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摘要：电流电压的交换和分配主要是在变电站中完成的，发电厂把电压传送到变电站，经过变电站的处理，把符合人们生活需要的电压配送到人们的生活中。由此可见变电站在电能的配送中占据着重要的位置。但是在雷电多发期，变电站经常遭遇雷电的袭击，尤其是县级的电企业中的变电站防雷设施不够先进，同时设施建设也不够完整，这就要求供电企业变电站应该加强对防雷保护装置的建设。
关键词：县级供电企业；变电站；防雷保护
变电站经常遭受雷电的袭击，使得人们生活受阻。本文主要从为什么变电站会遭遇雷电的袭击出发，并提出相应的防雷措施。
一、变电站遭遇雷电袭击的原因
雷电的产生是因为云朵中含有不同种电极的电荷，并且云朵中电荷是会不断累积的，当积累数额达到了雷电所产生的条件时，会散发出强烈的光芒和巨大的声响，这就是雷电产生的现象。当供电系统开始工作时，雷电会使供电系统中的电压发生改变，使得电压的数值远远大于正常供电时的电压数值[1]。
雷电袭击变电站主要是通过以下方式来展现的：雷电直接打在供电设备上时，会产生一股非常强的电流，使得供电设备电压值迅速升高。导致供电设备产生强大热量，造成设备损害的严重后果。如果电压传输线路发生了雷电感应，电力网络面临威胁；还有一种方式是，雷击中电能供应设备产生的强大电流和高空中的静态自由电荷形成通路，所形成的电路顺着电力的传送路线抵达变电站，导致变电站遭受雷电的侵害。若电波的电压比较大，或者变电站经常遭受电波的袭击，就会导致变电站中的绝缘设备损坏，造成安全事故。
二、变电站的防雷保护的原理
变电站有遭受雷电波和雷电的袭击的可能，为了避免变电站被雷电入侵，在雷电发生时，通过避雷线和避雷针，把它们导入到地表上，或者直接阻断雷电产生的电流的传导，因为雷电会产生的电压数值一般都比较大，根据这个原理就可以通过设置传输线路上允许通过的最大电压值，来阻止变电站被雷电侵袭，进而对变电站起到保护作用，这种原理主要是根据噪音的处理而启发的，因为噪音可以在声源和传播以及入耳处进行控制，但是雷电是一种自然现象，人类无法阻挡自然现象的发生，当前高层建筑中都安装了避雷针，主要是通过把避雷针安装在建筑物顶端，并且避雷针一直连接到地面，这样既可以将雷电中产生的电流直接通过避雷针导入到地面，变电站就可以运用避雷针来防雷。在变电站的防雷工作中不应该单独的从外部进行防雷或者只从内部进行防雷，两者相结合，防雷效果会更佳。建立防雷等电位，可以清除雷电中的电位差[2]。使得各个位置中电压都一样，就可以对变电站进行保护。
三、变电站具体的防雷措施
雷电通常是直接击坏变电站的供电装置，或者是通过激活传送线路上的静止的不同种电荷使得它们产生巨大的电流向电路两端的变电站传输，或者在电压传送线上形成电波，与被激活的电荷形成通路，并且它们之间的传导会产生大量的热量，使得传输的绝缘以及变电站中变压器的绝缘装置失效，使变电站的线路和变压器不能正常工作。所以对于直击雷还有雷电波的防护工作还应该加强。
3.1加强变电站中进线装置的保护
通过设置进线中的允许通过最大的电流，从而限制大电流的通过，因为雷电是会产生很大的电流，这些电流会沿着传送电路传送到变电站。所以可以在输电线路上增设避雷线，避雷线可以对线路进行保护，它主要控制线路上的电流处在一个安全稳定的值，一旦超出那个值的范围，它就会自行将超出的电流导入到地面上。
3.2 对入侵波的防护措施
