2011年6月机电培训教案

机电专业培训教案机电专业培训教案 第一章 井下接地极装设的规定第一章 井下接地极装设的规定 一 电压在 36V 以上和由于绝缘损坏可能带有危险电压的电压设备的 金属外壳 框架 铠装电缆的钢带 或铁丝 铅皮屏蔽护套等必 须有保护接地 二 具体规定 1 主接地极应在主 副水仓中各埋设 1 块 主接地极应用耐腐蚀的 钢板制成 其面积不小于 0 75m2 厚度不得小于 5mm 2 在钻孔中敷设的电缆不能与主接地极连接时 应单独形成一分区 接地网 其接地电阻值不得超过 2 3 下列地点应装设局部接地极 1 采区变电所 包括移动变电站和移动变压器 2 装有电气设备的硐室和单独装设的高压电气设备 3 低压配电点或装有 3 台以上电气设备的地点 4 无低压配电点的采煤工作面运输巷 回风巷 集中运输巷 胶带 运输巷 以及由变电所单独供电的掘进工作面 至少应分别设置 1 个局部接地极 5 连接高压动力电缆的金属连接装置 4 安设标准 1 局部接地极可设置于巷道水沟内或其他就近的潮湿处 设备在水 沟中的局部接地极应用面积 0 6 m2 厚度不小于 3mm 的钢板或具有 同等有效面积的钢管制成 并应平放于水沟深处 2 设置在其它地点的局部接地极 可用直径不小于 35mm 长度不小 于 1 5m 的钢管制成 管上应至少钻 20 个直径小于 5mm 的透孔 并 垂直全部埋入底板 也可用直径不小于 22mm 长度为 1m 的 2 根钢 管制成 每根管上钻 10 个直径不小于 5mm 的透孔 2 根钢管相距不 得小于 5m 并联后垂直埋入底板 垂直埋深不得小于 0 75m 5 对接地线的要求 1 连接主接地极的接地母线应采用截面不小于 50mm2的铜线 或截面 不小于 100 mm2的镀锌铁线 或厚度不小于 4mm 截面不小于 100 mm2的扁钢 2 电气设备的外壳与接地母线或局部接地极的连接 应采用截面不 小于 25 mm2的铜线 或截面不小于 50mm2的镀锌铁线 或厚度不小 于 4mm 截面不小于 50mm2的扁钢 3 接地母线主接地极的连接要用焊接 无条件时 可用直径不小于 10 毫米镀锌螺栓加防松装置拧紧连接 6 对移动变电站高压或低压装设 检漏 综保检漏保护装置 都 必须装设辅助接地极 1 每台设备均必须用独立的连接导线与接地网直接连接禁止将几台 设备串联接地 也禁止将几个接地部分串联 2 供检漏保护装置作检验用的辅助接地线 应用总断面不小于 10 平 方毫米的橡套电缆 3 检漏保护装置的辅助接地极应单独设置 4 检漏保护装置的辅助接地极与局部接地极的直线距离不小于 5 米 5 所有必须接地的设备和局部接地装置都要和总接的网连接 7 橡套电缆的接地芯线除用作监测接地回路外 不得兼做它用 8 按照井下供电要求 设置局部接地极 辅助接地极 接地线统一使 用钢绞线 接地棒采用两根 1 2 寸镀锌钢管 第二章 煤矿机电安全常识第二章 煤矿机电安全常识 1 煤矿五大自然灾害是 水 火 瓦斯 煤尘 顶板是煤矿的无大自然灾 害 2 瓦斯的主要成分是 瓦斯的主要成分是甲烷 CH4 俗称沼气 此外还 有氮气 一氧化碳 硫化氢等 瓦斯中甲烷含量一般在 83 以上 3 瓦斯爆炸的三个条件是 瓦斯爆炸的三个条件是 a 瓦斯达到一定的浓 度 一般为 5 16 低于 5 或高于 16 只能燃烧 但当混合气体中有煤尘时 会使爆炸下限下降 这是因为煤尘在 300 400 时能释放出大量可燃气体 b 有火源 一般温度在 650 750 之间 c 氧气含量 混合气体中氧气含量在 12 以 