摘要：雷电是一种异常强大的自然力，它能为人们所用，也能给人们带来伤害。防雷接地系统的不完善，会为我国许多电厂带来巨大的损害。针对这类问题，本文在这里分析了电厂防雷接地系统需要考虑的问题和当前电厂防雷接地系统存在的问题，并对此制定了合理的防雷措施。希望能给相关部门提供一些参考意见。
关键词：电厂；防雷接地系统；问题；措施
电厂是社会正常运转和人们正常生活的基础，电力行业的顺利发展，是我国综合国力提高的助力。因此电厂工作人员必须采取各种措施，保证电厂正常的发展和改革升级。而有效的防雷接地系统，可以避免电厂被雷电击损，减少电厂的损失。但是我国当前的电厂防雷措施，一般都是将接收到的雷电导入到大地中。缺少有效的接地措施，电厂的防雷效果不理想，电厂的设备安全得不到有效的保障。为此本文在这里对电厂防雷接地系统相关问题进行了仔细的分析研究。
一、电厂防雷接地系统应该考虑的问题
（一）外部过电压
雷电会使电力系统产生外部过电压，外部过电压主要有以下两种形式：第一种，感应过电压，这种电压是由于雷云感应而产生的。当设备或者线路发生雷电放电时，雷云并没有与线路设备进行直接接触，而是通过感应作用，使线路与雷电产生相反极性的电荷，这些产生的电荷能够避免出现电位升高的情况。可是如果雷云放电的目标是大地或者其他建筑时，雷云中的电荷会迅速消失，导线上就不会产生与雷电极性相反的电荷，这将导致导线上的电压会逐渐升高，这就是感应过电压。感应过电压的大小与雷云放电电流有关，同时也与导线和地面的高度有关。第二种是直击雷过电压，这种电压与感应电压相比，产生的电流可高达几十万安培，如果不具备将这么大的电流导入大地中的设备，那么电器设备将很容易被损毁。而如果雷电直接击中避雷针时，通过避雷针的放电作用，避雷针接地电阻较大，那么雷电流在导入大地的过程中，避雷针上将会产生很大的电压降，这将产生击穿设备绝缘部位的可能，所以为了避免这个现象，必须降低避雷针的接地电阻。
（二）电磁脉冲危害
在设计建筑时，即使安装了相应的防雷设备，并且外部防雷装置非常完美，但是因为防雷手段的问题，导致建筑防雷效果并不高。完美的外部防雷装置一般由接闪器、接地装置和引下线一起构成。其中接闪器主要以避雷网、避雷针、避雷带三种形式。主要作用是为了引雷，当防雷装置接闪以后，引下线附近的设备会受到雷电流的电磁脉冲干扰。如果隔离器不能抗干扰，将会影响到气电设备的正常运转，所以设计防雷接地系统时，一定要考虑到电磁脉冲的危害。
二、当前电厂防雷接地系统中存在的问题
当前我国电厂防雷接地系统中存在许多问题，首先一些电厂工作人员在安装防雷接地系统时，没有按照规范来进行操作，因此电厂许多设备不能有效的规避雷电带来的损害，为电厂的正常运转带来了不利的影响。其次，一些电厂并不具备应对雷击的良好设备。通常而言，直击雷产生的电流非常高，如果没有有效的应对措施，那么这些电流将会对各种电厂设备造成严重的影响，甚至造成损坏。所以电厂必须安装避雷针将电流导入到大地中。可是，许多电厂工作员工并不理解防雷接地技术，在安装避雷针时，操作并不合理，接地电阻非常的高，当遭到直击雷时，强烈的电流将会在电阻较高的避雷针上产生很大的电压降，这将会导致电厂设备的绝缘部分产生导电，为我们的生命安全带来威胁。最后，如果工作人员未能做好电磁脉冲的隔离工作，将会导致引下线附近的设备受到雷电流的影响，产生重大的安全问题。
三、提高电厂防雷水平的措施
（一）提高电厂的抗雷击能力
首先为了避免电厂设备在受到雷击以后就出现绝缘损坏的事故，我们必须要提高电厂的抗雷击能力，使避雷针、避雷器和避雷带能够发挥很好的过电压保护作用。
