淺談電力系統(tǒng)變電二次設(shè)備的防雷措施

摘要：變電二次設(shè)備的防雷措施，直接影響到電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行與否，隨著電力電子技術(shù)的不斷發(fā)展，計算機(jī)及通信技術(shù)也在電力系統(tǒng)得到了廣泛的應(yīng)用。本文主要論述了電力系統(tǒng)變電站二次設(shè)備遭受雷擊的原因和途徑，并提出了一些二次設(shè)備的防雷措施。

關(guān)鍵詞： 綜合自動化 變電站 二次設(shè)備 途徑 防雷措施

引言

隨著變電站微機(jī)綜合自動化系統(tǒng)的逐步建立，變電二次設(shè)備的防雷措施越來越顯得重要，一旦造成雷擊事故，將帶來巨大的經(jīng)濟(jì)損失。為此，在采取防雷措施的時候，一定要確保措施的安全性和有效性，這樣才能夠起到防雷和保護(hù)設(shè)備的作用。

1.電力系統(tǒng)變電二次設(shè)備受雷擊的原因及途徑

1.1.遭受雷擊的原因

變電站的保護(hù)整流充電系統(tǒng)的設(shè)計容量一般都會很大，電壓的承受能力也比較大。但是像超大規(guī)模的集成電路，設(shè)備的運(yùn)行的電壓往往只有幾伏，電流也只有幾微安，就不能夠承受高電壓和高電流的沖擊。一旦受到雷擊，就會使得超大規(guī)模的集成電路燒毀，從而使得整個保護(hù)設(shè)備不能夠正常運(yùn)行，達(dá)不到保護(hù)整流充電系統(tǒng)的目的。

1.2.雷擊電壓侵入變電站二次設(shè)備的途徑。

1.2.1.通過直流配電線路侵入

一般變電站的站內(nèi)都設(shè)有直流電源，無論是監(jiān)控、保護(hù)，還是通信設(shè)備的用電，都是直流電源配電。直流電源線路主要是通過電纜井及電纜溝到控制室的，其中有一部分的直流線路還送到了有高壓存在的場所。因此，直流線路感應(yīng)到雷電的概率也是很大的。

1.2.2.通過CT、PT信號線路侵入

主要有兩種情況會產(chǎn)生雷擊過電壓：一是高壓線路上的雷擊電流會通過電流互感器的初級線圈傳到CT線路，雷擊電流會在CT線路的負(fù)載上產(chǎn)生很高的過電壓，極有可能將負(fù)載燒毀。二是由于CT線路一般是敷設(shè)在電纜溝內(nèi)，電流互感器輸出線路將會被感應(yīng)到雷擊過電壓。具體情況如圖（1）所示。在PT線路中，引入雷電的情況也有兩種：一是高壓線路上的雷擊過電壓通過電壓互感器傳到PT線路中；二是電壓互感器倍感應(yīng)到了雷電過電壓。具體的情況如圖（2）所示。

1.2.3.通過交流配電線路侵入

變電站所使用的交流電主要是站用變電提供，變壓器的初級電壓直接是由高壓線路輸送的，低壓配電線路一般是敷設(shè)在電纜井中，這樣就使得線路感應(yīng)到雷電的可能性大大提高，一旦線路感應(yīng)到了雷電，設(shè)備就會遭受到雷擊，致使損壞。

2.電力系統(tǒng)變電二次設(shè)備防雷措施

電力系統(tǒng)變電二次設(shè)備防雷措施主要是建立接地網(wǎng)和安裝避雷設(shè)備，以下是幾種常見的方法：

2.1.安裝避雷裝置

在變電站安裝避雷針的時候一般采用的是兩根避雷針進(jìn)行防雷的，這樣可以有效的擴(kuò)大保護(hù)的范圍，使得相關(guān)設(shè)備處于較為安全的區(qū)域，防止設(shè)備遭受雷擊。如圖（3）所示是兩根避雷針的保護(hù)范圍。在安裝避雷針的時候需要安裝在沒有人經(jīng)過的地方，接地裝置與道路出口的距離不能夠小于3m，最好是采用均壓措施。

2.2.建立接地網(wǎng)

為了降低雷擊的機(jī)率，在變電站內(nèi)的相關(guān)設(shè)備都要做好接地工作，建立接地網(wǎng)，所有設(shè)備的接地線都回到一條主線上，這條主線最終需要安全的接地，并且要確保接地線處在人員稀少的地方，這樣才能保障雷擊過電壓傳輸?shù)降氐椎臅r電擊到過路的人員，也能夠更好的保護(hù)相關(guān)的設(shè)備。

2.3.在設(shè)備上安裝防雷器

在一些極為重要的設(shè)備上安裝防雷器，可以降低雷擊的機(jī)率。防雷器能夠在最短的時間內(nèi)將互感器中產(chǎn)生的大量脈沖能量釋放到安全地線上。當(dāng)脈沖電壓通過防雷器后，防雷器將會恢復(fù)到原始狀態(tài)，不會影響到相關(guān)設(shè)備的供電和運(yùn)行。例如作者所在變電站二次設(shè)備端子排上所裝避雷器（如下圖）

結(jié)語

電力系統(tǒng)變電二次設(shè)備對于整個電網(wǎng)的運(yùn)行起著極其重要的作用。為此，需要在變電站采取有效的、可行的防雷措施，保護(hù)站內(nèi)的相關(guān)二次設(shè)備，從而保障整個電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行。目前一些防雷技術(shù)還不是很成熟，需要進(jìn)一步的研究，從而逐步完善防雷技術(shù)和保障變電二次設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。

參考文獻(xiàn)

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[2]莊彩虹；淺談變電站二次設(shè)備的防雷措施[J]；科技資訊，2011

作者簡介：

陳宏海 男 （1976——） 廣東潮州人 學(xué)歷：本科 專業(yè)：電力系統(tǒng)電氣工程自動化 研究方向：電力系統(tǒng)變電運(yùn)行