地處山區的礦山，春夏兩季雷雨頻繁時，儀表設備在生產運行中易遭受雷電襲擊損壞，會嚴重地影響到了礦山生產，本文探討礦山儀表設備的防雷措施。
1 礦山儀表防雷擊意義
雷電是一種常見自然現象，在本地區發生頻率很高，對礦山設備有很大危害。據統計礦山儀表中容易遭受雷電襲擊的儀表主要有以下幾個：
（1）地磅，在2008 -2012年間，兩個礦區的地磅的稱重傳感器累計被雷擊導致損壞，累計共壞了8個，稱重顯示二次儀表也被擊壞了3個。
（2）高位水池液位變送器及其二次顯示儀表，據統計，在2010年6月，雷電頻繁發生，僅僅這個月液位變送器就被雷擊壞了6個，其二次顯示儀表也壞了1個。
（3）攝像頭，在2010年5月雷雨的一天，配礦堆場片區的11個攝像頭突然就全部遭雷擊損壞，其中9個沒有了圖像顯示，僅存的2個有圖像的攝像頭也不能控製其轉動方向。
雷電對礦山儀表設備的危害也非常嚴重，所以探討有關儀表的防雷非常必要，對於儀表的安全使用有重要的意義。
2 雷擊基本原理
2.1雷擊的形式
通常雷擊有三種主要形式：
（1）帶電的雲層與大地上某一點之間發生迅猛的放電現象，叫做“直擊雷”。
（2）帶電雲層由於靜電感應作用，使地麵某一範圍帶上異種電荷。當直擊雷發生以後，雲層帶電迅速消失，而地麵某些範圍由於散流電阻大，以致出現局部高電壓，或者由於直擊雷放電過程中，強大的脈衝電流對周圍的導線或金屬物產生電磁感應發生高電壓以致發生閃擊的現象，叫做“二次雷”或稱“感應雷”。
（3）“球形雷”，這種情況極少發生，本文不討論。
2.2 礦山雷擊破壞形式
對於礦山設備而言，一般講來，按照目前的防雷理論，雷擊從形式上隻有上述的直接雷擊和感應雷擊兩種。
（1）直接雷擊的破壞方式是指雷電直接擊在物體上，產生電效應、熱效應和機械力破壞。對於直接雷擊的防護，主要采用給建築物設置避雷裝置以及在強電係統安裝高低壓避雷器裝置等辦法。
（2）感應雷擊是指雷電通過靜電感應或電磁感應途徑破壞被擊物，一般目前弱電設備發生的雷擊多為感應雷擊故障，其主要破壞力主要表現為：
1）由於雷電引發的電荷分布不均，通過靜電感應而產生的局部過壓對儀器儀表電子設備的損害，據有關資料，此電壓有時可達幾十千伏，足以使接地不良的電器遭受破壞。
2）由於雷電流形成的電磁場的變化，通過電磁感應使周圍導體產生過壓，此感應電壓往往會沿導線傳輸，破壞與之相連的有關電子設備。
3）雷擊使微電子設備地不電位不均，導致高電位地反擊破壞電子設備。
3 礦山儀表設備防雷方法
3.1 防直擊雷
礦山儀表設備基本裝設在辦公樓、車間廠房、化驗室、庫房、皮帶廊、泵房、地磅房等建築物內，其信號線路和電源線路也有大部分敷設在建築物內部或地下，用以防範儀表設備不受雷擊。尤其應保證設備所處的建築物有完善的避雷設施，以及確保電力供電係統避雷措施完備其防直擊雷。
礦山建築防雷除總降壓變電所使用避雷針外，其餘建築物的接閃器都采用避雷帶或避雷網，材料采用8mm鍍鋅圓鋼，避雷引下線有兩種：辦公樓、各車間廠房、化驗室、庫房、泵房用12*4mm扁鋼，皮帶廊和地磅房用8mm鍍鋅圓鋼。各建築防雷均為多點接地，接地電阻值除油庫≤4Ω外，其餘≤10Ω。
