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摘 要：随着中国的快速发展，城市建设的步伐加快，我们对于电能的需求正在逐年增加。每年在电力资源中的各种消耗是十分巨大的，不仅仅是电能的输送和损失方面的消耗，由于雷击等自然灾害对变电所设备的造成的损害也是很大的。因此，我们需要对变电所以及周围设施进行防雷击处理，只有这样才能降低电力资源方面的损耗，从而保证国家和城市发展建设所需的能源充足。本文将对某110kV变电所的防雷接地设计进行简单的分析和研究，希望可以有效的防止事故发生。
关键词：110KV；变电所防雷接地设计
可以说大自然中的雷电的破坏性是极强的，它对于建筑、设备、仪器、人身安全等方面都有着很大的威胁。我国每年在雷击事件或者是被雷电破坏的各种设备方面所花费的金钱会达到上亿元，所以说雷电给我国造成的经济损失是非常巨大的。然而，想要防止雷电的危害，就草采取必要的措施，文中主要对110KV变电所的防雷接地设计进行探究，通过对设计阶段的严格把关，每一个步骤都探讨出最合理的设计和安装方式，从而达到对雷电的预防、减少事故发生的目的。
一、防雷系统
（1）避雷器的选择与校验。雷电主要是由天空中的云因为摩擦所产生的。雷电所产生的电压会达到几万伏甚至几十万伏，它对变电所的设备和建筑物所造成的伤害是十分巨大的，所以防雷措施对于变电所以及高压输电线来说是十分重要的。在选择避雷器时要注意功能和价格的合理性，这样才能保证在设备安全的情况下又不会造成资金的浪费。
（2）避雷器型式的选择。在挑选避雷器型号是时应该考虑到两个方面，包括电气设备的特点与其绝缘能力。例如低于十千伏的配电系统应该选用普通阀型FS ；3至220千伏之间的变电所也需要选择普通阀型FZ ；220千伏则应该选用FCZ型。除此之外，避雷器的额定电压需要格外注意，它应该与配电系统的额定电压相同。工频放电电压也是需要考虑的一个因素，在中性点绝缘或经过阻抗低的电网中，工频点的放电电压应该在最大运行相电压的3.5倍左右。将这些条件进行充分考虑后，方可选择出合适变电所的避雷器。
（3）避雷针的设置。在对110KV变电所进行防雷接地设计时需要充分考虑该环境中的雷电情况，我们需要找到并查询该地区的一些气象资料，了解并掌握雷暴日的天数、该地区的雷电强度所属的等级，这样才更有利于防雷接地设计的进行。根据某110KV变电所的平面图来确定它的长度、宽度、杆塔高度和门型架构的高度，然后就可以设计出避雷针的数量和高度。并且由变电所的系统架构、主变、控制和通讯室的高度可算出避雷针所能保护的范围。
二、变电所接地装置
（1）接地保护设计的一般要求。在设计变电所的防雷接地装置时需要达到5点要求才可进行。第一点，要重视人员的安全，任何设备都应该有接地装置；第二点，需要设计一个总的接地装置将不同的电气设备进行接地；第三点，如果某个电气设备在进行接地时比较困难，可以使用绝缘台对该设备进行保护，这时只有工作人员在绝缘台上才有可能会遇到危险；第四点，在对设备进行接地时需要均匀的分配该地点的电压，大接地短路电流电气设备必须安装环形的接地体，还需要额外的安装均压带；第五点，在进行设计的过程中需要充分地考虑到季节的变化，要保证无论在哪个季节都可以达到接地电阻的要求值。
（2）接地网的布置。在了解当地的自然环境之后，需要测得土壤电阻率。由于在土壤中的电位衰减比较缓慢，所以可以使用以水平接地为主的装置。水平接地体主要是由扁钢所组成，从而连接成一个水平的网孔形，在两个接地带之间一般应保持3到10米的距离，埋设深度应该在0.8米左右，面积与变电所的占地面积等大即可。各角成圆弧形，半径在均压带半径的一半左右，垂直角接地体一般所采用的是钢管，直径在48到60毫米之间，具体的选择要根据实际情况而定。
在连接避雷器时要将最短的接地线和地网相接，并且要加装集中接地装置，避雷针需要和主变压器保持15米以上的距离，和接地设备保持3米以上的距离，和构架保持5米以上的距离。如果该地区土壤的酸性或碱性过强，具有较强的腐蚀性，则需要使用横截面积大的导体，或者对导体进行镀锌处理。如若选择使用大横截面积的导体，则钢管的管径要大于12毫米，壁厚要大于5毫米，矩形的面积要大于404平方毫米即可。
