水電站施工電氣設(shè)備的防雷接地保護措施探究

李茂

（四川洲橋水電工程有限公司成都市金牛區(qū)　610000）

水電站施工電氣設(shè)備的防雷接地保護措施探究

李茂

（四川洲橋水電工程有限公司成都市金牛區(qū)610000）

在電氣設(shè)備的施工過程中一定要考慮防雷接地的保護措施，如果不能夠注意這個問題就會導致雷害事故從而影響了電氣設(shè)備的損壞，那么在水電站電氣設(shè)備的施工過程中就要進行防雷接地的保護措施，只有這樣才能夠保障水電站內(nèi)工作人員以及相關(guān)電氣設(shè)備的安全，本文將詳述雷電危害及水電站防雷問題以及水電站施工電氣設(shè)備防雷接地保護策略。

水電站；電氣設(shè)備；防雷接地

水電站對于能夠借助水能而產(chǎn)生電能，相比于傳統(tǒng)的火力發(fā)電而言更加清潔而且可持續(xù)發(fā)展，國家近年來也非常提倡水電站的建立。水電站通常建立在高山峽谷之間，而在夏季時期暴雨雷擊天氣非常多，雷雨天氣無疑會給水電站的電氣設(shè)備造成一定的危害。而在水電站施工的過程中雷擊更會對其造成影響。

1　雷電危害及水電站防雷問題

雷電作為自然界中的自然現(xiàn)象其具有強大的破壞力，而且對于電力設(shè)備的破壞力尤為強大，甚至直接損壞電力設(shè)備，下面將主要詳述雷電危害以及水電站防雷問題。

1.1雷電危害

在水電站內(nèi)部有許多電力設(shè)備，而且水電站內(nèi)外部主要是通過電纜進行連接的，雖然有的雷無法直接擊打到內(nèi)部的電力設(shè)備中，但是有些雷擊會通過擊打外部電纜從而影響了內(nèi)部的電力設(shè)施，因為在強大的雷擊作用下會產(chǎn)生相應強大的電流，電流會沿著電纜傳入到電力設(shè)備中，雖然在電流的傳輸過程中會逐漸衰減，但是此時的電壓仍然很大。對于水電站內(nèi)部的電力設(shè)備仍然有毀滅性的的危害[1]。有的雷擊雖然沒有擊打到電纜上，但是在接觸避雷針等設(shè)備時會產(chǎn)生瞬間的磁場，強大的磁場會使得周圍的電纜產(chǎn)生感應電流，同樣電流也是非常強大，感應電流傳入到電力設(shè)備中也會使得電力設(shè)備運行受到非常大的影響。

現(xiàn)今電力設(shè)備的集成化程度越來越高，因此抗壓性能就會顯著降低，在感應電流的影響下整個電力系統(tǒng)就會產(chǎn)生較高的浪涌，而且強大的雷電流會對相應的低壓設(shè)備造成影響，輕則產(chǎn)生錯誤動作。重則設(shè)備損壞[2]。而且現(xiàn)今電力設(shè)備的集成化程度越來越高，在強大的感應電流作用下就會受到嚴重的損壞。水電站部分電力設(shè)備自身的耗能非常小但是靈敏度非常高，即使在較小的電流作用下也會產(chǎn)生錯誤動作。

1.2水電站防雷中存在的主要問題

雖然現(xiàn)今水電站的防雷技術(shù)得到了較好的發(fā)展，但是在實際過程中仍然會產(chǎn)生相應的雷電危害，雷電危害主要表現(xiàn)在以下幾個方面：

管理部門防雷意識缺乏，部分水電站的管理人員只顧著水電站的生產(chǎn)效益，但是對雷電危害沒有足夠的重視，有的水電站確立了明確的制度。但是并沒有按照制度進行[3]。之所以會形成這種情況主要是由于水電站管理人員認為雷電現(xiàn)象并不十分常見，而且也不知道雷電對于水電站的危害程度有多么嚴重，有的水電站管理人員認為水電站裝設(shè)了避雷針就可以有效的預防雷擊，這些思想都是非常錯誤的，僅憑避雷針的鋪設(shè)是無法有效避免雷擊的，通常水電站的避雷設(shè)施包括避雷針、引下線、接地網(wǎng)以及接閃器等，所以管理部門沒有意識到雷電危害就會造成水電站受到雷電損壞。

防雷設(shè)施存在問題，防雷設(shè)施在水電站防雷過程中是最重要的一個部分，雖然有的水電站內(nèi)安裝了避雷設(shè)施，但是部分水電站的防雷設(shè)備因長期缺乏維護已經(jīng)出現(xiàn)了非常多的污穢，所以根本無法達到較好的防雷問題。另外有的水電站的接地網(wǎng)設(shè)計非常簡單，甚至部分水電站的接地網(wǎng)并沒有形成閉合的結(jié)構(gòu)，通常水電站防雷設(shè)備的接地網(wǎng)主要指的是土壤中所預埋的鋼筋，但是鋼筋所能夠達到的降阻效果較差，不能夠有效的釋放電流。

