淺析變電站防雷接地的問題

王楠 袁婧 劉堯

摘 要：變電站是電力體系的重要組成部分，變電站的正常運行能夠確保整體電網安全、可靠，但是在實際運行過程中，變電站會受到外部環境因素的影響，比如雷擊。雷擊對變電站的影響非常大，嚴重時會使設備損壞，可能引發事故。因此電力企業需要做好管理工作，通過應用各項有效措施，結合到不同環境特點，最大程度的避免雷電對變電站運行造成影響。

關鍵詞：變電站;防雷接地;分析

雷電是一種物理現象，是大地與帶有電荷的云層之間出現的放電現象。放電過程會產生巨大的電壓與電流，瞬間超過設備所能夠承受的最大值，從而使設備受到損壞。對于電力企業而言，需要確保變電站正常運行，避免導致大規模停電事故。

一、變電站防雷設計

接地裝置應用變電站十分重要，因此防雷設計工作需要充分重視接地裝置的作用，嚴格依據規范安裝。在雷電天氣情況下能夠有效發揮其作用，從而確保相關設備安全運行。電力系統規模在持續擴大，因此對變電站接地的要求也會相應提升，無論采用何種形式進行防雷，最終都需要利用接地將電流導入大地。接地裝置設置的合理性與科學性十分重要，既關系到電力設備的安全、正常運行，同時也會對工作人員安全造成一定影響。變電站接地工作需要遵循相應原則，在條件允許的情況下最大程度利用建筑物體地基之上的鋼筋。也可以使建筑物體金屬統一接地，從而形成接地網絡。以自然接地物件作為基礎，應用人工輔助物體，應用閉合環形。在具備統一接地網的前提下可以考慮單點接地。

二、防雷設計與防雷工作的重要性

雷擊會產生巨大的電流，會產生熱效應與機械能，使設備與建筑物體遭到破壞。雷擊造成的直接損失通常小于其間接造成的損失。雷電損害形式可以將其分為三種，感應雷，直擊雷，雷電反擊。

系統防雷包括外部與內部防御兩方面內容，外部防御內容包括了避雷帶，避雷針，接地極，引下線等。外部防御工作的主要目的在于最大程度避免建筑物體受到雷電破壞。通過避雷針或者是避雷帶等將可能會擊中建筑物體的雷電導入大地，削減其對建筑物體的作用。內部防御則主要是確保建筑物體內部安全，包括人員與設備，具體操作是在設備的前端安裝避雷設備，使大地，避免設備，線路形成等電位體，對雷電電流起到阻擋作用。也可以利用電氣設備自身的絕緣性能削減雷電對設備的損壞，從而使設備安全。

三、接地裝置

安裝接地違章裝置首先需要測量土壤電阻率，此項操作是接地裝置安裝的基礎工作。但是在實際的操作過程中，受到測量方法與設備、環境條件等限制，土壤電阻率測量工作通常無法確保結果的準確性。在測量工作中可以設置多個測量點，并且從方法與設備方面來考慮，從而提升測量工作的精度。

布置接地網，接地面確定其面積時，電阻也就相應確定了，電阻可以利用公式計算。接地網布置時需要利用所有可以利用的面積，在不增加接地網的前提下實現電阻減小的難度非常大。某些變電站以水平接線為主，并帶有垂直地極復合型地網，通過公式分析可知，垂直極與接地網接地電阻二者之間的關系不是十分密切。垂直接地極能夠良好的作用于沖擊散流，將垂直接地應用于避雷器或者是避雷針的引下線處，強化集中接地。比如某變電站接地設計，通過計算后，接地網設計為全部水平接地構成，避雷針與避雷器附近設置有少量的垂直地極，經過實際運行后，效果良好。

地網均壓網設計，依據相關規定，如果均壓帶的數量在18根以下時，采用長孔接地網比較適宜?？紤]到110KV變電站占地面積及均壓線屏蔽作用，均壓線的總數在8～12根左右。結合到規程要求，通常應用長孔布置。此種情況下需要考慮幾方面問題，方孔地網的橫向與縱向均壓帶交錯，地網的分流效果會好于長孔地網，而均壓效果方面也要優于長孔地網，并且可靠性好。主網與長孔地網均壓接連接薄弱，考慮到均壓線的距離比較長，間接地故障時，設備容易受損，控制電纜也容易受損。

四、接地設置施工需要考慮的問題

施工過程必須確保施工單位對雷電危害有足夠的認識，依據相關規定開展接地裝置作業，確保作業規范，避免變電站在送電時跳閘造成較大損失。因此地網敷設、主地網連接、接地敷設以及設備檢查等施工驗收工作就非常關鍵，會影響到整體建工防雷與安全，影響到設備性能正常發揮與使用壽命。

接地裝置作業首先需要熟悉施工圖紙，圖紙沒有將防雷設計作為單獨內容，而是分散不同工程，因此可以人為將其為獨立部分處理。日常檢查工作要確保操作依據規范進行，驗收工作也要規范化，檢查各項數據，接地裝置施工結束后，需要進行測試，確保各項裝置能夠有效發揮其作用。

五、結束語

防雷接地是一項系統工程，從設計環節到后期應用，需要參與施工的各方共同努力，確保防雷接地工作質量。前期設計工作需要結合到實際環境，考慮應用過程可能出現的問題。施工過程需要強化質量監督與檢查，驗收工作要結合規范，確保接地裝置質量，從而確保變電站安全可靠運行。

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作者簡介：王楠（1986-9）男，漢，遼寧盤錦人，本科，科員，研究方向：防雷檢測。