三、直击雷防护
这次对某110KV变电所的防雷接地设计需要对房屋的内外配电装置、主要控制室、变压器等设备进行保护。根据相关规定，如果配电装置的电压大于110KV，就可以在构架上安装避雷针，该构架还需要和配电装置接地网连接。在安装避雷针的构架周围应该装设集中接地装置，这样可以起到一定的辅助作用，而它的接地电阻要控制在10欧姆以下。从避雷针和接地网的连接处开始，到变压器与接地网的连接处结束，这一段的沿地接线应该保持在15米以上的距离，而在变压器的架构上是不能安装避雷针的。
所以按照规定的要求，110KV变电所的屋外配电装置的构架上应该装有两只避雷针，并将它们分别插在两个角上。
四、防雷措施
（1）电压在110k v 及以上的屋外配电装置可将避雷针装在配电装置架构上，将保护线路的避雷线连接在配电装置的门形架构上。
（2）使用照明灯塔进行辅助，然后将避雷针进行安装。
（3）主控楼和房屋内装置的防雷接地设计。在房屋的顶部装设有金属时，需要将该部分进行接地，当房屋顶部是混凝土结构时，就需要把钢筋部分焊接成一个网状然后进行接地处理，当房屋顶部是绝缘体时，则使用避雷带对其进行防护，而网格的宽度在8到10米之间，间距在10到20米之间引出接地线进行接地。
随着城市建设和发展的进步，人们的生活、工厂生产、医疗等各个方面都对电力有着很大的需求。而城市中的电都与变电所密切相关，因此变电所的安全运行才能为人们的日常生活带来保障。然而每个变电所都应该将建立防雷设施重视起来，雷电对于各种设备、生命财产安全造成的后果是非常严重的，因此，进行防雷接地的设计必须十分的认真负责。本文对110kV变电所的防雷接地设计进行简单的分析和研究，希望它可以为其他变电所的防雷接地设计提供一些参考，从而降低雷电对于一些电气设备损害。
参考文献：
[1]杨荣荣.变电站电气一次主接地网设计分析[J].科技创业家，2013（21）
[2]王德军、葛天奇.110KV变电所接地网设计研究[J].中国科技信息.2012（24）.
[3]西北电力设计院.《电力工程设计手册》，北京：水利水电出版社，2006.8
关键词：110KV；变电所防雷接地设计
可以说大自然中的雷电的破坏性是极强的，它对于建筑、设备、仪器、人身安全等方面都有着很大的威胁。我国每年在雷击事件或者是被雷电破坏的各种设备方面所花费的金钱会达到上亿元，所以说雷电给我国造成的经济损失是非常巨大的。然而，想要防止雷电的危害，就草采取必要的措施，文中主要对110KV变电所的防雷接地设计进行探究，通过对设计阶段的严格把关，每一个步骤都探讨出最合理的设计和安装方式，从而达到对雷电的预防、减少事故发生的目的。
一、防雷系统
（1）避雷器的选择与校验。雷电主要是由天空中的云因为摩擦所产生的。雷电所产生的电压会达到几万伏甚至几十万伏，它对变电所的设备和建筑物所造成的伤害是十分巨大的，所以防雷措施对于变电所以及高压输电线来说是十分重要的。在选择避雷器时要注意功能和价格的合理性，这样才能保证在设备安全的情况下又不会造成资金的浪费。
（2）避雷器型式的选择。在挑选避雷器型号是时应该考虑到两个方面，包括电气设备的特点与其绝缘能力。例如低于十千伏的配电系统应该选用普通阀型FS ；3至220千伏之间的变电所也需要选择普通阀型FZ ；220千伏则应该选用FCZ型。除此之外，避雷器的额定电压需要格外注意，它应该与配电系统的额定电压相同。工频放电电压也是需要考虑的一个因素，在中性点绝缘或经过阻抗低的电网中，工频点的放电电压应该在最大运行相电压的3.5倍左右。将这些条件进行充分考虑后，方可选择出合适变电所的避雷器。
