变电所防雷保护与接地装置设计

⑴ 变电站防雷措施

1 变竖橡电所遭受雷击的来源及解决方法
变电所是电力系统防雷的重要保护设施，如果发生雷击事故，将造成大面积的停电，严重影响社会和人民生活。因此要求变电所的防雷措施必须十分可靠。①晌蚂雷击的来源。一是雷直击于变电所的设备上；二是架空线路的雷电感应过电压和直击雷过电压形成的雷电波沿线路侵入变电所。②变电所对于直击雷的保护一般采取装设避雷针或采用沿变电所进线段一定距离内架设避雷线的方法解决。③架空线路的雷电感应过电压和直击雷过电压形成的雷电波沿线路侵入变电所，是导致变电所雷害的主要原因，若不采取防雷措施，势必造成变电所电气设备绝缘损坏，引发事故。在变电所内装设避雷器的目的在于限制入侵雷电波的幅值，使电气设备的过电压不致于超过其冲击耐压值，宴纤埋而变电所的进线段上装设保护段的主要目的，在于限制流经避雷器的雷电流幅值及入侵雷电波的陡度。
2 变电所装设避雷针的原则
所有被保护的设备均应处于避雷针（线）的保护范围之内，以免遭受雷击。当雷击避雷针时，避雷针对地面的电位可能很高，如果它们与被保护电气之间的绝缘距离不够，就有可能在避雷针遭受雷击后，使避雷针与被保护设备之间发生放电现象，这种现象叫反击。此时避雷针仍能将雷电波的高电位加致被保护的电气设备上，造成事故。
3 避雷针与电气设备之间防雷最小距离的确定
雷击避雷针时，雷电流流经避雷针及其接地装置，为了防止避雷针与被保护设备或构架之间的空气间隙被击穿而造成反击事故，空气间隙必须大于最小安全净距。
4 装设避雷针的有关规定
对于35kV及以下的变电所，因其绝缘水平较低，必须装设独立的避雷针，并满足不发生反击的要求。对于110kV以上的变电所，由于此类电压等级配电装置的绝缘水平较高，可以将避雷针直接装设在配电装置的构架上，因而雷击避雷针所产生的高电位不会造成电气设备的反击事故。装设避雷针的配电构架，应装设辅助接地装置，该接地装置与变电所接地网的连接点，距主变压器的接地装置与变电所的接地网的连接点的电气距离不应小于15m。其作用是使雷击避雷器时，在避雷器接地装置上产生的高电位，沿接地网向变压器接地点传播的过程中逐渐衰减，使侵入的雷电波在达到变压器接地点时，不会造成变压器的反击事故。由于变压器的绝缘较弱，同时变压器又是变电所的重要设备，故不应在变压器的门型构架上装设避雷针。由于变电所的配电装置至变电所出线的第一杆塔之间的距离可能比较大，如允许将杆塔上的避雷线引至变电所的构架上，这段导线将受到保护，比用避雷针保护经济。由于避雷线两端的分流作用，当雷击时，要比避雷针引起的电位升高小一些。因此，110kV及以上的配电装置，可将线路避雷线引接至出线门型构架上，但土壤电阻率大于1000Ω·m的地区，应装设集中接地装置。对于35～60kV配电装置，土壤电阻率不大于500Ω·m的地区，允许将线路的避雷线引接至出线门型构架上，但应装设集中接地装置。当土壤电阻率大于500Ω·m时，避雷线应终止于线路终端杆塔，进变电所一档线路保护可用避雷针保护。
雷电发生的机理十分复杂，我们还不能完全控制雷害的发生，但通过必要的防雷措施，可以减少雷害的发生，为确保电网的安全运行，我们要不断总结经验教训，加强运行、检修、维护各环节的工作，重视防雷的反措和技改工作，采取有针对性的防范措施。

⑵ 变电站防雷检测、设计

简单说变电复站防雷接地设计目制的是实现安全的跨步电压和接触电压，实现短路电流入地和防雷接地时的安全接地值，其计算方法相关规范里都有，应收集的数据有许多，比如土壤电阻率、可建地网面积、短路电流计算等等等。
检测变电站防雷接地主要是检测跨步电压、接触电压值、最重要的一点是检测接地电阻值是否达到规范要求值。
变电站的防雷接地主要依据是DL621规范。

