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煤矿变电所地面电气设备防雷击措施
论文类别:专家论文
作 者:曹国星
所在地区:煤矿变电所地面电气设备防雷击措施
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摘 要:
煤矿生产期间,将会应用到多种多样的电气设备,电气设备高效通畅的运行,可以使得煤矿生产工作更加畅通的实施,优化煤炭生产的质量。但是,变电所以及电气设备的运行容易受到外界环境的干扰和影响,如雷击就是重要的干扰因素之一。因此,在煤矿变电所和地面电气设备运行期间,必须要科学合理的开展防雷击工作,不断的总结相关工作经验,增强防雷性能,以便更好的维护各项设备的安全运行。
  1我国煤矿变电所及电气设备的防雷击现状
  雷电是一种不可避免的自然灾害,煤矿变电所的各类电气设备在运行期间不可避免的会受到雷电天气的干扰,如果不及时的采取防雷措施,对雷电进行干扰,那么可能会导致点变电所及各种电气设备无法正常运转甚至是直接报废,造成巨大的经济损失。当前,为了有效的避免雷击,保证煤矿变电所及电气设备的正常运行,因此大部分煤矿企业都安装了避雷针。但是,由于煤矿企业变电所及地面电气设备需求量庞大,而企业资金有限,在防雷设施安装方面还存在有诸多缺陷,难以有效的对设备进行保护。同时,煤矿企业在防雷击方面的专业人才长期处于相对匮乏的状态,这些都对防雷击效果产生了不良影响。在防雷击过程中,我国煤矿变电所最为常用的是引拦截法,即改变雷电进入地面的途径,雷击发生之后难以击中电气设备,而是流入大地。这种方法的优势在于成本低,且能够有效防雷击,在具体的防雷过程中,只要将避雷针和避雷线结合就能够达到预期效果。煤矿变电所所应用的避雷针之所以可以发挥导电作用,是因为避雷针的内部装置可以降低雷电波,使得电波在变电所能够承受的范围内,弱化甚至是消灭雷电对电气设备的损害,进而达到防雷的目的。
  2煤矿变电所与地面电气设备防雷击措施
  2.1变电所的防护处理
  在变电所的雷电防护工作实施期间,要提前做好一系列的准备工作,首先要对煤矿变电所和地面电气设备的运行情况进行分析,了解煤矿生产环境特点,然后制定科学合理的防护措施,明确避雷半径。通常对于小型煤矿变电所来说,仅仅是单根避雷针就可以达到避雷的需求,保证设备安全运行,但是,在大型变电所中,则应当将避雷针设备与避雷线设备有机结合在一起,进而更好的预防雷击。当前,我国大部分煤矿企业在预防雷击时,思路都是吸引雷电流,然后改变其运行路径,使得雷电流能够进入到大地,进而有效的预防雷击,以提高电气设备运行的安全性,而且这种防雷击方法还可以对电路进行有效保护。
  2.2进线领域的合理有效防护
  在变电所区域范围内,进线的重要性不言而喻,其是连接各电气设备的节点,实施防雷击工作时,也不能忽视对进线的有效保护,做好相关的保护工作,这样能够更好的对雷电电流进行限制,使得避雷器的电流幅值与坡度始终处在相对来说比较合理的状态。在电气设备运行期间,如果线路电压过高,那么就需要注意加强对线路的保护,电压过高一旦遭到雷击,安全事故发生的机率也将会增加。为了有效的解决线路电压高的问题并有效防雷,可以尝试在变电所附近的进线区域设置避雷线,进而有效隔绝雷击。同时,为了将雷电波的影响控制在合理范围内,还需要明确哪些环节需要重点防雷,据相关研究表明,在变电所进线区域设置防雷装置时,需要重点对35~110kV的区域安装,同时还要控制好避雷线的长度,避雷线必须要覆盖所有进线区域。当然设置避雷装置时,还需要充分考虑煤矿所在地的气候特点,雷暴发生频率高低,地形特点以及变电所大小等等,以保证避雷效果的最优化。此外,还应当根据变电所以及电气设备的具体运行情况,灵活的设置避雷线,防止雷击事故的发生。如果避雷器设备与相关变压器设备之间的距离超过10km,则需要结合实际的地形环境,根据防雷击的要求,正确的缩短距离,保证避雷效果达到预期。对于变电所来说,其运行涉及的范围广泛,因此,在防雷击管理工作中,应当正确使用先进的壁垒设备与系统,借助科学合理的方法提升雷击工作效果,进而更好的满足防护需求。
  2.3正确实施控制室的防护工作
  在控制室内,如防雷击工作实施不当,控制设备遭到雷击,那么各项电气设备无法接到正常的控制指令,变电所和地面电气设备的稳定运行也将会因此而受到影响。因此,在防雷击工作实施期间,也不能忽视控制室的防护,为了有效的预防雷击,首先应当合理的选择电源,比如说,使用不间断类型的电源系统,该系统内含有蓄能装置,在逆变器的支持下可以增加恒定和恒频的性能,进而更好的预防雷击。此外,还有双变换在线类型电源,该电源是借助数字技术进行控制,能够更好的保证工作负荷,防雷性能也更加理想。对于控制室内的各种微机来说,如果雷击天气下,微机设备被破坏,那么就难以对电气设备进行有效控制,无法正常的发出指令,由此可见,做好微机设备防雷工作的重要性。在对防雷击过程中,需要根据控制室内危机设备的类型制定完善的工作方案,选择合适的防雷方法。在雷电事故发生后,空气中将会产生电磁以及静电感应等等,这种情况下大地的电位也会发生变化,电位变化后可能会对控制室内微机信号的发出产生影响,因此为了降低对信号传输带来的负面影响,在对控制室内微机进行防护时,可以尝试对雷电流进行分散处理,如设置独立的地线引线,将其与矿井下的电气设备防雷区分开来,提升防雷效果,保证控制室微机信号的正常发出。
  2.4做好变压器的防护工作
  变电器也是煤矿变电所和地面电气设备运行的重要组成部分,如果变电器遭受到雷击,那么将会对整个区域的系统运行以及供电效果产生不良影响。因此,在防雷工作中,就需要重点落实变压器设备的防护处理工作。具体工作中,针对35~60kV的设备,不需要专门设计中性点,而110kV的设备则应当结合实际情况合理设计中性点,进而形成良好的防护作用。与此同时,在变压器运行期间,还应当设置集中类型的接地网系统,进而形成良好的变压器保护工作模式,避免雷电电流入侵,对系统的正常运行产生不利影响,使得煤矿正常生产工作受到影响,带来巨大的经济损失。
  2.5健全防雷击规章保护制度
  除了要从以上方面着手,对煤矿变电所和地面电气设备进行防雷击保护以外,同时煤矿企业还应当健全各项规章制度,如可以提前其天气情况进行预测,在雷暴天气来临之前,加强对变电所以及地面电气设备的有效保护,提前采取措施预防雷击。与此同时,还需要保证各项防雷击设施的安装符合规定要求标准,要定期对防雷击设施进行巡检,查看各项设施是否能够正常运转,加钱对防雷击设施的管理,保证其能够正常运转,这样在雷击来临之后,才能够有效的抵挡雷击,为设备的安全高效运行提供更加坚实的保障,促进我国煤矿企业稳定健康的发展。
  3结语
  总之,煤矿变电所和地面电气设备的稳定运行,是煤矿高效生产的关键所在,对于煤矿企业来说,其必须要想办法保证变电所和地面电气设备稳定运行,针对设备运行期间可能会出现的雷击事故,要及时的采取措施予以有效维护,降低相关领域所产生的危害。
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