變電站的防雷保護(hù)措施

1、本文格式為Word版，下載可任意編輯變電站的防雷保護(hù)措施 本文僅對變電站內(nèi)的電氣設(shè)備、掌握愛護(hù)系統(tǒng)的防雷愛護(hù)、防靜電和防干擾屏蔽措施進(jìn)行探討。 愛護(hù)和屏蔽措施都要求有科學(xué)牢靠的接地裝置。 1.接地體 接地體可分為自然接地體和人工接地體，設(shè)計中通常采納人工接地體，以便達(dá)到所規(guī)定的接地電阻，并避開外界其他因素的影響。人工接地體又可分為水平接地體和垂直接地體。 接地體的接地電阻值取決于接地體與大地的接觸面積、接觸狀態(tài)和土壤性質(zhì)。 垂直接地體之間的距離為兩倍于垂直接地體長度以上，頂部埋深0.50.8m。接地體與道路或通道出入口的距離不小于3m，當(dāng)小于3m時，接地體的頂部處應(yīng)埋深1m以上，或采納瀝青砂石

2、鋪路面，寬度超過2m。埋在土壤中的接地裝置連接部位應(yīng)按規(guī)范規(guī)定的搭接長度焊接以達(dá)到電氣連接。焊接部位應(yīng)作防腐處理。 2.接地線 接地線即接地體的外引線，連接被愛護(hù)或屏蔽設(shè)施的連線，可設(shè)主接地線、等電位連接板和分接地線。 防雷接地裝置的接地線即防雷接閃裝置的引下線，可采納圓鋼或扁鋼，兩端按規(guī)定的搭接長度焊接達(dá)到電連接。 防靜電愛護(hù)和防干擾屏蔽裝置的主接地線一般采納多股銅芯電纜，分接地線采納多股銅芯軟線。 3. 防雷愛護(hù)措施 防雷措施總體概括為2種：避開雷電波的進(jìn)入；利用愛護(hù)裝置將雷電波引入接地網(wǎng)。防雷愛護(hù)措施應(yīng)依據(jù)現(xiàn)場常見的雷擊形式、頻率、強(qiáng)度以及被愛護(hù)設(shè)施的重要性、特點(diǎn)安裝相宜的愛護(hù)裝置。 避

3、雷針或避雷線 雷擊只能通過攔截導(dǎo)引措施轉(zhuǎn)變其入地路徑。接閃器有避雷針、避雷線。小變電所大多采納獨(dú)立避雷針，大變電所大多在變電所架構(gòu)上采納避雷針或避雷線，或兩者結(jié)合，對引流線和接地裝置都有嚴(yán)格的要求。 避雷器 避雷器能將侵入變電所的雷電波降低到電氣裝置絕緣強(qiáng)度允許值以內(nèi)。我國主要是采納金屬氧化物避雷器(MOA)，西方國家除用MOA外，還在全部電氣裝置上安裝空氣間隙，作為MOA失效后的后備愛護(hù)。 浪涌抑制器 采納過壓愛護(hù)器(電涌愛護(hù))、防雷端子等提高電氣設(shè)備自身的防護(hù)力量，防止電氣設(shè)備、電子元件被擊壞。在重要設(shè)備的電源配入、配出口均應(yīng)加裝電源防雷器，選用的電源防雷器具有遠(yuǎn)傳通訊接點(diǎn)，接入后臺管理機(jī)

4、。當(dāng)發(fā)生雷擊事故時，如電源防雷模塊遭到損壞，在后臺監(jiān)控機(jī)上就能顯示其狀態(tài)。在掌握、通訊接口處加裝浪涌抑制器。 接地裝置 獨(dú)立避雷針要求單獨(dú)設(shè)置接地裝置；建筑物避雷網(wǎng)的引下線應(yīng)與建筑物的通長主筋(不少于2根)及建筑物的環(huán)狀基礎(chǔ)鋼筋焊接，并與室外的人工接地體相連，與工作接地共地，形成等電位效應(yīng)。為了保證防雷裝置的平安牢靠，引下線應(yīng)不少于2根，在高土壤電阻系數(shù)地區(qū)，可采納多根引下線以降低沖擊接地電阻，引下線要求機(jī)械連接堅固，電氣接觸良好。變電站的防雷接地電阻值要求不大于1。 4. 防雷電感應(yīng) 現(xiàn)代變電站都有較完善的直擊雷防護(hù)系統(tǒng)，戶外設(shè)備直接遭雷擊損壞的概率較小。但雷擊防雷系統(tǒng)時所產(chǎn)生的雷電放電及電

