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關(guān)鍵詞：建筑物、防雷工程、施工常見問題、質(zhì)量控制措施
在建筑物施工過程中,防雷工程項(xiàng)目包括樁基礎(chǔ)的焊接、柱筋引下線通長(zhǎng)焊接及均壓環(huán)、避雷網(wǎng)、避雷針、避雷器安裝等,一直伴隨著建設(shè)施工全過程。保證防雷工程項(xiàng)目施工質(zhì)量的因素很多,如設(shè)計(jì)、材料、機(jī)械、地形、地質(zhì)、水文、氣象、施工工藝、操作方法、技術(shù)措施、管理制度等,環(huán)節(jié)很多,要對(duì)這些環(huán)節(jié)嚴(yán)格控制,才能保證最后的工程質(zhì)量。
建筑物防雷包括防直擊雷和防感應(yīng)雷。防直擊雷就是引導(dǎo)雷云與避雷裝置之間放電,使雷電流迅速流散到大地中去,從而保護(hù)建筑物免受雷擊。防雷電感應(yīng)則通過建筑物內(nèi)部的設(shè)備、管道、構(gòu)架、鋼窗等金屬物的接地裝置與大地作可靠的連接,將雷云放電后在建筑上殘留的電荷迅速引入大地。目前建筑工程常用的防雷措施有接閃器、引下線、接地裝置、避雷器、均壓環(huán)及金屬導(dǎo)體等電位連接等的施工和安裝。
1防雷工程施工常見問題
通過實(shí)際檢測(cè)測(cè)驗(yàn)和經(jīng)驗(yàn),施工過程防直擊雷和防感應(yīng)雷措施中常出現(xiàn)以下問題:一是避雷帶、引下線、接地體、均壓環(huán)搭接的連接長(zhǎng)度不夠,焊接不飽滿,焊接處有夾渣、焊瘤、虛焊、咬肉和氣孔,沒有敲掉焊渣等缺陷。二是地鋼筋網(wǎng)的連接點(diǎn)的錯(cuò)焊、漏焊作為外引接地聯(lián)結(jié)點(diǎn)或檢測(cè)點(diǎn)預(yù)埋件的漏設(shè)。尤其是建筑結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層,因構(gòu)造柱(墻)內(nèi)主鋼筋調(diào)整、防雷引下線鋼筋錯(cuò)接錯(cuò)焊的情況發(fā)生。三是用結(jié)構(gòu)鋼材代替避雷針(網(wǎng))及其引下線時(shí),焊接破壞鍍鋅層不刷防銹漆或螺栓連接的連接片未經(jīng)處理,片與片接觸不嚴(yán)密等。四是引下點(diǎn)間距偏大,引下線跨越變形縫處未加設(shè)補(bǔ)償器,穿墻體時(shí)未加保護(hù)管。接地體安裝埋設(shè)深度不夠或引出線未作防腐處理。五是屋面金屬物,如管道、梯子、旗桿和設(shè)備外殼等,未與屋頂防雷系統(tǒng)相連,或等電位聯(lián)結(jié)跨接地線線徑不足。六是電氣設(shè)備接地(接零)的分支線未與接地干線連接,實(shí)行串聯(lián)連接。多層住宅采用TN-S系統(tǒng)時(shí),進(jìn)線在總電表箱處沒有重復(fù)接地,沒有按要求在配電間作MEB。七是低壓配電接地形式、電涌保護(hù)器(SPD)的設(shè)置及安裝工藝狀況、管線布設(shè)和屏蔽措施等與防雷設(shè)計(jì)要求不符。
2防雷工程項(xiàng)目施工質(zhì)量控制的主要措施
加強(qiáng)對(duì)防雷工程關(guān)鍵部位和工序的質(zhì)量控制,針對(duì)施工中易出現(xiàn)質(zhì)量通病的幾個(gè)環(huán)節(jié),制定現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)預(yù)控措施,做到預(yù)防為主,動(dòng)態(tài)跟蹤,保證防雷工程的施工質(zhì)量。
