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摘要：我们应当要重视，那些由于雷电所造成损害的高层建筑电力系统。我将多年的工作实践经验进行总结，本文进一步的探讨了电力高层建筑电力工程的防雷接地技术，以往能对今后的研究提供参考。
关键词：高层建筑；电力工程；防雷接地技术
大自然中常见的现象之一雷电，往往有大量的能量和极强的破坏性伴随着它的释放。长期以来，对电力设备与电力生产的研究人员为了能够采取有效的措施来对雷电产生的伤害进行防护，从而将雷害降到最低，他们在不断研究探索雷击破坏性。
一、如何形成雷电以及其对电力系统的危害
（一）雷电是如何形成的
雷电是一种天气现象，时常伴随着雷鸣和闪电，雷电由雷雨云形成，当雷雨云发展时会使得大量电荷混合在云层中，累计到一定量电荷的时候，就会迅速猛烈的将电向大地或者其他带异性电荷云层进行释放。闪电通道当中的空气温度和体积都在放点的过程当中进行剧烈的增加，这就是冲击波的形成，致使强烈的雷鸣。闪电分为很多种，其中包括：线装、带状、球装等。有一次或多次闪电被包含在地面和云层之间的雷击放电，有大量高幅值并且持续时间并不是很长的电流存在于每回的闪电之中，常见的雷电放电现象中一般有两次或者三次闪电的出现，有约二十分之一秒的间隔时间存在于每次的闪电之间。较为常见的闪电电流波动范围就是一万安倍至十万安倍，一般持续时间不会大于一百微秒。
（二）雷击对电力系统造成的危害
对供电系统造成影响的两种雷电对地闪电途径分别是：第一直接闪电，电力系统当中的配件直接被雷电放电所击中，大量脉冲电流被注入其中。有着偏低的发生概率。第二间接雷击，雷电通过对设备附件的地面进行电击，通过利用电力线对中等程度的电压和电流进行感应。对变频设备和大容量设备的使用导致了供电系统内部产生了较为严重的浪涌问题。他被我们归结到瞬态过压（TVS）的影响之中去了。所有用电设备都拥有它自己对于供电电压的范围。使得设备电源或者全部损坏的原因可能仅仅只是由于一个很细微的电压冲击。这就是瞬态过电压（TVS）破坏的原因。在一些较为敏感的电子设备这一现象就变得更加常见了，致命损害其实有时候就是由一个细微的浪涌冲击所造成的结果。其中后果最严重的事件就是直接雷击，尤其是如果雷击击中靠近用户进线口架空输电线。在发生这些事件时，架空输电线电压将上升到几十万伏特，通常引起绝缘闪络。雷电电流在电力线上传输的距离为一公里或更远，在雷击点附近的峰值电流可达100kA或以上。在用户进线口处低压线路的电流每相可达到5kA到10kA。在雷电活动频繁的区域，电力设施每年有好几次遭受雷电直击事件引起严重雷电电流。间接雷击和内部浪涌发生的概率较高，绝大部分的用电设备损坏与其有关。
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二、电力系统的防雷技术
（一）变电所、配电所、设备接地网、架空线路、电缆线路应采取防止直接雷击和雷电感应过电压保护措施
220kV及以上变电所、开闭所、分区所和自耦变压器所的室外配电装置（包括母线廊道）采用避雷针或避雷线防护应满足以下要求：避雷针不宜安装在220kV变压器屋顶、配电装置架构上和变压器的门型架构上，可安装在采用钢结构或钢筋混凝土结构等由屏蔽作用的建筑物的附属变电所的上述位置；110kV及以上的送变电装置，可将避雷针装在送变电装置的架构上，但在土壤电阻率大于1000Ω・m的地区，宜安装独立避雷针。35kV及110kV配电装置，避雷针可安装送变电装置的架构上，但土壤电阻率大于500Ω・m时，宜装设独立避雷针；装在架构上的避雷针应与接地网连接，并应在其附近装设集中接地装置。