水电站施工电气设备的防雷接地保护措施探究

李茂

（四川洲桥水电工程有限公司成都市金牛区　610000）

水电站施工电气设备的防雷接地保护措施探究

李茂

（四川洲桥水电工程有限公司成都市金牛区610000）

在电气设备的施工过程中一定要考虑防雷接地的保护措施，如果不能够注意这个问题就会导致雷害事故从而影响了电气设备的损坏，那么在水电站电气设备的施工过程中就要进行防雷接地的保护措施，只有这样才能够保障水电站内工作人员以及相关电气设备的安全，本文将详述雷电危害及水电站防雷问题以及水电站施工电气设备防雷接地保护策略。

水电站；电气设备；防雷接地

水电站对于能够借助水能而产生电能，相比于传统的火力发电而言更加清洁而且可持续发展，国家近年来也非常提倡水电站的建立。水电站通常建立在高山峡谷之间，而在夏季时期暴雨雷击天气非常多，雷雨天气无疑会给水电站的电气设备造成一定的危害。而在水电站施工的过程中雷击更会对其造成影响。

1　雷电危害及水电站防雷问题

雷电作为自然界中的自然现象其具有强大的破坏力，而且对于电力设备的破坏力尤为强大，甚至直接损坏电力设备，下面将主要详述雷电危害以及水电站防雷问题。

1.1雷电危害

在水电站内部有许多电力设备，而且水电站内外部主要是通过电缆进行连接的，虽然有的雷无法直接击打到内部的电力设备中，但是有些雷击会通过击打外部电缆从而影响了内部的电力设施，因为在强大的雷击作用下会产生相应强大的电流，电流会沿着电缆传入到电力设备中，虽然在电流的传输过程中会逐渐衰减，但是此时的电压仍然很大。对于水电站内部的电力设备仍然有毁灭性的的危害[1]。有的雷击虽然没有击打到电缆上，但是在接触避雷针等设备时会产生瞬间的磁场，强大的磁场会使得周围的电缆产生感应电流，同样电流也是非常强大，感应电流传入到电力设备中也会使得电力设备运行受到非常大的影响。

现今电力设备的集成化程度越来越高，因此抗压性能就会显著降低，在感应电流的影响下整个电力系统就会产生较高的浪涌，而且强大的雷电流会对相应的低压设备造成影响，轻则产生错误动作。重则设备损坏[2]。而且现今电力设备的集成化程度越来越高，在强大的感应电流作用下就会受到严重的损坏。水电站部分电力设备自身的耗能非常小但是灵敏度非常高，即使在较小的电流作用下也会产生错误动作。

1.2水电站防雷中存在的主要问题

虽然现今水电站的防雷技术得到了较好的发展，但是在实际过程中仍然会产生相应的雷电危害，雷电危害主要表现在以下几个方面：

管理部门防雷意识缺乏，部分水电站的管理人员只顾着水电站的生产效益，但是对雷电危害没有足够的重视，有的水电站确立了明确的制度。但是并没有按照制度进行[3]。之所以会形成这种情况主要是由于水电站管理人员认为雷电现象并不十分常见，而且也不知道雷电对于水电站的危害程度有多么严重，有的水电站管理人员认为水电站装设了避雷针就可以有效的预防雷击，这些思想都是非常错误的，仅凭避雷针的铺设是无法有效避免雷击的，通常水电站的避雷设施包括避雷针、引下线、接地网以及接闪器等，所以管理部门没有意识到雷电危害就会造成水电站受到雷电损坏。

防雷设施存在问题，防雷设施在水电站防雷过程中是最重要的一个部分，虽然有的水电站内安装了避雷设施，但是部分水电站的防雷设备因长期缺乏维护已经出现了非常多的污秽，所以根本无法达到较好的防雷问题。另外有的水电站的接地网设计非常简单，甚至部分水电站的接地网并没有形成闭合的结构，通常水电站防雷设备的接地网主要指的是土壤中所预埋的钢筋，但是钢筋所能够达到的降阻效果较差，不能够有效的释放电流。