上时就有可能引起瓦斯爆炸 4 矿用电气设备防爆的重要性 电气设备在正常运行或故障状态下可能出现火花 电弧 热表面和灼热 颗粒等 它们都具有一定能量 可以成为点燃矿井瓦斯和煤尘的点火源 大量 统计资料表明 电火源是井下瓦斯爆炸的主要点火源 约占 50 左右 而且随 着煤矿井下电气化程度的提高及井下电气设备电压等级的提高 电气设备的事 故更易发生 因此搞好电气设备的防爆 对防止瓦斯 煤尘爆炸具有十分重要 的意义 5 矿用电气设备防爆的基本措施 1 采用间隔隔爆技术 比如我们使用的防爆开关 把正常运行或故障状 态下可能引爆瓦斯或煤尘的电气设备置于坚固的具有隔爆结构的外壳内 当隔 爆外壳内发生爆炸时不会引起外壳外部瓦斯或煤尘的爆炸 2 采用本质安全技术 其特点就是限制热源的热量 使本质安全型设备 在事故或故障状态下所产生的电火花不能点燃瓦斯或煤尘 但这种防爆技术只 适用于 弱电 系统 3 采用增加安全程度的措施 主要依靠提高设备设备的安全程度 降低 故障率 从而防止电弧 火花或危险温度的产生 4 采用快速断电技术 又叫超前断电技术 其特点是采取可靠的自动快 速切断故障电流的措施 使可能产生的电火花或电弧存在的时间小于点燃瓦斯 或煤尘所需要的最小时间 瓦斯爆炸的感应期一般为 10ms 以上 煤尘爆炸的 感应期一般为 40 250ms 6 隔爆性能的保证 1 隔爆结构要符合要求 隔爆结合面的长度和间隙直接关系着隔爆外 壳的隔爆性能 只要宽度设计适当 在爆炸压力作用下 结合面的瞬间和残余 变形都不会影响隔爆间隙 隔爆面要求清洁等 隔爆面的粗糙度也应符合要求 2 隔爆面要有防锈措施 如电镀 硫化等 但不准涂漆 因为油漆在 高温作用下易分解 使得结合面间隙变大 影响隔爆外壳的隔爆性能 3 隔爆面之间的紧固及防松 4 联锁和警告标志的设置 7 短路故障的预防 目前我们国家生产的电气设备 其外壳强度和隔爆参数都是根据小功率点火 源引爆瓦斯的试验制定的 当外壳内发生弧光短路时 其防爆性能就得不到保 障 因此 对电气设备应尽量避免内部发生短路故障 所以说 经常性的对电 气设备进行预防性检修和合理的对电气设备的保护进行整定是预防电气设备故 障最有效的方法 8 煤矿井下供电中的三专两闭锁的具体内容是 三专是由采区变电所用单 独的变压器 开关 电缆线路供电 不分接其它载荷 目的是提高局部通风机 的供电可靠性 减少其他因素对通风机的干扰 9 矿井电气设备的漏电保护方式 矿井电气设备的漏电保护从原理上看常 见的不外为以下三种 1 附加直流电源的保护方式 2 零序电压保护方 式 3 零序电流保护方式 10 漏电闭琐 指供电系统的开关内所设的一种保护装置 用以对未送电的 干线或分支线的对地绝缘状态进行监视 当被监视的对地绝缘电阻下降到闭锁 继电器动作电阻以下时 漏电闭锁继电器动作 是相应的电气设备不能送电 漏电闭琐整定值是 国产采区供电设备的漏电闭锁植一般按漏电动作值的 2 倍 进行整定 11 保护接地 将电气设备正常时不带电 但可能带有危险电压的金属外壳 构架等与埋设在地下的接地极用金属线连起来 以减少漏电时金属外壳对地的 电压的设施叫保护接地 12 怎样设置局部接地极 局部接地极及主接地极设置有什么要求 局部接地极可设置水沟内或附近的潮湿处 设置在水沟中的局部接地极应用 面积不小于 0 6m2 厚度不不小于 3mm 的钢板或具有同等钢管制成 埋设在水 沟以外地点的接地极可以使用镀锌铁管 但管径不得小于 35mm 长度不得小 于 1 5m 管子上至少要钻 20 个不小于 5mm 的透眼 并埋设在潮湿的地方 