装有避雷针的架构上，接地部分与带电部分间的空气中距离不得小于非污染地区标准绝缘子串的长度。但在空气污秽地区，如有困难，空气中距离可按非污秽区标准绝缘子串的长度确定；强雷区的电力主控设备和高压送变电装置，宜设独立避雷针；220kV、110kV，35kV室外送变电装置，在土壤电阻率不大于500Ω・m时，避雷线应架设到线路终端杆塔位置，从线路终端杆到送变电装置的一档线路的保护，可采用独立避雷针，也可在线路终端塔上装设避雷针；变电所、开闭所、分区所和自耦变压器所，宜采用避雷针防护。
（二）对变电所、送变所防雷进行设计，110kV-35kV及以上变电所应在架空进线段1-2km内装设架空地线
当采用电缆引入时应在电缆与架空线连接处设避雷器；110kV-35kV送变电所的每段母线上和每路架空进、出线上，都应装设避雷器。当采用电缆引入（出）应在电缆与架空连接出装设避雷器。
（三）变电所、开闭所、分区所和自耦变压器所的每组母线上都宜装设金属氧化物避雷器
高雷区及以上地区，宜在馈电线首端加设雷圈或采用进线段保护。避雷器应以最短的接地线与配电装置的主接地网连接，同时应在其附近装设集中接地装置。共用接地系统的接地干线的材质宜采用钢材耐腐长效降阻剂包封（等电位接地子板的进、出线除外）改善土壤的电阻阻率，导体截面积应满足热稳定和机构强度的要求，并符合下列规定：与接地网连接的接地干线，可用铜排或热度（渗）锌扁钢，铜排的截面积不小于50mm2，热镀（渗）锌扁钢的截面积不小于200mm2。厚度均不小于4mm，用降阻剂包封。 应在建筑物地网四周及垂直接地体处设置相关标志。
三.如何实行电力区段的防雷措施
220kV-110kV地段是雷害较为频发的地段和其以下线路能够实行假设空地线的计划。要想对边导线进行保护脚的设置就要在杆塔上架空地线，二十摄氏度到三十摄氏度之间就是较为适宜的温度。杆塔上两根架空地线的距离，不应超过导线与架空地线间垂直距离的5倍。档距中央导线与架空地线间的距离，应符合防止雷击档距中央反击导线的要求；除少雷地区外，对110-35kV钢筋混凝土电杆铁横担线路，应提高绝缘子的绝缘爬距等级，并应以较短时间切除故障；绝缘导线铁横担线路，可不提高绝缘子爬距等级；110kV、35kV及以上架空线路中电缆长度大于50m时应在两端设避雷器，小于50m时，可在任一端装设。其接地端与电缆金属外皮连接；110-35kV及以上架空、电缆闭塞及贯通回路应设一次重合痼装置；110-35kV柱上断路器、负荷开关、电容器，应在电源侧装设避雷保护，其接地线应与柱上断路器等的金属外壳连接；同级电压电力线路相互交叉或与较低电压线路或弱电线路交叉时，交叉档两端的钢筋混凝土杆或铁塔均应接地。
四、结束语
对上文进行总结，要想将雷电造成的伤害尽可能的降低，确保长期内能够稳定的运行电力系统，更好的利用电力对人民进行服务，就必须要将防护措施进行合理化。
参考文献：
[1]宋春雷.高层建筑电气工程的防雷接地技术探讨[J].建材与装饰,2017(47):33.
[2]康振国.浅析高层建筑电气工程的防雷及接地技术[J].四川水泥,2018(08):158.
[3]石逢春.浅谈高层建筑电气工程的防雷接地技术[J].计算机产品与流通,2019(06):265.
论文作者:马雪强
论文发表刊物:《中国电业》2019年第09期
论文发表时间:2019/9/5
标签：雷电论文; 避雷针论文; 变电所论文; 防雷论文; 闪电论文; 地线论文; 线路论文; 《中国电业》2019年第09期论文;