表）依据《《建筑物防雷设计规范》》 （GB50057-2010）,本工程按二类防雷建筑物设防。利用钢筋混凝土结构的钢筋焊接成笼，构成等电位法拉第笼，在屋面装设由接闪网（带）和接闪杆混合组成的接闪器；利用建筑物外廓剪力墙内相邻两条或立柱对角两条主钢筋作为防雷引下线；接地装置采用基础地梁及桩的钢筋焊接成闭合的接地网格，形成均衡电位的自然接地装置。强弱电系统及防雷共用接地装置，接地电阻要求不大于1 欧姆。强弱电分开接地干线。本工程电子信息系统雷电防护等级为D 级。 4、防雷计算参数。 二、防直击雷措施：1、 在天面女儿墙（檐口、屋角、屋脊等）内敷设接闪带，在整个屋面组成不大于10m*10m 或12m*8m 的网格；并在高出天面建筑物的阳角处装接闪杆，所有接闪杆与接闪带相互焊接连通。（1 ）、接 闪带：采用直径10mm热镀锌圆钢明装，与所有引下线焊接连通，接闪带转角要圆滑，焊接不得用对焊，虚焊，要采用搭接焊，搭接长度不小于钢筋的6D，焊接要饱满。采用双面焊。如施工有难度采用单面焊，应不少于12D。明装接闪带规格：采 用直径10mm热镀锌圆钢。接闪带支持卡采用25*4mm的热镀锌扁钢，支高，支架间距，转
角处，接闪带支撑必须牢固可靠不得破坏建筑物防潮层。当建筑物高度超过45m 时，首先应沿屋顶周边敷设接闪带，接闪带应设在外墙外表面或屋檐边垂直 线上或其外 2）、接闪杆：采用直径12mm 热镀锌圆钢（接闪端做成半球状，其弯曲半径为 10mm）,高出建筑物400mm。 2、突出屋面的金属设备、管道及建筑金属构件（如钢爬梯、放散管、风管、透气管 等）用直径12mm热镀锌圆钢，就近与接闪带焊接连通。 3、在屋面接闪器保护范围之外的非金属物体装设接闪器，并和屋面接闪带焊接连 通。4、为防雷 电流反击，在低压电源引入的配电箱（柜）处装设过电压保护器；在变压器高、低压侧各相上装避雷器。5、当利用阳台 金属栏杆做接闪器时，栏杆的截面及壁厚均符合。 三、防侧雷击的措施:建筑物从第15层起每一层，将作为引下线的周边立柱对角两条主筋或剪力墙主筋与周边梁的两条主筋焊接，而且两条钢筋应焊接成环形电气通路，作为水平接闪带。每层外墙上的栏杆，厅阳台落地窗及厨房阳台平推门、幕墙骨架等金属构件的搭接板，均应与作为水平接闪带的周边梁筋引出预埋件（预埋件间距不大于18米），用直径10mm热镀锌圆钢或25*4热镀锌扁钢焊接不少于两点（若为合金门窗或合金骨架，可用经接头搪锡的25*4热镀锌扁钢用螺栓紧固，每一窗框焊接不小于两点）。本建筑物高于45m 的建筑物，各表面上的尖物、墙角、边缘、设备以及突出的物业，按屋顶上的保护措施处理。 四、放闪电电涌侵入措施： 1 、进出建筑物的各类电缆铠装层，在入口处与接地装置做等电位连接，做法见标准图集《《建筑物防雷设施安装》》。 2、直接埋地的各类金属管道在进出本建筑物处就近接地装置做等电位连接，做发见标准图集
浅谈架空输电线路防雷与接地的设计 发表时间：2018-09-06T15:40:24.040Z 来源：《河南电力》2018年5期作者：周启波 [导读] 随着人们生活水平的提高，供电需求不断上涨，电力系统运行面临诸多的挑战。 周启波 （惠州电力勘察设计院有限公司 516023） 摘要：随着人们生活水平的提高，供电需求不断上涨，电力系统运行面临诸多的挑战。架空输电线路作为电能传输的重要部分，对电力企业供电质量与服务水平有着重要作用。架空输电线路具有易于施工，易于检修，成本低和工期短等一系列优点，是电力供应所采用的最主要的输电方式，由于架空输电线路处于暴露的大气环境中，经常会受到气象条件的直接影响，特别是高等级电压的架空输电线路会因高度较高而产生雷击跳闸的事故，因此，应该加强对架空输电线路防雷接地工作的研究和探讨。本文主要对架空输电线路防雷与接地设计进行探讨，提出合理的设计措施，希望能够提高电力系统的运行水平，为人们提供更加安全可靠的用电条件。 