供電系統(tǒng)在正常運行時,電氣設(shè)備的絕緣處于電網(wǎng)的額定電壓作用之下,但是由于雷擊的原因,供配電系統(tǒng)中某些部分的電壓會大大超過正常狀態(tài)下的數(shù)值,通常情況下變電站防雷接地有兩種情況:一是雷直擊于變電所的設(shè)備上;二是架空線路的雷電感應(yīng)過電壓和直擊雷過電壓形成的雷電波沿線路侵入變電所。其具體表現(xiàn)形式如下:
 
　　1、直擊雷過電壓。雷云直接擊中電力裝置時,形成強大的雷電流,雷電流在電力裝置上產(chǎn)生較高的電壓,雷電流通過物體時,將產(chǎn)生有破壞作用的熱效應(yīng)和機械效應(yīng)。
 
　　2、感應(yīng)過電壓。當雷云在架空導(dǎo)線上方,由于靜電感應(yīng),在架空導(dǎo)線上積聚了大量的異性束縛電荷,在雷云對大地放電時,線路上的電荷被釋放,形成的自由電荷流向線路的兩端,產(chǎn)生很高的過電壓,此過電壓會對電力網(wǎng)絡(luò)造成危害。
 

　　因此,架空線路的雷電感應(yīng)過電壓和直擊雷過電壓形成的雷電波沿線路侵入變電所,是導(dǎo)致變電站防雷接地雷害的主要原因,若不采取防護措施,勢必造成變電所電氣設(shè)備絕緣損壞,引發(fā)事故。

 
　　針對變電所的特點,其總的防雷原則是將絕大部分雷電流直接接閃引入地下泄散(外部保護);阻塞沿電源線或數(shù)據(jù)、信號線引入的過電壓波(內(nèi)部保護及過電壓保護);限制被保護設(shè)備上浪涌過壓幅值(過電壓保護)。這三道防線,相互配合,各行其責,缺一不可。應(yīng)從單純一維防護(避雷針引雷入地———無源保護)轉(zhuǎn)為三維防護(有源和無源防護),包括:防直擊雷,防感應(yīng)雷電波侵入,變電站防雷接地等多方面系統(tǒng)加以分析。