1.雷及防雷設備

雷是一種大氣中的放電現(xiàn)象。這種放電，時間很短促，電流極大，高達200～300kA，放電時溫度可達20000℃，放電的瞬間出現(xiàn)耀眼的閃光和震耳的轟鳴，具有強大的破壞力，可在瞬間擊斃人畜，焚毀房屋和其他建筑物，毀壞電氣設備的絕緣，造成大面積、長時間的停電事故，甚至造成火災和爆炸事故，危害十分嚴重。

防雷包括電力系統(tǒng)的防雷和建筑物與其他設施的防雷，主要措施是采用避雷針（圖3-5）避雷線、避雷網(wǎng)和避雷器。

避雷針以及避雷線和避雷網(wǎng)能保護建（構(gòu)）筑物和高壓輸電線路等免受雷擊。煙囪、水塔、井架和高大的建筑物，以及存有易燃、易爆物質(zhì)的房屋（如**庫、油庫等）上，應裝設避雷針（線、網(wǎng)）。避雷針的接地要牢靠，接地電阻一般不應超過10Ω。避雷器（圖3-6）是用來限制電力系統(tǒng)過電壓幅值，以保護電氣設備的過電壓保護裝置。

避雷器通常頂端接電氣線路，底端接地，平時有很大的電阻，像絕緣體，使在正常狀態(tài)下不致漏電。一旦線路上產(chǎn)生過電壓時，避雷器被擊穿而成導體，在線路和大地間放電，使線路和設備免遭損壞。當電壓消失時，避雷器停止放電，電阻恢復原來的數(shù)值。避雷器有閥型避雷器和管型避雷器兩種類型。

2.供電系統(tǒng)應對雷擊的具體措施(www.ws46.com)

礦山變電所遭受雷擊事故的類型分為三類：一是輸電線路受雷擊時沿線路向變電所入侵的雷電波；二是雷擊輸電線路附近地面的感應雷；三是雷直擊變電所內(nèi)線路和設備的直擊雷。雷電波與感應雷的陡度大、幅度高、危害嚴重，若不采用避雷措施，就會使變電所的電氣設備絕緣擊穿。據(jù)統(tǒng)計，我國110～220kV的變電所因雷電波引起的事故率約0.5次/（百所·年），直配電擊的損壞率約1.25次/（百所·年）。

對付雷擊的對策主要是采用泄放、堵截、疏導。采用的手段主要是接地、絕緣、均壓、屏蔽。為了防止地面雷電波及井下引起瓦斯、礦塵以及火災等災害，必須遵守下列規(guī)定。

（1）經(jīng)由地面架空線路引入井下的供電線路（包括電機車架線），必須在入井處裝設避雷裝置。裝設的避雷器其接地電阻不得大于5Ω。

（2）經(jīng)由地面直接入井的軌道、管路、鎧裝電纜的金屬外皮，都必須在井口附近將金屬體進行不少兩處的可靠接地，接地極的電阻不得大于5Ω。兩接地極的距離應大于20m。

（3）通信線路必須在入井處裝設熔斷器和避雷裝置，避雷器的接地極電阻不得大于1Ω。

（4）提升用的鋼絲繩提升機、罐籠用的鋼絲繩管道，都必須在井口附近將絞車提升機和鋼繩進行可靠接地，其接地電阻不得大于4Ω。

（5）為防止避雷針（線）起接收雷電引線的作用，井口不應設針式避雷器，最好采用閥型避雷器或其他方式的避雷措施。

（6）加強礦井通風管理和灑水降塵，防止瓦斯和礦塵積聚。

（7）廢棄井巷或采空區(qū)封閉前，應將巷道中或封閉區(qū)域中所有金屬導體拆散，排除造成傳入雷電的通道和所產(chǎn)生火花的線路。

（8）礦井變電所對直擊雷的防護措施。變電所防范雷電波和感應雷是防雷的首要任務，對直擊雷要采取合理的防雷措施，對高壓輸電線路要用耐雷水平和雷擊跳閘率來衡量防雷性能優(yōu)劣，確保礦山變電所安全正常運行。變電所防護直擊雷的有效措施就是在變電所安裝避雷裝置。避雷裝置由接閃器、引下線和接地裝置三部分組成。接閃器采用避雷針、帶、線和網(wǎng)，引下線要保證接閃器與大地間有良好連接，接地裝置的電阻應不大于10Ω。

在避雷針高于被保護設備時，它的保護范圍包括變電所廠房及室外所有設備。避雷針就像一把傘，只要把被保護設備置于傘蓋的范圍內(nèi)，它就能將雷電吸引到自身上，就能把極大的雷電流通過引下線引入地下的接地裝置，盡快泄放到大地并與異種電荷中和，可以保護設備雷擊率小于0.1%。為了防止它們之間造成反擊事故，在采用滾球法計算時，使避雷針保護范圍縮小，可在建筑物上安裝避雷帶（網(wǎng)）。

（9）礦山變電所對雷電波的防護措施。變電所內(nèi)的主變電壓器最為重要，應重點保護。變配電站的防雷措施主要有設避雷針；高壓側(cè)裝設閥型避雷器或保護間隙；當?shù)蛪簜?cè)中性點不接地時，也應裝設閥型避雷器或保護間隙；利用變電所母線安裝閥型避雷器，把它接在主變壓器旁邊。在雷電波入侵到主變壓器時產(chǎn)生全反射，使它們身上的電壓升高，雷電波電壓曲線與閥型避雷器的較平坦的伏秒特性相交，使避雷器動作，對有正常防雷的110～220kV變電所，流過避雷器的雷電流不大于5kA；在主變壓器沖擊耐壓大于避雷器沖擊放電電壓時，主變壓器得到可靠保護，要選擇好安裝避雷器的位置，它與主變壓器及其他設備的距離都應小于最大允許安全距離，一組不滿足要求時可再增一組。

（10）輸電線路防護雷電波措施。35～110kV無避雷線的輸電線路，當進線段遭雷擊時，雷電波的幅值和陡度會超過變電所設備的耐壓值。在接近變電所1～2km的進線段處，安裝避雷線就能降低雷電波的陡度，限制流過變電所閥型避雷器中的雷電流不大于5kA，使進線段內(nèi)出現(xiàn)雷電波的概率大為減小，即使出現(xiàn)也只能在進線段外。對重雷區(qū)及雨季經(jīng)常打雷的情況，還應該在進線段保護的首端各安裝一組管型避雷器。架空線路防雷措施可以采用設避雷線、提高線路自身的絕緣水平、用三角頂線做保護線、安裝自重合熔斷器等措施。

（11）各種變壓器防護雷電波的措施。

①三相繞組變壓器只需在低壓繞組某相出口處加裝一只避雷器。

②自耦變壓器可在高壓、中壓側(cè)與斷路器之間各安裝一組避雷器。

③35kV變壓器中性不用保護，110kV變壓器中性接避雷器。

④3～10kV配電變壓器采用閥型避雷器，對多雷區(qū)還要在低壓側(cè)安裝一組氧化鋅避雷器。