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變電站防雷接地丨變電站防雷措施有哪些？

雷擊災害被列為世界十大自然災害之一，雷電可能通過直擊雷、感應雷和雷電電磁脈沖等多種方式對變電站設備造成損害，影響電力系統的正常運行。雷電對變電站設備造成的損壞會降低設備的使用壽命，并且會直接威脅變電站人員的人身安全。因此變電站建設需嚴格遵守國家有關技術規范和標準，防雷保護設施是變電站必備要求。缺乏防雷保護設施將嚴重違反國家法律法規，可能導致經濟賠償和其他法律責任。

一、防雷設計原則

外部防雷與內部防雷相結合：

外部防雷：通過安裝避雷針、避雷線等裝置，將雷電直接引導到大地中，避免雷電直接擊中變電站的設備和建筑物。

內部防雷：通過安裝避雷器和合理設計接地系統，防止雷電流通過電力線路或設備內部的傳導，對變電站設備造成損壞。

多層防護：

防雷設計需從直擊雷防護、感應雷防護、雷電波侵入防護以及過電壓保護等多個方面系統考慮。

采取三維防護措施（有源和無源防護），包括防直擊雷、防感應雷電波侵入、防雷電電磁感應等。

等電位連接：

電源線、信號線、金屬管道等需通過過電壓保護器進行等電位連接，以消除雷電引起的毀壞性電位差。

二、防雷具體措施

（1）直擊雷防護

避雷針和避雷線：

在變電站周圍布設高桿避雷針和避雷線，確保所有設備和建筑物處于保護范圍內。

對于35kV變電站，需安裝獨立避雷針，其接地裝置與被保護設備的距離不小于5米。

對于110kV及以上變電站，避雷針可直接安裝在配電裝置架構上，但需確保與主接地網的連接點距離不小于15米。

（2）感應雷防護

進線防護：

在變電站進線上加裝避雷線，限制雷電波沿線路侵入變電站。

安裝閥型避雷器，用于保護變電站電氣設備免受雷電波侵入。

變壓器防護：

在變壓器附近安裝避雷器，減少雷電波對變壓器絕緣的破壞。

避雷器應盡量靠近變壓器，并與變壓器外殼及低壓側中性點連接。

（3）接地系統

接地網設計：

接地網應采用水平接地極（如鍍鋅扁鋼）和垂直接地極（如鍍鋅角鋼）構成。

接地電阻應小于4Ω，對于大型變電站，接地電阻要求更低（如小于0.5Ω）。

接地網應閉合，外緣各角應做成圓弧形。

接地裝置保護：

對接地體和接地干線進行防腐處理，延長使用壽命。

在接地裝置附近設置標識牌，提醒維護人員注意安全。

（4）防雷感應保護

電磁干擾防護：

采用多分支接地引線，減少雷電流對弱電設備的感應。

所有進出控制室的電纜應采用屏蔽電纜，并共用一個接地極。

在控制室和通信室鋪設等電位連接，所有電氣設備外殼均與等電位匯流牌連接。

三、施工與驗收

施工要求：

嚴格按照設計要求進行接地體的埋設和接地網的組裝。

對接地裝置進行防腐處理，確保接地電阻滿足設計要求。

驗收標準：

使用接地電阻測試儀檢測接地網的電阻值，確保接地電阻符合設計要求。

檢查避雷針、避雷線和避雷器的安裝位置和連接可靠性。

四、后期維護

定期檢測：

每年對防雷接地系統進行全面檢測，確保接地電阻符合要求。

檢查避雷器、避雷針等設備的完整性，及時修復或更換損壞部件。

防腐處理：定期對接地裝置進行防腐處理，延長其使用壽命。

雷電引起的浪涌電流和電壓變化容易導致電力設備紊亂，從而引起電力故障。防雷保護系統和接地裝置可以有效防止這種不必要的電力事故發生。雷電攻擊可能會對通信系統造成影響，影響數據傳輸，從而影響電網的運行和控制。雷電對電氣設備造成的損壞會增加維護壓力和成本，因此防雷保護和接地裝置對通信系統的保護也非常重要，防雷保護和接地裝置可以減少這類不必要的損失和成本。綜上所述，變電站防雷工作不僅是保障電力系統穩定運行、延長設備使用壽命和確保人員安全的重要措施，也是符合國家規范要求、降低維護成本的重要手段。