摘要：雷电是大气中脉冲式的放电现象，虽然短暂却在瞬间放电过程中聚集很大的电流强度，会对电力系统造成极大的破坏。伴随着我国电网改造步伐的持续深入，供配电技术寻觅到了更广阔的发展空间，但是在实际操作过程中，仍然有很多工作者没有注重系统设备的防雷与接地问题，进而导致了一系列雷电安全事故，不仅造成系统设备方面的经济损失，而且还可能形成人身安全事故。雷电所产生的危害非常巨大，由此可知电力供配电系统中防雷与接地工作是非常重要的。当前我国经济社会的快速发展，我国电力事业正处于快速发展阶段，这其中自然衍生了许多的问题。本文就电力供配电系统的防雷与接地原则以及意义进行探究，并对其存在的问题和措施进行了分析，以作参考。
关键词：电力供配电系统；防雷与接地；设计应用
1.引言
改革开放以来经济的大力发展，人们的经济水平不断提高，伴随着电力行业的不断发展，人们也对用电系统提出来了更高的需求，对于供配电系统在运用过程中的安全问题也越来越得到重视，在各个地区，各种建筑物中，电力供配电系统中防雷与接地的保护一直是电力供配电的重要工作，它直接决定了人们在工作生活中的用电安全。但是由于我国的电力事业的高速发展，在电力供配电系统的防雷与接地方面出现了许许多多的问题，这些问题对人们的安全构成了严重的威胁。虽然我们国家在这些方面已经投入了很大的人力物力财力，但是效果并不太明显，还存在着很多不足的地方，我们还应该需要在日后的工作当中不断的进行完善以及改进。
2.电力供配电系统防雷与接地的意义
电力供配电系统的防雷以及接地的问题不但非常的复杂，而且也至关重要不可缺少，防雷与接地的好坏可以直接地影响着电力系统的设施以及人身的安全。特别是在电力系统的蓬勃发展的当代，不断扩大的电网规模，对于那些接地短路的电流要求也不断地提高。各种各样的电脑监控设备的应用以及普及，同样地也增加了对于防雷和接地的相关要求。之前常常都会由于一些接地装置的种种问题而导致了那些主要设备的破坏，进而影响了电力供配电系统的正常运行，还会引起重大的经济损失，同样也严重地影响了电力系统的稳定运行，所以，对于电力供配电系统的防雷及接地措施必须要高度的重视。
3.电力供配电系统防雷与接地的原则
针对电力供配电系统的特点，其防雷的原则就是把多数的雷电流直接接闪并且引到地下泄散，另外将沿着数据线、电源线以及信号线等引入的过电压波进行阻塞，进而可以限制被保护的设备上的浪涌过压幅值。这样的三道防线，缺一不可，相互配合，各行其责。应该从单纯的一维防护转化为三维防护，主要的包括：防雷电电磁感应、防直击雷以及防感应雷电波入侵等。第一，内部的防雷以及外部的防雷。内部的防雷系统主要是可以防止在设备当中有雷电以及其它形式的过电压的侵入进而造成的损坏。如果想要使内部的防雷能够实现，就应该需要把过压保护器以及防雷设备连接在进出保护区的电线电缆以及金属管道的上面，并且要实行等电位的连接。然而外部的防雷系统主要是由避雷网引下线、避雷针或者避雷带以及接地系统组成的，其主要的作用就是为了可以避免受到雷击以后进而可以引起的火灾事故以及人身的安全事故。第二，防雷等电位的连接。为了可以把能够彻底消除因为频繁雷电引起的毁坏性电位差，就必须要实行等电位的连接，只有通过过电压保护器可以对信号线、电源线以及金属管道等进行等电位的连接，相互的连接每个局部的等电位连接棒，并且最后应该与主等电位的连接棒进行相连。（图一为接地引入线连接示意图）。
图一：接地引入线连接示意图
4.电子设备与电气设备的防雷及接地
4.1变配电所的防雷与接地
变配电所设备的防雷及接地与建筑物的防雷与接地工作之间存在着密切的联系，在建筑物防雷与接地的实际操作中普遍使用等电位连接方式，不应该采取独立接地网措施，等电位连接措施是获得理想防雷接地效果的有效手段之一。
4.1.1室内设备的防雷与接地
室内的各种各样金属柜外皮应该要与底座槽钢可靠地焊接或者用螺栓进行连接，确保接触的良好，同时电缆沟内的电缆支架和槽钢应该用镀锌扁钢焊接起来，形成一个完整的整体和室外的接地网形成一个比较完整的大接地网。
4.1.2室外设备的防雷与接地
