高壓變電站防雷設(shè)計規(guī)范匯編一、防雷設(shè)計的基本要求與總體原則高壓變電站作為電力系統(tǒng)的核心樞紐，其安全穩(wěn)定運(yùn)行直接關(guān)系到整個電網(wǎng)的可靠性。雷電過電壓是威脅變電站設(shè)備安全的主要因素之一，因此，科學(xué)合理的防雷設(shè)計至關(guān)重要。本匯編旨在整合現(xiàn)行相關(guān)規(guī)范的核心要點，為高壓變電站防雷設(shè)計提供系統(tǒng)性的技術(shù)指導(dǎo)。防雷設(shè)計應(yīng)遵循“安全可靠、技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理”的原則，采取“預(yù)防為主，防治結(jié)合”的方針，綜合考慮變電站所處地區(qū)的雷電活動規(guī)律、地理地質(zhì)條件、系統(tǒng)運(yùn)行方式及設(shè)備特性等因素，構(gòu)建全方位、多層次的防雷保護(hù)體系。設(shè)計中必須嚴(yán)格執(zhí)行國家及行業(yè)現(xiàn)行的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，確保防雷措施的有效性和耐久性。二、外部防雷裝置設(shè)計外部防雷裝置主要用于防御直擊雷，保護(hù)變電站建（構(gòu)）筑物、設(shè)備免受直接雷擊損害，通常由接閃器、引下線和接地裝置三部分組成。2.1接閃器的設(shè)置接閃器的選擇與布置應(yīng)根據(jù)變電站的規(guī)模、設(shè)備分布及重要程度確定。對于35kV及以上變電站，宜采用避雷針或避雷線作為接閃器。避雷針（線）的布置應(yīng)確保對所有被保護(hù)設(shè)備、設(shè)施及建構(gòu)筑物形成有效的保護(hù)范圍，其保護(hù)范圍的計算應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑物防雷設(shè)計規(guī)范》GB____中滾球法的相關(guān)規(guī)定，或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)DL/T620的要求。獨立避雷針應(yīng)設(shè)置在變電站架構(gòu)或設(shè)備區(qū)外，與被保護(hù)物之間保持足夠的安全距離，防止雷擊時發(fā)生反擊。若采用架構(gòu)避雷針，則架構(gòu)本身及所連接的設(shè)備應(yīng)具有足夠的絕緣水平，并驗算其沖擊接地電阻及跨步電壓、接觸電壓。2.2引下線的設(shè)計引下線應(yīng)滿足機(jī)械強(qiáng)度、熱穩(wěn)定及耐腐蝕的要求。材料宜選用圓鋼或扁鋼，其截面應(yīng)根據(jù)雷電流通過時的發(fā)熱和電動力進(jìn)行校驗。引下線應(yīng)沿建構(gòu)筑物外墻或構(gòu)架敷設(shè)，路徑應(yīng)短而直，避免出現(xiàn)急彎或銳角。在易受機(jī)械損傷的地方，應(yīng)采取保護(hù)措施。引下線的數(shù)量應(yīng)根據(jù)接閃器的類型和大小合理確定，重要區(qū)域應(yīng)適當(dāng)增加引下線數(shù)量以減小電流密度。引下線與接閃器、接地裝置的連接應(yīng)牢固可靠，接觸電阻應(yīng)盡可能小。2.3接地裝置的設(shè)計接地裝置是防雷系統(tǒng)的重要組成部分，其作用是將雷電流安全地泄入大地，并降低接地電阻。變電站的接地網(wǎng)應(yīng)根據(jù)土壤電阻率、接地電阻要求、站內(nèi)設(shè)備布局等因素進(jìn)行設(shè)計。接地網(wǎng)的布置宜采用以水平接地體為主、垂直接地體為輔的混合接地方式。水平接地體可采用扁鋼或圓鋼，埋深不宜小于0.6米。垂直接地體可采用角鋼、鋼管或圓鋼，長度宜為2.5米左右，間距根據(jù)土壤情況確定。接地電阻值應(yīng)滿足規(guī)范要求，對于有效接地系統(tǒng)的變電站，接地網(wǎng)的工頻接地電阻一般不宜大于0.5歐姆，當(dāng)土壤電阻率較高時，可采取換土、降阻劑、深井接地等措施。同時，應(yīng)保證接地網(wǎng)的均壓性能，減小站內(nèi)不同點之間的電位差。三、內(nèi)部防雷與過電壓保護(hù)內(nèi)部防雷主要針對雷電電磁脈沖（LEMP）以及侵入波過電壓對變電站內(nèi)電氣設(shè)備、二次回路及自動化系統(tǒng)的危害。