電力配電網的防雷接地設計相關問題的分析

趙迎剛

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1 前言

隨著科學技術和互聯網技術的發展，我們正在走入一個高速發展的物聯網的時代，為了跟隨科技的發展速度，電力行業也需要快速發展，以促進工業的全面發展，加快社會主義現代化建設，提高人民的生活水平。在電力事業不斷進行發展的過程中，配電系統工程已成為電力事業的基礎工作，合理分配電力和供電問題是十分必要的，是整個電力工程的關鍵。雖然配電網項目是我國建設現代化的主要目標，同時也是建筑行業和相關能源企業重點關注的項目，但是就目前情況來看，我國電力配電網的發展還是出現了很多問題。其中存在的主要問題就是目前仍存在一些嚴重影響電力安全可靠性的電氣安全事故。由于環境影響和配電網自身的局限性，雷電事故頻發，嚴重影響了電網的穩定性和可靠性。因此，電網的安裝必須采用防雷接地設計，提高電力工程的安全系數。在當前形勢下，對供電網絡接地設計和防雷問題進行分析是十分必要的。

2 防雷接地設計在電力配電網中的作用

配電網作為電力系統的直接輸送設備，是電力系統正常運行的基本保證。配電網的可靠性和安全性是電力系統建設的基本要求。電力系統直接影響配電網的正常運行。在電網實際運行中，由于各種因素，如使用或安裝不當、自然老化或自然環境、人為因素、電氣設備損壞，經常發生安全問題。針對目前的形勢，我國電網建設服務部門也充分認識到供電設施防雷的重要性。通過在設備或線路上安裝防雷裝置減少了一部分雷擊事故的發生概率，但是這是遠遠不夠的[1]。

目前，根據我國配電網工程的現狀，防雷設備的安裝還沒有完全解決雷電事故的問題。部分安裝的防雷裝置在雷擊后會繼續損壞，這將繼續威脅配電網的安全。深入分析研究發現，線路接地問題、雷電保護設備維護運行、配電網設計運行、防雷電設備的設計都是不合適的。配電網防雷屏障與防雷性能的沖突是配電網發生雷電事故的根本原因，要解決雷電帶來的事故，就必須從防雷接地這方面去考慮。

3 電力配電網的防雷接地設計存在的問題

合理、科學的防雷接地設計裝置是有效防雷的關鍵。目前，我國幾乎沒有系統全面的防雷接地技術。防雷接地設計工作原理是在配電網運行過程中，一旦發生雷擊，配以防雷接地設計，閃電接收器的電荷立即被引入地面并釋放。這將中和地面上不均勻的負載，最終避免雷擊事故[2]。但是，埋地面系統通常在地下，容易被腐蝕，導致地面系統失效。此外，對地面系統進行必要的維護工作也因為在地下存在很大的困難。這是電力公司在設計防雷配電網時容易忽略的問題。這種設計在供電網絡接地防雷系統的設計中引起了許多問題。

3.1 防雷接地設計中接地引線的問題

絕緣接地電纜的下行導線大多采用導線和絕緣子套管制作而成，因為導線斷了很難找到，而且兩側的連接器容易腐蝕，這樣就會直接影響接地線的運行。與此同時，由于各部門對這方面的重視程度較低，地面防雷系統的狀況非常差，阻礙了防雷功能的正確發揮，使其無法發揮作用。

3.2 防雷接地設計中接地電阻的問題

由于地理位置等諸多因素的制約，目前我國電網很多電阻大小都不達標。這種不規則的設備就會更加容易受到自然因素的影響，使其很難正確發揮作用，而且很難對其工作狀況進行預測。因此，起不到很好的防雷效果。

4 改進電力配電網中的防雷接地設計的方法

防雷接地設計在避免發生安全事故中是非常重要的，是避免發生事故的基礎。面對防雷接地系統安置不合理，引線和電阻存在的問題，我們可以從以下幾個方面對其進行改進，提高防雷的效果。

4.1 正確設計輸電網防雷接地施工方法

配電網防雷接地設計方法是確定電力系統是否發生雷擊事故的關鍵。根據防雷設計的一般理論要求，必須嚴格控制和管理電力工程的具體施工條件。在進行地面工程施工前，必須充分了解施工現場的地質構造和地形，并根據施工現場的實際情況，了解連接溝的位置[3]。根據實際需要確定防雷接地設備的應用。同時在設計時，要采取一定的施工策略，使用合理科學的對策，根據防雷和接地的具體特點采取相應的措施，保證配電網的質量[4]。

4.2 充分了解配電網防雷接地設計

目前，所有的防雷裝置和避雷針都采用接地系統將雷電電流引入地面以防止雷電。因此，建立安全可靠的地面系統是防雷系統建設中的一項關鍵任務。在電網建設工程中，防雷系統對配電系統的接地設計提出了更嚴格的要求。

在供電網絡防雷工程中，通常采用供電網絡的導線來鋪設導線、接地材料和接地設備。將導線或銅線絞合，接地體與桿子連接。接地線不能太長。為了防止排水溝和管道被埋，必須預先訂購一些邊界樁或接地卡。為了避免可能出現的環境問題，正常卸載的金屬部件必須放置在地面上并加以保護。此外，接地線不允許連接其他設備，對接地線要給予最大限度的維護[5]。屏蔽電纜的屏蔽端與電纜的外導體及相應連接裝置的金屬外殼的外表面需要具有良好的電接觸。

配電網和施工現場防雷施工項目在選址時，要嚴格按照施工要求進行，必須采用濕法施工。為了避免電能表外殼被周圍的土壤腐蝕，電阻率增大，可以使用干燥和不易腐蝕性材料，最大限度地提高土壤強度，降低成本。同時，要盡量避免挖掘活動，以減少建筑活動對交通運輸的影響。最后，根據該區域的高電阻率和低電阻率，可以選擇一個或多個接地電極組件。

5 結束語

雷電事故是造成供電問題的主要原因，之一嚴重威脅著供電系統的安全和可靠性。因此，我們必須更好地認識防雷和接地設計的重要性，嚴格按照要求正確使用防雷接地設備，進一步保護配電網。