2.1嚴(yán)格審查設(shè)計(jì)圖紙
一是不僅要熟悉電氣圖,對(duì)建筑設(shè)計(jì)中的結(jié)構(gòu)、設(shè)備的布置也要有初步認(rèn)識(shí),領(lǐng)會(huì)設(shè)計(jì)中有關(guān)說明,對(duì)有些特殊的建筑工程項(xiàng)目系統(tǒng),如弱電系統(tǒng)中的智能化工程、信息通訊、計(jì)算機(jī)、監(jiān)控等,因?yàn)檫@些地點(diǎn)和設(shè)置在設(shè)計(jì)平面圖紙中一般都沒有明確標(biāo)注,是以規(guī)范要求為施工標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行預(yù)留預(yù)埋的,要注意對(duì)照強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)、施工驗(yàn)收規(guī)范進(jìn)行施工。如發(fā)現(xiàn)不符合現(xiàn)行施工規(guī)范要求或做法不妥,選用的防雷接地材料不當(dāng)時(shí),應(yīng)及時(shí)與設(shè)計(jì)單位洽商確定,形成設(shè)計(jì)文件,以便依照?qǐng)?zhí)行及備案。二是一個(gè)建設(shè)項(xiàng)目,相關(guān)專業(yè)設(shè)計(jì)圖紙較多,審核防雷圖紙時(shí),要對(duì)照建筑圖、結(jié)構(gòu)圖、基礎(chǔ)圖。各項(xiàng)目銜接復(fù)雜,極易導(dǎo)致施工錯(cuò)誤。若施工單位經(jīng)驗(yàn)不足,易因工種(序)配合不當(dāng)而造成施工錯(cuò)漏。對(duì)于施工中容易忽視和特別重要的問題應(yīng)起草書面意見,以提醒施工單位執(zhí)行。
2.2嚴(yán)格材料質(zhì)量控制關(guān),保證焊接質(zhì)量
一是驗(yàn)材料三證二是看材料規(guī)格三是查在施工中是否使用設(shè)計(jì)和規(guī)范規(guī)定的鍍鋅材料。在施工監(jiān)檢過程中,作業(yè)人員往往隨手拿普通結(jié)構(gòu)用鋼筋作幫條焊接,或用普通鋼材代替鍍鋅材料,或以冷鍍鋅材質(zhì)代替熱鍍鋅材質(zhì),應(yīng)及時(shí)糾正。防雷工程施工主要是焊接,焊接質(zhì)量決定著工程質(zhì)量。由焊接技術(shù)不過關(guān)的人員進(jìn)行防雷接地,造成防雷工程不合格的情況時(shí)有發(fā)生,應(yīng)嚴(yán)格審核專業(yè)防雷施工隊(duì)伍的資質(zhì)等級(jí)和施工人員資格證。
2.3查驗(yàn)地基接地焊接
地基接地焊接是接地施工中的第一環(huán)節(jié)。對(duì)于基礎(chǔ)圈梁焊接或樁基鋼筋與基礎(chǔ)鋼筋的焊接、基礎(chǔ)鋼筋與柱筋的焊接,都要嚴(yán)格按基礎(chǔ)圖和接地點(diǎn)逐一進(jìn)行檢查,尤其要對(duì)伸縮縫處基礎(chǔ)鋼筋是否跨接連通進(jìn)行確認(rèn)。當(dāng)整個(gè)接地網(wǎng)焊接完成后,馬上進(jìn)行接地電阻值測(cè)試,確認(rèn)是否符合設(shè)計(jì)要求。當(dāng)電阻值不滿足設(shè)計(jì)要求時(shí),再次檢驗(yàn)焊接質(zhì)量或按設(shè)計(jì)要求補(bǔ)做人工接地裝置。
2.4檢查引上點(diǎn)和跨鋼筋焊接質(zhì)量
