广东水电二局股份有限公司511340
摘要：在现代水利水电工程中，电气系统的防雷是一项十分重要的工作，因为其将直接对电气系统的安全高效性带来影响，对于水利工程来说，电气自动化系统包括的控制系统、监测系统、通讯系统等都关系着其日常运行能否实现顺利展开，但由于这些系统中的设备往往因工作电压与信息电流微小的原因极易受到强烈磁场的影响，使得雷电往往会对我国当下水利工程中的电气自动化系统带来极为严重的破坏，尽可能避免这一破坏的发生，正是本文就水利工程电气自动化系统防雷措施分析展开具体分析的原因所在。
关键词：水利工程；电气自动化系统；防雷措施
引言
随着我国经济的快速发展和科学技术的不断进步，我国在水利工程建设的发展方面取得了非常大的成绩，不仅工程建设项目越来越多，而且规模也越来越大，尤其是电气自动化系统在水利工程当中的应用，更是极大的促进了我国水利工程建设的进步与发展，但是就在电气自动化系统在水利工程当中发挥着重要功能和作用的同时，我们也应清醒的意识到雷电这些自然现象对于电气自动化系统所造成的了破坏和影响。基于此，文章就水厂中水利工程电气自动化系统如何防止雷电攻击的措施进行了深入的分析与分析，以期为推动我国水利工程事业健康稳定的发展，提供一些必要的参考和启发。
1水利工程电气自动化系统防雷的必要性与雷电类型
1.1水利工程电气自动化系统防雷的必要性
水利工程建设在促进地方经济发展和社会进步方面有着不可替代的作用。在我国的很多地方都建立起了不同规模和等级的水利工程，并且地方政府在水利工程建设当中也都投入了巨资，这些水利工程大都是建设在一些较为偏远的山区和林区并且这些区域的地势落差都很大，水利设施就是借助这些地势落差的优势来进行发电和蓄洪的，但是这些地区也是雷电的高发区域，因此水利工程电气自动化系统在运行过程当中很容易会受到雷电的攻击，进而造成设备运行出现异常或者是瘫痪的问题。从水厂角度来讲，雷电同样会给水厂电气系统的正常运行带来一定的影响，所以，要想确保电气自动化系统安全稳定的运行就必须要采取有效的手段科学合理的制定好水利工程自动化系统防雷措施。
1.2水利工程电气自动化系统常见的雷电类型与危害
从近年来在水利水电工程中的雷电情况来看，常见的雷电类型较多，且带来的危害较大，为加强对其的处理，需要我们对其有一个基本的认识，这些雷电的类型和危害具体分析如下：一是直击雷，也就是最为原始的雷电，其带来的破坏力较强，当与地面金属物接触之后，形成的对地电压往往较高。二是球状雷，其主要出现在雷暴天气之中，有着极亮的白光，或者是极度的红光的火球，且具有较高的危险性。三是雷电入侵波，因为雷电入侵金属管道与输电线路之后，使得电气设备的绝缘性能严重下降。四是雷电感应，又主要有电磁感应与静电感应，二者均会导致电气设备的严重损害。
2水利工程电气自动化系统防雷现状分析
2.1水利水电工程电气系统的防雷现状分析
为了更好地确保水利水电工程电气系统的防雷工作高效展开，在防雷方案确定过程中，需要对水利水电工程电气系统的现状进行分析，认真确定防雷技术方案，才能确保防雷措施的落实。在分析电气系统时，需要对其防雷的必要性和环节以及薄弱点做到心中有数，这样才能确保防雷方案的科学性和完善性。除了在电气系统中注重防雷设计外，还要对整个系统防雷设计的科学性进行优化，掌握水利水电工程电气系统防雷性能，才能更好地在防雷方案中将其优化和完善，从而确保防雷的水平提升。
2.2过电压保护工作的现状分析
在过电压保护过程中，由于感应雷顺着电源进入室内之后，其雷电侵入波会导致电源的电压稳定性快速上升，使得过电压保护被破坏，即便是在过电压保护装置中设置了压敏电阻，但是对微电子设备的保护作用不大。所以必须在过电压保护中加强四级保护措施的应用，采取三级气体放电管，确保雷电限制到可承受范围之内，而在限流模块、压敏电阻以及TVS管等方面需要加强对其的应用，才能确保输出的电压满足规定的要求。而在做好过电压保护工作的同时，还要加强设备过电压保护，设备过电压保护的监视，目前主要是加强三合一防雷器的应用，这种防雷装置不仅有着诸多的防雷功能，而且还能对设备的过电压保护情况进行有效监视，具有电源防雷和视频线路防雷以及控制线路防雷的综合作用；且每个部分之间采取多级串联结构路，从而达到多级保护的目的。在监控系统中，专用的防雷器需要在安装之前，还要对其性能进行调试和优化，才能确保其过电压保护成效的提升。
3水利工程电气自动化系统的防雷措施
3.1瞬态电压抑制器-TVS管
应用瞬态电压抑制器-TVS管实际上一种二极管形式的高效能保护器件，瞬态电压抑制器-TVS管可以根据电气自动化系统受到雷击后以10-12秒量级的速度把TVS管两级的高抗组转变为抵抗组，通过转变抗组把雷击所产生的浪涌功率消化掉，并达到较好的保护电气自动化设备器件的目的。因此，瞬态电压抑制器-TVS管在服务水厂水利工程电气自动化系统微电子设备时能够有效的起到保护过压的作用。
3.2UPS过电压保护
对于水利工程电气自动化系统的防雷措施来说，UPS过电压保护同样属于较为常见的措施之一，不过在笔者就UPS过电压保护展开的具体调查分析中发现，单纯装有压敏电管的UPS在很多时候无法满足水利工程电气自动化系统的防雷需求，为此笔者建议在电气自动化系统防雷保护中采用四级保护模式，即使用三极气体放电管、限流模块、压敏电阻、TVS管组成四级保护，这样以往UPS较为容易因雷击破坏的问题就将成为过去，其本身也将更好服务于水利工程电气自动化系统防雷保护。
3.3三合一防雷器应用
三合一防雷器实际上是一种能够进行多方位监控的防雷箱，在使用三合一防雷器时一定要做好防雷器与地面的接地连接。应用三合一防雷器对水利工程电气自动化系统进行雷电防护，不仅可以达到非常好的防护效果而且还能够有效的满足室内外监控设备对于防护电磁脉冲击的要求。
3.4接地和屏蔽
除了上述几方面措施外，接地和屏蔽同样属于我国当下较为常见的水利工程电气自动化系统防雷措施，二者本身属于水利工程电气自动化系统防雷的最基本手段。在接地中，这一措施要求水利工程在经济允许范围内尽可能降低接地电阻；而屏蔽措施则需要将屏蔽网与机房内环行接地母线均匀多点相连，这样能够较好避免雷电电磁对水利工程电气自动化系统造成的侵扰，通过两种重要的防雷措施，我国水利工程电气自动化系统的防雷就将得以更好实现。
结语
在本文就水利工程电气自动化系统防雷措施分析展开的分析中，笔者详细论述了水利工程电气自动化系统防雷的必要性，并提出了四方面水利工程电气自动化系统的防雷措施，结合这一系列论述我们能够直观认识到水利工程电气自动化系统防雷的重要性，希望这一认知能够为我国水利工程事业的更好发展带来一定启发。
参考文献：
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