110kV变电站的防雷保护措施探析

1、    110kv变电站的防雷保护措施探析    邓园铭摘 要：雷电对变电站的安全运行有很大的威胁，如果不采取相应的防雷措施，就可能会造成严重的后果。因此，110 kv变电站的防雷保护措施必不可少。分析了雷击对110 kv变电站的危害，并探讨了110 kv变电站的防雷保护措施，以供参考。关键词：110 kv；防雷保护措施；浪涌保护装置；变压器中图分类号：tm862+1 文献标识码：a 文章编号：2095-6835（2014）17-0035-02雷击是一种常见的自然现象，是影响变电站可靠、安全、高效运行的原因之一。根据相关调查显示，我国约50%的变电站事故

2、是由雷电引起的。我国的110 kv变电站在遭到雷击时，会产生闪络和爆炸事故，严重危害了高电压等级变电站的安全运行，同时也影响了供电的安全性、可靠性和稳定性。因此，采用先进的防雷击设备和措施来改善110 kv变电站的防雷性能是十分重要的。1 雷电对110 kv变电站的危害分析雷电对110 kv变电站的危害主要包括两个方面：感应雷。当雷电击中防雷系统后，会产生电磁脉冲和雷电放电，雷电电压会通过电缆或金属管道对变电控制室内的设备造成非常严重的电磁干扰，并给整个电力系统带来严重的损害。根据相关研究显示，雷电击中变电站的防雷系统时，雷击产生的过电流经过避雷接地引线，会在其周围产生强大的电磁场，并在变电站

3、内的设备上产生过电压，影响设备的正常运行；雷电电流经过变电站的内接地网进入到大地时，会在接地网上产生冲击电位，而接地网会产生一定的反击现象，导致局部放电，这会严重影响变电设备的绝缘性能。直击雷。雷电直接击中变电站的设备时，会产生强大的电流，进而在设备上形成强大的电压。当雷电流通过变电设备时，会产生机械效应、热效应等，而这些效应会对各种变电设备造成严重的破坏，严重危害着变电站的安全运行。2 110 kv变电站的防雷保护措施2.1 在电源入口处安装浪涌保护装置雷电波具有峰值高、能量大的特点，应在电源入口处安装相应的浪涌保护装置。当电源入口遭到雷击时，雷电波经过浪涌保护器后，仍然会存留一些能量较高的

4、信号，会对电源系统造成一定的损害。因此，当安装了浪涌保护装置后，还应安装低通滤波器对雷电波进行过滤，然后再安装压敏电阻。压敏电阻具有良好的非线性，能够将电压控制在安全范围内。上述设备可有效地吸收雷电波的能量，避免雷电波对电源造成损害。2.2 安装避雷装置并定期维护可通过引导设备或雷击电流拦截装置将雷电流引入大地，以起到保护变电站系统和变电设备的作用。110 kv变电站中安装避雷装置是在放电未影响变电站设备或带电云层未放电时，及时地通过接地装置将雷击电流引到地面，防止雷击电流对变电站系统和电力设备造成影响。避雷装置包括避雷器、避雷线和避雷针等，可根据变电站的实际需求选择相应的防雷装置，例如，在大

5、型变电站中，可在变电系统架构上安装避雷线或者避雷针；在规模较小的变电站中，可采用独立避雷针进行防雷保护；在特殊情况下，避雷线和避雷针可综合安装使用。避雷线和避雷针应严格按照相关要求进行安装，以保证接地装置、电流引流线等的安装质量。2.3 变电站的接地保护防雷接地保护的工作原理是通过降低雷电流通过接地保护装置时的对地电位，以防止雷电流对变电站设备造成损害。因此，接地的质量对接地保护的保护作用具有很大影响。变电站的独立避雷针应安装单独的接地保护装置，变电站建筑物中避雷网的引下线应与建筑物的环状基础、通长主筋进行焊接，然后与室外的人工接地体进行连接，与工作接地共同接地，形成相应的等电位效应。此外，为

6、了保证接地防雷装置的安全性和可靠性，引下线应2根，对于土壤电阻较高的地区，应采用多根引下线，以此降低雷击的接地电阻。在安装引下线时，应保证电气接触良好，机械连接牢固，保证引下线能够充分地发挥作用，防止变电站受到雷击的损害。2.4 变压器的防雷保护变压器是变电站的重要组成部分，其运行质量直接影响着变电站的综合供电服务水平。因此，110 kv变电站应该将变压器的雷击防护作为重点。对于110 kv变电站变压器的防雷保护，应在变压器的中性点上安装避雷器，并在变压器上安装分级绝缘综合防雷装置，相线首端的绝缘性应高出变压器中性点的绝缘水平。此外，在进行变压器的防雷保护设计时，应该将中性点设计成无间隙或有间

7、隙的与金属氧化物相结合的综合防雷装置，以提高变电站变压器的整体防雷性能。2.5 变电站的进线防雷保护为了降低阀型避雷器的负担，保证其能充分发挥作用，应采用进线保护进行配合保护。进线保护能起到两方面的作用：利用进线段限制经过避雷器的冲击电流；进入变电站的雷电过电压波在经过进线段时，会受到进线防护的冲击电晕作用，使雷电电压波的幅值和陡度降低，可起到对变电站的保护作用。因此，在靠近变电站进线0.51.5 km处安装避雷线，可有效降低雷电对变电站的损害。2.6 变电站对侵入波的防雷保护变电站对侵入波的防雷保护是指在进线端安装阀型避雷保护装置，将防雷保护装置安装在引入端，下端接地、上端接在线路中（通常为

8、变电站母线）。阀型避雷保护装置的基本元件包括非线性电阻、火花间隙等。目前，普遍采用的阀型避雷保护装置有sfz系列阀型避雷器、fs系列阀型避雷器等，应根据变电站的实际需求选用合适的阀型避雷保护装置，这样能有效地增强变电站抵御侵入波的能力。3 结束语综上所述，雷电对变电站造成的损害是无法估量的，对社会和电网建设都有很大的影响。因此，110 kv变电站的防雷保护对整个电力系统的安全运行具有非常重要的意义。参考文献1黄萍.110 kv变电站防雷保护探析j.企业科技与发展，2012，25（19）：37-40.2刘军亭.110 kv变电站综合防雷措施j.农村电气化，2014，12（06）：21-22.3张

9、贵忠，吴凯华.变电站的防雷保护措施j.河南科技，2011，33（05）：50.编辑：张思楠lightning protection of 110 kv substationdeng yuanmingabstract： lightning for the safe operation of the substation has great threat， if not take the appropriate measures to lightning， it may cause serious consequences. therefore， lightning protection measures 110 kv substation is essential. analyzes of 110 kv substation lightning hazards and discusses lightning prot