浅谈室内变电所建筑物防雷接地与电力系统过电压接地

王献立

【摘要】随着国民经济的发展及城镇化建设的需要，室内变电所不仅节约了宝贵的土地，且较好地解决了变电所与城市规划建设协调问题。本文介绍了如何处理室内变电所建筑物防雷接地与电力系统过电压接地的问题。

【关键词】室内变电所；防雷；过电压；接地

一、问题的提出

为了避免变电所建筑物遭受雷击，通常采取设置独立避雷针或在建筑物上装设避雷针、避雷带做接闪器，并通过引下线和接地装置将雷电引入大地的防雷措施。

过电压对电力系统有着巨大的破坏作用。电力系统的过电压分为外部过电压和内部过电压。外部过电压由雷电（直击雷、感应雷、侵入雷）引起，内部过电压由电力系统本身（操作过电压和暂时过电压）造成。通常采取避雷针、避雷线、避雷带、避雷器等，对电力系统的过电压进行防范和保护。

在建筑物的防雷保护中，或是在电力系统的过电压保护中，都离不开“接地”。接地使得电气设备及构架与大地这个“无穷大容量”成了等位体，减少了人身接触电压和设备耐受电压，从而有效地保护了人身安全和设备安全。所以，“接地”历来为电力部门所重视。

传统的变电所多为全室外型或半室外型，建筑物防雷及变电、配电设备防直击雷采取独立避雷针保护。近年来，室内或半室内变电所不断增多，为了追求变电所的外形美观，建筑物不再采取独立避雷针防雷，而是采取在建筑物顶装以避雷针、避雷带作接闪器的防雷措施。这样的变电所同时存在着以上所述兩种接地系统。这两种接地是两种不同的概念，于是随之出现一些新问题，必须引起我们的高度重视。

1、对于采取楼顶装设避雷带作防雷的室内变电所来说，其引下线对室内均压接地网及设备的距离很近，不可能满足规程关于“用避雷针或避雷带作接闪器，保护全部室外配电装置。若装在建筑物上，应加强分流，设集中接地装置。设备接地点应尽量远离避雷针引下线的接地点，以防反击。”的规定。

2、《关于电力工程接地和过电压保护的若干要求》豫电生【2006】597号文规定：“不得利用水泥架构内的钢筋作为接地引下线，应外敷明线与地网连接”；而《建筑物防雷设计规范》GB50057-94（2000版）中规定：利用建筑物的钢筋作为防雷装置应符合下列规定：”，即允许利用建筑物的钢筋作为防雷装置及接闪器引下线。显然，这是两种相冲突的规定。

二、室内变电所接地现状

根据笔者掌握的情况，室内变电所在处理两种不同情况接地中，从设计到施工都存在着不一致、不规范甚至错误的现象。如：两种不同的接地不是独立系统，交叉混合；以建筑物柱子钢筋作避雷引下线；建筑物避雷引下线与建筑物钢筋结构、与各层电力系统均压干线网及接地引下线有金属性接触；虽然上部分得清，但建筑物防雷引下线引入地下后直接与主接地网连接；建筑防雷集中接地装置与电力系统主接地网连接不合格。

三、如何处理室内变电所建筑物防雷接地与电力系统过电压接地

1、两种接地系统应进行独立设计

（1）室内变电所建筑物接地网与电力系统过电压防护的主接地网间的地下距离不得小于3m。

（2）装在室内变电所建筑物上的避雷针或避雷带作接闪器，应加强分流，引下线的间距不应大于20m，每个引下线与其集中接地装置相连接。

2、两种接地系统必须相连接

由于引下线对室内均压接地网及设备的距离很近，不可能满足地上5m、地下3m的要求，所以两种接地系统必须相连接。

3、两种接地系统应正确连接

（1）室内变电所建筑物避雷引下线和其集中接地装置连接点与电力系统过电压防护的主接地网地下连接点沿接地体的长度不得小于15m。

（2）室内变电所建筑物避雷引下线与主接地网的地下连接点至主变压器或35kV及以下设备与主接地网的地下连接点接地，沿接地体的长度不得小于15m。

（3）室内变电所建筑物避雷引下线与电力接地网及建筑物钢筋间应采取非金属性接触的隔离措施（推荐采用燕建筑物外墙面暗敷方式）。

（4）不得利用水泥构架内的钢筋作为接地引下线，应外敷明线与地网连接。

（5）对于110kV及以上的室内变电所，主接地网接地电阻设计值为0.5?以下，建筑物避雷引下线不设集中接地装置而直接与主接地网连接时，应经设计计算允许。对于35kV室内变电所，因其主接地网接地电阻设计值为4-5?以下，接地电阻大，不得采取这种方法。