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煤矿地面供电系统的防雷措施

发表日期:04月04 2023 文章编辑:原创 浏览次数:502次

煤矿大多位于山区、丘陵地带,是雷电频繁发生的地区电力系统在运作过程中非常容易受到雷电的影响。一旦雷电电流侵入到电力系统中,轻则会引发电力系统的电压保护动作而出现跳闸断电,重则引发电力设备击穿事故或者大型火灾安全事故。今天,钧和电子分享煤矿地面供电系统的防雷措施,仅供参考。


钧和电子分享煤矿地面电源系统的防雷措施


一、煤矿地面供电雷电防护的重要性

(一)提高地面供电的质量

煤矿企业在生产运作过程中,对于电能资源的依赖是非常显著的。如果地面供电质量不高,那么就会给煤矿生产设备的稳定运行带来阻碍。在这种情况下,做好雷电防护工作就可以较好提高地面供电的质量,使得地面供电系统在雷雨天气环境中依然能够正常运作,持续输出安全稳定的电能。从这个角度来看,各个煤矿企业都应该充分重视地面供电的雷电防护工作,有效增强地面供电的质量。

(二)避免出现安全事故

雷雨天气会给煤矿地面供电体系的正常运行带来影响,如果没有做好雷电防护工作,那么就很容易出现安全事故。这是因为雷电电流的破坏能力非常强,而煤矿企业的电力设备和供电线路相对来说比较密集,一旦遭遇雷电电流将会造成更加严重的后果。不仅如此,我国不少煤矿都在山上,地势相对较高,更容易遭受雷电影响。在这种情况下,做好煤矿地面供电雷电防护工作就可以较好避免这类安全事故的发生。

二、煤矿地面供电雷电防护的有效措施

煤矿地面供电雷电防护工作是比较复杂的,需要煤矿企业做好多个方面的工作。结合当前煤矿企业地面供电体系的实际情况来看,在进行雷电防护体系规划的时候,需要关注变电站、配电路线、变压器等各个主体,同时还要切实提高雷电防护的智慧化水平。下面也结合这几个方面进行综合阐述与分析。

(一)变电站的综合防雷处理

变电站是煤矿地面供电的重要组成部分,需要煤矿企业做好变电站的综合防雷处理,提高变电站的雷电防护能力。这也要求煤矿企业可以对变电站的各个电气设备运行情况进行综合分析,同时还要充分掌握煤矿企业地面供电的特点,制定科学合理的综合防雷处理方案,确定避雷半径。对于小型煤矿变电站来说,通常只需要在合适位置布设避雷针就可以达到避雷需求,充分保证各个设备的安全运作。但是在中大型煤矿变电站中,需要综合使用避雷针、避雷线等构件,提高雷电防护的综合效果。在具体设计防雷方案的时候,煤矿变电站的思路基本上都会吸引雷电流,引导其运行路径,使得雷电流可以顺利进入到大地中,从而有效预防雷击,切实提高变电站电气设备运行的安全性。除此之外,在变电站进线范围内,也要做好有效的防雷保护工作。这是因为进线是连接各个电气化设备的节点,如果能够在这个区域做好雷电防护,那么就可以有效降低安全事故发生的概率。通常来说,变电站进线区域布设防雷装置的时候,应该重点在35kV到100kV的区域中安装,同时还要控制好避雷线的长度,保证避雷线能够覆盖进线区域。

(二)加强配电线路的防雷设计

煤矿地面供电体系中,配电线路是最重要的组成部分,同时也决定了地面供电的安全性与稳定性。因此煤矿企业应该做好配电线路的防雷击工作。

煤矿企业应该重视配电线路杆绝缘子的设计。这是因为绝缘子布设距离不合理的情况下,路杆抵御雷击的能力就会下降,带来不必要的安全事故。因此煤矿企业应该优化设计绝缘子的布设距离,提高路杆抵御雷击的能力。除此之外,相关人员还可以考虑在路杆断路器两侧布设避雷针,同时还要将避雷针跟地面电气设备的金属外壳进行连接,增强雷击防护效果。如果绝缘子自身性能不高,那么就会发生雷电电流击穿等问题。因此,煤矿企业一定要重视绝缘子的性能检查,充分保证绝缘子的性能水平。配电线路导线选择过程中,也要使用强度适中的导线,避免配电线路本身受到雷击而发生断线问题。

(三)重视地面变压器的防雷

在电流较小并且接地电阻在合理范围内的情况下,如果变压器压线圈没有布设避雷针等保护装置,那么变压器遭遇雷击以后,高压侧中性点就很有可能会承受较高的过电压幅值。因此煤矿企业应该在地面供电雷电防护工作中,做好配电变压器两侧的避雷针安装工作。为了保证避雷针可以充分发挥预期效果,高压侧应该将其布设在熔断器内,低压侧应该将其布设在配变低压杆头区域。通过这种设计,就可以较好降低接地电阻,并有效缩短避雷针接地引下线,避免变电站遭遇雷击以后发生安全事故。除此之外,煤矿企业也可以考虑在高压线圈中性点处抽出避雷针模块,进一步保证其安全性。这种设计整体上来说是比较简便的,同时也具有较为突出的综合效果,可以在各个煤矿企业中全面推行。

(四)构建智能雷电防护体系

当前我国已经全面进入了信息化时代,智慧信息技术在煤矿企业也得到了较好的应用。在煤矿地面供电雷电防护工作中,如果能够积极引入智慧信息技术,就可以较好提高雷电防护的智能化。在具体构建智能雷电防护体系的时候,需要使用雷电预警系统智能防雷设施在线监测系统智能防雷接地监测系统等,实时掌握煤矿防雷安全情况,及时采取雷电防御和相应补救措施,提高雷电防护体系的智能化水平,确保防雷安全。

 

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