接地施工方面存在問題，接地網(wǎng)是水電站的防雷過程中有著非常重要的作用，但是部分水電站的接地體存在著銹蝕的情況，接地體的銹蝕就會使得其電阻增大，不利于電流的傳導，而且接地體的深度遠遠沒有達到凍土層一下，這樣所能夠達到的分流作用就非常微弱，而盤柜接應該是采用銅排的，但是水電站卻使用普通的鋼筋。這樣導電能力就會被極大削弱[4]。接地體是為了將電流更好的傳導到地下，那么在傳導的過程中就不能夠出現(xiàn)外露的情況，出現(xiàn)外露的情況就會阻礙電流的傳導。這些問題都會使得水電站的防雷效果極大的削弱，這也是目前水電站防雷的短處。

2　水電站施工電氣設(shè)備防雷接地保護策略

基于現(xiàn)今水電站施工電氣設(shè)備防雷接地中存在的問題就要采取相應的策略進行保護，這樣才能夠使得水電站更加安全的運行，下面將詳述水電站施工電氣設(shè)備防雷接地保護策略：

2.1變電所的防雷措施

在變電所進行防雷接地保護的過程中要能夠正確的認識到雷電可能會帶來的危害，而且對于水電站存在的雷電問題要進行全面排查。在水電站建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計過程中要能夠充分的考慮網(wǎng)狀接閃器、接地體網(wǎng)絡以及引下線的連接方式，要確保三者的連接是通暢的，另外為了防止室外直接遭受雷擊可以在外部安全適量的避雷針，而且在線路的連接中應當采用焊接的方式，因為焊接方式才能夠使得其連接的更加緊密。

2.2接地保護措施

接地保護措施是水電站電氣設(shè)備防雷接地保護中非常重要的一個環(huán)節(jié)，但是在實際的施工過程中由于水電站的地理位置限制所以在鋪設(shè)接地體的過程中受到相應的限制，而且沒有辦法按照相應的施工標準進行安裝，那么為了有效的將電流導入到地下就需要安裝部分接地極。在部分水電站的防雷接地保護措施設(shè)計過程中都是采用一點接地，但是在實際的施工過程中會出現(xiàn)多個接地點。多個接地點不僅不能夠快速的導出電流[5]。反而會使得水電站內(nèi)部的電力設(shè)備遭受電擊，因為多個接地點會形成電位差，防雷保護設(shè)施的質(zhì)量也是一個比較重要的問題，在選取防雷設(shè)施的過程中要選取符合避雷要求的設(shè)施，否則將會給水電站的電氣設(shè)備帶來較大的安全隱患。

2.3低壓電氣設(shè)備保護措施

現(xiàn)今的電氣設(shè)備都越來越集成化，集成化雖然節(jié)省了空間，但是也使得設(shè)備的耐壓性降低，那么在雷擊的作用下水電站的電氣設(shè)備就會受到較大的損壞，而且在水電站的電氣設(shè)施中低壓設(shè)備時最容易受到損壞的，所以要在低壓電氣設(shè)備的進線端安裝低壓避雷設(shè)備，這樣在雷擊電流的作用下就會更大限度的降低對電氣設(shè)備的損壞，有的水電站是在低壓開關(guān)盤柜的側(cè)面安裝擊穿保險器，一旦電流達到相應的限度就會自動斷開開關(guān)。從而避免電流對低壓設(shè)備造成損壞[6]。當然也可以在低壓設(shè)備的端口安裝一些浪涌電壓保護元件，避免由于雷擊而造成電壓的起伏從而對水電站電氣設(shè)備造成損壞。

水電站的防雷接地保護措施對于水電站的電氣設(shè)備有較好的防護作用，所以在水電站的施工過程要完善防雷接地保護的建設(shè)。

[1]陳國建.水電站施工電氣設(shè)備的防雷接地保護[J].中外企業(yè)家，2014，03：214+216.

[2]顧曉，劉榮彥.建筑物雷電防護及等電位保護研究初探[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2012，12：197.

[3]陳炳彩，占慶華，周保勝.論國內(nèi)與國外電氣設(shè)備與電子設(shè)備的防雷與接地保護[J].科技傳播，2010，20：68+83.

[4]鄭昌旭.建筑物內(nèi)低壓電氣設(shè)備的防雷及防靜電保護探討[J].機電信息，2013，15：5+7.

[5]文曉晶.建筑物中電氣設(shè)備的防雷接地與等電位聯(lián)結(jié)問題探討[J].中國高新技術(shù)企業(yè)，2011，10：115～117.

[6]伏繩武，葛蕾.電氣設(shè)備的防雷接地與保護[J].河南科技，2014，15：76.

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