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（1）为了提高电厂的抗雷击能力，我们必须在原有的保护装置基础上，再额外增加一套接地网。该接地网应该由环绕变电所、锅炉主厂房和汽机主厂房等主体建筑的防雷接地母线组成。
（2）在接地母线的选材上，最好使用镀锌扁钢类的材料，合理的设计每个环形接地网上的接地体，并且需要将接地体放置在基坑内，填埋接地体和接地母线的土壤也需要具备良好的导电性。最后在水平接地体和垂直接地体的4个面浇灌长效的降阻剂。
（3）跨步电压会对人体造成一定的伤害，为了减少跨步电压对于人体的危害，防雷接地母线在经过人员比较密集的人行道、横跨公路和变电所周围时，需要将地沟挖深至1.2m，沟内必须填充卵石然后浇灌沥青，以此来确保路过行人的人身安全。
（4）对于电厂的厂房，我们可以在它的屋面上新增加一些镀锌扁钢制成的避雷网，同时为了更好的发挥避雷网的作用，我们还需要安装同种材料制造的防雷接地引下线，将接地网、避雷网和引下线连接成一体，更好的规避雷电带来的危害。
（5）最后需要将电厂内所有变压器的新安装线与中性线连接在一起，并将变电场内所有的高压开关和新安装的一些接地母线与镀锌圆钢连接在一起。并且在变压器周围安装均压环，将均压环与接地母线连接在一起，形成一个完善的防雷接地系统，以此来规避雷电带来的危害。
（二）提高电厂设备的抗干扰能力
首先，电厂内有许多种类的电气设备，每个厂房的电力系统都不相同，它们之间存在着一定的电位差，如果不注意，就会造成很大的安全事故。所以我们应该在电厂内安装等电位铜板，这些等电位铜板能够借助自身的铜芯软电缆将所有设备以相同的电位连接在一起，进而更好的避免雷击损害。
其次，电厂中不同种类的电气设备有不同的接地电阻要求，因此电阻是做防雷接地中需要重要考虑的一个内容，如果没有合适的接地电阻，那么防雷接地也不会起到预期的效果。比如：避雷针的接地电阻过高，当产生雷击时，避雷针在将电流导入大地的过程中，避雷针本身会产生过大的电压降，有可能造成设备绝缘部位被击穿，这样将会使避雷针的本身效用不能得到发挥。所以在防雷接地中需要注意接地电阻的大小。通常我们可以采用化学降阻剂来对接地体进行降阻处理；或者采用增加接地体的总长来降低电阻；再或者改良接地体周围土壤来进行降阻。
最后，长期的实践经验告诉我们，当电厂设备在遭受到雷击时，电路中会产生瞬间的过电压，许多设备都会因为这个遭受到损害。想要防止这类事故的发生，电厂就必须在供电系统的入口处安装电源避雷器。这样做是因为，当设备遭遇雷击时，瞬间产生的过电压存在的时间很短，这样在电路中产生一个与电压互补的等电位。而电源避雷器在防雷系统中主要的作用就是在电厂电路系统与雷击产生的过电压之间迅速建立一个等电位，所以在供电系统入口处安装电源避雷器能有效的保护电厂设备的正常运行。
结束语
通过上文的分析可知，电厂是社会发展和人们生活必不可少的一部分。科学防雷技术是保证电力正常运行的基础条件之一。而我国大部分地区处于温带季风气候中，因此春夏季雷雨天气比较多，这为电厂带来了很大的危机。因此电厂工作人员只有在充分的认识和掌握各种防雷技术的基础上，才能通过相应的防雷措施来提高电厂的抗雷性和抗干扰性。同时随着科技的发展，相关从业人员也需要大力的开发新的防雷技术，以此来规避雷击带来的损失和危害。
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论文作者:黄长海
论文发表刊物:《电力设备》2017年第24期
论文发表时间:2017/12/19
标签：电厂论文; 防雷论文; 过电压论文; 避雷针论文; 雷电论文; 设备论文; 系统论文; 《电力设备》2017年第24期论文;