接地施工方面存在问题，接地网是水电站的防雷过程中有着非常重要的作用，但是部分水电站的接地体存在着锈蚀的情况，接地体的锈蚀就会使得其电阻增大，不利于电流的传导，而且接地体的深度远远没有达到冻土层一下，这样所能够达到的分流作用就非常微弱，而盘柜接应该是采用铜排的，但是水电站却使用普通的钢筋。这样导电能力就会被极大削弱[4]。接地体是为了将电流更好的传导到地下，那么在传导的过程中就不能够出现外露的情况，出现外露的情况就会阻碍电流的传导。这些问题都会使得水电站的防雷效果极大的削弱，这也是目前水电站防雷的短处。

2　水电站施工电气设备防雷接地保护策略

基于现今水电站施工电气设备防雷接地中存在的问题就要采取相应的策略进行保护，这样才能够使得水电站更加安全的运行，下面将详述水电站施工电气设备防雷接地保护策略：

2.1变电所的防雷措施

在变电所进行防雷接地保护的过程中要能够正确的认识到雷电可能会带来的危害，而且对于水电站存在的雷电问题要进行全面排查。在水电站建筑结构的设计过程中要能够充分的考虑网状接闪器、接地体网络以及引下线的连接方式，要确保三者的连接是通畅的，另外为了防止室外直接遭受雷击可以在外部安全适量的避雷针，而且在线路的连接中应当采用焊接的方式，因为焊接方式才能够使得其连接的更加紧密。

2.2接地保护措施

接地保护措施是水电站电气设备防雷接地保护中非常重要的一个环节，但是在实际的施工过程中由于水电站的地理位置限制所以在铺设接地体的过程中受到相应的限制，而且没有办法按照相应的施工标准进行安装，那么为了有效的将电流导入到地下就需要安装部分接地极。在部分水电站的防雷接地保护措施设计过程中都是采用一点接地，但是在实际的施工过程中会出现多个接地点。多个接地点不仅不能够快速的导出电流[5]。反而会使得水电站内部的电力设备遭受电击，因为多个接地点会形成电位差，防雷保护设施的质量也是一个比较重要的问题，在选取防雷设施的过程中要选取符合避雷要求的设施，否则将会给水电站的电气设备带来较大的安全隐患。

2.3低压电气设备保护措施

现今的电气设备都越来越集成化，集成化虽然节省了空间，但是也使得设备的耐压性降低，那么在雷击的作用下水电站的电气设备就会受到较大的损坏，而且在水电站的电气设施中低压设备时最容易受到损坏的，所以要在低压电气设备的进线端安装低压避雷设备，这样在雷击电流的作用下就会更大限度的降低对电气设备的损坏，有的水电站是在低压开关盘柜的侧面安装击穿保险器，一旦电流达到相应的限度就会自动断开开关。从而避免电流对低压设备造成损坏[6]。当然也可以在低压设备的端口安装一些浪涌电压保护元件，避免由于雷击而造成电压的起伏从而对水电站电气设备造成损坏。

水电站的防雷接地保护措施对于水电站的电气设备有较好的防护作用，所以在水电站的施工过程要完善防雷接地保护的建设。

[1]陈国建.水电站施工电气设备的防雷接地保护[J].中外企业家，2014，03：214+216.

[2]顾晓，刘荣彦.建筑物雷电防护及等电位保护研究初探[J].中国新技术新产品，2012，12：197.

[3]陈炳彩，占庆华，周保胜.论国内与国外电气设备与电子设备的防雷与接地保护[J].科技传播，2010，20：68+83.

[4]郑昌旭.建筑物内低压电气设备的防雷及防静电保护探讨[J].机电信息，2013，15：5+7.

[5]文晓晶.建筑物中电气设备的防雷接地与等电位联结问题探讨[J].中国高新技术企业，2011，10：115～117.

[6]伏绳武，葛蕾.电气设备的防雷接地与保护[J].河南科技，2014，15：76.

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