配电系统防雷和接地研究

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1、配电系统防雷和接地研究　　摘要我国各个领域的建设都离不开电力支持，现在我国人均用电量很大。配电系统将电力合理准确地进行分配与运输，配电系统对于我们而言是非常重要的，做好配电系统的保护工作具有重大意义。本文结合实际经验，对配电系统的防雷接地工程进行了分析，并提出了设计方案。关键词雷电作用方案设计；配电系统防雷中图分类号：TM7文献标识码：A文章编号：1671-7597（2013）15-0082-01因人均用电量的持续增涨，配电系统承担的责任越来越大，同时配电箱处的电压一般是很高的。雷电是常见的自然现象，而且其发生频率

2、是很高的，雷电会与我们平常使用的电相互吸引，产生电击现象，严重影响人们的生命安全，也会造成配电系统的瘫痪。而配电系统的防雷接地工程是减少雷电灾害的有效措施。1防雷接地的目的6雷电是一种常见的自然现象，具有一定的可预见性。气象卫星的顺利升空使得雷电的发生预测更具准确性，而且只要掌握常规的避雷方法，一般都可以躲避雷电的危害。而且通过生活经验也可预测雷电的发生，根据云的颜色和厚度来预测雷电的准确度还是很高的。当要发生雷电之前，将所有的电闸断开，就可以很大程度上避免雷击。此外，由于建筑物里的导体是很多的，还有许多导电性能优

3、良的金属导体，在导体没有通电的情况下也可能会产生雷击的现象。防雷接地可以有效地防止这一现象发生。以上就是配电系统进行防雷接地保护的目的。2防雷接地的工作原理防雷接地是根据雷击的产生原理进行设计的，防雷接地的主要原理就是将雷电的能量通过人为设计的线路泄入大地中，从而达到保护用电设备及建筑物的目的。地球上的水分因为蒸发作用进入大气中，在大气中遇到冷空气作用而凝华形成冰晶，这就形成了积雨云。云层随大气运动，运动过程中带上电荷，云层与大地之间就会发生电荷感应，带上相反电荷，相当于一个电容器，当电荷量达到一定程度时就会击穿大

4、气层，产生雷击现象。根据这一原理人类设计出了防雷接地设备，利用金属导体吸引雷电电流，在大地内部提前设置好接地网络，利用网络将电流导入大地，间接地减少雷电中的强大电流对于建筑物的破坏。3防雷接地的计算3.1土壤接地系数的计算根据实测的土壤接地系数，计算出流散电阻的最大值。3.2根据电阻值选择接地种类61）需要装置接地土质的电阻大于3×104Ω·m时，应该采取的是1m以下插管式接地的方式。2）需要装置接地土质的电阻大于3×104Ω·m而等于或小于20×104Ω·m时，采用水平方式接地，接地体的埋设深度为0.5m。3）当

5、土壤电阻系数大于20×104Ω·m时，因采用上述两种方式结合上层电阻值相对小一些的土质用水平方式接地。较深部分电阻值较大土质则采用插管式接地方式。3.3静态设定流散式电阻值的计算根据土壤特质以及周围设置的金属物根据电阻流散公式进行相关数据的整理运算得出该地区接地流散电阻值。3.4单独接地体冲击电阻的计算影响冲击电阻值的主要因素就是单独接地体的土质，不同的土壤结构是具备不同的导电传导性质的，当然单方面根据土质结构计算综合电阻数据还是不够完善的，影响冲击电流接地冲击电阻的因素还有冲击电流接头波头值的大小，对于不同情况的

6、接地设置其接地的方式是不同的，因此结合冲击电流波头值和冲击电力土质电阻才能准确的计算出单独接地体的冲击电阻值。4配电系统防雷设计方案4.1外来导体的布置外来导体是指雨点路径大地连接的外裸露金属线路或管道如通讯、排水、供暖等管道管线。64.2外电源线路浪涌保护器对的施工划分第一级电源防雷施工：根据国家安全外接电源规定外界金属线路进入建筑物前必须经过相应的电流安全运输距离，一般在我国要求在进入建筑物前的15m位置必须将外界部分金属线路管道经过低电流电源浪涌保护器后才可以接入建筑物主体，将电流经过电气保护设备后降低到规定

7、范围内才可以引入到大地之内降低高压电流带来的损失和破坏。第二级浪涌保护器：作为次级防雷器，这一级电源浪涌保护器需要具有40kA（8/20μs）的通流容量，这种模式的级数放点是从接入一级防护电流接入的电流进行第二次电流释放和防护工作，通过浪涌保护起限制电流大小使，其电流进入规定范围内后继续向内传导，其后接设备功率不限。第三级电源防雷施工：第三级防护是针对于一些电学精密仪器所进行的，这些仪器往往对于极微小的电流也十分敏感几十伏电流就会导致仪器部件损坏和功能缺失。因此第三级防护的作用是针对于小电流准备的对后接设备的功率不

8、限。末级电源防雷施工：针对一些对弱电流敏感的精细电流设备的保护单纯的三级防雷保护是不足的，因此要在其设备供电连接的接头处限制电流的大小，一般在我国而言限制接头处的电流控制在10kA的范围之下并且设置电源浪涌保护器。64.3导体的保护接地网络需要根据实际地质情况进行建设，导体埋置深度要经过精密的设计才能确定下来。接地网络中的导体埋置在土壤中，会受到土壤中矿物质