地磅因其是全鋼鐵結構且暴露在外，其雷擊事故發生率高，為了保護地磅稱重傳感器及二次顯示儀表，害羞草app官網在原有建築防雷的基礎上，增加了更密集的均壓帶和將地磅稱體用鍍鋅圓鋼環繞一周（焊在稱體上麵）且直接焊接到引下線上麵，並將電源及信號線全部通過增加的信號浪湧保護器才接到地磅稱重傳感器上，整改後效果好，在多次雷雨天氣中安然過關。
3.2 防感應雷
經統計，礦山儀表設備的雷擊事故都是感應雷引起的。儀表設備工作電壓低，抵抗過壓能力弱，所以必須重點考慮防範感應雷擊。
目前感應雷擊的防護主要有以下幾點：
（1）采用浪湧保護器（SPD）。一般雷擊侵入途徑是由電源線或信號線入侵，因此雷擊防護就是要在雷電的進入端將其瀉放到地，從而保護設備。浪湧保護器（SPD）是一種限製暫態過電壓並分走電湧電流的器件，主要在低壓配電係統和信息係統中，用於對雷電過電壓、操作過電壓、雷擊電磁脈衝或電磁幹擾脈衝的防護。
礦山儀表設備防雷用的浪湧保護器（SPD）有兩種：在儀表設備電源處用電壓開關型SPD，這種電壓開關型SPD在整改後的各低壓配電箱中都安裝有，電源線通過SPD接地，當電源線路上出現雷擊浪湧，SPD對地泄放雷電能量；另外一種安裝在攝像頭的同軸信號電纜上，保護攝像頭免遭感應雷擊損壞。2010年5月雷擊事故，馬牌礦區細碎片區的11個攝像頭全部遭雷擊損壞，其中9個沒有了圖像顯示，僅存的2個有圖像的攝像頭也不能控製其轉動方向，檢查發現，隻有這2個僅存的好攝像頭都是在現場攝像頭端自帶有SPD，下步整改所有攝像頭都將加裝SPD。
高位水池液位變送器及其二次顯示儀表也進行了整改，變送器與水源地二次顯示儀表中間相隔近7公裏，出現的問題多數因為線路被感應雷擊，經過在高位水池變送器端與水源地二次顯示儀表端分別加一個信號浪湧保護器，效果明顯，很少再發生高位水池液位變送器被雷擊事故。
（2）對可能感應到雷擊的信號線加以屏蔽，盡量采用穿金屬管埋地方式敷設，形成線路屏蔽。礦山設備的信號線基本采用帶屏蔽網的電纜，且敷設在金屬線槽或管道中，與設備連接處也用金屬蛇皮管保護，各種屏蔽網、金屬線槽和金屬穿線管接地良好；少量不合格的信號線也將整改加以屏蔽。。
（3）還有一種情況能感應到雷擊，就是避雷裝置引下線與儀器設備的電源線或信號線相距太近且平行而通過電磁感應引發雷擊事故，通過按標準進行合理的綜合布線來整改。
在感應雷擊的防護方麵，對於儀器儀表設備的感應雷擊防護，應給予全麵保護，否則就有漏保的可能。除了一般注重電源線的防護外，切不能忽視信號線防雷，裝設於戶外的儀表設備或線路，必須采取兩端保護或多點保護方式。對於重要線路，盡量采用穿金屬管埋地方式敷設，以形成線路屏蔽。
4 礦山儀表設備防雷管理和維護
防雷工作並非一朝一夕，而是一個長期的工作，必須對所有的防雷係統進行管理和維護，避免因其失效造成雷擊事故。
（1）各儀表設備的防雷屏蔽、接地和其所屬的SPD需記錄歸檔，定期點檢，檢查時SPD必須有良好接地，發現問題要處理。
（2）每年雷雨季節前，需檢查各建築的防雷引下線接地情況，測量接地電阻值，不合格的要處理。
（3）記錄每次雷擊事故，分析事故原因，及時做出改進。
5 結束
【藍澤防雷】提醒：雷雨是常見的天氣，要不打雷是不可能的，要百分之百防雷也很難辦得到，隻有努力學習，小心地摸索，一點點地改進，才能盡量地保護好設備免遭雷擊，使礦山能夠安全穩定運行。