目前供電公司對配電變壓器臺區(qū)的防雷接地采取高壓側(cè)接避雷器，然后將避雷器的接地引下線與配電變壓器外殼及低壓中性點相連，共用一個接地裝置的做法，要求100 kva及以上的配電變壓器接地裝置的接地電阻為4ω以下，100 kva及以下的配電變壓器接地電阻為10ω以下，并要求人工接地裝置做成環(huán)形，這些規(guī)定，都是有關標準上的結(jié)論。而標準中的每條規(guī)定都是有具體的適用范圍，而許多具體規(guī)定在供電公司的現(xiàn)場規(guī)程中沒有反映，因而有必要對這些規(guī)定做出一些解釋，同時做一些更易于執(zhí)行的具體規(guī)定。
1、配電變壓器防雷接線
配電變壓器防雷接線見圖1。
圖1 配電變壓器防雷、工作、保護共同接地
1.1 關于接地電阻的規(guī)定
三點共同接地就意味著防雷接地（高壓避雷器）、保護接地（外殼）和工作接地（低壓中性點）共用一個接地裝置，其接地電阻應滿足三者之中的最小值，其中防雷接地一般規(guī)定小于10ω，但要有垂直接地極，以利散流。低壓工作接地一般應小于4ω。因而接地電阻主要取決于高壓側(cè)對地擊穿時的保護接地，一般情況下配電變壓器都是向b類建筑物供電的，標準上有規(guī)定，只有當保護接地的接地電阻r≤50/i時，高壓側(cè)防雷及保護接地才能與低壓側(cè)工作接地共用一個接地裝置。反過來說，如果采取三點共同接地，則r≤50/i時，其中i為高壓系統(tǒng)的單相接地電流。
對不接地系統(tǒng)，i為系統(tǒng)的電容電流，對消弧線圈接地系統(tǒng)，i為故障點的殘流。
有些系統(tǒng)雖裝有消弧線圈，但常常運行不正常而退出運行，目前不少10 kv系統(tǒng)ic都在40 a左右，所以較大的高壓系統(tǒng)中r應取1ω。
如果按上述計算結(jié)果大于4ω，則由低壓工作接地要求，不得大于4ω。公式r≤50/i中，50為低系統(tǒng)的安全電壓，即高壓側(cè)對外殼單相接地時，接地電流流過接地裝置的壓降不得超過50 v。
而10 kv系統(tǒng)中的電容電流差別很大，有的不足10 a，有的高達上百安或數(shù)百安，所以配電變壓器三點共同接地時，要根據(jù)所在高壓系統(tǒng)的情況來確定接地裝置的接地電阻，不能籠統(tǒng)地規(guī)定4ω或10ω。由于接地電阻大小與系統(tǒng)單相接地電流有關，與配變?nèi)萘坎o關，所以現(xiàn)場規(guī)程的說法沒有道理。有的資料認為，當?shù)蛪汗ぷ鹘拥貑为毩碓O時，100 kva以下的配電變壓器的低壓側(cè)工作接地電阻，可放寬到10ω，原因是變壓器小，內(nèi)阻抗大，限制了接地電流，也就限制了地電位的升高。
1.2 關于共同接地的接地方式
除圖1的方式外，施工中還會出現(xiàn)其它接地方式，見圖2、3。
圖2 施工中常用的接地方式
圖3 施工中常用接地方式
三種方式中都是共同接地的，采用哪種方式為好，現(xiàn)分析如下。
高壓側(cè)避雷器的作用是用來保護變壓器高壓線圈與外殼之間的絕緣，按圖2的接法，高壓線圈與外殼之間承受的電壓除避雷器殘壓外，還增加了接地引下線的電感、電阻上的壓降，這個壓降在雷電流沖擊下是不可忽視的，使其保護效果大為降低。
而圖1的接法也會產(chǎn)生一個問題，就是低壓線圈及中性線全部承受接地裝置上的壓降，特別是當中性點存在重復接地，接地電阻小于配電變壓器接地電阻，且離配電變壓器較近時，高壓側(cè)避雷器的放電沖擊電流將較多流向重復接地，有時會將重復接地的引下線燒斷（重復接地線一般較細）。
所以圖3的接法較為合理，對高壓線圈的防雷保護合理，對低壓中性線的沖擊也較小，因為部分雷電流已通過接地裝置流入地中。
1.3關于接地裝置的設計
按標準規(guī)定，配電變壓器臺區(qū)的接地裝置應敷設為閉合環(huán)形，并加垂直接地極，這是因為環(huán)形內(nèi)的接觸電壓比較低，而沿環(huán)形接地體走路的行人，其跨步電壓也較小，城區(qū)的配電變壓器大多安裝在路邊，因常有人走動，為行人安全著想，必須敷設為環(huán)形。
