雷击对架空输电线路影响主要有绕击雷、 反击雷、 感应雷三种形式

①绕击雷

绕击雷故障是指雷电绕过避雷线直接击打在导线上。

②反击雷

反击雷故障指雷电击打在避雷线或杆塔上，导致地线和杆塔是高电位，导线反而成了低电位，此时杆塔反过来向导线放电。

③感应雷

感应雷故障是落雷并非击中线路杆塔本体，而是击于杆塔附近地面，在线路杆塔上形成瞬时抬升的感应电压而击穿绝缘，从而引起跳闸的故障。

电力工程如何防雷击？

输电线路工程

架设地线，也称避雷线。是指为了保护设备避免雷击而安装的引雷入地的导线

架设地线应注意防雷保护角与导地线间距的要求，地线与导线的连线和地线竖直方向的夹角，保护角越小，保护越可靠，根据设计规范要求。不同电压等级、输电线路型式，需满足不同大小的保护角，为了防止雷击档距中央地线时反击导线，档距中央导地线间距应符合下列要求，

降低接地电阻，给线路架设地线只是防雷的开始，关键步骤还得要将地线、杆塔接地，并尽可能降低接地电阻，这样才能迅速、有效的泄导雷电流，根据设计规范，线路建成后工频接地电阻要求如下：雷季干燥时,有地线线路在杆塔不连地线时测量的线路杆塔的工频接地电阻,不宜超过下表所列数值。（表： 线路杆塔的工频接地电阻）

安装线路避雷器

通过避雷器顶替绝缘子串泄导雷电流，避免绝缘子串绝缘被击穿，同时过电压泄放完毕后截断工频续流，避免线路跳闸。

02

变电站工程

变电站防雷击主要采用避雷针。避雷针的原理是吸引下行的雷电通道，并将雷电流经引下线及接地装置疏导到大地，使避雷针保护范围内的物体免遭直接雷击。长期运行经验表明，该避雷方法是有科学根据的，是有效的。只要按照正确的方法实施，可以把雷击造成的损失控制到可以接受的程度。

03

太阳能光伏发电工程

太阳能光伏并网发电系统的防雷光伏电站在进行防雷设计时，首先需考虑架设避雷针防止直击雷对光伏电站的伤害，同时也必须考虑防止雷电感应和雷电波侵入光伏发电系统。

太阳能光伏并网电站防雷的主要措施

组件接地

在光伏组件和金属部件（如：防雷装置、雨水槽、天窗、太阳能电池或天线系统）之间必须依据 IEC 62305-3(EN 62305-3)（国际标准：《雷电防护 第三部分 建筑物的实体损害和生命危险》）保持隔离距离。

一般来说，组件的接地孔用于组串之间连接使用，组串两端的组件接地孔会与金属支架连接。

组件与支架连接

光伏组件的防雷接地电阻要求应小于10欧姆，逆变器和配电箱接地电阻应小于4欧姆。达不到接地电阻要求的，通常采用添加降阻剂或选择土壤率较低的地方埋入。

组件支架接地

逆变器接地

① 工作接地

一般工作接地(PE端)接到配电箱里的PE排上，再通过配电箱做接地。

逆变器PE端

② 保护接地

逆变器机身的右侧有一个接地孔是做重复接地，保护逆变器和操作人员的安全。

逆变器接地展示图

配电箱侧接地

① 防雷接地

交流侧防雷保护一般由熔断器或断路器和防雷浪涌保护器构成，主要对感应雷电或直接雷或其他瞬时过压的电涌进行保护，SPD（电涌保护器）的下端接到配电箱的接地排上。

② 箱体接地

根据《建筑电气工程施工质量验收规范》，柜、屏、台、箱、盘的金属框架及基础型钢必须接地(PE)或接零(PEN)可靠；装有电器的可开启门，门和框架的接地端子间应用黄绿色铜线连接。

配电箱的柜门与柜体要做跨接线，保证可靠接地：

如何进行三维防雷设计？

以变电站尤其是超高压变电站为例，其设备电压等级高、占地规模大、跨线远。防雷设计时往往需要十几支甚至几十支高度不等的避雷针或多跨避雷线进行联合保护。针、线等可任意组合，导致了设计方案具有多样性，也加大了防雷范围设计的计算量和复杂程度。防雷设计，也逐渐由传统二维防雷设计演进到三维防雷设计。

2D环境下进行防雷设计的优点在于使用便捷，运算量小，便于后期的出图展示，但无法校验局部漏点和冒顶点。

2D防雷保护范围图

3D环境下进行防雷设计优点在于直观明确，可有效弥补二维设计的不足，两种设计手段结合使用可取得最优效果。

3D防雷保护范围图

防雷设计在光伏项目中的实际应用

中国能建山西院设计的

德州丁庄水库200MW光伏发电项目

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项目的防雷设计

项目鸟瞰图

箱变接地

水平接地网

组件间连接