龙溪水电站弱电设备防雷探析

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发布时间：2021-08-12

资料介绍

旋转的快速运动磁场；则周围的电力电缆电源线，

输入、输出信号线等相对切割磁力线，产生感应高

压并沿线路传输，闪电释放电荷，并在电源和数据

传输线路及金属管道与金属支架上感应产生雷击瞬

态过电压。轻则造成电子设备受到干扰，数据丢

失，产生误动作或暂时瘫痪；严重时可引起元器件

击穿及电路板烧毁，使整个系统陷于瘫痪。

2．3 反击雷

当雷击击中电力线路对地放电或雷电经避雷针

等放电入地，由于接地电阻的存在，雷电正电荷将

不能在瞬间全部与大地负电荷中和，接地网的地电

位会在数微秒之内被抬高数千或数万伏。由于电力

弱电设备的交流电源地线和直流系统接地线的存

在，这种高电位必将侵入设备，引起设备的电源、

u】)S被击穿。

3 常用的防雷措施

防雷是一个很复杂的问题，不可能依靠一两种

先进的防雷设备和防雷措施就能完全消除雷击的影

响，必须针对雷害入侵途径，对各类可能产生雷击

的因素进行排除，采用综合防治，如接闪、均压、

屏蔽、接地、分流(保护)等，才能将雷害减少到

最低限度。

3．1 接闪

接闪装置就是通常所说的避雷针、避雷带、避

雷线或避雷网，让在一定程度范围内出现的闪电放

电按照人们事先设计的防雷系统的规定通道，将雷

电能量泄放到大地中去。

3．2 均压

完善的等电位连接可以防止闪电电流入地造成

的地电位升高所产生的反击。最简单的均压装置就

是均压环，将处于地电位的导体等电位连接起来，

一直到接地装置。室内的金属设施、电气装置和电

子设备，如果其与防雷系统的导体，特别是接闪装

置的距离达不到规定的安全要求时，则应该用较粗

的导线把它们与防雷系统进行等电位连接。这样在

闪电电流通过时，室内的所有设施立即形成1个

“等电位岛”，保证导电部件之间不产生有害的电位

差，不发生旁侧闪络放电。

3．3 屏蔽

屏蔽是防止雷电电磁脉冲辐射对电子设备影响

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的最有效方法，它利用金属网、箔、壳或管子等导

体把需要保护的对象包围起来，使雷电电磁脉冲波入

侵的通道全部截断。所有的屏蔽套、壳等均需接地。

3．4 接地

接地就是让已经纳入防雷系统的闪电电流顺利

地流人大地，而不让雷电能量集中在防雷系统的某

处对被保护物体产生破坏作用。良好的接地才能有

效地泄放雷电能量，降低引下线上的电压，避免发

生反击。

3．5 分流(保护)

这是现代防雷技术迅猛发展的重点，是保护各

种电子设备或电气系统的关键措施。

分流就是在一切从室外来的导体(包括电力电

源线、数据线、电话线或馈线等信号线)与防雷接

地装置或接地线之间并联一种适当的避雷器SPD，

当直击雷或感应雷在线路上产生的过电压波沿这些

导线进入室内或设备时，避雷器的电阻突然降到低

值，近于短路状态，雷电电流就由此处分流入地

了。雷电流在分流之后，仍会有少量电流沿导线进

入设备，此时再进行多级分流(即不少于三级防雷

保护)即可。

4 防雷系统改造

4．1 总体方案

4．1．1 外部防雷

外部防雷包括安装合适的避雷针、避雷带、引

下线、接地极等接闪装置，主要是为了保护建筑物

本体免受直击雷侵袭。

4．1．2 内部防雷

内部防雷系统是为保护建筑物内部的设备以及

人员的安全而设置的。通过在需要保护设备的前端

安装合适的避雷器，并根据实际需要与否装设均压

环等，使设备、线路与大地形成1个等电位体。将

可能进入的雷电流阻拦在外，并将因雷击而使内部

设施所感应到的雷电流得以安全泄放入地。

4．2 具体对策及实施

4．2．1 针对接地电阻偏大问题

据实际测量，龙溪水电站的接地电阻原为4 Q，

明显大于规范要求。究其原因，主要是原先采用的

是35 kV输出线路，在改用110 kV输出线路后，对

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