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摘要：随着我国科技在不断的发展，社会在不断的进步，一般情况下防雷接地分为两个概念，一个概念是防雷另一个概念是静电接地，其中防雷指的是防止因雷击而造成损害。静电接地指的是防止静电产生危害。目前，他的保护效果越来越受到人们的关注。本文主要讲述的是供电系统的防雷接地，供电系统防雷接地一般分为保护接地和工作点接地，保护接地指的是一些带电的设备外壳接地，而工作点节地指的是零线接地，防雷接地的装置一般有雷电接收装置，应下线，接地线，接地体，接地装置，接地网以及接地电阻。
关键词：变电站；防雷接地系统；探究
引言
变电站是电力系统在输配电过程中不可缺少的重要组成部分。在雷雨季节，一旦变电站受到恶劣天气影响，遭遇到雷击，常常会在其所服务的供电范围造成停电事故，而大面积的停电事故，给工农业生产和人们的生活带来很大的影响。这就要求变电站的防雷措施必须非常可靠。随着输配电科学技术的快速发展，目前我国各电压等级变电站的一次防雷措施已相当完善，由于二次系统结构复杂，防雷击的措施还很薄弱，易发生雷击事故，极大地威胁着综合自动化变电站运行安全。为了减弱雷电过电压对二次设备的危害，目前，可通过可靠的接地措施来有效解决。
1变电站防雷接地设计的必要性
防雷接地系统是变电站在避免雷电灾害过程当中非常重要的一个技术和环节，不管是击雷感应，还是其他形式的雷电灾害，都可以直接通过这一装置导入大地，所以想要对雷电灾害进行有效的防止，就一定需要一个良好的接地装置，从避免雷电灾害的角度上来说，防雷接地系统与大地做良好的电气连接的装置，称之为接地装置，这种接地装置的作用就是在一定程度上能够把雷电的电荷尽最快的速度导入到大地之上，使他与大地的电荷中和，只有这样才能够在一定程度上避免雷电灾害的发生。在变电站的防雷接地网上连接着整个变电站的高低压设备，低压用电系统接地，通信计算机监控系统设备接地以及变电站维护维修时的一些临时接地，如果在接地电阻较大的情况下，就有可能会导致电位非正常的升高，接地网的网格设计在一定程度上是非常不合理的，他在一定程度上能够造成接地系统电位分布不均的现象出现，这在一定程度上会给相关的出行人员带来很大的安全隐患问题，而且还有可能会导致这些电缆绝缘造成进一步的损坏。这种损坏不仅仅是经济上的损失，更多的有可能会造成人员的伤亡，所以保护变电站的电力系统是非常重要的。如果高压闯入了控制保护的系统当中，有可能会导致一些保护设备发生误动和拒动造成。造成比较大的事故发生，带来的一定会有巨大的经济损失和社会的影响甚至有可能会发生生命安全事件。
2变电站防雷接地系统设计防雷的措施
2.1多点接地方式
对于高频电气设备，如果采用单点接地方式，增加了接地线的长度，从而相应增加了接地线的阻抗，各信号线之间的分布电容和杂散电容容易引起各信号间的耦合，降低系统工作的稳定性。为了降低接地线的阻抗，高频系电气设备的信号地线通常采取就近接地方式，即采用多点接地方式，并尽可能地降低接地长度，增大接地线面积，以减少接地阻抗。
2.2多级ＳＰＤ防电涌