⑶ 某工厂变配电所防雷保护与接地装置设计

1，屋面顶沿四周一圈，屋面中间再来两根横的，离面200，中间再来一根直的，回与两横交错部位要焊接，再在答对称角引两接地线到地下，与接地网连接，以上可用直径10MM镀锌圆钢。
2，变压器室，低压室内，在所在地面400MM高处用40*4贬钢焊一圈，所有带电设备都要与接地圈焊接，变压器底座至少要有两个以上接地点连接。
3，接地网，在变配电所四周，离地基不少于3米远，每五米远打一接地桩，桩两米五，打下后顶面要低于地面对300MM，不少于15个桩，都要用40*4镀锌连接，焊面不少于3个，如用接地模块，不得少于10个，模块顶面要低于地面800MM以上。
4，接地网到变配电所引入点每处不少于二个，配电房要三个

⑷ 求浅谈变电所的接地设计中应注意的几个问题

变电所的接地形式按其用途可分为工作接地、保护接地、防雷接地及防静电接地四种接地方式。每种接地方式布置是否规范、合理，不仅对站内人身和设备的安全造 成影响，同时也可能对整个电网安全运行带来危害，因此变电所的接地设计显得非常重要。笔者从事变电所设计工作多年，认为在变电所接地设计中应注意以下几个 方面:

一、 工作接地设计方面
变电所的工作接地主要指主变压器中性点和站用变低压侧中性点的接地。1、对于主变压器，为防止在有效接地系统中出现孤立不接地系统并产生较高的工频过电压的异常运行工况，根据《防止电力生产重大事故的二十五项重点要求》中17.7、17.9条规定要求，110kV~220kV变压器中性点应有两根与主接地网不同地点连接的接地引下线，主变中性点应加装间隙并联氧化锌避雷器进行保护。且当主变中性点绝缘的冲击耐受电压≤185kV时，还应在间隙旁并联金属氧 化物避雷器，间隙距离及避雷器参数配合要进行校核。2、变电所站用变通常选用△/yn，d11接线组别的变压器，为保证站用变低压出线漏电保护能正确动 作，从而避免设备漏电对人身造成伤害，因此站用变低压系统的接地系统应结合站用变低压侧出线断路器漏电保护原理进行选择，由于目前站用变低压侧出线通常采用带四极漏电保护的断路器，即漏电保护动作电流取三相火线和中性线（零）线产生的不平衡电流，为此低压接地系统中性线和保护线应分开，故站用变低压接地只可采用TN-S、TT系统。

二、 保护接地方面
保护接地按被保护对象性质可分为一次设备保护接地和二次设备保护接地。一次设备保护接地指变压器、高压配电装置金属外壳及高压电力电缆外皮进行接地; 二次设备保护接地指互感器二次绕组、低压配电、保护、控制屏（柜、箱）、二次端子箱及低压配电箱外壳等进行接地。这里应注意的问题:
1、为保证一次设备保护接地的可靠性，对变压器及高压配电装置金属部分均采用双接地引下与不同的主网接地点进行连接，对可移动的配电装置高压配电柜门采用25mm2多股软铜线进行接地。若电抗器置于户内楼面布置时，为避免沿楼面钢筋形成电磁环流，对影响范围内的楼面钢筋间搭接点应用橡皮隔开。
2、二次设备保护接地除二次装置金属外壳需可靠接地外，为避免由于连接在接地网不同接地点间出现的电位差造成保护的误动作故障发生，所有互感器的二次回路只能采用一点接地:（1）对于电流互感器的二次回路一般在配电装置附近经端子排接地，但对于有几组电流互感器连接在一起的保护装置（如母差保护），则应在保护屏上经端子排接地;（2）电压互感器的二次回路，则利用控制室的零相小母线的一点接入地网。同理，控制保护屏上的保护接地也应先全部连接后再经一点接入主接地网。
三、 雷电保护接地方面
雷电保护接地指为雷电保护装置（避雷针、避雷线和避雷器等）向大地泄放雷电流而设的接地。为此变电所构架避雷针（带）和避雷器不仅应采用双引下接地方式，并敷设2~3根放射状水平接地极与主网相连，以达到加强对雷电流的分流作用。
四、 防静电接地方面
现有微机保护的抗静电干扰能力较差，外界的干扰可能使微机保护发生误动，因此变电所防静电接地设计就显得犹为重要。防静电接地目的主要对保护室进行屏蔽处理，并使所有保护装置的接地处于同一等电位接地网上。实施途径: （1）在控制室四周墙壁内加装钢板网，并连接在一起与地网相连，从而对室内的保护设备进行屏蔽;（2）控制室内地网采用—22*4铜排敷设成网格，各保护屏的专用接地采用25mm2的多股软铜线与铜网相连，铜网最终以一点主接地网相连。同时为方便继电保护试验，往往在控制室墙角预留1-2个铜排接地端子。