关键词：架空线路；输电线路；防雷接地；接地设计 引言 新时期发展下，各种电气设备、智能产品出现在人们生活、工作中，在提高人们生活质量的同时对供电服务也提出更高的要求，电力能源逐渐成为人们赖以生存的基础保障，如果没有了电，那也就没有了当前的美好生活。架空输电线路是电力供应所采用的最主要的输电方式，在电力系统中起到非常重要的作用。但架空输电线路通常设置在露天环境中，容易受到雷击等气候条件的影响，使得架空输电线路出现雷击跳闸的事故，导致输电线路无法正常运行，相应的电力系统也受到一定影响。输电线路的运行质量不仅对人们生活造成很大影响，还具有高空化、大型化、分布广的特点，为了实现最初的目标效果，优化输电线路设计，提高架空输电线路的防雷接地水平具有重要意义。 1 架空输电线路受雷击跳闸的因素分析 通常情况下，架空输电线路雷击跳闸有下面两种形式：首先，雷电在输电线路附近产生作用，加剧了电磁干扰，给输电线路的正常运行带来影响，从而产生跳闸现象。另外，雷击直接击中架空输电线路或塔杆，造成线路内部电压急剧升高，增加了线路的电阻值，从而对线路的安全性和稳定性造成影响。造成架空输电线路受雷击跳闸的因素主要有以下几方面： （1）线路设计因素。线路设计是输电线路得以正常运行的首要条件，选择最佳的线路路径不仅可以提高电力传输效率，还能降低安全故障的发生。线路路径充分论证了导线、地线、绝缘、防雷设计等各方面的正确性，合理选择塔杆及基础形式，确保各种电气设备之间的有效距离，加强通信保护设计是促进架空输电线路安全有效运行的关键所在。随着电网建设的不断完善，线路设计逐渐呈现时间紧、工作量大的状态，由于线路通过的地理地形和土壤结构比较复杂，给线路设计工作带来很大影响。由于电力工作人员没有结合现场情况对塔杆接地合理设计，就会影响架空输电线路对雷击的耐受性，从而产生跳闸故障。 （2）自然因素。架空输电线路处于室外的露天环境中，容易受到各种自然环境的影响，我国是一个地大物博的国家，各地区自然环境差异也有很大不同，针对不同区域的架空输电线路所面临的环境特点、地质条件也不尽相同。由于自然因素的原因对输电线路的安全性、稳定性、有效性造成影响。 （3）施工因素。架空输电线路本身具有高危险性和复杂性特点，在施工过程中必须结合现场的实际情况，严格按照施工图纸及标准要求进行作业。由于输电线路施工现场处于土壤电阻高的山区或者岩石区域，给正常的施工作业带来很大影响，经常会出现不按图纸施工的情况，最终导致输电线路施工的质量问题。另外，一些施工人员没有足够的责任心和技术水平，在施工中填土不规范、接地装置不合理、细节处理不到位，导致输电线路设置不合理，容易受到雷击现象。 2 架空输电线路的防雷与接地技术 我国对于输电线路的防雷设计有明确的要求，其主要以耐雷水平与雷击跳闸率为标准，输电线路绝缘所能承受的最大直击雷电流幅值就是架空输电线路所具备的耐雷水平。对于耐雷水平与雷击跳闸率有一套完整的计算公式，设计人员在进行防雷与接地设计的时候应该严格按照计算要求优化设计。另外，除了上面所说的耐雷水平与雷击跳闸，接地电阻是架空输电线路防雷性能的另一个重要指标。在输电线路运行状态下，接地电阻能够准确的表达金属接地电阻和三流电阻。而金属接地电阻是输电线路冲击电流与电压共同作用下形成的。散流电阻主要是雷电波形和幅值变化所形成的。对于架空输电线路来讲这两种数值的测量，能够让设计人员准确的了解架空输电线路的接地电阻，根据相关的数据确保输电线路设计的合理性，提高整个设计的水平。图一为架空地线。 3 架空输电线路的防雷与接地设计措施 （1）做好塔杆的接地设计。塔杆作为架空输电线路的支撑条件，自身所具备的接地情况对线路整体防雷性能产生影响。为了降低架空输电线路受到雷击的可能性，对线路塔杆实施有效的接地设计非常重要，设计人员需要做好地形条件及气候条件的调查，分析雷电活动区域及雷击发生的频率，合理布置塔杆位置。与此同时，测量该区域土壤电阻率，确保塔杆接地设计的合理性。 （2）降低接地电阻。除了做好塔杆的接地设计以外，降低接地电阻的影响也是非常重要的一方面，这对输定线路发生雷击和跳闸
