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一、变电站防雷措施和主要防雷装置 变电站的防雷接地，从措施上讲可以概括为两大方面，一是防止雷电波的进入，二是利用保护装置讲雷电波引入接地网。为了实现以上两大方面的目的，目前主要在使用中的有以下几类装置。
1、 避雷针和避雷线
这两种装置都是通过拦截措施，改变雷电波的入地路径，从而起到防雷保护的作用。小变电所多采用独立避雷针，大变电所多在变电站构架上采用避雷针或避雷线。也或者可以两者相结合。
2、 避雷器
避雷器的主要作用是将入侵变电所的雷电波降低要变电所绝缘强度容许范围之内，目前主要采用的是金属氧化锌避雷器（MOA）。有时还会装设空气间隙，作为MOA失效的后备保护措施。
3、 接地装置
独立避雷针要求装设独立的接地装置，建筑物避雷网的接地引下线应与建筑物的通长主筋（不少与两根）及环状基础钢筋焊接，并与室外的人工接地体相连接。为保证防雷的可靠性，引下线应不少于两根，在高土壤电阻地区，还应设置多根引下线。引下线要求机械连接牢固，电气接触良好。变电站的防雷接地电阻值要求不大与0.5Ω（一说不大与1Ω）。独立避雷针接地电阻值要求不大于10Ω。
4、 其他装置
当雷电波被引入接地网时，在通过路径周围会产生电磁场并在二次设备上形成暂态电压，为护二次设备，也会加装过压保护器（浪涌保护）或者是防雷端子。
二、对变电站防雷接地进行测试的必要性
变电站接地装置在变电站的整个投资中所占的比例虽然很小，但它所引发的事故却极其惊人，真可谓是“电网***”，它能很快摧毁电网中的二次设备，像直流、保护、通信等设备，接着引发事故扩大，有的造成一次设备损坏和着火，有的造成发电厂、变电站全停，有的甚至发展成严重的系统事故。所以有必要对变电站的防雷接地进行测试。
三、变电站雷击事故产生的原因
以上各类防雷设备均需要可靠接地才能发挥其作用，所以接地网和接地装置的不可靠是产生雷击事故的最主要原因。
而影响接地网和接地装置的因素又有以下几个方面
1、 选择地网接地线及导体截面不足，或对系统发展规划的短路电流分析结果偏差较大，使接地线及导体的截面不能满足热稳定校验的要求。
2、 对接地装置施工防机械损伤、防腐蚀问题重视不够，或根本没有采取必要的防腐措施。
3、 接地装置敷设时埋设深度不够，垂直接地体间距过小，焊接质量不合格，没按设计规定进行规范施工，地网材料选用了不合格的产品。
4、 接地体(线)连接不正确，在一个接地线中串接了几个需要接地的电气设备，直接接地或经消弧线圈接地的变压器，没有采用专用的接地线。
5、 独立避雷针没有设独立的集中接地装置，或该接地装置与主接地网的地下连接点至35kV及以下设备与主接地网地下连接点，沿接地体的长度小于15m。
6、 土壤电阻率偏高，没有按规程要求正确选用降阻剂。
另外通过查阅相关资料发现，国内外多起接地装置扩大事故的原因，除了接地装置和接地网的质量问题外，还有一个原因就是接地装置事故持续时间长，保护不能快速切除。
四、从电气试验角度提出对策。
针对产生事故和造成接地装置接地网质量问题的原因，结合试验中遇到的现实问题，提出以下对策，目的是为了提高变电站接地网测试的试验水平和检验效果。尽可能的避免雷击事故的发生。
第一、在接地网测试中，不应简单的只是进行数据的测量，在测试的过程中，应选取适当的点进行开挖检查工作，用来检查接地装置和接地网和各种状态，比如受腐蚀情况，使用材料的质量，焊接情况，填埋深度等，配合原始施工图还可以检查连接体（线）是否连接正确。
第二、根据原始图纸并结合开挖的实际测量情况，还可以简单的对接地网的各类参数进行计算核对
第三、为了简化试验的流程，提高效率，在进行测试时，尤其是在大型户外变电站测试时，可以采用随机抽样的方法测量。
第四、由于接地装置事故持续时间过长，不能快速切除也是造成接地装置扩大事故的原因之一，所以在进行接地电阻试验的同时，可以安排继保人员对保护装置进行同步检查。
第五、在实际测量过程中我们发现，很多变电站的独立避雷针都位于变电站外部，一部位于邻近的工厂或者民居内，这些避雷针中有些已经被简易房覆盖，或者堆放有杂务等。而且此类避雷针大多难以到达，看起来一墙之隔，却需要绕很长的路。还有一部分独立避雷针位于野外，虽然测量不需要绕路，但是一些位于野外的独立避雷针（尤其是钢塔式）出现了水泥基础被腐蚀或者是底部的钢筋被偷盗的现象，而且野外的环境复杂，还有一些避雷针被污水、淤泥环绕，测量人员很难接近。（具体情况见《测试情况汇总》）综合这些情况，建议如果有可能最好是把独立避雷针都纳入变电站内部。最起码在测量时如果发现避雷针被简易房覆盖或者底部覆盖有杂务的，应及时通知劝说相关单位或人员整改，防止造成事故。又如果发现野外避雷针基础被破坏的，应及时修补。
第六、测量接地电阻都需要在接地装置露出地表的部分测量，目前的接地装置大多采用扁铁，为了防止腐蚀，露出部分都涂有保护材料。这就会造成测量值的偏大，如果为了精确测量而刮开涂层，又会加速腐蚀。所以建议在露出部分加装铜质的接地节。
第七、接地电阻测量应和接地网导通试验有机的结合起来，
第八、由于接地网的特性，随土壤的成分及季节变化，所以历年的接地网电阻测试应尽量选取相近的气候和湿度条件下进行。
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发表于 2012-10-18 22:49
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