電力系統(tǒng)雷電防護措施探討

左榮

（四川省電力公司遂寧公司，四川 遂寧629000）

雷電作為一種常見的自然現(xiàn)象，可是其對電力系統(tǒng)的運行來講，則是一個人力不可抗的影響因素，因為正電極在帶有負電荷之后所產(chǎn)生的雷，盡管時間極短，只達到40秒，可是電力以及電子方面的設備、系統(tǒng)大量受熱、電磁所帶來的影響，同樣也能夠讓大量的線路、電線等發(fā)生損壞。所以，怎樣使得輸送電流的線路具有更高的防雷性對于電力系統(tǒng)平穩(wěn)良好的運行具有非常重要的作用。下面筆者結合多年電力工作經(jīng)驗，對于電力系統(tǒng)方面具體的防雷談幾點措施建議。

1 直擊雷的防護措施

防直擊雷的主要措施是安裝避雷針、避雷線和避雷網(wǎng)。（1）避雷針：避雷針用來保護產(chǎn)業(yè)與民用高層建筑以及發(fā)電廠、變壓所的屋外配電裝置、輸電線路個別區(qū)段、在雷電先導電路向地面延伸過程中，由于受到避雷針畸變電路的影響，會逐漸轉向并擊中避雷針，從而避免了雷電先導向被保護設備，擊毀被保護設備和建筑的可能性。由此可見，避雷針實際上是引雷針，它將雷電引向自己，從而保護其它設備免遭雷擊。（2）避雷線：避雷線也叫排擠地線，它是沿線路架設在桿塔頂端，并具有良好接地的金屬導線，避雷線是輸電線路的主要防雷保護措施。（3）避雷帶、避雷網(wǎng)：在建筑物上沿屋角、屋脊、檐角和屋檐等易受雷擊部位敷設的金屬網(wǎng)格，主要用于保護高大的民用建筑。

直擊雷不只在裝有避雷針、避雷網(wǎng)（帶）之上發(fā)生，凡處在地表表面的凸出物比如高（低）壓輸電線、電話線、電視接收天線、電桿、旗桿、樹、竹等均屬直接引雷入地的良導體（避雷針其實稱它為引雷針更恰當）。直接雷在引下線上產(chǎn)生的強電流在其周圍感應出強磁電場。另外在離它很近的有導電性能的金屬管道、電子、電器設備、有源、無源導體（人也包括其中），將會與泄流裝置之間產(chǎn)生一定的電位差，發(fā)生放電現(xiàn)象（這就是人們常說的“電壓反擊”），這時設備或人均容易受損和傷亡。雷電流引入大地時（因為大地是分散雷電流的良導體）引入點電位很高，因土壤中又存在一定土壤電阻率，那么在土地的不同點就相應產(chǎn)生了電位差，（我們稱它為跨步電壓），可見離雷電入地點越近地電壓越高，雷擊時人絕不可離它太近或在近處走動。當我們設置引下線時一定要按國家規(guī)范執(zhí)行。所以，對直擊雷的防護措施，首先，應根據(jù)需保護的建（構）筑物或裝置等重要性、使用性質、發(fā)生雷電事故的可能性和后果，按照有關防雷規(guī)范，正確劃分為三類。其次，根據(jù)規(guī)范對各類防雷建（構）筑物或裝置的不同要求，選擇合理的接閃器（針、網(wǎng)、帶）類型和高度、引下線的截面積、間距及數(shù)量、接地裝置的結構和達到設計要求的接地電阻。均壓環(huán)的設置及距離、等電位連接、防高

電位反擊的距離等措施，這樣一來就形成較為全面的直擊雷防護措施。

2 側擊雷的防護措施

當防雷建筑物的第一類大于30m、第二類大于45m、第三類大于60m時，我們需要及時采取相應防側擊雷措施，并把第一、二、三類防雷建筑物的外墻欄桿，門窗等含有金屬物質部分跟防雷裝置相連接。針對古建筑物，在謹防雷電反擊時，我們需要依據(jù)其地理位置，采取適宜防雷措施。當建筑物周邊極為空曠，亦或者是針對古建筑物，此時，我們需要針對現(xiàn)實情況，每間距六米之處，有效建立圈式防雷均壓帶，并將建筑物周邊金屬物質，以及均壓帶跟防雷接地裝置相連接。最佳防球形雷措施即是，有效設置金屬屏蔽網(wǎng)，并將其跟地板相連接，保證建筑物門窗等區(qū)域全都是玻璃安裝，沒有任何孔洞，如此一來，能夠謹防球形雷跟隨門窗孔洞而鉆入建筑物內。除此之外，我們還需要重視周邊樹木帶來的球形雷，全面考量樹木載種距離。

3 球形雷的防護措施

普通避雷設施難以有效防止球形雷。假使球形雷進入到建筑物內，必然是件極為恐怖事情，這是由于它所觸碰物品，都會一一爆炸。但若將其跟普通雷電相較，產(chǎn)生幾率較低；與此同時，依據(jù)專業(yè)人士表明，球形雷出現(xiàn)，時常會伴隨自身電荷，而發(fā)生變化，有時會是幾十秒，有時會是幾分鐘，時間最長也僅為十幾分鐘，之后便自行化解。

就球形雷防護措施來看，籠式避雷網(wǎng)設置可謂是最佳防護方式，假使尚未滿足籠式避雷網(wǎng)條件，那么，我們可在建筑物門窗上有效設置金屬紗網(wǎng)，并將其跟地板相連接；將建筑物墻面上，門窗上所有孔洞一一堵好，在屋頂煙囪，以及出氣管部分，需要加設鐵絲網(wǎng)，并將其跟地板相連接；針對存放易燃易爆物品的倉庫等，則需要在煙囪，以及放氣管處添加阻火器，并將其跟地板相連接。針對周邊都是高大樹木的建筑物，則需要特別重視球形雷防護措施。

結語

總之，保障電力系統(tǒng)安全運行，意義重大。換言之，只有安全得以保障，電力系統(tǒng)才得以正常運轉，社會各大領域才能夠使用優(yōu)質電能，并滿足各個行業(yè)正常用電需求。雷電等外界因素具備不可抗拒性，會嚴重影響到電力系統(tǒng)正常運行。所以，我們需要針對實際情況，遵循相關技術原理的前提下，采取適宜防護措施，增強個體防護意識，將財產(chǎn)損失降至最低，促使電力設備能夠正常運行。

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[3]吳正樹.500kV交、直流輸電線路雷擊典型障礙調查研究[D].廣西大學.