( 安全技术 ) 单位：_________________________ 姓名：_________________________ 日期：_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 架空输电线路的防雷(标准版) Technical safety means that the pursuit of technology should also include ensuring that people make mistakes
架空输电线路的防雷(标准版) 1架设避雷线 架设避雷线是输电线路防雷保护的最基本和最有效的措施。避雷线的主要作用是防止雷直击导线，同时还具有以下作用：①分流作用，以减小流经杆塔的雷电流，从而降低塔顶电位；②通过对导线的耦合作用可以减小线路绝缘子的电压；③对导线的屏蔽作用还可以降低导线上的感应过电压。 通常来说，线路电压愈高，采用避雷线的效果愈好，而且避雷线在线路造价中所占的比重也愈低。因此规程规定，220kV及以上电压等级的输电线路应全线架设避雷线，110kV线路一般也应全线架设避雷线。 同时，为了提高避雷线对导线的屏蔽效果，减小绕击率。避雷线对边导线的保护角应做得小一些，一般采用20°～30°。220kV
及330kV双避雷线线路应做到20°左右，500kV及以上的超高压、特高压线路都架设双避雷线，保护角在15°及以下。 为了起到保护作用，避雷线应在每基杆塔处接地。在双避雷线的超高压输电线路上，正常的工作电流将在每个档距中两根避雷线所组成的闭合回路里感应出电流并引起功率损耗。为了减小这一损耗，同时为了把避雷线兼作通讯及继电保护的通道，可将避雷线经过一个小间隙对地(杆塔)绝缘起来。雷击时，间隙被击穿，使避雷线接地。 2降低杆塔接地电阻 降低杆塔接地电阻可以减小雷击杆塔时的电位升高，这是配合架设避雷线所采取的一项有效措施。规程要求，有避雷线的线路，每基杆塔的工频接地电阻在雷季干燥时不宜超过表1所列数值。 表1有避雷线输电线路杆塔的工频接地电阻 土壤电阻率Ωm100及以下100～500500～10001000～20002000以上 接地电阻Ω1015202530
机房防雷接地设计方案 秦皇岛东美科技开发有限公司 目录 一、雷电防护概述............................................................. . (3) 二、防雷体系概况............................................................. . (6) 三、弱电系统雷害成因............................................................. .. (7) 四、防雷设计方案............................................................. . (7) 1、设计依据及相关标准............................................................. (7) 2. 综合防雷系统如图............................................................. . (8)
3、具体设计内容............................................................. (9) 五、机房防雷产品介绍............................................................. (13) 六、机房防雷工程报价单............................................................. .. (16)
