1、 1 引 言 随着电力系统的快速发展,使得电能这一清洁能源在人民生产、生活中得到了普遍 使用。各类先进的电子设备广泛地运用到了各电压等级的变电站内。但是一方面由于电 子设备内部结构高度集成化，从而造成设备耐压、耐过电流的水平下降，对雷电（包括 感应雷及操作过电压浪涌）的承受能力下降，另一方面由于信号来源路径增多，系统较 以前更容易遭受雷电波侵入。据统计，雷电对电子设备的损坏占设备损坏因素的比例高 达 26%， 例如变电站线路落雷， 造成主控地与设备之间的电位差而损坏大量的保护设备； 变电站的微波塔落雷，由于感应过电压而造成大量的通讯、远动设备损坏，我们应当对 雷电的危害性引起高度重视，加强防雷
2、意识，做好变电站预防工作，将雷害损失降到最 低限度。但当高压输电网在为人们提供动力和照明时,不能忽视自然界产生的雷电对高 压输变电设备产生的大量危害。因此,必须加强变电所雷电防护问题的认识与研究。 2 一、 雷电的形成和特点 雷电是带有电荷的雷云之间或雷云对大地（或物体）之间产生急剧放电的一种 自然现象。当雷电发生时，放电电流使空气燃烧出一道强烈的火花，并使空气迅速猛烈 膨胀，发出巨大响声。 雷电的特点是：时间短，电流强，频率高，感应或冲击电压大。雷电出现的地方， 可能对电气设备、建筑物、构筑物造成破坏，对人畜造成伤害，甚至可能造成爆炸、火 灾等事故。 3 二、雷电的主要危害 1.雷电放电时产
3、生高温损坏设备 带电云对地面物体发生放电时，雷电流可达几十千伏安，甚至几百千伏安。这样大 的电流，即使持续时间非常短，也能在通道上产生大量的热，温度最高可达几万度。显 然，这样强烈的弧光若与易燃易爆物质相接触，必然会引起燃烧、爆炸或造成火灾。如 果厂房的屋顶是可燃的，雷击时就可能引起火灾。 2.雷电放电时产生强烈的机械效应造成厂房或设备损坏 当雷电流通过木材内部的纤维缝隙或砖结构的缝隙时，由于产生很高的温度，将使 附近空气激烈膨胀，使水分及其他物质迅速分解为气体，因而呈现极大的机械力。再加 上静电排斥力的作用，将对地面结构造成严重的劈裂，甚至使木柱变为碎屑。当雷击在 没有避雷针的砖制烟囱上时，
4、破坏力尤为严重。据统计，有些钢筋混凝土结构的烟囱在 遭受雷击时也曾被打坏过。 3. 雷电放电时静电感应和电磁感应的作用对厂房和设备造成破坏 在雷云放电的先导阶段，虽然它不一定落在建筑物上，但由于在先导通路径中布满 与雷云同性电荷，因此当其距离建筑物比较近时，就会在建筑物的某一部分，如铁屋顶 上感应出异性电荷，并使其电位发生变化。这样就造成了向其他金属物放电的可能性。 由于静电感应产生的电压可以击穿数十厘米的空气间隙。这对于装有易燃易爆物质的仓 库来说，无疑是很危险的。此外，由于静电感应的作用，建筑物的金属物体之间也可能 产生火花放电。当室外发生直击雷时，在雷击地点附近的送、配电线路，由于雷电放电 使其周围区域电场发生急剧变化，对其附近的线路产生静电感应和电磁感应，从而在线 路上引起过 压。在雷云放电时，也会造成感应过电压。这种感应过电压的幅值可达 300KV、400KV。 因此对设备的绝缘，尤其是对低压线路非常危险。在引入室内的电力线或电灯配线上可 4 能因此产生很高的电位，造成绝缘击穿，损坏设备或造成工作人员触电伤亡。 4.雷电放电时会造成人员伤亡 当雷击大树时，人在树下避雨，有
