煤礦變電站雷電防護(hù)工作探究范文

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變電站的出現(xiàn)要追溯到第一個(gè)電力系統(tǒng)的建立，作為煤礦企業(yè)電力系統(tǒng)中必不可少的一部分，變電站肩負(fù)著對電能進(jìn)行接收及分配的工作。因此，對其進(jìn)行防護(hù)工作至關(guān)重要，尤其做為礦井變電站，一旦發(fā)生跳閘事故，將影響整個(gè)礦井的人員、設(shè)備的正常運(yùn)行和正常的生產(chǎn)。一旦變電站的雷電防護(hù)工作不到位，使變電站遭受雷擊，變電站將處于危險(xiǎn)運(yùn)行的狀態(tài)，其內(nèi)部的配置將全部被損壞，可能會(huì)出現(xiàn)大范圍的斷電，影響礦井的正常通風(fēng)，導(dǎo)致井下瓦斯超限，對井下的職工產(chǎn)生致命威脅，也對電網(wǎng)形成不可挽回的危害，這就為礦井變電站的雷電防護(hù)工作提出了更高的要求。

1礦井變電站防雷的必要性

1.1高度重視，提高雷電防護(hù)的安全意識(shí)我們常說：“千日不滅，不可一日不防。”如今雷電災(zāi)害頻繁發(fā)生，給社會(huì)生活和生產(chǎn)造成了不同程度的傷害，因此，煤礦企業(yè)各部門要高度重視變電站防雷工作的準(zhǔn)備，堅(jiān)持以預(yù)防為主，切不可注重眼前利益，忽視了長遠(yuǎn)利益。礦井變電站管理人員和工作人員都應(yīng)該增強(qiáng)防雷意識(shí)，高度重視防雷工作，加強(qiáng)對安全隱患的排查力度，從根本上確保防雷措施的有效落實(shí)。同時(shí)，加強(qiáng)防雷的宣傳工作，讓企業(yè)員工了解雷擊所造成的損失，從而深刻認(rèn)識(shí)到防雷的必要性。煤礦企業(yè)也可以派請防雷專家就防雷問題展開講座，或者請專業(yè)人士講解防雷設(shè)備的安裝過程。

1.2礦井變電站遭受雷擊的主要原因天空中的云塊聚集時(shí)，云層中存在一種快速流動(dòng)的顆粒，顆粒之間摩擦帶電，這就是所說的帶電云層，當(dāng)帶電云層與地面之間的距離和位差達(dá)到一定的數(shù)值時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)雷擊現(xiàn)象。變電站通常遭受的雷擊事故類型是下行雷，雖然雷電出現(xiàn)的時(shí)間極其短暫，但其電流最高達(dá)到數(shù)百KA，破壞強(qiáng)度之大不言而喻。災(zāi)害發(fā)生后變電站的電器設(shè)備會(huì)被大面積損害；其次，還有架空線路的感應(yīng)雷與直雷過電壓，從而沿線侵入變電站，進(jìn)而危害變壓器，產(chǎn)生不可估量的后果。綜上所述，礦井變電站防雷的主要方向是裝設(shè)避雷針抵御直擊雷、變電站進(jìn)線防護(hù)、變壓器的防護(hù)工作等。

2變電站雷電防護(hù)措施

2.1變電站裝設(shè)避雷針避雷針是防護(hù)直接雷的有效手段之一，適用于高大建筑樓層。由于避雷針是建筑物的最高點(diǎn)，因此，發(fā)生雷電時(shí)，避雷針會(huì)截受雷電對建筑物的傷害，接閃體會(huì)將雷電波形經(jīng)過一定處理，同時(shí)在耦合電容的配合作用下，接閃器的電場強(qiáng)度會(huì)大大增強(qiáng)，瞬間將高強(qiáng)度的電流轉(zhuǎn)化分流、釋放入地，達(dá)到防護(hù)雷擊的效果。簡言之，就是避雷針引電上身、犧牲自己來保護(hù)其他建筑不受傷害。這里需要注意的是，安裝避雷針必須要充分了解周圍的地理情況，還要考慮周圍建筑物的影響和分布排列情況，在準(zhǔn)備工作做好之后，雷電防護(hù)設(shè)計(jì)人員再去計(jì)算考慮避雷針安裝的具體位置。

2.2變電站雷電接地防護(hù)措施雷電接地防護(hù)是指將雷擊產(chǎn)生的強(qiáng)大電流經(jīng)過一定的技術(shù)手段處理后，在經(jīng)過引下線釋放于大地中。由此看來，變電站的接地工程一定要經(jīng)過規(guī)范的設(shè)計(jì)和數(shù)據(jù)計(jì)算測量后再進(jìn)行，如果設(shè)計(jì)得不合理，其防雷效果都將大打折扣。一般的防護(hù)接地有兩種：第一種是電位連接，顧名思義，就是將所有不帶電的金屬易導(dǎo)體逐個(gè)連接起來，再與接地體相接。第二種是聯(lián)合接地，是指變配電站中的所有導(dǎo)電物體統(tǒng)一與一個(gè)接地體相接，接地體的電阻由其他導(dǎo)電物體的最小值決定，國際上通常將其設(shè)置為4Ω。這里還需要強(qiáng)調(diào)的是：人工接地網(wǎng)的垂直接地極一般采用50×5mm的角鋼，間距控制在5m到6m之間；而水平接地極一般為扁鋼50×5mm。

