工厂变配电系统的防雷与接地

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【摘 要】随着我国经济的快速发展和用电企业的迅速增加,在电力的生产和输送过程中,输变电技术网络的安全性逐渐成为一个关键性问题,因为输变电网络的安全问题直接影响到电力输送的安全性和稳定性,会进一步对人民群众的生活生产活动造成影响.本文将从防雷与接地问题的角度出发,结合工厂变配电系统运行的实际,对工厂变配电系统的防雷与接地进行深入的研究和探讨.

【关 键 词 】工厂变配电系统；防雷；接地

前言

要保证变配电系统的安全稳定运行最关键的问题,就是防范和解决相关设备的雷电威胁,作为变配电系统最常见的问题,雷电问题也是变配电系统中最难克服的问题.

1.雷电现象及其危害

雷电是自然界中的一种放电现象,在正常的情况下大气中是存在着很多带电粒子的,在带有相异带电粒子两个云团相互接近的时候,或者带电粒子云团与带有相异粒子的山体接近时,相异粒子的放电作用会将周围空气电离击穿,发生激烈的气体放电,这种激烈的放电过程,对地面建筑物的影响主要依靠直击雷、感应雷和雷电冲击波的方式来实现,会对输电线路、发电机、变压器等涉及电力输送的关键设备造成损伤,造成相关地区的大面积停电,对电力输送的安全性和稳定性有极大不利影响.

2.接地

接地就是将带电设备与大体土壤的连结,接地设备共有两部分组成,一部分是埋入土壤中的接地体,一部分是连结接地体和带电设备的导线,接地是极为简单且有效的维护电气设备正常工作与操作人员安全的措施,因为在自然界中地面也就是自然土壤是有良好的导电性的,在设备运行中将设备连结在地面中,能够有效的解决带电设备的异常放电,保证系统中其他部分的安全.

3.工厂变配电系统建筑物的防雷与接地

要想完善工厂变配电系统的防雷性能,首先就要考虑工厂变配电系统建筑物的防雷性能,因为最先进的防雷害措施就是根本不让雷电进入到系统内部,而在工厂变配电系统的建筑物上就将雷电隔离,将雷电的破坏性释放殆尽,只有这样才能最大限度的保证变配电系统的安全.在建筑物的防雷性能中最重要的就是建筑物本身的防雷性能,在建筑物的防雷技术领域,最新的国家建筑物防雷规范中明确指出,等电位防雷接地线能够有效的减少雷电对建筑物本身和建筑物内部电气设备的影响,所以在建筑物的防雷措施中等电位防雷线连接,已经开始取代传统上独立的接地网络连接.

所谓的等电位接地连接方式,就是在建筑物的人工接地部分,自然接地部分（地基）和建筑物内部电气设备裸露在建筑物之外的金属导电部分,进行基于相等电位的接地连接,这样做主要是因为在建筑物面对雷击时,雷电的高电流和超高电压会因为流经电路中线位电压的微小不同,而造成在电气设备的旁侧闪烁,旁侧闪烁是一种因为电路流经线路中电压的极大差距而造成的高压放电现象,会对电气设备和操作者的人身安全产生重大影响,采用等电位接地连接就能有效的解决这一问题,因为在雷电电流流经建筑物和建筑物内部设备进入地面时,在建筑物自身的接地系统中和设备系统中都已经进行了相等电位的接地连接,雷电在进入地面的不同路径中都处于同一个对地电位,这样一来,高压放电现象就会消失于无形.

4.工厂变配电系统线路及设备的防雷与接地

由避雷针、避雷带、避雷网引下线和接地网络组成的建筑物防雷系统,主要的作用是减少建筑物被雷电直接击中的几率,而雷电对电气设备产生影响的另外两种影响形式,感应雷和雷电波入侵方式对系统线路的威胁是通过这些措施不能解决的.

在对雷电的综合防治过程中,因为雷击事故发生的偶然性,导致在雷电危害的防治过程中只能以预防为主,尽量减少雷击事件的发生几率、减小雷电事故发生时对电气设备的破坏,所以在雷击的防治中要根据线路的负荷性质、电压等级及系统运行的方式,结合当地的雷击活动情况,进行积极主动的综合性雷电防治工作,在高压输电线路中要在变电所的电源进线端这种电压差距较大的地方,进行一千米至两千米的避雷线架设,一方面是因为这一地区电压变化巨大是雷击事件的高发区,一方面是因为这一地区是输变电系统的关键设施,一旦遭遇雷击会造成极大范围的停电.在低压线路的雷电防治中,也要注意变电设施产生的较大电压变化对雷电活动中感应雷的吸引,在变压器中的低压输出端安装低压避雷器和跌落式熔断器,同时在变压器的低压输出端进行良好的接地处理,在雷电活动频繁的地区可以进行复线接地,在接地线连接中要注意接地电阻不应过大,具体数值要参考变电设备低压输出端的电阻,一定要明显低于输出端电阻才能保证在设备遭遇雷击时,雷击的巨大电流会沿着接地线流入地面,而不是沿着入户线进到用电主体中去,那样会对用电主体的电气设备产生巨大破坏,同时因为雷电产生的高电压,电气设备的高压放电现象会导致火灾等二次灾害的发生,让用电主体遭遇严重损失.

5.结论

工厂变配电系统是关系到电力输送安全的重要系统,其本身输电线路的裸露容易遭受雷击的特性和一旦遭受雷击就会对用电主体的生产生活产生重大影响的特性,都决定了进行工厂变配电系统的雷电防治工作的重要性,在雷电防治工作中一定要坚持雷电防治理论的科学指导,在实践中要坚持运用科学的雷电防治方式,将雷电的防治工作落到实处去.

参考资料：

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