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變電站的出現要追溯到第一個電力系統的建立，作為煤礦企業電力系統中必不可少的一部分，變電站肩負著對電能進行接收及分配的工作。因此，對其進行防護工作至關重要，尤其做為礦井變電站，一旦發生跳閘事故，將影響整個礦井的人員、設備的正常運行和正常的生產。一旦變電站的雷電防護工作不到位，使變電站遭受雷擊，變電站將處于危險運行的狀態，其內部的配置將全部被損壞，可能會出現大范圍的斷電，影響礦井的正常通風，導致井下瓦斯超限，對井下的職工產生致命威脅，也對電網形成不可挽回的危害，這就為礦井變電站的雷電防護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，提高雷電防護的安全意識我們常說：“千日不滅，不可一日不防。”如今雷電災害頻繁發生，給社會生活和生產造成了不同程度的傷害，因此，煤礦企業各部門要高度重視變電站防雷工作的準備，堅持以預防為主，切不可注重眼前利益，忽視了長遠利益。礦井變電站管理人員和工作人員都應該增強防雷意識，高度重視防雷工作，加強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。同時，加強防雷的宣傳工作，讓企業員工了解雷擊所造成的損失，從而深刻認識到防雷的必要性。煤礦企業也可以派請防雷專家就防雷問題展開講座，或者請專業人士講解防雷設備的安裝過程。

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，云層中存在一種快速流動的顆粒，顆粒之間摩擦帶電，這就是所說的帶電云層，當帶電云層與地面之間的距離和位差達到一定的數值時，就會出現雷擊現象。變電站通常遭受的雷擊事故類型是下行雷，雖然雷電出現的時間極其短暫，但其電流最高達到數百KA，破壞強度之大不言而喻。災害發生后變電站的電器設備會被大面積損害；其次，還有架空線路的感應雷與直雷過電壓，從而沿線侵入變電站，進而危害變壓器，產生不可估量的后果。綜上所述，礦井變電站防雷的主要方向是裝設避雷針抵御直擊雷、變電站進線防護、變壓器的防護工作等。

2變電站雷電防護措施

2.1變電站裝設避雷針避雷針是防護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，因此，發生雷電時，避雷針會截受雷電對建筑物的傷害，接閃體會將雷電波形經過一定處理，同時在耦合電容的配合作用下，接閃器的電場強度會大大增強，瞬間將高強度的電流轉化分流、釋放入地，達到防護雷擊的效果。簡言之，就是避雷針引電上身、犧牲自己來保護其他建筑不受傷害。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，在準備工作做好之后，雷電防護設計人員再去計算考慮避雷針安裝的具體位置。

2.2變電站雷電接地防護措施雷電接地防護是指將雷擊產生的強大電流經過一定的技術手段處理后，在經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過規范的設計和數據計算測量后再進行，如果設計得不合理，其防雷效果都將大打折扣。一般的防護接地有兩種：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體逐個連接起來，再與接地體相接。第二種是聯合接地，是指變配電站中的所有導電物體統一與一個接地體相接，接地體的電阻由其他導電物體的最小值決定，國際上通常將其設置為4Ω。這里還需要強調的是：人工接地網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，與此同時進行接地工作。凡是高于35kV的輸電線都需要架設架空線。

2.4變電站的進線防護措施進線防護，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，從而達到對線路的保護目的。若避雷線未架設起來，則發生電擊時，避雷器上的雷電電流將超過允許值，最高可達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要注意：避雷器應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要分派出一個部門專管巡查工作，巡查人員定期檢查和巡視確保變電站各項設備運行安全，一旦發現設備運行異常，便可及時修復，從而大大降低雷擊事故發生后造成的不良影響，減少事故危害的范圍。此外，還要創造一個良好的照明條件，方便檢修人員和巡檢人員執行任務。

3.2變電站的布設也要滿足防雷要求變電站內裝置的分布排列也對防雷起著至關重要的作用，需要注意的有以下幾點：第一，變電站內的配件安裝要緊致有序，當發現安全隱患或者發生雷擊事故時，可大大降低檢修人員的操作難度和檢修時間。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25分，電壓高達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濟損失和人身安全損失。314郭文東線和35kV的聯絡線路接連收到電擊，導致該線路上的所有一次設備和二次設備都受到了不同程度的摧毀。分析當天的天氣狀況和防護安全：當天雨勢較大，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防修，已經存在故障點和安全隱患，使得電流短路，無法正常工作。

4.2建立完備的技術檔案庫變電站防雷不僅需要硬件設施齊全，還要建立完整的技術檔案庫，例如：防雷設備必須要經過嚴格驗檢，有生產廠家的使用說明書，且到了一定年限必須更換；避雷設備安裝必須有交接說明和相關資料；防雷設備等必須有歷年維修記錄和施工記錄的完整報告；要對變電站的電器設備及防雷設備等的變動和改造進行詳細地記錄；對曾經經歷過雷擊事故的電器設備或防雷裝置要特別備注說明，并提供一份專項分析報告。

5結語

盡管科技越來越發達，但我們仍然無法與自然災害對抗，更不能阻止雷擊事故的發生。所以我們必須要未雨綢繆，防患于未然必然是對抗雷擊災害的前提，使用各種措施對變電站進行防護，從而盡可能地減少和預防雷擊事故的發生，將雷擊事故對社會經濟和人身安全的危害降到最低。這就需要政府、學界、工程界等聯手合作，保護人們的生命安全和財產安全。不僅要從變電站的施工和防護上做好雷電防護工作，還不能忽視日后的復檢和維修。煤礦企業安全管理人員和全體員工要進一步提高防雷安全意識，掌握自救的技能，并且要時刻提醒著自己要加強對雷擊的預防思想，竭盡所能減少損失，為煤礦企業的安全生產貢獻力量。

作者：孫曉宇 單位：西山煤電電力公司