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变电站的防雷接地技术
摘要:详细分析了雷击发生时，变电站电气设备可能受到的干扰和损
害，提出了在变电站设计时应采取的防雷保护措施。
关键词:变电站、雷击、电磁干扰、等电位、接地装置
1、提出问题
沿海地区的年雷暴日高，发生雷击事故的概率大。因此，在变电站的
设计过程中，为保护变电站的设备安全，提高其供电可靠性，优化防
雷设计方案，加强变电站的防雷安全措施，最大程度的减少雷击事故
的发生，有着极其重要的意义。
本文仅对变电站内的电气设备、控制保护系统的防雷保护、防静电和
防干扰屏蔽措施进行探讨。
2、接地装置
保护和屏蔽措施都要求有科学可靠的接地装置。
2.1 接地体
接地体可分为自然接地体和人工接地体，设计中通常采用人工接地
体，以便达到所规定的接地电阻，并避免外界其他因素的影响。人工
接地体又可分为水平接地体和垂直接地体。
接地体的接地电阻值取决于接地体与大地的接触面积、接触状态和土
壤性质。
垂直接地体之间的距离为5cm 左右，顶部埋深0.5-0.8m,接地体与道
路或通道出入口的距离不小于3m,当小于3m 时，接地体的顶部处应
埋深1m 以上，或采用沥青砂石铺路面，宽度超过2m。埋在土壤中
的接地装置连接部位应按规范规定的搭接长度焊接以达到电气连接。
焊接部位应作防腐处理。
2.2 接地线
接地线即接地体的外引线，连接被保护或屏蔽设施的连线，可设主接
地线、等电位连接板和分接地线。
防雷接地装置的接地线即防雷接闪装置的引下线，可采用圆钢或扁
钢，两端按规定的搭接长度焊接达到电连接。
防静电保护和防干扰屏蔽装置的主接地线一般采用多股铜芯电缆，分
接地线采用多股铜芯软线。
3、防雷保护措施
防雷措施总体概括为2 种：①避免雷电波的进入；②利用保护装置将
雷电波引入接地网。防雷保护措施应根据现场常见的雷击形式、频率、
强度以及被保护设施的重要性、特点安装适宜的保护装置。
3.1 避雷针或避雷线
雷击只能通过拦截导引措施改变其入地路径。接闪器有避雷针、避雷
线。小变电所大多采用独立避雷针，大变电所大多在变电所架构上采
用避雷针或避雷线，或两者结合，对引流线和接地装置都有严格的要
求。
3.2 避雷器
避雷器能将侵入变电所的雷电波降低到电气装置绝缘强度允许值以
内。我国主要是采用金属氧化物避雷器西方国家除用外，还在所有电
气装置上安装空气间隙，作为失效后的后备保护
3.3 浪涌抑制器
采用过压保护器防雷端子等提高电气设备自身的防护能力，防止电气
设备、电子元件被击坏。在重要设备的电源配入、配出口均应加装电
源防雷器，选用的电源防雷器具有远传通讯接点，接入后台管理机。
当发生雷击事故时，如电源防雷模块遭到损坏，在后台监控机上就能
显示其状态。在控制、通讯接口处加装浪涌抑制器。
3.4 接地装置
独立避雷针要求单独设置接地装置；建筑物避雷网的引下线应与建筑
物的通长主筋及建筑物的环状基础钢筋焊接，并与室外的人工接地体
相连，与工作接地共地，形成等电位效应。为了保证防雷装置的安全
可靠，引下线应不少于2 根，在高土壤电阻系数地区，可采用多根引
下线以降低冲击接地电阻，引下线要求机械连接牢固，电气接触良好。
变电站的防雷接地电阻值要求不大于1Ω。
4、防雷电感应
现代变电站都有较完善的直击雷防护系统，户外设备直接遭雷击损坏
的概率较小。但雷击防雷系统时所产生的雷电放电及电磁脉冲，以及
雷电过压通过金属管道、电缆会对变电站控制室内各种弱电设备产生
严重的电磁干扰，从而影响整个系统的正常运行。个方面的影响：①
