电气设备防雷装置防雷检测及运行维护

　　摘要：近年来，随着电力行业的快速发展，各类高层信息建筑、电气枢纽等建筑越来越多，这也给防雷提出了越来越多的难题。本文对电气行业的防雷技术进行了分析和探讨，以供参考。

　　前言：随着电气工业的快速发展，微电子设备、大规模集成电路和智能化在电气设备中得到了广泛的应用。电气设备的集成度越来越高，其耐压水平也越来越低。各种先进的电气设备对过电压的要求越来越高。电力线、信号线、天馈线等经常发生雷击瞬时过电压造成的危害，而电力基站分布广泛，位于制高点，容易发生雷击灾害。闪电具有很强的破坏性。电力基站一旦遭到雷击，容易造成用电设备损坏、电信号中断，给社会带来巨大的经济影响。做好电力基站的防雷工作是一项重要的工作。因此，必须采取适当的保护措施，避免过电压及其产生的过电流对输电线路、电气设备和人员造成伤害。

　　1电气行业雷电防护的作用

　　自从人类进入电气化时代，特别是信息时代以来，雷害问题已经从直接雷击到地面人员和物体的破坏，再到通过金属导线传播的雷电波。防雷技术也致力于研究和解决此类防雷问题。因此，防雷技术是随着人类社会的进步而发展变化的。改革开放后，世界半导体集成技术的发展和完善，使其几乎渗透到所有科学技术领域。例如，在电气行业，各种电气设备中使用了大量的半导体元件，各种电气模块和系统的监控和管理采用了微处理器芯片，大大提高了电气设备的主要技术指标和系统监控的智能化程度。然而，由于半导体集成电路不能承受过电压和过电流的冲击，使用这些器件的电气设备对瞬时高脉冲电压的承载能力降低，导致电气设备不时因雷电过电压冲击而损坏的事故。例如，电子计算机电气系统、有线电气系统、微波电气系统等设备的雷害大幅增加，对防雷技术提出了新的要求。

　　2雷电防护技术存在的问题

　　在防雷方面取得一定成就的同时，我们应该清醒地看到，防雷方面的研究还远远不够。特别是，电气行业发展非常迅速。电气建筑越来越高。建筑物内有多种类型的电力、传输、交换、数据、网络管理等设备。由于这些设备采用集成电路，其抗雷电感应和雷电波侵入的能力非常弱，导致许多意外雷击因素。随着电气设备升级速度的逐步加快，许多电气设备无法完全有效地防止雷击，最终设备发生故障。目前，我国防雷接地技术还不完善，许多防雷接地网没有按照国家规定设置，特别是一些民用建筑改建机房和偏远山区基站的接地网，因此，我们应该制定一套合理的规章制度来完善防雷接地技术。我国防雷产品种类繁多，但还不能完全满足电力行业的需求。某些设备的使用有局限性。防雷接地电阻测量的准确性和可靠性有待进一步加强。在实践中，机房防雷接地总母线和分支母线的设置非常混乱，没有一定的顺序。这些问题是当前防雷技术中存在的问题。

　　3防雷接地工作原理及运行维护措施

　　3.1防雷接地工作原理

　　所谓防雷，就是通过合理有效的手段将雷电电流的能量尽可能地引入地球，即疏通而不是阻挡或消除雷电。一个完整的防雷系统包括两个方面：直接防雷和感应防雷。缺少任何一面都是不完整、有缺陷和潜在危险的。

　　3.2防雷接地技术的一般措施

　　防雷接地必须严格按照联合接地、均压等电位分区保护原则。一般采用外部防护措施和内部防护措施两种。

　　3.2.1外部保护措施

　　外部保护是指将绝大部分雷电流直接引入地下泄放。外部保护主要是指直击雷的防护，它是防雷技术的主要部分。其技术措施可分接闪器引下线，接地体和法拉第笼。

　　3.2.2.内部保护措施

　　内部保护是指对雷电波等侵入的防护，其技术措施可分为屏蔽均压等电位。

　　屏蔽措施屏蔽是利用各种金属屏蔽体来阻挡和衰减施加在机房电子设备上的电磁干扰或过电压能量。等电位连接，等电位连接是内部防雷装置的一部分，其目的在于减小雷电流所引起的电位差，它通过连接导线把过电压保护器装置、防雷装置、建筑物的金属构架装置、电气装置、电信装置的接地体连接起来，形成一个等电位连接网络，以实现均压等电位。