主接地极应在主 副水仓中各设一块 主接地极应用耐腐蚀的钢板制成 其 面积不小于 0 75m2 厚度不小于 5mm 13 要井下接地要形成接地网 井下各种电气设备即使单独设置了保护接地 装置 电阻很难达到 2 欧姆 但也不能完全消除触电或电火花 如果两台用电 设备的不同相发生碰壳时 则两台设备带有接触电压 设接地电阻相同 为线 电压的 1 2 比如线电压为 660V 则接触电压为 330V 远超出安全电压 对人 身触电和引起瓦斯事故是危险的 通过电缆的接地线或铠装电缆的金属护套把 分布在井下各地的电气设备的金属外壳进行电气上的连接 这样就把局部接地 极并联起来 形成总接地网 不仅降低了电阻 而且也防止了不同电气设备不 同相碰壳时的接地所带来的危险 因为在这种情况下发生不同相碰壳时相当于 电网两相短路 所以两台设备的过电流保护都应跳闸切断电源 14 煤矿安全规程 对井下接地母线 接地连接线的截面是如何规定的 连接主接地极的导线叫接地母线 应用截面不小于 50mm2 铜线或截面不 小于 100 mm2 的镀锌铁线或厚度不小于 4mm 截面不小于 100 mm2 的扁钢 电气设备的外壳同接地母线或局部接地极的连接 应用截面不小于 25 mm2 的 铜线 截面不小于 50mm2 镀锌铁线或厚度不小于 4mm 截面不小于 50mm2 的 扁钢 15 隔爆型电气设备 1 耐爆性 1 隔爆外壳作用是把爆炸限制在外壳的内部很小范围内 因 此外壳必须承受住爆炸引起的压力 凡是能承受爆炸压力的材料都可以制造成 隔爆外壳 必须有一定的结构强度 2 瓦斯爆炸产生的压力 0 77MPa 在有间 隙的条件下 如果没有间隙爆炸压力为 1MPa 3 制造隔爆外壳的材料有钢 板 铸钢 铸铁 铜 铝合金 热固塑料 玻璃 陶瓷等 4 采掘工作面隔爆 外壳采用钢板或铸钢 非采掘工作面可以采用 HT25 47 灰铸铁 静容积不大于 0 01L 可以采用陶瓷 容积不大于 2L 的外壳可采用塑料 手持式设备外壳可以 采用铝合金制成 2 不传爆性 1 间隙 用符号 W 表示 指其结合面的相对表面的距离 由于不平度的 关系 结合面上各处的间隙是不相等的 因此根据隔爆设备的类别 级别 容 积和结合面的长度而规定最大的间隙值 间隙的作用 A 能熄灭爆炸产生的火焰 B 冷却爆炸后产生的温度 冷 却到 450 以下 C 能泄露爆炸时产生的压力 2 隔爆结合面的长度 用符号 L 表示 是指从隔爆面内部通过结合面到外 部的最短长度 也叫有效长度 它是由隔爆设备的净容积来决定的 作用同间隙的前两条相同 3 粗糙度 只要不影响间隙的宽度 可以加工略粗糙一点不会影响隔暴 性能 一般达 um6 3 um3 2 即可 第三章 常见隔爆设备的失爆现象第三章 常见隔爆设备的失爆现象 1 凡是耐爆性和不传爆性达不到规定要求的均为失爆 2 产品没有合格证的 没有煤矿安全标志的 MA 没有防爆标志 的 Ex 均为失爆 3 外壳有严重变形的 伤痕长度超过 50mm 凹凸深度达到 5mm 为严 重变形 外壳开焊的 有裂纹的均为失爆 4 锈蚀的设备为失爆 有氧化层脱落 外壳的内外有锈蚀 结合面 有锈痕棉纱檫不掉的 腔内灭弧漆有掉的均为失爆 一般的防锈处 理有电镀 涂 204 1 防锈油 磷化 涂医用凡士林等 隔爆面不准 涂油漆 黄油 机油等 否则为失爆 防爆面上锈或受伤处理后的标准是 A 小针眼在 1 平方厘米范围内 不超过 5 个 深度不超 1 毫米 直径不超 0 5 毫米 B 伤痕长度 宽度不超 0 5 毫米 投影长度不超结合面长度的 50 