对变电站防雷接地若干问题探析

《对变电站防雷接地若干问题探析》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、对变电站防雷接地若干问题探析　　【摘要】变电站防雷接地设计的是否合理，以及工作质量是否达到要求，完全关系到变电站的正常运行。本文就变电站防雷接地的若干问题进行了简要探讨。【关键词】变电站；防雷接地1变电站防雷接地的重要性随着电力系统规模的不断扩大，大规模集成电路广泛应用于变电站二次设备，一旦有雷电波侵入，容易造成二次设备损坏，有的甚至使整个系统瘫痪，造成无可挽回的损失。变电站是电力系统的重要组成部分，因此它是防雷的重要保护部位。变电站接地技术是用来防止电力设备和电子设备遭到雷击从而采取的基础性的保护措施，它的目的是把由雷电产生的巨大的雷击电流引到

2、大地中，进而起到保护变电站的作用。同时，变电站接地技术也是保护我们人身安全一种十分有效手段，如果由于某种原因而引起了相线与设备外壳相碰触的时候，电力设备的外壳将会有非常危险的电压产生，此时，故障产成的电流将会流经接地保护装置到达大地，进而起到了保护的作用。2变电站防雷及抗干扰措施6变电站防雷的措施总体可以为两种：第一种是避免雷电电流进入电网系统，第二种则是利用二次保护装置把雷电流引入接地网络。在实际不同的电网中，我们应该根据现场采集的雷电的形式、雷电的频率、电流强度和需要保护的设施重要性，来采取符合需要的保护措施。2.1正确屏蔽雷电流对于微机保护

3、的控制装置，电力系统的通信线路应该采用带有屏蔽层的多绞屏蔽电缆，并且应该尽可能把强电的导线单独安装，同时保证电缆的屏蔽层接地自始至终都只有一个点。这是因为在变电站中，电力装置里既有模拟的电路还有数字的电路，所以，数字设备和模拟设备必须应该分开，最后它们只能够具有一个连接点，假如两者不分开，将会互相地干扰，严重时甚至可能损坏设备。2.2加装浪涌的二次保护器变电站开关的操作、静电放电现象及闪电放电时产生的瞬时过电压可能会对电力设备造成毁灭性的伤害或者加快它的老化过程。6对于浪涌现象的保护方法主要是在变电站系统内加装浪涌的二次保护器。浪涌的二次保护器是

4、采用同等电位的原理，及时把浪涌电流导入接地系统。当系统的过电压现象发生时，瞬时的高电压将会抑制电力二极管（Rm）作为反应速度最快的电力元件首先动作，同时开始泄放巨大的雷电电流，并且把输出的电压钳位控制在它的截止电压之上，从而十分有效地防止了巨大的过电压对于电力设备的损伤。当加在TVS里的放电的电流随着电压幅值的上升进而使得充气式的放电器（HFB）两端放电电压超过了它的点火电压UM时，GDT将会瞬时动作，并且也会开始泄放雷电电流。这时，GDT呈现低阻的状态，它的两端仅仅只有20～40V的电弧电压，所以可以避免因为过电压的持续时间长进而把TVS烧毁。

5、2.3变电站接闪器在变电站发生雷击之后，防雷系统可以通过直接拦截的方法，引导雷电流进入接地网。接闪器有避雷针和避雷线两种。小型的变电站多数装备独立的避雷针，大型的变电站通常在变电站的架构上采取避雷针和避雷线，或者把两者相结合，并且大型变电站对于引流的线路和接地的装置都有十分严格的要求。2.4变电站避雷器避雷器能够把侵入变电站中的雷电流降低至电气装置的绝缘强度允许范围以内。我国的变电站避雷器主要采用的是金属氧化物的避雷路器（ROA），西方的国家除了使用ROA之外，还在所有的电气装置内安装空气的间隙，并作为ROA失效之后的备用设备。2.5合理布置避雷

6、装置的安装位置6目前，大多数的RTU子站（或者一体化的微机二次保护装置等），大部分安装在了高压室的配电开关柜上，电力的量测信息通过从高压配电室接到主控台的通信电缆来传输，以MS-525等接口的方式与RTU（或这通信管理机器等）进行数据传送。所以，通信电缆非常容易受到来自于开关的误操作、电力负荷的波动和强电的电缆所产生的巨大电磁场干扰，这些巨大的干扰轻则会增大电力量测信息的误码率，重则可能使得MS-525等数据接口发生损坏。此外，夏天时高压室里的温度比较高，RTU的子站（或者一体化的微机二次保护装置等）内部因为热量过高而产生的干扰噪声现象不容忽视。

7、针对上面分析的问题，我们可以把RTU的子站（或者一体化的微机二次保护装置等）在主控台里集中组屏，这样做不仅能够减少物理干扰源（包括室内温度）对于电力装置的影响，还可以改善电力设备运行的环境，并且能够方便检修和试验人员对电力装置年检的预试工作。3影响接地网和接地装置的因素以上各类防雷设备均需要可靠接地才能发挥其作用，所以接地装置的不可靠是产生雷击事故的最主要原因。而影响接地网和接地装置的因素又有以下几个主要的方面。6（1）设计上忽视了地网的电位均衡问题。在接地系统设计（包括设计规程）中，主要是考虑如何降低接地电阻，减少接地电压和跨步电压对人身的伤害

8、；而实际上，由于地网内的电流密度分布不同、土壤电阻率不等、设备引下地线过长等原因，在地网内存在着局部电位差。有关的均衡实验表明，接地故障