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变电站遭雷击原因和防雷措施分析

【摘要】：文章分析了变电站遭受的雷击的几个主要原因，并提出了相应的

防雷击措施，供大家参考。

【关键词】：变电站；雷击；侵入波

1.前言

变电站是电力系统重要组成部分，变电站发生雷击事故，将造成大面积的停

电，会对电网形成较大的危害，这就要求防雷措施必须十分可靠。变电站遭受的

雷击主要来自两个方面：一是雷直击在变电站的电气设备上；二是架空线路的感

应雷过电压和直击雷过电压形成的雷电波沿线路侵入变电站。因此，直击雷和雷

电侵入波对变电站进线及变压器的破坏的防护十分重要。

2.接地装置

保护和屏蔽措施都要求有科学可靠的接地装置。

2.1接地体

接地体可分为自然接地体和人工接地体，设计中通常采用人工接地体，以

便达到所规定的接地电阻，并避免外界其他因素的影响。人工接地体又可分为水

平接地体和垂直接地体。

接地体的接地电阻值取决于接地体与大地的接触面积、接触状态和土壤性

质。

垂直接地体之间的距离为5m左右，顶部埋深0．5-0．8m。接地体与道路

或通道出入口的距离不小于3m，当小于3m时，接地体的顶部处应埋深lm以

上，或采用沥青砂石铺路面，宽度超过2m。埋在土壤中的接地装置连接部位应

按规范规定的搭接长度焊接以达到电气连接。焊接部位应作防腐处理。

2.2接地线

接地线即接地体的外引线，连接被保护或屏蔽设施的连线，可设主接地线、

等电位连接板和分接地线。防雷接地装置的接地线即防雷接闪装置的引下线，可

采用圆钢或扁钢，两端按规定的搭接长度焊接达到电连接。

防静电保护和防干扰屏蔽装置的主接地线一般采用多股铜芯电缆，分接地线

采用多股铜芯软线。

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3.防雷保护措施

防雷措施总体概括为2种：①避免雷电波的进入；②利用保护装置将雷电波

引入接地网。防雷保护措施应根据现场常见的雷击形式、频率、强度以及被保护

设施的重要性、特点安装适宜的保护装置。

3.1避雷针或避雷线

雷击只能通过拦截导引措施改变其入地路径。接闪器有避雷针、避雷线。小

变电所大多采用独立避雷针，大变电所大多在变电所架构上采用避雷针或避雷

线，或两者结合，对引流线和接地装置都有严格的要求。

3.2避雷器

避雷器能将侵入变电所的雷电波降低到电气装置绝缘强度允许值以内。我国

主要是采用金属氧化物避雷器(MOA)，还在所有电气装置上安装空气间隙，作为

MOA后的后备保护。

3.3浪涌抑制器

采用过压保护器、防雷端子等提高电气设备自身的防护能力，防止电气设备、

电子元件被击坏。在重要设备的电源配入、配出口均应加装电源防雷器，选用的

电源防雷器具有远传通讯接点，接入后台管理机。当发生雷击事故时，如电源

防雷模块遭到损坏，在后台监控机上就能显示其状态。在控制、通讯接口处加装

浪涌抑制器。

3.4接地装置

独立避雷针要求单独设置接地装置；建筑物避雷网的引下线应与建筑物的通

长主筋(不少于2根)及建筑物的环状基础钢筋焊接，并与室外的人工接地体相连，

与工作接地共地，形成等电位效应。为了保证防雷装置的安全可靠，引下线应不

少于2根，在高土壤电阻系数地区，可采用多根引下线以降低冲击接地电阻，引

下线要求机械连接牢固，电气接触良好变电站的