以一个简单的简化后的两级ＳＰＤ（分别以Ａ、Ｂ相称）配合保护设备为例进行分析。Ａ设置于电源系统线路入口，Ｂ靠近被保护设备。Ａ、Ｂ两个ＳＰＤ为限压型，其非线性元件为金属氧化物压敏电阻，Ａ最大持续电压２８０Ｖ，保护电压１３００Ｖ，Ｂ最大持续电压和保护电压分别为２８０Ｖ和７００Ｖ，连接用的线缆为３×４ｍｍ２的氯乙烯绝缘电缆。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆为验证Ａ、Ｂ两个ＳＰＤ的保护距离，选取实际低压系统中比较常规的负载参数来进行仿真模拟试验，分别取电阻负载１０Ω、１００Ω、１０００Ω，电容负载００５μＦ、０５μＦ、５μＦ，电感负载２Ｈ、２０Ｈ、２００Ｈ，据此参数检测负载过电压最大值，雷电波取值８μｓ和２０μｓ，试验设备额定电压２２０Ｖ。出于对有效保护距离的考虑，先假设Ｂ与设备之间的线路长度为１ｍ，此时Ａ与Ｂ之间的线缆随机在１～５０ｍ内进行选择，经试验后发现由于Ｂ与设备之间线路距离只有１ｍ，大小不一的阻性负载在电路当中都不会产生震荡现象。不过Ａ与Ｂ之间线缆长度越长，Ａ两端的电压值就会越大，三个电阻负载下，电压值的变化曲线基本一致。但是观察在不同长度下的电压变化时，发现当线缆长度在１０～５０ｍ之间电压一般都在１２００Ｖ～１２５０Ｖ之间，但是在１～１０ｍ以内电压会出现陡升现象，约５ｍ左右时开始减缓。事实上当Ａ与Ｂ之间的线路长度越短，线路之间会产生一个比较大的感应电压降，Ｂ两端电压和该电压降的和与Ａ两端的电压相当，不过由于大多数时候，这个电压降不足使电涌电流通过Ａ，而是有很大部分会流过Ｂ，造成Ｂ的损坏，所以在实际操作中可能需要安装一个解耦器来提高Ａ与Ｂ之间的电感值。此后分别针对电容负载、电感负载进行实验后得出Ａ、Ｂ之间的线缆长度会在电容负载方面产生显著影响，Ａ与Ｂ之间的线缆不能过短也不能太长，经试验后得出在３０ｍ左右较为合适，但是调整Ｂ与设备之间线缆长度后发现，该线缆越短越好，在试验中只有１０Ω负载的情况下，线路越长负载两端电压都不会超过Ｂ的限制电压，其他情况下均会超出。
2.3避雷针以及避雷线
避雷针以及避雷线就是通过拦截导引的方式改变雷击行进路径，使之沿预定路径接入大地的一种方案，避雷针以及避雷线都属于接闪器，通常小型变电站会选择独立避雷针，而相对较大的变电站则会采取在架构上设计避雷针与避雷线结合的方式来提升避雷效果。
2.4屏蔽电缆接地
电缆屏蔽层的接地有两点接地和一点接地2种方式。对由于感应耦合的磁场干扰现象，一点接地起不到到屏蔽的作用，只有采取两端都接地的方式，外部干扰电流产生的磁场才能在屏蔽层中感应产生一个与外部干扰电流方向相反的电流，起到抵消降低干扰电流的屏蔽作用。
2.5浪涌抑制器
浪涌抑制器主要是利用过压保护能力来对电气设备的防护能力进行优化，降低雷击造成电气设备中电子元件损坏的概率，确保雷击发生时重要电气设备的保护状态。
2.5避雷器
避雷器能够大幅降低入侵的雷电波，使之能够达到变电站电气设备绝缘允许值范围内，我国变电站常用的避雷器为金属氧化物避雷器。
结语
变电站的防雷接地系统设计应该结合某个变电站的具体情况进行分析，在进行施工设计的过程当中应该重点考虑接地网的布置，进一步的为变电站防雷电灾害做好相关的保护工作，除此之外，相关的设计人员还需要综合考虑各方面的因素，在进行合理设计的过程当中也要考虑到相关的工程造价问题，尽可能的用较低的价格为变电站安装一个安全的可实施的防雷变电系统。只有这样，才能够最大程度的保护相关工作人员的安全问题，尽可能的在之后的施工过程当中减少经济损失。
参考文献：
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论文作者:石艳红,吴亚勇,高兴
论文发表刊物:《河南电力》2018年19期
论文发表时间:2019/4/12
标签：变电站论文; 防雷论文; 电压论文; 负载论文; 雷电论文; 系统论文; 接地线论文; 《河南电力》2018年19期论文;