　　4电气行业雷电防护的技术

　　4.1EFL专利正弦波跟踪技术

　　目前有两种主要类型的电源浪涌保护器，即包络线浪涌抑制装置和正弦波跟踪浪涌抑制装置。现在市场上可以购买的大多数电源浪涌保护器，是仅使用固态保护器件或硅雪崩的包络线型钳制装置，这些双端口装置，在遭遇瞬态浪涌冲击时，同伙钳制跨界在浪涌保护器两端之间的瞬态电压工作。

　　其限制电压的幅值取决于瞬态电流大小及波形，并且保护器的动作电压一定要达到一定的幅值，以避免干扰被保护供电线路的正常运行，在应用与保护交流电源时，单一模式的浪涌保护器有一个主要的缺点，浪涌保护器的动作电压与交流电源瞬时正弦波位置无关。也就是说，它的钳位电压范围相对于交流电源的中性点是固定的，所以在遭受供电系统内部浪涌冲击时，大多数应用于低压供电系统的单一模式电源浪涌保护器把动作电压确定在一定的范围内。

　　5电气设备防雷装置的防雷监测工作

　　5.1日常防雷监测工作的主要内容

　　在通过对建筑物等的检查工作，来明确其在维修或者改建后是否存在有变形的情况，如有改变那么必须对于防雷装置进行检查，比如其保护是否发生了变化，装置是否因为人为或者其他的原因造成损坏或者导致接地装置破坏等，相关的工作人员在检查时需重视设备的各个部件有无出现开焊，雨水等原因造成的锈蚀，设备有无机械损坏等等。在雷电天气过后，需检查接闪器有没有熔化或者熔断的情况，对于避雷器外观也需要进行观察，出现裂纹、损伤、污染等问题都需要进行修复或者更换。检查所有连接处包括连接大地装置是否完好，同时需要注意的是当接地装置的电阻发生很大的变化时，要及时的处理将其挖开观察。

　　5.2防雷装置监测工作需进行记录

　　相关工作人员在做日常的监测工作时，需要对于电气设备防雷装置出现的任何问题都要做详细并且准确的描述以及记录，这样切实的记录工作和数据变化，对于日后保护电气设备以及防雷装置的安全工作有很大的帮助以及成效。需要注意的是记录工作不仅仅只是陈述流水账，需要相关工作人员对于各项数据以及日期等进行准确的记录，所有项目都需要记录检查过程和结果，并且需要有相关人员的签字，实行责任到人的工作制度，只有这样才能维护好民生用电工作，保证记录的详细以及准确性。

　　5.3防雷装置监测的频率

　　工作人员在进行防雷装置的监测工作时，需要履行定期的监测工作制度。对于不同的装置以及设备需要制定不同的频率进行监测，当然也不能为了刻意保证监测工作而造成人员的浪费，对于防雷装置应该保证每年至少一次的监测工作，但是需要注意的是特殊情况需要特殊对待，比如对于安置在容易引发爆炸或者不利于设备工作的环境，就需要监测工作的频率更加紧凑一些。而对于雷电高发地区以及高发季节，需要进行临时的监测工作，以保证其能够正常的运行，这样也有利于日后的监测以及维护工作。

　　结束语：

　　综上所述，对电气设备来说，做好电气设备的防雷措施是非常重要的。在一般情况下，电气电源必须采取系统防护、概率防护和多级防护的防雷原则，电气电源系统应采用多级防雷体系，和应用新的防雷设备和技术，来加强电气行业的雷电防护。

　　参考文献：

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　　[3]刘卫民.试论变电站防雷技术[J].建筑遗产，2013.