防雷接地体设计 Prepared on 24 November 2020
不同基础类型的防雷接地体设计1 筏板或箱形基础 为利于保证施工图质量和便于全国同行间进行交流，《民用建筑工程电气施工图设计深度图样》04DX003为国内民用建筑工程建筑电气施工图的编制提供了示范画法，第13、41页和第68页对利用此种类型基础内钢筋网作接地体作了示范性设计说明。13页接地体施工设计说明：接地极为建筑物基础底梁上的上下两层钢筋中的两根主筋通长焊接形成的基础接地网。41页接地体作法：接地极为基础底板轴线上的上下两层主筋中的两根通长焊接形成的基础接地网。第68页接地体作法:利用建筑物基础作接地体，将基础底板上下两层主筋沿建筑物外圈焊接成环行，并将主轴线上的基础梁及结构地板上下两层主筋相互焊接成网作接地体。以上三种接地体作法都对该类型基础体具体利用基础中哪些钢筋，如何连接作了明确具体的说明。其共同点是利用了基础内上下两层钢筋中的两根主筋，即使基础中单根主筋直径达不到10mm，两根主筋通长及相互焊接既满足了《建筑物防雷设计规范》GB50057-94第3.3.5条第四款或条第一款要求，又提高了连接的可靠性。其作法应该成为建筑电气设计人员进行接地体设计效仿的样板，不应弃之不顾。设计中具体利用的钢筋基础名称应与该工程结构设计相统一，以方便施工。 2 独立基础 对于独立基础，则应根据具体情况区别对待。这种情况取决于柱网间距，当柱网间距在6m以内时，基础底部一般为3～4 的方形或矩形独立基础或承台，两基础之间只有2～3m，为起到均压作用和方便金属管线的连接，用40＊4的镀锌扁钢将独立基础内钢筋焊接连通，并施行总等电位联结。有时，即使柱网间距较大，如建筑的首层地面中附设有许多金属管线，仍可利用基础作为接地装置，将金属管线路与基础内钢筋连接成一
浅谈输电线路的防雷设计与输电线路运维技术李俊强 发表时间：2019-05-05T15:27:37.620Z 来源：《基层建设》2019年第5期作者：李俊强李梦梦赵健 [导读] 摘要：输电线路的运行是否安全与稳定是直接影响整个电力系统是否安全与稳定的重要因素，在多种影响安全因素的问题里，雷击是最主要的影响因素，针对其进行有效的防范措施也已经受到了人们的广泛关注。 国网壶关县供电公司山西壶关 047300 摘要：输电线路的运行是否安全与稳定是直接影响整个电力系统是否安全与稳定的重要因素，在多种影响安全因素的问题里，雷击是最主要的影响因素，针对其进行有效的防范措施也已经受到了人们的广泛关注。如果发生雷击故障后，在电力线路中就会流过雷电流，电流最终会导入大地；即使如果电力线路没有受到雷击，一旦出现雷击的现象，传输线上的感应电荷将流向导体的两侧，这将侵入变电站并对电力设备造成损坏。 关键词：输电线路；防雷设计；输电线路；运维措施 雷电会对线路造成主要的危害有两个层面：第一如果是杆塔遭到雷击的话，它本身就会带着电流，电线以及杆塔上面的输电设备都会因此受到影响，严重的话有可能会出现燃烧，设备可能会爆炸的问题。如果是电流十分的强大，就会对设备自身的修复功能造成影响，面对这样的问题，解决的办法只有替换原来的线路设备，这样的话不仅维修的难度特别大，还会加大维修的成本。第二，如果是输电线路受到雷击的话，就会发生过电压的问题出现，这时线路以及设备都很难承受起过高的电压，绝缘的性能也有可能会遭到损害，这样断电保护器就会出现跳闸，如果发生跳闸会造成大面积的停电，不仅会造成特别大的经济上面的损失，还有可能会对人身安全造成极大的威胁。 1 综合防雷技术措施分析 1.1 加强架空线路的绝缘水平 在这个方面已经有了相应的规定，对于线路的绝缘也做出了明确的规定。在海拔低于1千米的区域，110KV输电线路的悬垂绝缘子串中绝缘子的数量不得低于7片。对于档距较大，高度在40m以上的线路杆塔，在每增加10m的高度时就应该多加一片。 