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• 關鍵詞： 光伏廠
• 摘要：針對雷電對光伏電場區造成的巨大影響，一般采用等電位鏈接、隔離法和加裝保護器等三種方法避免雷電可能會造成的危害

雷擊對光伏廠的影響以及預防

雷擊有直擊電、雷電感應和雷電波等三種入侵方式。直擊電就是地面與帶電云間產生的放電反應，其電壓在瞬間可能達到上萬伏。電流可達幾十安培．破壞性相當強。因為其是被雷云瞬間釋放，能量巨大。雷擊很容易破壞室內安裝的太陽電池。還會對周圍的設備造成不同程度上的損壞，影響巨大。針對雷電對光伏電場區造成的巨大影響，一般采用等電位鏈接、隔離法和加裝保護器等三種方法避免雷電可能會造成的危害。

在現階段防雷措施中，最為有效也是最為廣泛的方法就是把電氣設備金屬部件與大地相連。接地系統由四部分組成．即接地設備、接地體、引入線和大地。良好接地是防雷措施成功的重要基礎。主要的接地方式有以下三種。

1.共體接地

接地體具體安裝過程是在地上挖一個直徑約750px的洞．并且在洞底鋪設一些食鹽，再將接地體放人其中。使用PVC管罩住接地體，然后把接地體周圍的空隙使用泥土進行填滿并壓實。最后在上面放上碎石子進行澆水加固。使用同樣的方法將其他接地體接地。形成等腰三角形的布局，再使用35mmz的銅線連接。形成光伏電場內部的一個接地體。

這種接地可以使光伏發電場所有的金屬部件有效接地。這種方法還不需要埋設很多個接地體就可以解決接地問題。而且還有效地把電阻值控制在4n以內。光伏電場中所有設備的金屬殼、避雷裝置以及電池板的金屬架、逆變器等眾多設備都能直接連在同一個接地體上。在沒有雷擊現象發生時可以單純作為接地保護和零線。一旦發生雷擊時就可以當作防雷接地裝置使用。

2.單體接地

一些區域內由于地理環境的影響。光伏電場內部的電桿經常會遭受到雷擊。并且雷擊的位置相對固定，不會發生移動。針對這些特殊的電桿，要單獨安裝避雷裝置。埋設相應的接地體，就可以有效防止雷擊現象的發生，接地體通常會使用長度約2m的鍍鋅角鋼或扁鋼。

3.組合接地

組合接地由多個接地體組成．通常以環形或方形放射狀以及其他形式進行安裝布局。接地體成環形布置時，要保證環線不能有開口，這是為了降低相互屏蔽作用。兩個相鄰接地體之間的實際具體不能小于3m。接地體的上端要使用鍍鋅的角鋼加固，距離地面要小于1m。

4.防雷擊電磁脈沖

雷擊電磁脈沖沒有直擊雷強烈，但是發生概率卻非常高，目前常采用的防護措施主要有等電位連接、屏蔽和加裝電涌保護器。為了減小不同金屬物之間的電位差和故障電壓危害，太陽能電池板的四周鋁合金邊框和金屬支架，控制器、匯流箱、逆變器的金屬外殼，金屬管(槽)線纜的金屬屏蔽層及避雷帶等應根據GB50057的規定采取良好的等電位連接措施。

為減少電磁干擾，太陽能電池板的入戶線路應以合適的路徑敷設并做好線路屏蔽。線纜應選用有金屬屏蔽層的電纜并穿金屬管敷設。在防雷區界面處電纜金屬屏蔽層及金屬管(金屬管應兩端接地)應做等電位連接并接地。入戶線路和防雷連接線需分開敷設，保持最小平行間距1m，最小交叉間距0.3m。為了防止雷擊電磁脈沖產生的過電壓及過電流經入戶線路侵入損壞室內的光伏發電設備，對光伏發電系統的線纜應加裝多級防浪涌保護裝置進行防雷保護。

首先，應該在太陽能電池方陣的直流輸入線路安裝直流避雷器，根據線路長度和工作電壓選用標稱放電電流≥10kA適配的SPD該浪涌保護器內部應包括差模濾波器，以幫助消除線路上傳導的電磁干擾，在光伏電站的交流輸出供電線路上安裝交流避雷器。

其次，由于控制器和逆變器均為價格昂貴的設備，應在控制器和逆變器內安裝第2級的電源浪涌保護器，使其具有防雷保護功能。如果逆變器輸出到一些較重要的負載設備，還應該在逆變器輸出端安裝第3級電源浪涌保護器。電源系統和電子系統安裝多級SPD時還需考慮多級匹配問題。

結論

雷電會對建筑物及電氣設備造成嚴重破壞。在獨立光伏電站的防雷設計中。應當選擇合理的設計方案，采取有效的措施.做好獨立光伏電站的防雷設計。防止直擊雷、感應雷、雷電波對獨立光伏電站設備的破壞，這樣才能保證獨立光伏電站長期穩定、安全、可靠地運行，為用戶提供優質的電能。