環(huán)形的大小，一般以5m為直徑，這是因為要發(fā)揮水平接地極和垂直接地極的散流效果，減少相互屏蔽，降低接地電阻而必需的。但有些安裝地點過于狹窄時，則可為橢圓形，短軸距不得低于3 m，見圖4，兩個垂直接地極宜打在短軸兩端點附近，高壓避雷器及外殼接地和中性點的接地分別引至垂直接地極附近，以利于散流。如土壤電阻率較高，做一個環(huán)后，測試接地電阻不合要求，則應在環(huán)外再做一個大環(huán)，兩環(huán)相距4～5 m，埋深比第一環(huán)深，至少兩處相連接，直至滿足要求為止。
圖4 接地裝置敷設為橢圓形
1.4 關于接地引下線的連接方式
按部頒標準，除設備的接線端子可用螺栓連接外，引下線及接地裝置都應使用焊接，但為安裝方便，通常在電桿下的1.8～2.0 m處有一個斷接卡，也用螺栓連接。引下線一般用扁鋼，但也有采用鋼絞線。鋼絞線與扁鋼的連接應制作接線板，最好采用雙螺栓相連，以利于接觸良好。
目前的實際情況是，高壓避雷器接地端分別用鋼絞線接線，三根鋼絞線再連在一起，且都是絞合連接，配電變壓器外殼的接地線也用鋼絞線與避雷器接地線絞合，然后再與接地裝置的引上線用螺栓連接，有的也未壓制接線鼻，這些連接都不符合標準的要求，接頭過多，接觸不良。
建議三個高壓避雷器的接地端用30×4的扁鋼連成一體，從中間引下與外殼的接地扁鋼相連，均采用焊接，也不宜在中間設斷連卡，而直接入地與接地裝置進行焊接，低壓中性點直接用扁鋼引至接地裝置與之焊接，扁鋼宜采用30×40 mm2。
1.5 關于接地裝置的施工
接地裝置的地下水平接地極應采用40×4的扁鋼，垂直接地極用l40×4，埋深大于60cm，填土時用干凈的原土并夯實。有條件時，應將環(huán)形水平接地極的面積適當增大些，或往環(huán)外再做一個環(huán)，兩處相連，以降低接地電阻，盡可能達到1ω。地下連接處應采用焊接，并符合要求。扁鋼的搭接長度應為扁鋼寬度的2倍，且應三面或四面焊接，三面焊接時盡量二短邊一長邊，利于電流通過，圓鋼的焊接長度為圓鋼直徑的6倍，應兩面焊接，且不得有虛焊。焊接處應采取防腐措施。
1.6 關于低壓側(cè)裝避雷器
由于采用三點共地后，高壓側(cè)避雷器的放電電流（特別當三相同時放電時）很大，在接地電阻上的壓降也很高。該壓降加在低壓線圈上，通過低壓線路電容接地，在低壓線圈中就有一沖擊電流使線圈勵磁，通過電磁感應使高壓線圈感應出很高的電壓。高壓側(cè)電壓受高壓側(cè)避雷器殘壓所限制，高壓線圈中性點電位就很高，容易在中性點附近，導致對地擊穿或匝間短路而損壞變壓器，因而必須采取措施，限制低壓線圈承受的電壓，即一般采取低壓側(cè)也加一組避雷器。當?shù)仉娢簧邥r，通過避雷器放電，使低壓線圈只承受低壓避雷器的殘壓（1300 v左右），這樣高壓中性點附近的過電壓就被限制在可承受范圍之內(nèi)，這就是防止逆變換損壞變壓器，見圖5。同樣當?shù)蛪壕€路感應雷傳到配電變壓器時，低壓側(cè)避雷器也會動作，使雷電流入地，低壓線圈的電壓被限制在低壓避雷器殘壓之內(nèi)，防止配電變壓器高壓側(cè)被按變比感應的電壓所損壞。這屬于正變換過電壓，由于配電變壓器的低壓側(cè)絕緣裕度高于高壓側(cè)，所以配電變壓器雷擊事故常發(fā)生在高壓側(cè)，尤其是中性點附近，見圖6。
圖5 配電變壓器逆變換情況
圖6 配電變壓器正變換情況
低壓側(cè)加裝避雷器，因其往往采用高、低壓架空線，容易受雷擊，35/0.4 kv直配變壓器因其變比大，更應在低壓側(cè)加裝一組避雷器，尤其是當35 kv線路開路運行，高壓側(cè)無避雷器保護時。加裝低壓避雷器后，原來的三點共同接地就成了四點共同接地，見圖1。
1.7 關于中性線及連接
中性線在三相負荷不平衡時流過電流，按有關規(guī)定該電流不得大于相線電流的25%。
另外，中性線、中性點接地線與配電變壓器低壓中性線端頭的連接應可靠，應制作接線鼻（板），螺栓應壓緊，防止接觸不良流過電流時發(fā)熱燒斷。中性線斷線意味著低壓系統(tǒng)失去接地，成為不接地系統(tǒng)。三相負荷不平衡時，導致三相電壓相差很大，燒毀用電設備。
2、關于柱上開關的防雷接地