1.2 改善接地装置 相对于110KV架空的输电线路在进行运行维护的时候，要把重点放在接地装置的改进上面，有效的改善会降低跳闸的机率，如果效果好的话可以降低到百分之三十左右；就算对于那些以前接地装置不规范的线路杆塔，如果经过有效的改善，也有可能会下降到百分之三十至五十左右。在进行改善接地装置的过程中，可以通过降低接地电阻这种方法来进行，其方法是：水平接地体的外缘，使用深埋的接地电极，填充适量的低阻材料，安装一定的导电接地模块等。对于土壤电阻率较高的区域，可以放置适量的垂直接地极，以改善接地不良的现象。对于水泥型塔架线路，在铺设垂直接地杆时，应从塔架的3至5米处开始。对于塔线，在铺设垂直接地极时，应从塔的5到8米开始。接地极的长度应为1.5米，间距应在4到6米之间。另外，还可以使用适当增加耦合系数的方法，其可以改善接地装置，并且增加耦合系数的方法包括：铺设架空地线，增加耦合接地线等。值得注意的是，在雷击期间存在瞬态行波和稳态电磁感应。因此，加强电磁感应式塔架接地射线的方法可用于改善塔架接地装置的分布。 1.3 安装侧向避雷针 当杆塔所处的地理位置相对比较高的时候，雷云与线路的距离比较近又或者是跟杆塔平行的时候，有时可能就会在杆塔的下面的时候，那么杆塔所在的环境是十分复杂的，这个时候相去杆塔遭受雷击的可能性会更大。这时，针对杆塔加装侧向避雷针是特别有效果的方法。安装在110kV架空输电线路上的横向避雷针的位置位于塔架的两侧。一般的情况下，使用避雷针的长度会为3米左右，如果是中间固定的方法来说，选择1.2米的比较合适；横向设备部分，避雷针的长度为 1.8米，在实际的电气连接上，一般是通过把避雷针上面的固定用的螺孔直接连在杆塔横担上面的，它能够实现雷电流的顺利流过，最后把电流引入大地。 1.4 减小线路保护角 能够有效降低输电线抗雷程度的还有一个主要的技术方法，就是减小保护角。这种方法要是应用在那些已经建设完成的或者是已经投入运营的线路来说，要想改变线路的保护角难度是非常大的，可实施性比较低，尤其是处在山区的那些地面倾角比较大的杆塔，基本上是没有办法改变保护角。总的来说，这种方法的使用需要投入大量的资金。在工程进行施工的过程中，要从多方面考虑，选择那些适用于本工程的保护角，确保线路即经济又安全的运行。 1.5 安装氧化锌避雷器 在线路上安装氧化锌避雷器是目前提升线路抗雷击水平最行之有效的办法之一。它的主要优势在于它能够有效的降低线路的绕击率还有跳闸的几率。这种办法最适合应用在那些雷电活动比较强烈的地区、那些应用常规方法比较困难的地区等。 2 检查要点和维护措施 2.1 输电线路的检修模式 最为科学的电线检修模式是变线为点，这对相关人员进行检修的专业素质要求比较高，检修人员必须同时掌握在线还有离线这两种检修方法。进开始进行检修之前还要注意交通是否畅通，以便在进行检修的时候可以确保按时完成工作进度。其次在进行选择设备的时候，一定要确保设备的先进性能，保证设备具有优良的性能以及良好的售后。然后再考虑选择合适的检修路线，如果是发生了跳闸的情况，要把对整个电力系统的影响做到最小。最后需要注意的情况是绝缘发生老化的问题，在选择路线时最好选择那些老化率比较低的线路，并且绝缘的爬距必须要满足国家规定的标准。进行绝缘检测的一共有两种情况之分，一个是在线检修另一个是离线检修，具体说来就是分布电压，以及零值电阻检测。另外一个就是针对检测周期的确定，一般情况下老化率在 2.5‰ 左右并且连续四年如此情况的两年检测一次，如果连续四年老化率保持在 2‰ 以内的，则每四年进行一次检测。 2.2 架空输电线路的检修 由于在传输线中存在许多电极或诸如塔之类的物体，因此这些设施特别容易受到外部环境的影响。因此，在维护过程中，应特别注意维护。外部电路通常用绝缘材料包裹，以进行清洁和维护工作。在维护和保养过程中，必须按照国家规定的标准进行，以确保输电线路能够正常运行。 2.3 防雷监测 传输线特别容易受到外部环境影响，例如闪电的影响。目前，我国在防雷技术应用方面取得了特别好的成绩，其建设水平也在不断提