C 个别伤痕 深度不超 1 毫米 无伤距离相加不小于规定结合面长度 5 联锁装置不全 变形起不到闭锁作用的为失爆 开关内部电源侧 都的有危险牌 否则也为失爆 6 观察孔的透明件松动的 破裂的 没有衬垫的 机械强度不够的 均为失爆 7 隔爆腔之间的隔爆结构被破坏的为失爆 8 改变原来的设计尺寸 导致电气间隙和爬电距离不符合要求的均 为失爆 电气间隙 指两个裸露导体之间最短的空间距离 爬电距离 两个裸露导体之间沿固体绝缘材料表面最短的距离 9 插销接反 要求插孔接电源 插杆接负荷 为失爆 10 高压电缆接头封胶灌到三叉以上 否则失爆 11 用螺栓固定的结合面 缺螺栓 螺母 弹簧垫的为失爆 弹垫未 压平 螺栓松动的为失爆 螺栓或螺孔滑扣的也为失爆 12 密封圈外经与器壁间隙不大于 2mm 当密封圈直径小于等于 20mm 时 间隙应为 1mm 当密封圈直径小于等于 60mm 时 间隙应为 1 5mm 13 密封圈内经与电缆护套外经配合的间隙不大于 1mm 14 密封圈的宽度应是电缆护套直径的 0 7 倍 最小宽度不小于 10mm 密封圈的厚度应是电缆护套直径的 0 3 倍 最小厚度不小于 4mm 15 一个接线装置用一个密封圈 多个密封圈为失爆 一个密封圈进 多根电缆的 密封圈与电缆外套之间有其它包扎物的 密封圈不完 整的均为失爆 16 密封圈与电缆护套之间不得摸油否则为失爆 油对橡胶有腐蚀作 用 17 密封圈未完全套在电缆上的为失爆 18 密封圈硬度未达到邵尔氏 45 55 的 橡胶老化的 龟裂的 失去弹性的 变质变形的均为失爆 19 闲置的接线装置要有密封圈和挡板 挡板厚度不小于 2mm 挡 板放在胶圈外侧 反之为失爆 20 进线嘴压住没有余量的 密封圈在里面能活动的 没有被压的均 为失爆 21 电缆在进线嘴轻易被抽动的 电缆压紧量不得超过电缆直径的 10 不得将电缆压扁 否则为失爆 22 螺母式乱扣的 拧不到位的 丝扣锈蚀的均为失爆 23 螺母式的用一只手正扣能拧半扣以上的为失爆 24 螺母式的胶圈外要上金属圈 未上的 或上反的均为失爆 25 闲置的喇叭嘴先上密封圈 后上挡板 再上金属圈最后拧紧 反 之为失爆 26 鸡爪子 没有使用接线盒的电缆连接 冷包头 羊尾巴 电缆的护套未伸入接线盒 千里眼 明接头 没有包扎绝缘带的鸡爪子接头 第四章 第四章 运输与晋升运输与晋升 一 地下巷道与斜巷运输 1 低瓦斯矿井进风的主要运输巷道内 可使用架线电机车 但巷 道必须使用不燃性子料支护 2 高瓦斯矿井进风的主要运输巷道内 应使用防爆特殊型蓄干 电池机车或矿用防爆内燃机车 3 在煤与瓦斯突出矿井和瓦斯喷出区域中 如果在全风压透风 的主要风巷内使用机车运输 都应使用矿用防爆特殊型蓄干电池机 车或矿用防爆内燃机车 并必须在机车内装设瓦斯自动检测报警断 电 油 装配如果风巷是沿煤层掘进或有穿过煤层的区段 都必须接 纳不燃性子料支护 4 机车司机必须按信号指令行车 在开车前必发须出开车信号 机车运行中 严禁将头或身体探出车外 司机脱离坐位时 必须切 断电动机电源 将节制手把取下 板紧车闸 但不得封闭车灯 5 列车和单独机车都必须前有照明 后有红灯 6 人的劳力推车时 必须笃守的划定 一人只准推 1 个车 推车时 必须注重前方 在起头推车 停车 接近道岔 弯道 巷道 硐室 口 风门 发现前方有人或有 障碍物 以及坡度较大的地方都必须减速并发出警号 严禁在矿车 双侧推车 严禁蹬车 乘车和放飙车 同标的目的推车时 两车间的间距 在坡度小于或等于 0 5 不得小于 10 米 坡度大于 0 5 时