雷电流要通过站内接地网主要靠集中接地装置泄入大地，在地网上产
生一定的冲击电位，严重时会在一些部位产生反击，甚至产生局部放
电现象，危及电气设备绝缘；②雷电流通过避雷针的接地引下线入地
时，会在周围空间产生强大的暂态电磁场，从而在各种通讯、测量、
保护、控制电缆、电线，甚至户内弱电设备的部件上产生暂态电压，
影响这些设备的正常运行。
4.1 雷击时暂态感应电压分析
雷击厂站有2 种情况：①雷击站内的构架或独立避雷针；②雷击站内
所在建筑物的防雷系统。雷电放电会对周围空间，包括控制室内造成
传导或幅射的电磁干扰。在雷电波等值频率范围内，这些干扰主要是
电感耦合型的。从户外设备引入控制室的各种电缆、电线，在户外绝
大部分是走地下电缆沟的，雷电放电形成的空间电磁场对其影响不
大，这主要是因为线的走向与避雷针是垂直的。但在建筑物内走线时
就容易产生感应回路，而且这些回路的一端接入输入阻抗大的电子设
备，相当于开路，穿透建筑物钢筋水泥墙壁的电磁脉；中会在这些回
路中感应出幅值较高的暂态电压。雷击变电站内靠近控制室的避雷针
时，情况相当复杂，因为整个建筑物的各个导电构件，包括防雷系统、
水泥墙及地板中的钢筋、金属横粱等的影响都需要考虑。建筑物防雷
系统除避雷针外还包括由接地引下线、水平连接母线及引下线下的接
地装置构成的泄流系统。雷击时，雷电流经过离室内务回路相当近的
各接地引下线泄入地网，在各回路周围空间产生很强的暂态电磁场。
因接地引下线紧贴墙壁，故此时墙中的钢筋甚至墙上专门设置的屏蔽
网已基本不起屏蔽作用。因为只有处于非磁饱和状态的屏蔽材料才能
具备预期的屏蔽效果，而由于强辐射源离屏蔽层很近，若屏蔽层又不
是用饱和电平较高的磁性材料做成，则其屏蔽效果是很差的。另外磁
通也可以穿过较大的孔眼直接与较近处的回路耦合。
4.2 防护措施
为保证弱电设备的正常运行，可从以下几方面采取措施：采用多分支
接地引下线，使通过接地引下线的雷电流大大减小。改善屏蔽，如采
用特殊的屏蔽材料甚至采用磁特性适当配合的双层屏蔽。改进泄流系
统的结构，减小引下线对弱电设备的感应并使原有的屏蔽网能较好地
发挥作用。除电源入口处装设压敏电阻等限制过压的装置外，在信号
线接入处应使用光电耦合元件或设置具有适当参数的限压装置。<所
有进出控制室的电缆均采用屏蔽电缆，屏蔽层公用一个接地网。在控
制室及通讯室内敷设等电位，所有电气设备的外壳均与等电位汇流排
连接。
5、微机保护防干扰屏蔽措施
变电站的微机保护设备容易受到电磁干扰，由于受到电磁感应，在被
测信号上产生叠加的串模干扰由于受到静电感应、地电位差异的影
响，在信号线任一输入端与地之间产生叠加的共模干扰防干扰措施通
常采取屏蔽和接地相结合，将所有屏蔽电缆分屏屏蔽，用截面积<多
股铜芯软线作为接地线，分别与汇流接地母排电连接，汇流接地母排
与屏体绝缘，并采用单芯屏蔽电缆与室外接地体做一点连接。
6、结束语
根据防雷设计的整体性、结构性、层次性、目的性，及整个变电站的
周围环境、地理位置、土质条件以及设备性能和用途，采取相应雷电
防护措施。对处在不同区域的设备系统进行等电位连接和安装电源防
雷装置及浪涌电压保护装置，使得处在不同层次的设备系统达到统一
的防雷效果变电站设计时应尽可能使象微波塔这样有引雷作用的建
筑物远离控制室和通讯室，特别是当其周围没有更高的屏蔽物时。建
筑物防雷系统，尤其是泄流系统的设计对感应电压的幅值有明显的影
响。在设计时应根据实际情况采用最优方案，尽量减少感应，同时也
要采取其他措施以保护敏感的弱电设备。
信息来源：电工技术张晓波

