3防雷電感應

　　現代變電站都有較完善的直擊雷防護系統，戶外設備直接遭雷擊損壞的概率較小。但雷擊防雷系統時所產生的雷電放電及電磁脈沖，以及雷電過壓通過金屬管道、電纜會對變電站控制室內各種弱電設備產生嚴重的電磁干擾，從而影響整個系統的正常運行。

　　變電站防雷系統落雷時，會產生2個方面的影響：①雷電流要通過站內接地網(主要靠集中接地裝置)泄入大地，在地網上產生一定的沖擊電位，嚴重時會在一些部位產生反擊，甚至產生局部放電現象，危及電氣設備絕緣；②雷電流通過避雷針的接地引下線入地時，會在周圍空間產生強大的暫態電磁場，從而在各種通訊、測量、保護、控制電纜、電線，甚至戶內弱電設備的部件上產生暫態電壓，影響這些設備的正常運行。

　　3.1雷擊時暫態感應電壓分析

　　雷擊廠站有2種情況：①雷擊站內的構架或獨立避雷針；②雷擊站內所在建筑物的防雷系統。雷電放電會對周圍空間，包括控制室內造成傳導或幅射的電磁干擾。在雷電波等值頻率范圍內，這些干擾主要是電感耦合型的。從戶外設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對其影響不大，這主要是因為線的走向與避雷針是垂直的。但在建筑物內走線時就容易產生感應回路，而且這些回路的一端接入輸入阻抗大的電子設備，相當于開路，穿透建筑物鋼筋水泥墻壁的電磁脈；中會在這些回路中感應出幅值較高的暫態電壓。

　　(1)雷擊變電站內靠近控制室的避雷針時，情況相當復雜，因為整個建筑物的各個導電構件，包括防雷系統、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成的泄流系統。雷擊時，雷電流經過離室內務回路相當近的各接地引下線泄入地網，在各回路周圍空間產生很強的暫態電磁場。因接地引下線緊貼墻壁，故此時墻中的鋼筋甚至墻上專門設置的屏蔽網已基本不起屏蔽作用。因為只有處于非磁飽和狀態的屏蔽材料才能具備預期的屏蔽效果，而由于強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較大的孔眼直接與較近處的回路耦合。

　　3.2防護措施

　　為保證弱電設備的正常運行，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配合的雙層屏蔽。(3)改進泄流系統的結構，減小引下線對弱電設備的感應并使原有的屏蔽網能較好地發揮作用。(4)除電源入口處裝設壓敏電阻等限制過壓的裝置外，在信號線接入處應使用光電耦合元件或設置具有適當參數的限壓裝置。(5)所有進出控制室的電纜均采用屏蔽電纜，屏蔽層公用一個接地網。(6)在控制室及通訊室內敷設等電位，所有電氣設備的外殼均與等電位匯流排連接。

　　4微機保護防干擾屏蔽措施

　　變電站的微機保護設備容易受到電磁干擾，由于受到電磁感應，在被測信號上產生疊加的串模干擾e。；由于受到靜電感應、地電位差異的影響，在信號線任一輸入端與地之間產生疊加的共模干擾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連接。

　　5結束語

　　根據防雷設計的整體性、結構性、層次性、目的性，及整個變電站的周圍環境、地理位置、土質條件以及設備性能和用途，采取相應雷電防護措施。對處在不同區域的設備系統進行等電位連接和安裝電源防雷裝置及浪涌電壓保護裝置，使得處在不同層次的設備系統達到統一的防雷效果。

　　變電站設計時應盡可能使象微波塔這樣有引雷作用的建筑物遠離控制室和通訊室，特別是當其周圍沒有更高的屏蔽物時。建筑物防雷系統，尤其是泄流系統的設計對感應電壓的幅值有明顯的影響。在設計時應根據實際情況采用最優方案，盡量減少感應，同時也要采取其他措施以保護敏感的弱電設備。