2.3安裝架空地線安裝架空線是有效防止雷擊的手段之一，架空地線通常安裝在架空輸電線的上方，與此同時(shí)進(jìn)行接地工作。凡是高于35kV的輸電線都需要架設(shè)架空線。

2.4變電站的進(jìn)線防護(hù)措施進(jìn)線防護(hù)，就是通過避雷線或避雷器將雷電的電流幅值和雷電波的陡度降到允許值以下，從而達(dá)到對線路的保護(hù)目的。若避雷線未架設(shè)起來，則發(fā)生電擊時(shí)，避雷器上的雷電電流將超過允許值，最高可達(dá)5kA，無疑將對變電站的電線線路造成巨大的破壞。另外，避雷器的安裝也有幾點(diǎn)要注意：避雷器應(yīng)盡可能離變壓器近一些，線路長度也越短越好，這樣可以降低連結(jié)線上的電流電壓。

3防雷的后期工作也要完善

3.1建立良好的巡查制度煤礦企業(yè)要分派出一個(gè)部門專管巡查工作，巡查人員定期檢查和巡視確保變電站各項(xiàng)設(shè)備運(yùn)行安全，一旦發(fā)現(xiàn)設(shè)備運(yùn)行異常，便可及時(shí)修復(fù)，從而大大降低雷擊事故發(fā)生后造成的不良影響，減少事故危害的范圍。此外，還要?jiǎng)?chuàng)造一個(gè)良好的照明條件，方便檢修人員和巡檢人員執(zhí)行任務(wù)。

3.2變電站的布設(shè)也要滿足防雷要求變電站內(nèi)裝置的分布排列也對防雷起著至關(guān)重要的作用，需要注意的有以下幾點(diǎn)：第一，變電站內(nèi)的配件安裝要緊致有序，當(dāng)發(fā)現(xiàn)安全隱患或者發(fā)生雷擊事故時(shí)，可大大降低檢修人員的操作難度和檢修時(shí)間。第二，變電站的功能室要合理布置，例如：低壓配電室與變壓器室的距離近一些，高壓配電室與高壓電容器室的距離近一些，控制室要方便管理人員的操作與管理。

4變電站防雷工程亟需重視

4.1變電站雷擊事故敲響警鐘2010年8月20日0點(diǎn)25分，電壓高達(dá)110kV的郭村變電站在一起重大的雷擊事故后全廠停電，造成了不可挽回的經(jīng)濟(jì)損失和人身安全損失。314郭文東線和35kV的聯(lián)絡(luò)線路接連收到電擊，導(dǎo)致該線路上的所有一次設(shè)備和二次設(shè)備都受到了不同程度的摧毀。分析當(dāng)天的天氣狀況和防護(hù)安全：當(dāng)天雨勢較大，雷電活躍，天氣情況及其惡劣，而且314線路上的電桿之間未能及時(shí)防修，已經(jīng)存在故障點(diǎn)和安全隱患，使得電流短路，無法正常工作。

4.2建立完備的技術(shù)檔案庫變電站防雷不僅需要硬件設(shè)施齊全，還要建立完整的技術(shù)檔案庫，例如：防雷設(shè)備必須要經(jīng)過嚴(yán)格驗(yàn)檢，有生產(chǎn)廠家的使用說明書，且到了一定年限必須更換；避雷設(shè)備安裝必須有交接說明和相關(guān)資料；防雷設(shè)備等必須有歷年維修記錄和施工記錄的完整報(bào)告；要對變電站的電器設(shè)備及防雷設(shè)備等的變動(dòng)和改造進(jìn)行詳細(xì)地記錄；對曾經(jīng)經(jīng)歷過雷擊事故的電器設(shè)備或防雷裝置要特別備注說明，并提供一份專項(xiàng)分析報(bào)告。

5結(jié)語

盡管科技越來越發(fā)達(dá)，但我們?nèi)匀粺o法與自然災(zāi)害對抗，更不能阻止雷擊事故的發(fā)生。所以我們必須要未雨綢繆，防患于未然必然是對抗雷擊災(zāi)害的前提，使用各種措施對變電站進(jìn)行防護(hù)，從而盡可能地減少和預(yù)防雷擊事故的發(fā)生，將雷擊事故對社會(huì)經(jīng)濟(jì)和人身安全的危害降到最低。這就需要政府、學(xué)界、工程界等聯(lián)手合作，保護(hù)人們的生命安全和財(cái)產(chǎn)安全。不僅要從變電站的施工和防護(hù)上做好雷電防護(hù)工作，還不能忽視日后的復(fù)檢和維修。煤礦企業(yè)安全管理人員和全體員工要進(jìn)一步提高防雷安全意識(shí)，掌握自救的技能，并且要時(shí)刻提醒著自己要加強(qiáng)對雷擊的預(yù)防思想，竭盡所能減少損失，為煤礦企業(yè)的安全生產(chǎn)貢獻(xiàn)力量。

作者：孫曉宇 單位：西山煤電電力公司