在电站的进出线上安装阀型避雷器可以有效对入侵波进行防护，阀型避雷针主要是由空气间隙和一个非线性电阻串联而成，并组装在一个密闭的陶瓷容器中。当线路中的电压正常时，装置中的电阻值是很大的，但是在电压很高的时候，装置中的电阻值是会发生改变的，它的电阻会变得很小。因为雷电波的电压是很高的，就会把空气间隙穿透，使得阀型避雷器的电阻值迅速变小，将电流导入到大地[3]。当电压变正常时，装置中的电阻又会恢复到正常的情况下的高阻值。在变电站的母线上安装阀型避雷器可以有效保护变电站。
3.3 变压器中的雷电防护措施
变压器的保护主要是对变压器中的绝缘设备进行保护，同样可以在变压器中安装阀型避雷针，但是对于变压器的母线上安装避雷器是比较有讲究的，避雷器距离变压器的距离不适合太远，同时要缩短连线的长度，这样就可以有效的降低因为雷电产生的电流在连线上的流动。避雷器的接地线和变压器的低压面的中性点连接在一起，同时它们也一起与变压器中的金属外壳一起连接，最后它们一起接入到地表上，这可以让变压器的高电压那端在接触到高电压时发生间隙放电，从而使得变压器的绝缘装置得到保护。同时还可以避免变压器外壳被击穿。
3.4 加强后期检查
当变电站的装置都已经优化升级，对变电站的防雷保护设施的后期检查也应该进行定期的检查。首先在检查频率上应该注意，因为环境气候的多变使得防雷装置有可能会提前老化和发生一定的损坏。所以应该对防雷装置进行定期检查，特别是夏天雷雨常发生时，更应该对防雷装置进行检测，以及接地装置所处在的土壤也应该进行检查，因为土壤中含有一些腐蚀性元素，会破换防雷装置。每个月应该对接点进行检查，查看接点是否松动，检查接点是否存在损坏，还有对土壤的电阻进行测量。这些都有可能影响防雷设施发挥功效。
3.5 增设变电站防雷感应
科技的发展使得变电站对于雷电的防护措施都已经很好的完善，但是防雷感应还不完善，雷击防护系统会产生相应的电流以及高压通过金属管道会产生电磁波，这些也会影响到变电装置运行，所以变电站也应该增设防雷感应。同时不断优化电流传输的汇流装置的结构，这样可以削减地下线对弱电装置的感应，以及变电站还可以在信号线中加入光耦配件。图1是防感应雷设备及原理。
3.6加强对变电站的工作人员进行教育
变电站的工作人员在进行变电站的维护时应该仔细认真，同时电站也可以对工作人员进行培训，让他们学习更多的科技技术并运用到变电站的防雷保护中。不断完善自己的知识技能，同时培养出高素质的工作人员，使得电站的防雷研究更加日新月异，为电站的防雷建设以及一些其他的建设更加尽心尽力。
结论
综上，变电站安全可靠的供电是人们稳定生活，以及工业生产的基本保障。因此，需要对变电站被雷电袭击原因进行分析，并依据变电站防雷保护原理，实施具体的防雷措施，加强变电站中进线装置的保护并对入侵波的防护措施，同时还需加强后期检查，增设变电站防雷感应等，为人们正常生产、生活提供有力保障。
参考文献
[1]郭绍华. 浅析县级供电企业变电站的防雷保护[J]. 科技资讯,2012,21:103.
[2]李正为. 石化企业供电系统弱电的防雷和保护[J]. 科技与企业,2012,15:195.
[3]蒋志华. 变电综合自动化系统防雷措施应用探讨[J]. 中国新技术新产品,2010,01:98.
论文作者:张一弓
论文发表刊物:《电力设备》2017年第7期
论文发表时间:2017/7/4
标签：变电站论文; 防雷论文; 雷电论文; 电压论文; 电流论文; 装置论文; 避雷针论文; 《电力设备》2017年第7期论文;