（3）避雷针的设置。在对110KV变电所进行防雷接地设计时需要充分考虑该环境中的雷电情况，我们需要找到并查询该地区的一些气象资料，了解并掌握雷暴日的天数、该地区的雷电强度所属的等级，这样才更有利于防雷接地设计的进行。根据某110KV变电所的平面图来确定它的长度、宽度、杆塔高度和门型架构的高度，然后就可以设计出避雷针的数量和高度。并且由变电所的系统架构、主变、控制和通讯室的高度可算出避雷针所能保护的范围。
二、变电所接地装置
（1）接地保护设计的一般要求。在设计变电所的防雷接地装置时需要达到5点要求才可进行。第一点，要重视人员的安全，任何设备都应该有接地装置；第二点，需要设计一个总的接地装置将不同的电气设备进行接地；第三点，如果某个电气设备在进行接地时比较困难，可以使用绝缘台对该设备进行保护，这时只有工作人员在绝缘台上才有可能会遇到危险；第四点，在对设备进行接地时需要均匀的分配该地点的电压，大接地短路电流电气设备必须安装环形的接地体，还需要额外的安装均压带；第五点，在进行设计的过程中需要充分地考虑到季节的变化，要保证无论在哪个季节都可以达到接地电阻的要求值。
（2）接地网的布置。在了解当地的自然环境之后，需要测得土壤电阻率。由于在土壤中的电位衰减比较缓慢，所以可以使用以水平接地为主的装置。水平接地体主要是由扁钢所组成，从而连接成一个水平的网孔形，在两个接地带之间一般应保持3到10米的距离，埋设深度应该在0.8米左右，面积与变电所的占地面积等大即可。各角成圆弧形，半径在均压带半径的一半左右，垂直角接地体一般所采用的是钢管，直径在48到60毫米之间，具体的选择要根据实际情况而定。
在连接避雷器时要将最短的接地线和地网相接，并且要加装集中接地装置，避雷针需要和主变压器保持15米以上的距离，和接地设备保持3米以上的距离，和构架保持5米以上的距离。如果该地区土壤的酸性或碱性过强，具有较强的腐蚀性，则需要使用横截面积大的导体，或者对导体进行镀锌处理。如若选择使用大横截面积的导体，则钢管的管径要大于12毫米，壁厚要大于5毫米，矩形的面积要大于404平方毫米即可。
三、直击雷防护
这次对某110KV变电所的防雷接地设计需要对房屋的内外配电装置、主要控制室、变压器等设备进行保护。根据相关规定，如果配电装置的电压大于110KV，就可以在构架上安装避雷针，该构架还需要和配电装置接地网连接。在安装避雷针的构架周围应该装设集中接地装置，这样可以起到一定的辅助作用，而它的接地电阻要控制在10欧姆以下。从避雷针和接地网的连接处开始，到变压器与接地网的连接处结束，这一段的沿地接线应该保持在15米以上的距离，而在变压器的架构上是不能安装避雷针的。
所以按照规定的要求，110KV变电所的屋外配电装置的构架上应该装有两只避雷针，并将它们分别插在两个角上。
四、防雷措施
（1）电压在110k v 及以上的屋外配电装置可将避雷针装在配电装置架构上，将保护线路的避雷线连接在配电装置的门形架构上。
（2）使用照明灯塔进行辅助，然后将避雷针进行安装。
（3）主控楼和房屋内装置的防雷接地设计。在房屋的顶部装设有金属时，需要将该部分进行接地，当房屋顶部是混凝土结构时，就需要把钢筋部分焊接成一个网状然后进行接地处理，当房屋顶部是绝缘体时，则使用避雷带对其进行防护，而网格的宽度在8到10米之间，间距在10到20米之间引出接地线进行接地。
随着城市建设和发展的进步，人们的生活、工厂生产、医疗等各个方面都对电力有着很大的需求。而城市中的电都与变电所密切相关，因此变电所的安全运行才能为人们的日常生活带来保障。然而每个变电所都应该将建立防雷设施重视起来，雷电对于各种设备、生命财产安全造成的后果是非常严重的，因此，进行防雷接地的设计必须十分的认真负责。本文对110kV变电所的防雷接地设计进行简单的分析和研究，希望它可以为其他变电所的防雷接地设计提供一些参考，从而降低雷电对于一些电气设备损害。
参考文献：
[1]杨荣荣.变电站电气一次主接地网设计分析[J].科技创业家，2013（21）
[2]王德军、葛天奇.110KV变电所接地网设计研究[J].中国科技信息.2012（24）.
[3]西北电力设计院.《电力工程设计手册》，北京：水利水电出版社，2006.8