煤矿变电所和地面电气设备防雷击措施

刘志杰

(阳煤二矿选煤厂 机电队，山西 阳泉 045000)

0 引言

在雷雨天气，运行电力系统极易遭受雷电侵害，雷电侵入电力系统后，轻则触发电力系统的过电压保护动作，造成短时跳闸停电，严重时会导致电力设备和用电设备被击穿烧毁，甚至引发火灾。特别是在煤矿变电所，雷击轻则影响正常生产，重则威胁到井下作业人员的人身安全。煤矿电力系统和变电所等设施均有避雷针和避雷器等防雷设施，但是在实际工作中存在避雷器覆盖范围不完全、变压器低压侧无防雷措施、保护间隙设置不当、主控微机的避雷措施不完善等现象。对煤矿变电所及地面电气设备所有一、二次避雷设施进行设计校验、改造，对提高煤矿供电系统的安全性和可靠性具有重要意义。

1 场地防雷措施

变电所场地的防雷措施包括避雷针和避雷线，采用将雷电拦截或引导至接地网的方式进行避雷。避雷针的设计包括引雷覆盖范围、空气距离Sa、地下距离Se。煤矿35 kV及以下变电所的面积不大，单只独立氧化锌避雷针即可将变电所内建筑、架构、设备等全部覆盖。如图1所示，空气距离Sa指的是独立避雷针与最近保护物的空气距离，地下距离Se指的是独立避雷针底线接地体与最近保护物接地体的地下距离。避雷针和被保护物的绝缘距离过小时，避雷针上引导的电流将向被保护物放电，产生“反击”现象。为了避免“反击”现象发生，空气距离Sa、地下距离Se需满足式(1)：

图1 避雷针防“反击”距离要求示意图