對(duì)以柱筋為引上線的接地網(wǎng),要求施工人員采用每層按軸線標(biāo)清每根柱子的位置及鋼筋焊接根數(shù)進(jìn)行施工,防止漏焊或錯(cuò)焊位置和焊接長(zhǎng)度及質(zhì)量不滿足設(shè)計(jì)及規(guī)范要求等[1-2]。要對(duì)引上點(diǎn)和跨鋼筋焊接質(zhì)量仔細(xì)檢查,并要求對(duì)焊接引上線進(jìn)行定位標(biāo)識(shí),以防向上層焊錯(cuò)主筋造成接地中斷錯(cuò)誤。特別是對(duì)于結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)換層,由于柱筋的調(diào)整,防雷引下線利用柱內(nèi)主筋焊接引下容易錯(cuò)焊、漏焊,要進(jìn)行反復(fù)核實(shí)。
2.5核實(shí)等電位焊接及其他接地部位
對(duì)于要進(jìn)行等電位焊接、重復(fù)接地的部位,如設(shè)備間、變配電室、消防機(jī)房、空調(diào)機(jī)房、電梯機(jī)房、給水管、冷卻塔、風(fēng)機(jī)等部位的接地焊接要在施工日記上注明備查、核實(shí)。高層建筑45m高度以上,每向上3層在結(jié)構(gòu)圈梁內(nèi)敷設(shè)1條25mm×4mm的扁鋼與引下線焊成一環(huán)形水平避雷帶或用不少于2根圈梁主筋焊成均壓環(huán)。樓內(nèi)水平敷設(shè)的金屬管道及金屬物應(yīng)與防雷接地焊接,垂直敷設(shè)的豎向金屬管道,在其底部和頂部均應(yīng)與防雷接地焊接。玻璃幕墻防雷等電位接地的施工,在對(duì)采用預(yù)埋鐵做法時(shí),注意在柱主筋上作可靠的焊接,如果是后增加的玻璃幕墻,要根據(jù)建筑面積、建筑物的各種特點(diǎn),出具詳細(xì)的防雷施工方案。屋頂上裝設(shè)的防雷網(wǎng)和建筑物頂部的避雷針及金屬物體應(yīng)焊接成一個(gè)整體。
【關(guān)鍵詞】建筑大樓；防雷接地裝置；接地電阻值；預(yù)防措施；
1 工程概況
某建筑大樓面積4.38 萬m2，建筑高度65.3m，樓層19 層，其中地下2 層，地面17 層。樓宇建于開挖近15m 深下的中風(fēng)化巖石層上，基礎(chǔ)采用箱形結(jié)構(gòu)，無樁基，防雷接地裝置利用箱形基礎(chǔ)底板主筋，通長(zhǎng)焊做為接地體，防雷接地電阻設(shè)計(jì)值為≤1Ω。這種設(shè)計(jì)與福州某建筑大樓防雷接地裝置相類似，鑒于后者基礎(chǔ)完工后，測(cè)試接地電阻大于設(shè)計(jì)值，預(yù)估本工程也有可能出現(xiàn)這種不合格情況。分析原因，主要有以下兩個(gè)方面的弱點(diǎn)。
（1）與其他（一般的）建筑基礎(chǔ)相比，本建筑物沒有樁基和承臺(tái)，防雷系統(tǒng)中的接地裝置減少了和大地的接觸面、埋地深度，接地電阻必然較大，雷電的泄流效果會(huì)被嚴(yán)重削弱。
（2）一般土層電阻率在50- 100Ω?m，本建筑物倚山而建，基坑開挖達(dá)15m，箱形基礎(chǔ)設(shè)在中風(fēng)化巖石層（電阻率均在4000Ω?m 以上）上，處于巖石和土壤交界處，介質(zhì)電阻率不連續(xù)，與大多數(shù)建筑物，建于普通地理環(huán)境（土壤電阻率較低）中不同，其防雷系統(tǒng)接地電阻值必然趨大。
2 防雷接地施工預(yù)防措施的落實(shí)
