摘要：电气设备的最大影响就是过电压，恶劣的天气对于电气设备来说是无法避免的问题，雷电产生的过电压会对电气设备产生非常严重的影响，所以要想保证电气设备的正常运转，必须采取行之有效的雷电过电压防护策略。
关键词：雷电过电压；电气设备；防护策略
无论什么形式的过电压都会对电气设备的绝缘功能造成深远的影响，正常运作的电气设备其所承受的电压是固定设计的额定电压，但是因为自然的因素是不可控的，会导致实际的电压高于规定的数值，总的来说，正常运作下的电流电压是不会超过正常的电压的，但是因为雷电天气，让我们的电气设备中的线路电压大大提升，对电气设备与线路影响非常不利。一般来说，我们对于雷电的过电压的处理方式方式主要是对雷电产生的电压进行尽可能的控制，当机立刻采用有效防范措施降低危害，现行条件下的防范措施主要是借助避雷针的方式或并联电容器来对雷电进行引导，降低感应雷所带来的影响，对雷电产生的过电压进行尽可能的限制。
1雷电过电压形成
雷电在形成的过程中，对大地的放点过程会以先导放电的形式发展，其发展速度非常迅速，这时期是主要放电的阶段，与此同时，会夹带着雷鸣和闪电，主要放电的阶段释放出来的电流能够达到数百甚至上千安培，带来的冲击特性会在几秒甚至几毫秒之内达到顶峰，雷电的过电压重要包括以下几种类型。
1.1直击雷电过电压
这种雷电比较简单，直接击中导线，把自然雷电输送到导线上产生巨大的电流以及过电压，因此在对直击雷电过电压危险程度进行估算的时候，要注意雷电电流的幅值，和雷电的坡头的陡度作为依据进行确认。
1.2感应过电压
对于受雷电输送的导线而言，除了直击过电压以外，还会存在感应过电压，在出现雷电天气的同时，即使自然雷电没击中输电导线，但是输电导线也会对雷电进行感应从而释放大量的束缚电荷，等雷云散去之后，自然雷停止，这种感应电流产生的束缚电荷会随着输电导线进行传播，产生非常高的电荷过电压，因此这种类型的危害对于比较低压的输电线路破坏影响是非常大的。
2雷电过电压对电气设备的危害
自然雷电其实也是一种电流，因此也会具有所有正常电流应该有的效应，自然产生的强雷电能够在非常短的时间内产生非常强大的电流，破坏正常输电的导线功能，对电气设备产生非常大的影响，由于自然雷电会产生点动力效应，会使金属导线发生折断。还有雷电的静电感应，虽然没有直击雷电影响那么猛烈，但是其传播速度快，不好被观测，能够传输到非常远的地方，扩大灾害的范围，对于电磁感应而言，对高压、低压电路或者高层建筑物有非常大的危害。
3电气设备防雷电过电压的相关对策
3.1采用行之有效的防雷防护装置
3.1.1避雷针
避雷针是我们大众最为熟悉的一项避雷装置，其使用范围广，简单方便，避雷效果好的特点是深入人心。工作原理也非常简单，在雷云产生雷电的时候，首先由避雷针本体吸收雷电，之后沿着自身金属材质导入到地面，进行对自然雷电的分流。作为送电线路中最为基础的一种防雷保护措施，避雷线不仅可以有效避免雷电对导线的直击，还可以借助于避雷线以及接地引下线将雷电安全送至大地中，因此有效避免了雷电所造成的危害。对于避雷针来说自避雷针以下一定的高度理论上都是非常安全的区域，根据经验来分析基本上都不会受到雷电的影响，根据支数的差异，避雷针可分为单支、双支以及多支避雷针。
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3.1.2避雷线
避雷线实际意义上就是架空地线，在线与线之间进行悬挂的接地线路，主要是由高空悬挂的接地导线，接地体以及接地的下引线等等组成。避雷线其主要的作用就是对线路进行保护。
3.2对输电线路的雷电过电压防护
输电导线我们都知道，如果输电线路遭到了雷电的破坏，雷电产生的过电压就会从输电导线进行引导，进入到变电设备与发电设备，对站内所有的绝缘体构成威胁，那么我们对于输电线路的保护就显得尤为重要，安装避雷线就可以起到很好的保护作用，上文提到了避雷线的作用是避免杆塔，导线等遭受直接电流的直击，避雷线可以把自然雷电产生的电流分流到地面，除此之外，避雷线还能有对输电导线产生耦合合并的效果，使输电导线与电线杆之间你的电位差距离缩小。
4对于矿山机电设备雷电过电压方防护策略
过电压保护的方法具有两个基本特点，相关保护人员需要严格遵循其保护原则和特点，这样才能科学、有效地对其进行相应的保护。由于暂态过电压的存在过程极短，所以相关人员要选用可以适应暂态过电压的材料，并且要使过电压保护装置可以快速地对电压的释放进行正确的拦截，避免产生的过电压通过耦合、转移等多种途径进人到电气设备中。矿山机电设备，原本矿山设备球磨同步高压电机多是借助继电器实现对设备的控制。自动化技术是社会发展的必然产物，自动化技术的应用能够促使可编程控制器的功能更加完善，并协助大功率交流器运行，改善原本继电器。通过改造矿山机电设备球磨同步高压电机，在其他地方设置控制台，在对电力体系线路进行部署时，应以真实情况及相关要求为依据将中性点与接地网相连。为防止因电气设施问题而造成的过电压现象，应当制定出正确的预防方案；切除空载线路及变压器时，应确保断路器动作必须同时进行：必须选择灭弧性能更好的断路器；为防止谐振作用导致的过电压，应打破电感元件、电容元件与电源频率间的谐振条件；同时为实现对电气设施的保护，还应当在线路中安装电压保护设施。在变配站中有很多变电配电的设备，这些设备如果受到了雷电过电压的破坏影响是非常大的。对于雷电过电压防范来讲，主要是把这些避雷装置放到变压器的母线上，起到对设备的电压保护，在高空的输电导线上也要安装避雷设施起到对进线段保护的作用，这主要是以降低自然雷电的过电压点播陡度以及产生的电流值，这里我想提到比较关键的一点是，要注重阀式避雷器的使用条件，阀式避雷器效果非常好，属于比较可靠的防雷设备，但是因为阀式避雷器正常的通流容量限制，我们必须降低电流的电幅值，让电气设备的电压超过避雷装置的电压与雷电过电压的陡度成正比。阀式避雷器分两种类型，在大容量或者中等容量变电站电气设备总可以使用FS类型的阀式避雷器，剩余情况下可以用到FZ类型的阀式避雷器，满足不同情况的需要。
5结束语
在我们的日常生活中，雷电的产生是无法避免的，但是我们可以对建筑物进行有效的防范措施，安装防雷避雷装置，保证建筑物或者变电站安全有效的运行，文章分析了雷电过电压产生的危害以及后果，提出了一些浅显的可行性办法，根据普通建筑物以及变电站的防雷问题进行了简单的分析。
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论文作者:向洵
论文发表刊物:《基层建设》2019年第29期
论文发表时间:2020/4/29
标签：过电压论文; 雷电论文; 导线论文; 避雷线论文; 电气设备论文; 避雷针论文; 电压论文; 《基层建设》2019年第29期论文;