为了可以防止雷击，室外可以根据建筑物的需要安装一支或者多支避雷针，计算出来保护的范围，并且可以达到室外所有的设备要求为原则。于此同时对于室外架构的母线以及变压器的中性点应该加装避雷器的保护，室外可以做一套接地网，对于所有的设备接地引下线都应该和该接地体进行焊接，这样就可以保证等电位，可以防止雷击产生的电压。各种各样设备的绝缘水平应该能满足电压对设备本体的绝缘要求，在设备的订货以及出厂试验的时候应该严格地把关，按着规程的要求保证设备的绝缘耐压水平，可以防止雷击击穿。
4.1.3室内建筑物的防雷与接地
在建筑物的设计以及施工的时候就应该考虑到作为引下线、网状接闪器以及接地体所用的钢筋网络之间的电气连接。防雷网和建筑物的钢筋混凝土相互结合，已经成为了世界公认的最经济、最可靠的防雷方式，所以在前期设计及后期施工的时候应该预留从每个层的梁、楼板以及柱内的钢筋焊出接头，以便可以很好的和室内外接地线相互连接。（图二为避雷针与防雷器设计示意图）。
图二：避雷针与防雷器设计示意图
4.2通讯、计算机等自动化设备的防雷与接地
计算机是电力供配电系统的主要控制中心，因此做好电子设备的防雷与接地工作对供配电整体效益存在巨大的影响，计算机是供配电系统的首要保护部分，因为通讯电台必须经由信号线缆连接通讯塔上的天线，所以必须要额外的重视通讯电缆外皮的接地工作，另外还要注意将其与所处大楼的接地网进行连接构成等电位并布设避雷器。使用串口保护器来避免通讯电台遭受雷电危害，采用逐级保护方式覆盖大楼里所有的电子、电气设备。首先落实大楼与电源两个部分的防雷和接地工作，然后将适宜的避雷器放置在机房与各个机械设备端口处，注意必须将所有独立接地网进行连接构成一个接地机制，这样才能从本质上消除雷电波危害。
5.电力供配电系统中防雷与接地存在的问题以及解决的措施
5.1电力供配电系统的防雷接地存在的问题
第一，没有按照相关的规程进行接地网的测量，而且接地网的开挖时间超过了规定的时间，接地网的漏洞不能及时地被发现。第二，原接地网和扩建的接地网没有可靠的连接，随着时间的推移以及自身的腐蚀，接地网的接地电阻就会发生了改变，有的甚至还会超出标准范围。为了能更好地降低主接地网的接地电阻，选择另行敷设接地网的方式。接地装置的焊接处防腐处理没有做好的，然而对于焊接处腐蚀的加快，会导致发生故障的时候成为可断点。第三，在避雷针网和主接地网之间没有足够的的安全距离，一些作业人员为了方便、能省力气，随意开挖敷设，这就使得避雷针网和主接地网之间没有足够的安全距离，有的避雷针地网还与主接地网相连接。
5.2解决上述问题的对策
第一，严格地遵循规程的规定，对接地网进行定期的开挖试验。应该按要求对腐蚀比较严重的地区或者运行时间较长的接地网进行抽样并开挖检查，根据接地网开挖的检查结果进行决定是将周期缩短还是延长。第二，主接地网扩建的时候，为了能更好地提高扩建的接地网散流的能力，应该和原主接地网进行多点的连接。第三，严格地按照过电压的保护技术进行改造，独立的避雷针和配电装置带电部分之间的最短距离应该不小于5米。配电装置构架接地导体以及避雷针的接地引下线埋在地下部分在土壤中的距离应该不小于3米。
6.结束语
综上所述，电力供配电系统的防雷与接地工作是电气设计及施工的重中之重，它关系着整个供配电系统的安全稳定运行以及人身财产安全。我们应该要对电力供配电系统的防雷与接地工作给予高度的重视，本着防患于未然的认真负责任的科学态度，要充分地结合每个地区不同的情况，根据雷害的强弱制定出具有较强可行性的防雷接地措施，同时应该选择使用高质量的电气和防雷设备，只有这样才能可以从根本上避免出现一些雷击安全的事故，有效地促进我国的电力事业的发展。
参考文献
[1]夏蕾.对变电站防雷保护的几点认识[J].科技创新导报，2010（24）：21～22
[2]万宏伟.变电站的防雷措施[J].农村电工，2010（02）：14～15
[3]马海燕.防雷接地装置的腐蚀及仿佛措施探讨[J].现代农业科技，2011（04）：674～675
[4]沈慧斌.如何提高电线路的防雷害事故措施之我见[J].黑龙江科技信息.2009.17(04).963-964.
论文作者:何子森
论文发表刊物:《电力设备》2018年第8期
论文发表时间:2018/8/13
标签：防雷论文; 系统论文; 供配电论文; 电力论文; 避雷针论文; 电位论文; 设备论文; 《电力设备》2018年第8期论文;