為避免接地電阻達(dá)不到設(shè)計(jì)要求的狀況，施工開始就做好相應(yīng)的準(zhǔn)備。第一階段，一方面積極與設(shè)計(jì)方取得聯(lián)系，將所擔(dān)心事項(xiàng)及以往的經(jīng)驗(yàn)與之溝通；另一方面做好充分的準(zhǔn)備工作，從施工技術(shù)、人為操作以及新工藝三個(gè)方面，制訂詳實(shí)的施工方案。第二階段，將施工組制定的施工方案，申報(bào)公司技術(shù)部門審批，并征得設(shè)計(jì)方、業(yè)主、監(jiān)理認(rèn)可。第三階段，依據(jù)施工方案，指導(dǎo)施工；嚴(yán)格管理，精心操作；以彌補(bǔ)利用箱形基礎(chǔ)鋼筋做防雷接地裝置的先天不足。
（1）箱形基礎(chǔ)底板混凝土中，增埋人工接地極。根據(jù)本工程所處的地質(zhì)特點(diǎn)，結(jié)合土建做法，決定：南北向參照相關(guān)規(guī)范，均沿箱基外側(cè)（距3m 遠(yuǎn)），將- 50×50×5×3000 的鍍鋅角鋼接地極（共11 根），深埋在箱基底- 14.3～9m 厚達(dá)5m 的混凝土層里。采用- 50×5 鍍鋅扁鋼做母線連接，通長(zhǎng)焊接形成接地體，并延長(zhǎng)接地體的有效長(zhǎng)度，首尾引出待用。
（2）回填土中，增埋人工接地極。因東側(cè)相鄰巖壁，混凝土結(jié)構(gòu)空間小，施工方法無法同上，所以將人工地極（5 根）埋設(shè)在- 9～±0.00m 回填土層里（總體做法詳見圖1 和圖2）。考慮到回填土內(nèi)連接地極扁鋼，因水土腐蝕，影響使用壽命，除焊接處做防腐處理外，水平段母線均刷兩道熱瀝青保護(hù)。
（3）利用護(hù)坡錨桿做人工接地極。本建筑物西側(cè)不到10m 有舊樓相鄰，地下室土方開挖落差達(dá)15m 高，防止西側(cè)護(hù)坡垮塌，影響附近居民樓，土建采用鉆孔裝錨桿加固護(hù)坡。為不影響工期，與土建專業(yè)協(xié)商，利用錨桿作為水平接地體，錨桿頭焊接起來，按人工地極要求進(jìn)行保護(hù)處理，合理利用現(xiàn)場(chǎng)有利條件，一舉兩得，形成可靠持久的自然接地體，既經(jīng)濟(jì)且有效。
上述做法，雖然施工工序繁瑣，難度大，但依實(shí)際情況分析，有以下四點(diǎn)好處：①箱基基本處于電阻率高的風(fēng)化巖層包圍中，環(huán)境接地電阻已相當(dāng)大，而基礎(chǔ)又做了防水處理，使得接地電阻繼續(xù)增大。圖1、圖2 的做法，增設(shè)人工接地體，延長(zhǎng)防雷接地體的埋地深度，有效地緩解了這一缺陷。②一般地極埋在土壤里，受濕度影響大，壽命不如上述的做法長(zhǎng)。③基礎(chǔ)埋設(shè)地極，具有均衡電位效果，提高建筑物設(shè)備、人員安全。④人工接地極深埋，可以降低跨步電壓；遭遇雷擊時(shí)，可以更好地保護(hù)人身安全。
（4）化學(xué)藥劑降阻法。接地電阻降阻劑，是由各種化學(xué)物質(zhì)配置而成的，在接地極周圍敷設(shè)了降阻劑后，可以起到增大接地極外形尺寸、增加與其周圍大地介質(zhì)之間的接觸面。同時(shí)，東側(cè)再輔以WJ- III 型長(zhǎng)效降阻劑，因而，在很大程度降低了接地電阻值。
（5）換土法。考慮整個(gè)基礎(chǔ)與巖層相界，特別建筑物東側(cè)為中風(fēng)化巖石壁，電阻率更大，且人工地極，沒有空間埋在-9m 下的混凝土層里，只可埋在±0.00～- 9.00m 回填土內(nèi)。因此，選用電阻率較低的粘土、黑土（電阻率在60Ω?m 以下）進(jìn)行回填，盡量改善箱基四周土壤環(huán)境，讓人工接地極盡可能發(fā)揮大作用。