5、磁脈沖，以及雷電過壓通過金屬管道、電纜會對變電站掌握室內(nèi)各種弱電設(shè)備產(chǎn)生嚴(yán)峻的電磁干擾，從而影響整個系統(tǒng)的正常運(yùn)行。 變電站防雷系統(tǒng)落雷時，會產(chǎn)生2個方面的影響：雷電流要通過站內(nèi)接地網(wǎng)(主要靠集中接地裝置)泄入大地，在地網(wǎng)上產(chǎn)生肯定的沖擊電位，嚴(yán)峻時會在一些部位產(chǎn)生反擊，甚至產(chǎn)生局部放電現(xiàn)象，危及電氣設(shè)備絕緣；雷電流通過避雷針的接地引下線入地時，會在四周空間產(chǎn)生強(qiáng)大的暫態(tài)電磁場，從而在各種通訊、測量、愛護(hù)、掌握電纜、電線，甚至戶內(nèi)弱電設(shè)備的部件上產(chǎn)生暫態(tài)電壓，影響這些設(shè)備的正常運(yùn)行。 雷擊時暫態(tài)感應(yīng)電壓分析 雷擊廠站有2種狀況：雷擊站內(nèi)的構(gòu)架或獨(dú)立避雷針；雷擊站內(nèi)所在建筑物的防雷系統(tǒng)。雷電放電

6、會對四周空間，包括掌握室內(nèi)造成傳導(dǎo)或幅射的電磁干擾。在雷電波等值頻率范圍內(nèi)，這些干擾主要是電感耦合型的。從戶外設(shè)備引入掌握室的各種電纜、電線，在戶外絕大部分是走地下電纜溝的，雷電放電形成的空間電磁場對其影響不大，這主要是由于線的走向與避雷針是垂直的。但在建筑物內(nèi)走線時就簡單產(chǎn)生感應(yīng)回路，而且這些回路的一端接入輸入阻抗大的電子設(shè)備，相當(dāng)于開路，穿透建筑物鋼筋水泥墻壁的電磁脈；中會在這些回路中感應(yīng)出幅值較高的暫態(tài)電壓。 (1)雷擊變電站內(nèi)靠近掌握室的避雷針時，狀況相當(dāng)簡單，由于整個建筑物的各個導(dǎo)電構(gòu)件，包括防雷系統(tǒng)、水泥墻及地板中的鋼筋、金屬橫粱等的影響都需要考慮。(2)建筑物防雷系統(tǒng)除避雷針外還

7、包括由接地引下線、水平連接母線及引下線下的接地裝置構(gòu)成的泄流系統(tǒng)。雷擊時，雷電流經(jīng)過離室內(nèi)務(wù)回路相當(dāng)近的各接地引下線泄入地網(wǎng)，在各回路四周空間產(chǎn)生很強(qiáng)的暫態(tài)電磁場。因接地引下線緊貼墻壁，故此時墻中的鋼筋甚至墻上特地設(shè)置的屏蔽網(wǎng)已基本不起屏蔽作用。由于只有處于非磁飽和狀態(tài)的屏蔽材料才能具備預(yù)期的屏蔽效果，而由于強(qiáng)輻射源離屏蔽層很近，若屏蔽層又不是用飽和電平較高的磁性材料做成，則其屏蔽效果是很差的。另外磁通也可以穿過較大的孔眼直接與較近處的回路耦合。防護(hù)措施 為保證弱電設(shè)備的正常運(yùn)行，可從以下幾方面實(shí)行措施：(1)采納多分支接地引下線，使通過接地引下線的雷電流大大減小。(2)改善屏蔽，如采納特別的

8、屏蔽材料甚至采納磁特性適當(dāng)協(xié)作的雙層屏蔽。(3)改進(jìn)泄流系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，減小引下線對弱電設(shè)備的感應(yīng)并使原有的屏蔽網(wǎng)能較好地發(fā)揮作用。(4)除電源入口處裝設(shè)壓敏電阻等限制過壓的裝置外，在信號線接入處應(yīng)使用光電耦合元件或設(shè)置具有適當(dāng)參數(shù)的限壓裝置。(5)全部進(jìn)出掌握室的電纜均采納屏蔽電纜，屏蔽層公用一個接地網(wǎng)。(6)在掌握室及通訊室內(nèi)敷設(shè)等電位，全部電氣設(shè)備的外殼均與等電位匯流排連接。 5. 微機(jī)愛護(hù)防干擾屏蔽措施 變電站的微機(jī)愛護(hù)設(shè)備簡單受到電磁干擾，由于受到電磁感應(yīng)，在被測信號上產(chǎn)生疊加的串模干擾e。；由于受到靜電感應(yīng)、地電位差異的影響，在信號線任一輸入端與地之間產(chǎn)生疊加的共模干擾ec。防干擾措施通常實(shí)行屏蔽和接地相結(jié)合，將全部屏蔽電纜分屏屏蔽，用截面積2.5mm2多股銅芯軟線作為接地線，分別與匯流接地母排電連接，匯流接地母排與屏體絕緣，并采納單芯屏蔽電纜(95mm2)與室外接地體做一點(diǎn)連接。 6 .結(jié)束語 依據(jù)防雷設(shè)計的整體性、結(jié)構(gòu)性、層次性、目的性，及整個變電站的四周環(huán)境、地理位置、土質(zhì)條件以及設(shè)備性能和用途，實(shí)行相應(yīng)雷電防護(hù)措施。對處在不同區(qū)域的設(shè)備系統(tǒng)進(jìn)行等電位連接和安裝電源防雷裝置及浪涌電壓愛護(hù)裝置，使得處在不同層次的設(shè)備系統(tǒng)達(dá)到統(tǒng)一的防雷效果。 變電站設(shè)計時