3防雷電感應(yīng)

　　現(xiàn)代變電站都有較完善的直擊雷防護(hù)系統(tǒng)，戶外設(shè)備直接遭雷擊損壞的概率較小。但雷擊防雷系統(tǒng)時(shí)所產(chǎn)生的雷電放電及電磁脈沖，以及雷電過(guò)壓通過(guò)金屬管道、電纜會(huì)對(duì)變電站控制室內(nèi)各種弱電設(shè)備產(chǎn)生嚴(yán)重的電磁干擾，從而影響整個(gè)系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

　　變電站防雷系統(tǒng)落雷時(shí)，會(huì)產(chǎn)生2個(gè)方面的影響：①雷電流要通過(guò)站內(nèi)接地網(wǎng)(主要靠集中接地裝置)泄入大地，在地網(wǎng)上產(chǎn)生一定的沖擊電位，嚴(yán)重時(shí)會(huì)在一些部位產(chǎn)生反擊，甚至產(chǎn)生局部放電現(xiàn)象，危及電氣設(shè)備絕緣；②雷電流通過(guò)避雷針的接地引下線入地時(shí)，會(huì)在周圍空間產(chǎn)生強(qiáng)大的暫態(tài)電磁場(chǎng)，從而在各種通訊、測(cè)量、保護(hù)、控制電纜、電線，甚至戶內(nèi)弱電設(shè)備的部件上產(chǎn)生暫態(tài)電壓，影響這些設(shè)備的正常運(yùn)行。

　　3.1雷擊時(shí)暫態(tài)感應(yīng)電壓分析

　　雷擊廠站有2種情況：①雷擊站內(nèi)的構(gòu)架或獨(dú)立避雷針；②雷擊站內(nèi)所在建筑物的防雷系統(tǒng)。雷電放電會(huì)對(duì)周圍空間，包括控制室內(nèi)造成傳導(dǎo)或幅射的電磁干擾。在雷電波等值頻率范圍內(nèi)，這些干擾主要是電感耦合型的。從戶外設(shè)備引入控制室的各種電纜、電線，在戶外絕大部分是走地下電纜溝的，雷電放電形成的空間電磁場(chǎng)對(duì)其影響不大，這主要是因?yàn)榫€的走向與避雷針是垂直的。但在建筑物內(nèi)走線時(shí)就容易產(chǎn)生感應(yīng)回路，而且這些回路的一端接入輸入阻抗大的電子設(shè)備，相當(dāng)于開路，穿透建筑物鋼筋水泥墻壁的電磁脈；中會(huì)在這些回路中感應(yīng)出幅值較高的暫態(tài)電壓。

　　(1)雷擊變電站內(nèi)靠近控制室的避雷針時(shí)，情況相當(dāng)復(fù)雜，因?yàn)檎麄€(gè)建筑物的各個(gè)導(dǎo)電構(gòu)件，包括防雷系統(tǒng)、水泥墻及地板中的鋼筋、金屬橫粱等的影響都需要考慮。

　　(2)建筑物防雷系統(tǒng)除避雷針外還包括由接地引下線、水平連接母線及引下線下的接地裝置構(gòu)成的泄流系統(tǒng)。雷擊時(shí)，雷電流經(jīng)過(guò)離室內(nèi)務(wù)回路相當(dāng)近的各接地引下線泄入地網(wǎng)，在各回路周圍空間產(chǎn)生很強(qiáng)的暫態(tài)電磁場(chǎng)。因接地引下線緊貼墻壁，故此時(shí)墻中的鋼筋甚至墻上專門設(shè)置的屏蔽網(wǎng)已基本不起屏蔽作用。因?yàn)橹挥刑幱诜谴棚柡蜖顟B(tài)的屏蔽材料才能具備預(yù)期的屏蔽效果，而由于強(qiáng)輻射源離屏蔽層很近，若屏蔽層又不是用飽和電平較高的磁性材料做成，則其屏蔽效果是很差的。另外磁通也可以穿過(guò)較大的孔眼直接與較近處的回路耦合。

　　3.2防護(hù)措施

　　為保證弱電設(shè)備的正常運(yùn)行，可從以下幾方面采取措施：(1)采用多分支接地引下線，使通過(guò)接地引下線的雷電流大大減小。(2)改善屏蔽，如采用特殊的屏蔽材料甚至采用磁特性適當(dāng)配合的雙層屏蔽。(3)改進(jìn)泄流系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，減小引下線對(duì)弱電設(shè)備的感應(yīng)并使原有的屏蔽網(wǎng)能較好地發(fā)揮作用。(4)除電源入口處裝設(shè)壓敏電阻等限制過(guò)壓的裝置外，在信號(hào)線接入處應(yīng)使用光電耦合元件或設(shè)置具有適當(dāng)參數(shù)的限壓裝置。(5)所有進(jìn)出控制室的電纜均采用屏蔽電纜，屏蔽層公用一個(gè)接地網(wǎng)。(6)在控制室及通訊室內(nèi)敷設(shè)等電位，所有電氣設(shè)備的外殼均與等電位匯流排連接。

　　4微機(jī)保護(hù)防干擾屏蔽措施

　　變電站的微機(jī)保護(hù)設(shè)備容易受到電磁干擾，由于受到電磁感應(yīng)，在被測(cè)信號(hào)上產(chǎn)生疊加的串模干擾e。；由于受到靜電感應(yīng)、地電位差異的影響，在信號(hào)線任一輸入端與地之間產(chǎn)生疊加的共模干擾ec。防干擾措施通常采取屏蔽和接地相結(jié)合，將所有屏蔽電纜分屏屏蔽，用截面積>2.5mm2多股銅芯軟線作為接地線，分別與匯流接地母排電連接，匯流接地母排與屏體絕緣，并采用單芯屏蔽電纜(>95mm2)與室外接地體做一點(diǎn)連接。

　　5結(jié)束語(yǔ)

　　根據(jù)防雷設(shè)計(jì)的整體性、結(jié)構(gòu)性、層次性、目的性，及整個(gè)變電站的周圍環(huán)境、地理位置、土質(zhì)條件以及設(shè)備性能和用途，采取相應(yīng)雷電防護(hù)措施。對(duì)處在不同區(qū)域的設(shè)備系統(tǒng)進(jìn)行等電位連接和安裝電源防雷裝置及浪涌電壓保護(hù)裝置，使得處在不同層次的設(shè)備系統(tǒng)達(dá)到統(tǒng)一的防雷效果。

　　變電站設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)盡可能使象微波塔這樣有引雷作用的建筑物遠(yuǎn)離控制室和通訊室，特別是當(dāng)其周圍沒有更高的屏蔽物時(shí)。建筑物防雷系統(tǒng)，尤其是泄流系統(tǒng)的設(shè)計(jì)對(duì)感應(yīng)電壓的幅值有明顯的影響。在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況采用最優(yōu)方案，盡量減少感應(yīng)，同時(shí)也要采取其他措施以保護(hù)敏感的弱電設(shè)備。