（6）控制施工環(huán)節(jié)的人為因素影響接地電阻值。防雷系統(tǒng)安裝過程，時(shí)常由于操作人員責(zé)任心不強(qiáng)，焊接技術(shù)不熟練，立焊的操作技術(shù)差（常有夾渣、咬肉、虛焊、焊縫不飽滿等瑕疵），引下線錯(cuò)焊等缺陷。此外，現(xiàn)場(chǎng)管理人員，對(duì)有關(guān)規(guī)定的交底不力等因素，直接利用對(duì)頭焊接的主筋作接地網(wǎng)、引下線等等，這些施工通病的量變，到一定程度就會(huì)產(chǎn)生質(zhì)變。多個(gè)薄弱環(huán)節(jié)疊加，使整個(gè)系統(tǒng)產(chǎn)生隱患，降低安全可靠性，一旦某個(gè)環(huán)節(jié)承受不了一定強(qiáng)度的雷擊，后果不堪設(shè)想。針對(duì)這些擔(dān)心，將全體施工人員的素質(zhì)教育，貫穿于整個(gè)施工過程。
①從管理技術(shù)人員到生產(chǎn)班組成員，經(jīng)常進(jìn)行職業(yè)道德教育，增強(qiáng)管理人員和焊工的責(zé)任心。加強(qiáng)對(duì)焊工的技能培訓(xùn)，特別是對(duì)立焊、仰焊等難度較高的焊接進(jìn)行培訓(xùn)。
②建立內(nèi)部三道自檢程序。首先，生產(chǎn)小組交叉互檢，及時(shí)補(bǔ)焊不合格的焊縫，清除焊渣，焊縫進(jìn)行防腐處理，引下線焊接好刷標(biāo)記交下道工序，以免錯(cuò)焊；其次，每道工序完成班組長(zhǎng)自檢；再則，由管理人員進(jìn)行綜合檢查。道道防止疏漏；最終向監(jiān)理、業(yè)主申報(bào)進(jìn)行隱蔽驗(yàn)收。
③建立合理的獎(jiǎng)懲制。將“誰施工誰負(fù)責(zé)，誰操作誰保證”的原則，烙印在現(xiàn)場(chǎng)每個(gè)人員心中，這種責(zé)任分明、消除推諉現(xiàn)象，促進(jìn)道道工序規(guī)范化。
[關(guān)鍵詞]煤礦 安全生產(chǎn) 危害 預(yù)防措施
中圖分類號(hào)：D321 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2016）28-0081-02
雷電是年復(fù)一年重復(fù)出現(xiàn)的自然災(zāi)害，是“聯(lián)合國國際減災(zāi)十年”公布的最嚴(yán)重的十種自然災(zāi)害之一。全球每年因雷電原因造成的人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失不計(jì)其數(shù)。遭受雷擊后，煤礦電網(wǎng)不能夠?qū)崿F(xiàn)安全穩(wěn)定運(yùn)行，礦井供電的可靠性大大降低，不僅造成重要設(shè)備損毀，影響煤礦企業(yè)的正常生產(chǎn)秩序，而且還會(huì)誘發(fā)煤礦安全生產(chǎn)事故，嚴(yán)重威脅煤礦職工的生命安全。因此，對(duì)雷電現(xiàn)象進(jìn)行研究，探索預(yù)防雷擊電網(wǎng)產(chǎn)生嚴(yán)重危害的有限措施，就成為當(dāng)前煤礦機(jī)電技術(shù)人員一項(xiàng)重大而緊迫的任務(wù)。
一、目前對(duì)雷電的認(rèn)識(shí)：
雷電是一種自然災(zāi)害天氣現(xiàn)象。空氣中飽含水汽的云層在強(qiáng)烈氣流的作用下，或上下、或左右劇烈運(yùn)動(dòng)，產(chǎn)生電離現(xiàn)象，帶正電荷的水珠上升到云層頂部，負(fù)電荷沉淀在云層的底部，靜電感應(yīng)導(dǎo)致地面正電荷集聚。這樣就在云層和大地之間形成一個(gè)大電容，當(dāng)云層的電荷積聚到一定程度（一般高達(dá)幾億伏）時(shí)，擊穿云層和大地之間的空氣，就會(huì)發(fā)生激烈的放電，并出現(xiàn)閃電和雷鳴現(xiàn)象，稱為雷電。
