煤矿变电所和地面电气设备防雷击措施

胡岚 匡柳花

摘要：在煤矿电力系统的实际运行过程中，变电所是其中重要的组成部分，对于煤矿的正常生产以及机械设备的正常运行都有着十分重要的作用。因此，在煤矿生产过程中，应做好煤矿变电所和地面设备的防雷击措施，谨防发生雷电事故，避免造成人员伤亡和财产损失。本文就煤矿变电所和地面设备防雷击措施进行相关的研究和论述，仅供参考。

关键词：煤矿变电所;地面电气设备;防雷击措施

引言：

在煤矿的变电所中，其主要是对电能的电流和电压进行转换、集中以及分配的场所，对于煤矿生产和发展而言具有重要的作用。因此，为了保障煤矿变电所的正常工作，应做好相关的防雷措施，提高煤矿变电所以及设备的稳定性，为煤矿的正常生产和运行提高良好的保障。

1、煤矿变电所与设备防雷过程中的问题

在煤矿变电所的防雷过程中，如果不能做好相关的防雷工作，将会对变电站的设备有一定的损伤，造成相关设备的瘫痪，形成严重的财产损失。在目前的煤矿防雷措施中，绝大部分煤矿安装了避雷针，通过避雷针，将相关的电流引入大地，对变电所以及相关的设备进行保护，预防发生雷击事故。但在实际的防雷针安装过程中，仍然出现了较多安装不合理、不科学、不全面的现象，使得变电所和设备的全部面积没有在避雷针的保护范围内，从而造成防雷效果不尽人意的现象，致使各种工作水平也受到了十分严重的影响。除此以外，煤矿的部分区域以及变电所的相关设备并未完全按照相关的规定，进行防雷装置的安装和规划，防雷设施的设计缺乏一定的科学性，导致变电所和设备的防雷性能较差，不能较好进行煤矿资源的保护。

2、煤矿变电所以及地面电气设备的防雷措施

2.1 煤矿变电所的防雷举措

在煤矿变电所中，防雷接地设备在其中占据着重要的地位，对于维护电力系统的正常运行也起着十分重要的作用。在电力系统工程建设过程中，如果没有制定科学合理的接地措施，对于电力系统工程的正常运行将会造成较大的影响。所以，使用专门的防雷接地回路干线系统来重新设计进行防雷器的接地回路维护，可以杜绝防雷接地线路和回路受雷情况的异常发生。此外，要尽量使用优质铜芯焊接绝缘式的软线焊接作为电子监控控制系统的开关接地线。需要特别注意的一点是，不仅所有系统的开关地线应采用优质铜芯焊接绝缘软线，其他电子设备系统也应尽量采用这种地线。

2.2 对地面做好相关的防雷措施

在地面防雷过程中，最常用的就是避雷针、避雷线，这些设备的安装能够通过拦截引导雷电，改变雷电的入地方式以及入地路径。在煤矿地面防雷过程中，小型避雷针能够满足变电所的基本避雷需求。对于大型的变电所，则一般采用避雷针和避雷线共同结合的方式，进行防雷。在我国大多数煤矿中，通过运用避雷针和避雷线，对雷电波中的电流和电压进行一定的转换，使其能够在变电所中正常运行，保护相关的电气设备，从而确保电力工程的稳定性。

2.3 接线处理技术

防雷接地是我国煤矿工程、煤矿电气设备及防护工程防雷的重要组成部分。它不仅能有效地防止和避免电气设备直接受到辐射冲击，而且能同时通过整栋煤矿的防雷接地系统直接进入防雷和辐射，达到整栋煤矿的接地。由于许多煤矿变电所安装大量的大型特种金属绝缘连接装置和设备，如果这些大型特种金属绝缘连接装置和设备上的金属绝缘子发生重大断裂，受到各种社会自然以及自身外部环境因素的直接作用影响，很容易就可能会直接发生很多煤矿工程漏电和大爆炸等的现象。所以现在煤矿工程内部的各种金属接地设备必须做好接地，降低金属接地装置中的接地交流電阻，防止接地电流直接外泄。常用的无线接地系统方式主要有诸如TN-S接地系统、TN-C接地系统、TN-C-S接地系统。TN-S接地系统将漏电保护线在接地线上的pe和中性线的n严格地区分开，它们像是一个三相四接地线的另外一个加pe中性线的接地系统。可以有效率地保护各种大型煤矿设备的电线包括各种电子信息通信系统设备的回转电路线、机房系统中的直流交换机、防水层的抗震和静电等等的交流接地线;TN-C-S接地系统由两个接地系统组合而成，一个系统中的p和TN-C系统是c和s接地系统，另外一个系统中的p和TN-S系统是c和s接地系统，这两个接地系统的连接路线节点分布和接地界面主要分别指的也就是在其中n或pe线的两个基本连接接触点上，它们都同样可以有效率地提高各种大型煤矿物和各种电气设备的接地工作率和安全性。

2.4 在等电位线处理中的应用

在当今时代我国大型煤矿蒂米安电气系统建设技术研究核心中煤矿电气线路防雷系统信号接地系统技术是最为重要的组成部分，对不断完善系统改造以及整合充分利用这一技术地域内以及现有大型煤矿物的现有电气线路防雷系统信号接地处理技术资源等对系统建设具有重大不可替的发展性重要应用意义。随着电力系统的正常运行，安全负荷不断增加，电气设备发生重大火灾或安全隐患的最大风险概率不断增大，为促进现代煤矿电力系统的安全技术维护和运行管理提出了新的安全技术管理挑战。金属连接器，相当于位于连接电位体节点处的金属连接器，一般是指煤矿物内的其他金属钢筋、自来水等排水管道，以及煤矿物内的其他金属物体和排水管道、煤矿物金属屏蔽层上的电缆，电力系统煤矿物内的其他金属物体、作为电源连接设备的其他煤矿物的内部金属外壳以及其他煤矿物周围和附近的所有内部金属物体均与统一的煤矿物水网和接地线连接，使整个煤矿的水、电网络成为煤矿工程中一个良好的等效点连接电位。将一个无线电气设备附近外界芯线连接端口间的外界连线与那些等同于一个电位的无线外界避雷器连接端口进行连接，这样无论任何一种雷电脉冲电流从一个无线电气设备的任何一个无线外界芯路连接端口线路上进行侵入，避雷器能通过内部的的无线电位电压平衡系统进行一个电压平衡运行状态值的处理，让一个无线电气设备各个芯线连接端口之间以及同一个外界芯线连接端口之间的不同芯线端口电压平衡相位值的差值均趋于为零的状态，等同于一个电位平衡运行状态，达到保护电气设备的作用。

结束语

本文就煤矿变电所以及地面电气设备中的防雷措施进行了分析和研究，以期能够提高煤矿企业的防雷保护性能，促进煤矿企业的发展。

参考文献：

[1]曹国星. 煤矿变电所和地面电气设备防雷击措施[J]. 矿业装备，2020，No.114（06）：68-69.

[2]毛慧. 浅谈煤矿变电所和地面电气设备防雷击措施[J]. 山东工业技术，2018，000（022）：87.