高壓柱上開關及隔離開關一般作為聯(lián)絡開關用，標準規(guī)定應在一側(cè)或兩側(cè)裝設避雷器（開關經(jīng)常斷開），且避雷器引下接地線應與開關外殼（包括隔離開關底座）連接，這是為了保證開關對地絕緣只承受避雷器殘壓，而得到有效的保護。
但觀察中發(fā)現(xiàn)，不少柱上開關兩側(cè)的高壓避雷器接地線都是直接引入地下，未與開關外殼相連。此時開關對地絕緣所承受的除避雷器殘壓外，還包括引線和接地裝置電阻上的壓降。如接地引線電感為1.67μh/m，引線長10 m，雷電波波頭2.5 μs，幅值5 ka，加上接地電阻上的 壓降，避雷器的殘壓取50 kv，則開關承受的電壓為133.4 kv，已超過了開關的沖擊絕緣水平75 kv，避雷器就起不到保護作用。
有些開關外殼雖有引下接地線，也是單獨入地，即使共用一個接地裝置，開關絕緣所承受的電壓也高于殘壓。
單獨柱上開關的接地裝置，其接地電阻不應大于10ω，這也是標準的規(guī)定，柱上開關的外殼，隔離開關閘刀的底座，以及旁邊的絕緣子橫擔（金屬），應連在一起與避雷器的接地引下線相連，這樣就使隔離開關支持絕緣子都能得到保護，防止雷擊閃絡，充分發(fā)揮避雷器的作用。其連接線可采用φ8 mm的圓鋼或20 mm×3 mm的扁鋼。
線路中所裝設的高壓無功補償電容器也應加金屬裝氧化物避雷器，其接地引下線也應與電容器的外殼相連。
3、配電變壓器低壓側(cè)的接地型式
前述配電變壓器低壓側(cè)中性點接地，并與高壓側(cè)避雷器接地共用一個接地裝置，適應于大量采用的低壓系統(tǒng)為tn和tt，但是如采用it 制式，則中性點就不能接地。
tn系統(tǒng)，又分三種情況：
•tn-c系統(tǒng)，整個系統(tǒng)中用電氣設備外殼保護線與中性線合一；
•tn-s系統(tǒng),整個系統(tǒng)中電氣設備外殼保護接地線與中性線分開，有專用保護線；
•tn-c-s系統(tǒng)，系統(tǒng)中有部分線路的中性線和保護線合一。
tt系統(tǒng)，系統(tǒng)中有一點直接接地，用電設備外殼采取接地保護。
it系統(tǒng)，配電變壓器低壓中性點不接地，用電氣設備外殼單獨接地保護。
（1）tn-c系統(tǒng)
（2）tn-cs系統(tǒng)
（3）tn-s系統(tǒng)
（4）tt系統(tǒng)
（5）it系統(tǒng)
圖7 系統(tǒng)接地各種型式示意圖
一般居民用戶可用tn-c-s系統(tǒng)，即低壓從配電變壓器引出的主干線可以采取tn-c系統(tǒng)（四線制），到用戶的支線采取tn-s系統(tǒng)；工廠車間可以采用tt系統(tǒng)，電動機用三相電源，照明用單相電源，配電變壓器中性點接地，到車間后，車間設備的外殼單獨接地。
需防爆的場所最好采用it系統(tǒng)，三根相線或四根（加中性線）送過去，中性點不接地，外殼單獨接地，這樣相線碰地或碰外殼，電流很小，不會產(chǎn)生火花，防止爆炸。
如接地點和中性點接地電阻都是4ω，tn、tt系統(tǒng)相線接地時，中性點上會產(chǎn)生危險的電壓，該電壓u0=110 v。
4、接地電阻的測量
測量配電變壓器接地電阻應停用配電變壓器（tn或tt制式），拆開中性點接線及與外殼的連線。
主要目的是防止重復接地影響測量結(jié)果。
測量可用接地電阻測試儀，布線方向應與架空線垂直方向（電纜線路不限）。
電壓電流極應打在比較潮濕的地方，減少其接地電阻，減少測量誤差。
測量點的選取，測量接地裝置電阻應包括引線和接頭的電阻。
判斷標準：如為共用接地裝置，接地電阻據(jù)所在系統(tǒng)的電容電流按r≤50ic計算出要求值，如計算值超過4ω，則按4ω選取。
配電變壓器防雷接地工程是一項復雜的工程，要考慮防雷接地、保護接地、工作接地的各種要求，以其中最小值為標準來設計和施工。不要認為“接地”可以馬虎從事，它關系到人身和設備安全的大事，即防雷保護的有效性。接觸電壓、跨步電壓的大小，人體接觸外殼時的電壓高低都涉及到電擊事故發(fā)生的機率，及危害程度，所以必須認真施工，按標準的有關規(guī)定執(zhí)行，以確保防雷和接地的安全運行。