雷電按照危害方式主要可分為直擊雷和感應(yīng)雷
直擊雷是指帶電雷云直接通過人體、建筑物或設(shè)備等等直接對(duì)地放電現(xiàn)象。直擊雷的破壞力主要表現(xiàn)為放電產(chǎn)生的強(qiáng)大電流，大約為20―200KA，甚至更高;雷擊點(diǎn)的發(fā)熱量大約為500-2000J，可溶化50-200MM3的鋼材。在雷電流過的通道上，物體水分受熱汽化而急∨蛘停產(chǎn)生強(qiáng)大的沖擊性機(jī)械力，可以達(dá)到5000-6000N，破壞力十分大。
感應(yīng)雷是指當(dāng)帶有負(fù)電荷的雷云集聚在架空線路、建筑物附近，其先導(dǎo)路徑上的電荷對(duì)導(dǎo)體產(chǎn)生靜電感應(yīng)電荷，當(dāng)主放電開始時(shí)，該電荷被迅速中和而產(chǎn)生的脈沖電壓。由感應(yīng)雷形成的感應(yīng)過電壓通常為100―200KV，最大可達(dá)600KV;因靜電感應(yīng)在地面集聚的電荷不能得到全部中和，在釋放的過程中也會(huì)產(chǎn)生30-40KA的電流，甚至更大。如果接地放電效果較差造成侵入，可使室內(nèi)電氣設(shè)備遭到損害 。
直擊雷只在雷云對(duì)地閃擊點(diǎn)的周圍造成災(zāi)害，損害的范圍較小。感應(yīng)雷沒有直擊雷猛烈，但是無論雷云對(duì)地閃擊還是雷云對(duì)雷云之間閃擊，都可能發(fā)生并造成災(zāi)害，發(fā)生的幾率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于直擊雷，而且可以在較大范圍內(nèi)的多個(gè)局部同時(shí)產(chǎn)生感應(yīng)雷過電壓現(xiàn)象，還可以通過線路等導(dǎo)體的傳輸致使雷害范圍擴(kuò)大。
雷電按照形狀分為線形、片形和球形三種。線形雷較常見，片形雷較少見，球狀雷極其罕見。
根據(jù)雷擊架空線路部位的不同，直擊雷又分為反擊雷和繞擊雷。繞擊雷是指雷電繞過避雷線等防雷設(shè)施直接擊中輸電導(dǎo)線而產(chǎn)生過電壓。反擊雷是指雷電擊中桿塔或避雷設(shè)施，雷電流使受擊點(diǎn)的電位大大提高，等該電位的電壓升高到與導(dǎo)線之間的電壓超過電氣絕緣的承受能力時(shí)，就發(fā)生雷擊閃絡(luò)。
二、雷電對(duì)煤礦安全生產(chǎn)的影響：
（1）雷電原因引起的雷擊過電壓造成供電系統(tǒng)開關(guān)誤跳閘或線路故障，導(dǎo)致煤礦主扇風(fēng)機(jī)、局扇風(fēng)機(jī)和瓦斯抽放泵等一級(jí)負(fù)荷供電突然中斷或設(shè)備損壞，不僅影響礦井正常的生產(chǎn)秩序，而且埋下了礦井發(fā)生重大機(jī)電或瓦斯事故的隱患。
（2）架空線路被雷電擊中線后，雷電波沿著線路侵入變電站，由于站內(nèi)設(shè)備絕緣強(qiáng)度低于線路，引起變電站內(nèi)配電設(shè)備絕緣降低和損壞，導(dǎo)致發(fā)生全礦無計(jì)劃停電事故或者備用電源異常現(xiàn)象，嚴(yán)重違反《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定。 實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)表明，雷電對(duì)戶內(nèi)設(shè)備絕緣的傷害有時(shí)并非一擊而穿，而是局部降低電氣絕緣，在系統(tǒng)穩(wěn)定的情況下仍可繼續(xù)運(yùn)行，一旦電網(wǎng)因操作或其他原因過電壓時(shí)徹底破壞絕緣引起弧光短路燒壞電氣設(shè)備造成停電事故。
