浅析变电站防雷接地的问题

王楠 袁婧 刘尧

摘 要：变电站是电力体系的重要组成部分，变电站的正常运行能够确保整体电网安全、可靠，但是在实际运行过程中，变电站会受到外部环境因素的影响，比如雷击。雷击对变电站的影响非常大，严重时会使设备损坏，可能引发事故。因此电力企业需要做好管理工作，通过应用各项有效措施，结合到不同环境特点，最大程度的避免雷电对变电站运行造成影响。

关键词：变电站;防雷接地;分析

雷电是一种物理现象，是大地与带有电荷的云层之间出现的放电现象。放电过程会产生巨大的电压与电流，瞬间超过设备所能够承受的最大值，从而使设备受到损坏。对于电力企业而言，需要确保变电站正常运行，避免导致大规模停电事故。

一、变电站防雷设计

接地装置应用变电站十分重要，因此防雷设计工作需要充分重视接地装置的作用，严格依据规范安装。在雷电天气情况下能够有效发挥其作用，从而确保相关设备安全运行。电力系统规模在持续扩大，因此对变电站接地的要求也会相应提升，无论采用何种形式进行防雷，最终都需要利用接地将电流导入大地。接地装置设置的合理性与科学性十分重要，既关系到电力设备的安全、正常运行，同时也会对工作人员安全造成一定影响。变电站接地工作需要遵循相应原则，在条件允许的情况下最大程度利用建筑物体地基之上的钢筋。也可以使建筑物体金属统一接地，从而形成接地网络。以自然接地物件作为基础，应用人工辅助物体，应用闭合环形。在具备统一接地网的前提下可以考虑单点接地。

二、防雷设计与防雷工作的重要性

雷击会产生巨大的电流，会产生热效应与机械能，使设备与建筑物体遭到破坏。雷击造成的直接损失通常小于其间接造成的损失。雷电损害形式可以将其分为三种，感应雷，直击雷，雷电反击。

系统防雷包括外部与内部防御两方面内容，外部防御内容包括了避雷带，避雷针，接地极，引下线等。外部防御工作的主要目的在于最大程度避免建筑物体受到雷电破坏。通过避雷针或者是避雷带等将可能会击中建筑物体的雷电导入大地，削减其对建筑物体的作用。内部防御则主要是确保建筑物体内部安全，包括人员与设备，具体操作是在设备的前端安装避雷设备，使大地，避免设備，线路形成等电位体，对雷电电流起到阻挡作用。也可以利用电气设备自身的绝缘性能削减雷电对设备的损坏，从而使设备安全。

三、接地装置

安装接地违章装置首先需要测量土壤电阻率，此项操作是接地装置安装的基础工作。但是在实际的操作过程中，受到测量方法与设备、环境条件等限制，土壤电阻率测量工作通常无法确保结果的准确性。在测量工作中可以设置多个测量点，并且从方法与设备方面来考虑，从而提升测量工作的精度。

布置接地网，接地面确定其面积时，电阻也就相应确定了，电阻可以利用公式计算。接地网布置时需要利用所有可以利用的面积，在不增加接地网的前提下实现电阻减小的难度非常大。某些变电站以水平接线为主，并带有垂直地极复合型地网，通过公式分析可知，垂直极与接地网接地电阻二者之间的关系不是十分密切。垂直接地极能够良好的作用于冲击散流，将垂直接地应用于避雷器或者是避雷针的引下线处，强化集中接地。比如某变电站接地设计，通过计算后，接地网设计为全部水平接地构成，避雷针与避雷器附近设置有少量的垂直地极，经过实际运行后，效果良好。

地网均压网设计，依据相关规定，如果均压带的数量在18根以下时，采用长孔接地网比较适宜。考虑到110KV变电站占地面积及均压线屏蔽作用，均压线的总数在8～12根左右。结合到规程要求，通常应用长孔布置。此种情况下需要考虑几方面问题，方孔地网的横向与纵向均压带交错，地网的分流效果会好于长孔地网，而均压效果方面也要优于长孔地网，并且可靠性好。主网与长孔地网均压接连接薄弱，考虑到均压线的距离比较长，间接地故障时，设备容易受损，控制电缆也容易受损。

四、接地设置施工需要考虑的问题

施工过程必须确保施工单位对雷电危害有足够的认识，依据相关规定开展接地装置作业，确保作业规范，避免变电站在送电时跳闸造成较大损失。因此地网敷设、主地网连接、接地敷设以及设备检查等施工验收工作就非常关键，会影响到整体建工防雷与安全，影响到设备性能正常发挥与使用寿命。

接地装置作业首先需要熟悉施工图纸，图纸没有将防雷设计作为单独内容，而是分散不同工程，因此可以人为将其为独立部分处理。日常检查工作要确保操作依据规范进行，验收工作也要规范化，检查各项数据，接地装置施工结束后，需要进行测试，确保各项装置能够有效发挥其作用。

五、结束语

防雷接地是一项系统工程，从设计环节到后期应用，需要参与施工的各方共同努力，确保防雷接地工作质量。前期设计工作需要结合到实际环境，考虑应用过程可能出现的问题。施工过程需要强化质量监督与检查，验收工作要结合规范，确保接地装置质量，从而确保变电站安全可靠运行。

参考文献：

[1]林银招.变电站防雷接地常见问题及对策[J].科技信息，2012，（21）.

[2]徐娟，秦绪武.关于变电站防雷接地问题探讨[J].科技创新与应用，2012，（21）.

[3]曾艳.浅析变电站防雷接地的问题[J].中国科技纵横，2011，（10）.

作者简介：王楠（1986-9）男，汉，辽宁盘锦人，本科，科员，研究方向：防雷检测。