防雷技術(shù)

變電站的防雷
作者: www.tj-spd.cn

變電站是電力系統(tǒng)重要組成部分，變電站發(fā)生雷擊事故，將造成大面積的停電，會對電網(wǎng)形成較大的危害，這就要求防雷措施必須十分可靠。

變電站遭受的雷擊主要來自兩個方面：一是雷直擊在變電站的電氣設(shè)備上；二是架空線路的感應(yīng)雷過電壓和直擊雷過電壓形成的雷電波沿線路侵入變電站。因此，直擊雷和雷電侵入波對變電站進線及變壓器的破壞的防護十分重要。

變電站的直擊雷防護。裝設(shè)避雷針是直擊雷防護的主要措施，避雷針是保護電氣設(shè)備、建筑物不受直接雷擊的雷電接受器。它將雷吸引到自己的身上，并安全導入地中，從而保護了附近絕緣水平比它低的設(shè)備免遭雷擊。

裝設(shè)避雷針時對于35 kV變電站必須裝有獨立的避雷針，并滿足不發(fā)生反擊的要求；對于110 kV及以上的變電站，由于此類電壓等級配電裝置的絕緣水平較高，可以將避雷針直接裝設(shè)在配電裝置的架構(gòu)上，因此，雷擊避雷針所產(chǎn)生的高電位不會造成電氣設(shè)備的反擊事故。

變電站對雷電侵入波的防護。變電站對侵入波防護的主要措施是在其進線上裝設(shè)閥型避雷器或保護間隙。閥型避雷器的基本元件為火花間隙和非線性電阻，目前，F(xiàn)S系列閥型避雷器為火花間隙和非線性電阻，其主要用來保護小容量的配電裝置SFZ系列閥型避雷器，主要用來保護中等及大容量變電站的電氣設(shè)備；FCZ1系列磁吹閥型避雷器，主要用來保護變電站的高壓電氣設(shè)備。

變電站的進線防護。對變電站進線實施防雷保護，其目的就是限制流經(jīng)避雷器的雷電電流幅值和雷電波的陡度。當線路上出現(xiàn)過電壓時，將有行波沿導線向變電站行進，其幅值為線路絕緣的50%沖擊閃絡(luò)電壓。線路的沖擊耐壓比變電站設(shè)備的沖擊耐壓要高很多。因此，在靠近變電站的進線上加裝避雷線是防雷的主要措施。如果沒架設(shè)避雷線，當靠近變電站的進線上遭受雷擊時，流經(jīng)避雷器的雷電電流幅值可超過5 kA，且其陡度也會超過允許值，勢必會對線路造成破壞。

變壓器的防護。變壓器的基本保護措施是靠近變壓器安裝避雷器，這樣可以防止線路侵入的雷電波損壞絕緣。

裝設(shè)避雷器時，要盡量靠近變壓器，并盡量減少連線的長度，以便減少雷電電流在連接線上的壓降。同時，避雷器的接線應(yīng)與變壓器的金屬外殼及低壓側(cè)中性點連接在一起，這樣，當侵入波使避雷器動作時，作用在高壓側(cè)主絕緣上的電壓就只剩下避雷器的殘壓了(不包括接地電阻上的電壓壓降)，就減少了雷電對變壓器破壞的機會。

變電站的防雷接地。變電站防雷保護滿足要求以后，還要根據(jù)安全和工作接地的要求敷設(shè)一個統(tǒng)一的接地網(wǎng)，然后避雷針和避雷器下面增加接地體以滿足防雷的要求，或者在防雷裝置下敷設(shè)單獨的接地體。