（3）雷電原因引起的煤礦瓦斯監(jiān)控系統(tǒng)，電力監(jiān)控系統(tǒng)信息通信系統(tǒng)設(shè)備和部分弱電設(shè)備損壞或信號(hào)失真，加大了供電線路和變電站巡查搶修的次數(shù)和排除故障的難度，降低了煤礦調(diào)度指揮生產(chǎn)和安全工作的及時(shí)性和有效性，給煤礦安全生產(chǎn)帶來隱患。
三、沁城煤礦電網(wǎng)屢受雷擊危害的原因
（1）沁水地區(qū)為多雷區(qū)。根據(jù)相關(guān)規(guī)定，年雷曝日數(shù)大于等于40日的地區(qū)為多雷區(qū)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，沁水地區(qū)每年最早出現(xiàn)雷電在4月初， 6月至9月份出現(xiàn)雷電較常見，次數(shù)較多，尤其以每年的7月份最為嚴(yán)重，雷曝日數(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于40日，屬于典型的多雷區(qū)。
（2）沁城煤礦電網(wǎng)內(nèi)的架空線路累計(jì)長(zhǎng)度達(dá)22公里;架空線路分布范圍較廣，西至沁水五柳莊，東至陽城武甲村，東西相距約16公里;大部分線路架設(shè)于易形成和集聚雷云的突出的山頂、順風(fēng)的河床、迎風(fēng)的山坡。架空線路走廊地形地勢(shì)復(fù)雜，架空線路翻山越嶺，過河跨溝，海拔變化較大，最高達(dá)1100米，最低為790米。
（3）35KV沁城Ⅱ回線路和6回10KV線路的耐雷水平設(shè)計(jì)富余系數(shù)較小，沒有充分考慮多雷區(qū)的雷害對(duì)架空線路的影響。35KV沁城Ⅱ回架空線路僅僅采用了常規(guī)的防雷措施;10KV線路的防雷設(shè)計(jì)僅是在每回線路上安裝三組普通避雷器。
四、電網(wǎng)雷電災(zāi)害的預(yù)防措施
（1）提前做好煤礦電網(wǎng)的設(shè)計(jì)規(guī)劃工作。
設(shè)計(jì)和施工時(shí)考慮架空線路全線架設(shè)避雷線，在變電站進(jìn)線和出線處加裝避雷器。
防止直擊雷的措施有安裝避雷器、架設(shè)避雷線和改用電纜供電。架設(shè)避雷線是世界上公認(rèn)的架空輸電線路最基本的防雷保護(hù)措施之一。經(jīng)驗(yàn)表明，安裝避雷器和架設(shè)避雷線，置兩側(cè)變電站于避雷針可靠保護(hù)的范圍內(nèi)，可以大大提高供電的可靠性。2006年，35KV沁城1回設(shè)計(jì)時(shí)采用全線架設(shè)避雷線，（線路設(shè)計(jì)規(guī)范和規(guī)程規(guī)定，35KV等級(jí)的架空線路只在進(jìn)出站兩側(cè)架設(shè)1-1.5公里的避雷線 ）2010年，為了進(jìn)一步提高防雷水平，我們又在變電站兩回架空線路入戶的穿墻套管處加裝設(shè)了2組HY20W5-51-145型氧化鋅避雷器。35KV沁城Ⅰ回線路運(yùn)行以來未因雷電原因出現(xiàn)無計(jì)劃停電現(xiàn)象。
（2）千方百計(jì)采用接閃、分流、接地等雷電基本防護(hù)措施，提高煤礦電架空線路的防雷等級(jí)。