3.1避雷器的配置與選型避雷器是限制雷電侵入波過電壓和操作過電壓的關(guān)鍵設(shè)備，應(yīng)在變電站的適當(dāng)位置配置。變電站進(jìn)線端：應(yīng)在每回架空進(jìn)線終端處裝設(shè)避雷器，以限制從線路侵入的雷電過電壓。主變壓器：其高壓側(cè)、中壓側(cè)（若有）均應(yīng)裝設(shè)避雷器，并盡可能靠近變壓器套管。低壓側(cè)（若有）亦應(yīng)根據(jù)系統(tǒng)情況考慮裝設(shè)。GIS設(shè)備：在GIS的每個獨立間隔單元入口處，應(yīng)裝設(shè)與該間隔電壓等級相適應(yīng)的避雷器。電容器組和電抗器組：應(yīng)在其每組兩端裝設(shè)避雷器。配電裝置：各電壓等級配電裝置的母線及斷路器、隔離開關(guān)等設(shè)備的操作過電壓，也需通過相應(yīng)的避雷器進(jìn)行保護(hù)。避雷器選型應(yīng)根據(jù)系統(tǒng)電壓等級、額定電壓、殘壓、通流容量等參數(shù)，并結(jié)合安裝位置的過電壓水平綜合確定。氧化鋅避雷器因其優(yōu)異的非線性特性和通流能力，已在電力系統(tǒng)中廣泛應(yīng)用。3.2接地網(wǎng)的內(nèi)部連接與等電位聯(lián)結(jié)變電站內(nèi)所有電氣設(shè)備的外露可導(dǎo)電部分、金屬構(gòu)架、混凝土構(gòu)件中的鋼筋、電纜金屬外皮、二次設(shè)備的金屬外殼等，均應(yīng)與接地網(wǎng)可靠連接，實現(xiàn)等電位聯(lián)結(jié)。這有助于消除或減小雷害事故時各金屬部件之間的電位差，防止反擊和觸電事故。二次回路的接地應(yīng)符合相關(guān)規(guī)程要求，保護(hù)接地、工作接地、屏蔽接地等應(yīng)合理設(shè)置，避免多點接地或接地不良造成干擾或設(shè)備損壞。3.3低壓系統(tǒng)的防雷保護(hù)變電站內(nèi)的低壓配電系統(tǒng)、通信系統(tǒng)、自動化監(jiān)控系統(tǒng)等弱電設(shè)備，對雷電電磁脈沖更為敏感，應(yīng)采取多級保護(hù)措施。可在低壓進(jìn)線柜、分配電箱及設(shè)備前端安裝相應(yīng)的電涌保護(hù)器（SPD），并確保SPD的接地可靠、路徑短捷。四、防雷設(shè)計的計算與驗證防雷設(shè)計過程中，應(yīng)對關(guān)鍵參數(shù)進(jìn)行必要的計算與驗證，如避雷針（線）的保護(hù)范圍、接地電阻、跨步電壓、接觸電壓、避雷器的殘壓與設(shè)備絕緣配合等。計算方法應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。對于重要的變電站，必要時可進(jìn)行雷擊風(fēng)險評估，以優(yōu)化防雷方案。五、施工與驗收要求防雷裝置的施工應(yīng)嚴(yán)格按照設(shè)計圖紙和相關(guān)施工規(guī)范進(jìn)行。材料的規(guī)格、型號、性能應(yīng)符合設(shè)計要求，并具有出廠合格證明。施工過程中，應(yīng)特別注意接地裝置的焊接質(zhì)量、引下線的連接可靠性以及接閃器的安裝精度。工程驗收時，應(yīng)對防雷裝置的各項參數(shù)進(jìn)行檢測，包括接閃器的布置、引下線的導(dǎo)通性、接地電阻值、避雷器的各項性能指標(biāo)等。只有驗收合格的防雷裝置才能投入運(yùn)行。六、運(yùn)行維護(hù)與管理變電站防雷裝置的運(yùn)行維護(hù)是確保其長期有效發(fā)揮作用的關(guān)鍵。應(yīng)建立定期檢測制度，對避雷針（線）、引下線、接地網(wǎng)、避雷器等進(jìn)行巡視檢查和預(yù)防性試驗。接地電阻：應(yīng)定期測量，特別是在土壤電阻率變化較大的季節(jié)（如雨后）。避雷器：應(yīng)按照規(guī)程要求進(jìn)行絕緣電阻、泄漏電流等試驗，監(jiān)測其運(yùn)行狀態(tài)。接閃器和引下線：檢查有無銹蝕、斷裂、松動，連接處是否完好。接地網(wǎng)：檢查有無外露、損壞，連接點是否牢固。同時，應(yīng)建立防雷裝置技術(shù)檔案，記錄設(shè)計、施工、驗收、檢測、維護(hù)等相關(guān)信息，為后