1.雷電的形成

雷電放電是帶電荷的雷云引起的放電現(xiàn)象，在某種大氣和大地條件下，潮濕的熱氣流進入大氣層冷凝而形成雷云，大氣層中的雷云底部大多數(shù)帶負電，它在地面上感應(yīng)出大量的正電荷，這樣，雷云和大地之間就形成了強大的電場，隨著雷云的發(fā)展和運動，當(dāng)空間電場強度超過大氣游離放電的臨界電場強度時，就會發(fā)生雷云之間或雷云對地的放電，形成雷電。按其發(fā)展方向可分為下行雷和上行雷。下行雷是在雷云產(chǎn)生并向大地發(fā)展的，上行雷是接地物體頂部激發(fā)起，并向雷云方向發(fā)起的。

2.變壓器的防雷措施

變壓器遭受的雷擊是下行雷，主要來自兩個方面：一是雷直擊在變壓器的電氣設(shè)備上;二是架空線路的感應(yīng)雷過電壓和直擊雷過電壓形成的雷電波沿線路侵入變壓器。因此，直擊雷和雷電波對變壓器進線及變壓器的破壞的防護十分重要。

(1) 變壓器的直擊雷防護。裝設(shè)避雷針是直擊雷防護的主要措施，避雷針是保護電氣設(shè)備、建筑物不受直接雷擊的雷電接受器。它將雷吸引到自己的身上，并安全導(dǎo)入地中，從而保護了附近絕緣水平比它低的設(shè)備免遭雷擊。

裝設(shè)避雷針時，對于35kV變壓器必須裝有獨立的避雷針，并滿足不發(fā)生反擊的要求;對于110kV及以上的變壓器，由于此類電壓等級配電裝置的絕緣水平較高，可以將避雷針直接裝設(shè)在配電裝置的架構(gòu)上，因此，雷擊避雷針所產(chǎn)生的高電位不會造成電氣設(shè)備的反擊事故。

(2) 變壓器對侵入波的防護。變壓器對侵入波防護的主要措施是在其進線上裝設(shè)閥型避雷器。閥型避雷器的基本元件為火花間隙和非線性電阻，目前，FS系列閥型避雷器為火花間隙和非線性電阻，其主要用來保護小容量的配電裝置SFZ系列閥型避雷器，主要用來保護中等及大容量變壓器的電氣設(shè)備;FCZ1系列磁吹閥型避雷器，主要用來保護變壓器的高壓電氣設(shè)備。

(3) 變壓器的進線防護。對變壓器進線實施防雷保護，其目的就是限制流經(jīng)避雷器的雷電電流幅值和雷電波的陡度。當(dāng)線路上出現(xiàn)過電壓時，將有行波沿導(dǎo)線向變壓器運動，其幅值為線路絕緣的50%沖擊閃絡(luò)電壓，線路的沖擊耐壓比變壓器設(shè)備的沖擊耐壓要高很多。因此，在靠近變壓器的進線上加裝避雷線是防雷的主要措施。如果沒架設(shè)避雷線，當(dāng)靠近變壓器的進線上遭受雷擊時，流經(jīng)避雷器的雷電電流幅值可超過5kA，且其陡度也會超過允許值，勢必會對線路造成破壞。

(4) 變壓器的防護。變壓器的基本保護措施是靠近變壓器安裝避雷器，這樣可以防止線路侵入的雷電波損壞絕緣。

裝設(shè)避雷器時，要盡量靠近變壓器，并盡量減少連線的長度，以便減少雷電電流在連接線上的壓降。同時，避雷器的接線應(yīng)與變壓器的金屬外殼及低壓側(cè)中性點連接在一起，這樣，當(dāng)侵入波使避雷器動作時，作用在高壓側(cè)主絕緣上的電壓就只剩下避雷器的殘壓了(不包括接地電阻上的電壓壓降)，就減少了雷電對變壓器破壞的機會。

(5) 變壓器的防雷接地。變壓器防雷保護滿足要求以后，還要根據(jù)安全和工作接地的要求敷設(shè)一個統(tǒng)一的接地網(wǎng)，然后避雷針和避雷器下面增加接地體以滿足防雷的要求，或者在防雷裝置下敷設(shè)單獨的接地體。