為確保煤礦電網(wǎng)安全可靠運(yùn)行，要提升供電線路及設(shè)備的雷電防護(hù)等級(jí)，在設(shè)計(jì)考慮全線架設(shè)避雷線的基礎(chǔ)上，逐桿塔安裝泄流能力大的氧化鋅避雷器，在容易遭受雷擊的桿塔附近設(shè)置主動(dòng)式提前放電避雷針，同時(shí)要采用先進(jìn)的降阻技術(shù)使接地電阻達(dá)到最佳并趨于穩(wěn)定，避免由于土壤、季節(jié)和氣候變化而變化，要把避雷設(shè)施的接地電阻值穩(wěn)定在4歐姆以下，越小越好。
（3）用電纜替代架空線路供電或用絕緣導(dǎo)線替代鋼芯鋁絞線對(duì)線路進(jìn)行局部改造。
改用電纜替代架空線路供電防雷擊效果十分明顯，但是受地理和投資條件限制，且電纜的維護(hù)和故障排除比架空線困難，故首選架空線供電，采用絕緣導(dǎo)線效果更好，可以大大提高供電系統(tǒng)安全運(yùn)行的可靠性。實(shí)際運(yùn)行情況表明：絕緣導(dǎo)線對(duì)于防止線路振動(dòng)風(fēng)擺、異物墜落線路，預(yù)防由于線路走廊下的樹木而引起接地等故障具有十分明顯的預(yù)防效果，但是對(duì)于雷電，尤其是預(yù)防感應(yīng)雷電，效果十分有限。
（4）積極推廣高新技術(shù)，調(diào)整電網(wǎng)運(yùn)行方式，加強(qiáng)檢修維護(hù)工作，提高煤礦一級(jí)負(fù)荷供電可靠性。
采用備自投裝置、快速切換裝置，采用分列\(zhòng)行和環(huán)網(wǎng)供電等措施提高礦井重要負(fù)荷的供電可靠性。煤礦安全規(guī)程明確規(guī)定：正常情況下，礦井電源應(yīng)采用分列運(yùn)行方式。結(jié)合煤礦的實(shí)際情況，得到供電部門的支持和許可，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)分列運(yùn)行，在電網(wǎng)中給主扇風(fēng)機(jī)、瓦斯抽放泵等重要負(fù)荷供電的系統(tǒng)中加裝備自投或快速切換裝置，定期對(duì)架空線路和配電設(shè)施檢修檢查維護(hù)并及時(shí)消除隱患，避免停電事故發(fā)生。煤礦重要負(fù)荷供電可靠性得到提高，從某種意義上講，也提高了電網(wǎng)的防雷抗災(zāi)能力。
結(jié)語
雷電災(zāi)害作為自然災(zāi)害之一，目前仍然是影響電網(wǎng)運(yùn)行和煤礦安全生產(chǎn)的主要因素，預(yù)防雷電一直是供電研究的主要課題。現(xiàn)在，誰也不會(huì)認(rèn)為完全消除雷擊危害是可能的，包括美國等發(fā)達(dá)國家在內(nèi)，仍然不能完全絕對(duì)避免雷害，但是已經(jīng)積累了豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。如果能夠很好的進(jìn)行超前設(shè)計(jì)和高標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)，不斷研究和采用新技術(shù)，再加上及時(shí)地進(jìn)行檢修維護(hù)工作，提高供電可靠性，雷電對(duì)煤礦電網(wǎng)的危害程度將大大降低，煤礦的安全生產(chǎn)將會(huì)得到有力保障。
參考文獻(xiàn)
1、《送電線路運(yùn)行和檢修》 王清葵 中國電力出版社
2、《變電運(yùn)行現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)問答》張全元 中國電力出版社