⑹ 建筑电气防雷接地装置的设计及要求

这个问题太宽泛了，建议你参看相关规范标准
GB50057-2010 建筑物防雷设计规范
GB14050-1993 系统接地的型式及安全技术要求

⑺ 500kV变电站防雷接地有什么设计规范或者行业、国家标准

500kV变电站防雷接地可参照的规范或标准有：
DL/T620-1997《交流电气装置的过电压保护和绝缘内配容合》；
DL/T621-1997《交流电气装置的接地》；
GB50169-2006《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》；
GB50057-2010《建筑物防雷设计规范》；
DLT 381-2010 《电子设备防雷技术导则》；
GB 50065-2011 《交流电气装置的接地设计规范》。

⑻ 220kv变电站防雷接地保护具体怎么做

1、注意接地网一定要合格，这是一切保护关键中的关键，雷电需要顺利入地才能从根本上消除雷电过电压，接地电阻要在0.5欧姆以下。

2、变电站抗直击雷保护主要靠避雷针；电力线路的抗直击雷保护靠避雷线；站内建筑物防直击雷保护主要是靠避雷带。

4、为防止易受过电压伤害的电气设备损坏，还在加一些避雷器，如电力电容器，变压器的二侧，但变压器的高压侧避雷器在保护距离满足要求的情况下，常和母线避雷器共用一组。

⑼ 变配电所有哪些防雷措施架空线路又有哪些防雷措施

变电所是电力系统重要组成部分，因此，它是防雷的重要保护部位。如果变电所发生雷击事故，将造成大面积的停电，给社会生产和人民生活带来不便，这就要求防雷措施必须十分可靠。
1雷电的形成.
雷电放电是带电荷的雷云引起的放电现象，在某种大气和大地条件下，潮湿的热气流进入大气层冷凝而形成雷云，大气层中的雷云底部大多数带负电，它在地面上感应出大量的正电荷，这样，雷云和大地之间就形成了强大的电场，随着雷云的发展和运动，当空间电场强度超过大气游离放电的临界电场强度时，就会发生雷云之间或雷云对地的放电，形成雷电。按其发展方向可分为下行雷和上行雷。下行雷是在雷云产生并向大地发展的，上行雷是接地物体顶部激发起，并向雷云方向发起的。
2变电所的防雷措施
变电所遭受的雷击是下行雷，主要来自两个方面：一是雷直击在变电所的电气设备上；二是架空线路的感应雷过电压和直击雷过电压形成的雷电波沿线路侵入变电所。因此，直击雷和雷电波对变电所进线及变压器的破坏的防护十分重要。
(1)变电所的直击雷防护。装设避雷针是直击雷防护的主要措施，避雷针是保护电气设备、建筑物不受直接雷击的雷电接受器。它将雷吸引到自己的身上，并安全导入地中，从而保护了附近绝缘水平比它低的设备免遭雷击
装设避雷针时对于35kV变电所必须装有独立的避雷针，并满足不发生反击的要求；对于110kV及以上的变电所，由于此类电压等级配电装置的绝缘水平较高，可以将避雷针直接装设在配电装置的架构上，因此，雷击避雷针所产生的高电位不会造成电气设备的反击事故。
(2)变电所对侵入波的防护。变电所对侵入波防护的主要措施是在其进线上装设阀型避雷器。阀型避雷器的基本元件为火花间隙和非线性电阻，目前，FS系列阀型避雷器为火花间隙和非线性电阻，其主要用来保护小容量的配电装置SFZ系列阀型避雷器，主要用来保护 中等及大容量变电所的电气设备；FCZ1系列磁吹阀型避雷器，主要用来保护变电所的高压电气设备。
(3)变电所的进线防护。对变电所进线实施防雷保护，其目的就是限制流经避雷器的雷电电流幅值和雷电波的陡度。当线路上出现过电压时，将有行波沿导线向变电所运动，其幅值为线路绝缘的50％冲击闪络电压，线路的冲击耐压比变电所设备的冲击慧圆耐压要高很多。因此，在*近变电所的进线上加装避雷线是防雷的主要措施。如果没架设避雷线，当*近变电所的进线上遭受雷击时，流经避雷器的雷电虚拿电流幅值可超过5kA，且其陡度也会超过允许值，势必会对线路造成破坏。
(4)变压器的防护。变压器的基本保护措施是*近变压器安装避雷器，这样可以防止线路侵入的雷电波损坏绝缘
装设避雷器时，要尽量*近变压器，并尽量减少连线的长度，以便减少雷电电流在连接线上的压降。同时，避雷器的接线应与变压器的金属外壳及低压侧中性点连接在一起，这样，当侵入波使避雷器动作时，作用在高压侧主绝缘上的电压就只剩下避雷器的残压了(不包括接地电阻上的电压压降)，就减少了雷电对变压器破坏的机会。
(5)变电所的防雷接地。变电所防雷保护满足要求以后，还要根据安全和工作接地的要求敷设一个统一的差碧搭接地网，然后避雷针和避雷器下面增加接地体以满足防雷的要求，或者在防雷装置下敷设单独的接地体。