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煤矿安全技术培训.ppt.Convertor 作者： 日期：2 煤矿安全技术培训井下电钳工 于 庆 明第一章 煤矿安全生产方针及法律法规.一.煤矿安全生产的基本情况：.1.煤矿生产本身就是一个高危行业。2.职工素质普遍较低，成分较复杂。.3.受市场利益的诱惑较大。 4.目前的安全形势不容乐观。.二.煤矿安全生产方针：即：安全第一，预防为主，综合治理，总体推进。 1.坚持安全第一的含义：1）突出安全有先的原则，把安全工作放到一切工作的首位。 2）当安全和生产、利益发生矛盾时，都要无条件的服从于安全。 3）充分树立以人.为本和生命是第一宝贵的思想。4）血的教训证明忽略安全就会出事故 。.2 .坚持预防为主是实现安全第一的前提条件：.1）预防为主就是进行事先控制，防患于未然。.2）安全第一是目标原则，预防为主才是手段和措施。 3 全方位、全过程进行综合治理：坚持管理、装备、培训三并重的原则。 1）管理：体现了人的主观能动性和创造性。应科学、严、实。 2）装备：是矿工实施作业创造安全环境的工具。可以提高效率，避免事故。 3）培训：是提高工人素质，增加安全意识的重要手段。应坚持培训制度。.4.实现总体推进：应严制度，早预防，抓落实，做好自主保安和相互保安 使煤矿安全生产健康发展，实现良性循环。 三.安全和生产的辨证关系.1.辨证关系：安全是前提，生产才是目的；安全为了生产，但生产必须安全。工作中应能正确处理二着的关系（举例） 2.坚持安全生产方针的各项有效措施：.1）强化安全法制观念。 2） 建立建全安全生产责任制。 3）建立安全生产管理机构，配备专职安全生产管理人员。 4）认真组织安全生产大检查。 5）加大煤矿安全生产监督、检察力度。 6）加强煤矿安全技术培训工作。 7）使关口前移，做好事故预防工作。. 8）做好事故调查和处理工作。 9）加大对事故责任人的处罚力度。.10）对安全工作做得好的要给予表彰和奖励。 11）严格执行国务院446号令，对15条煤矿重大因患严肃查处。四. 煤矿安全生产法律和法规1.安全法规及实行意义：1）煤矿安全法规：是由煤炭企业主管部门依据国家有关法规制定的适合于煤矿安全生产方面的条例、规程、规定、细则等法规文件的总称。 2）意义：（1）既是社会主义法制的需要，也是安全生产长治久安大计。（2）是保证社会主义经济基础的需要（3）是保护职工生命安全、身体健康和人身权利不 受侵犯的需要。（4）可以教育、约束、警告职工遵守安全法规。2.煤矿安全生产法的体系：四个方面 1）国家法律：人大通过，国家主席下令实施。如：矿山安全法，安全生产法等。 2）行政法规：国务院通过，国家总理下令实施。如：煤矿安全监察条例、446号令等。 3）地方性法规：有地方人大、政府根据国家法令制定的适合本地区的法规。如：2006年6月1日实行的山东省安全生产条例但必须在国家备案 。 4）行业法规：有行业主管部门制定并实行的。如三大规程 3.从业人员的权利：六项1）知情权和建议权。2）有获得劳保护品的权利。3）有批评权、检举权、控告权。4）有紧急避险权。5）有获得及时抢救和医疗救治权。6）享受各种保险权和伤亡求偿权。4.从业人员在安全生产中的义务：四项 1）有遵守规章制度和操作规程，服从管理，不违章的义务。 2）有发现事故隐患或不安全，立即汇报的义务。 3）有接受安全生产教育和培训提高安全生产技能的义务。 4）有正确佩带和使用劳动防护用品的义务。 5.重大事故罪及量刑：刑法114条规定 定义： 指工厂、矿山、林场、建筑企业或其它企业、事业单位的 职工，由于不服从管理，违反规定或强令工人违章冒险作业， 因而发生重大伤亡事故，造成严重后果的行为。 量刑：对直接责任人处三年以下有期徒刑或拘役；情节特别恶劣的，处三年以上七年以下有期徒刑。 6.“三违”的内容：违章作业 违章指挥 违反劳动纪律 。五.国务院446号令规定的15种重大隐患及行为有下列重大安全生产隐患和行为的，应立即停止生产排除隐患。 1、超能力、超强度或超定员组织生产的。2、瓦斯超限的。 3、煤与瓦斯突出矿井未依照规定实施防突出措施的。 4、高瓦斯矿井未建立瓦斯抽放系统和监控系统或者瓦斯监控系统不能正常运行的。 5、通风系统不完善、不可靠的。 6、有严重水患，未采取有效措施的。 7、超层越界开采的。 8、有冲击地压危险，未采取有效措施的。 9、自然发火严重，未采取有效措施的。10、使用明令禁止使用或淘汰的设备、工艺的。11、年产6万吨以上的煤矿没有双回路电源的。 12、新建煤矿边建设边生产，煤矿改扩建期间，在改扩建的区域生产或在其它区域的生产超出安全设计规定的范围.规模的。13、煤矿实行整体承包生产经营后，未重新取得安全生产许可证从事生产的或者承包方再次转包的，以及煤矿将井下采掘工作面和井巷维修作业进行劳务承包的。 14、煤矿改制期间，未明确安全生产责任人和安全管理机构的，或者在完成改制后，未重新取得或者变更采矿许可证、安全生产许可证、煤炭生产许可证和营业执照的。 15、有其他重大安全生产隐患的。 六.矿山建设的三同时及矿井生产主要系统 1、矿山建设工程的安全设施必须和主体工程同时设计、同时施工、同时投入生产和使用。 2、矿井主要系统有：通风系统；供电系统；提升、运输系统；防水、排水系统；防火、灭火系统；压风供水系统；信号及通信系统；防瓦斯和煤尘系统；监测、监控系统等。七、违法及违法分类1、违法：是指不履行法定义务，做出法律禁止的行为。 违法一般有广义和狭义两种理解。 1）广义的违法是指一切违法行为包括一般违法和犯罪行为。 2）狭义违法仅指一般违法，不包括触犯刑法的犯罪行为。 2、违法的分类：一般分为（1）刑事违法 ：违犯刑法 （2）民事违法 ：违反民法（3）行政违法 ：违反 行政法规 八、违法行为的制裁1、制裁的分类：（1）刑事制裁：触犯刑事法律，由国家对刑事违法者给予刑事制裁（主刑和附加刑）。（2）民事制裁：一般指侵害他人合法权益而受到的法律制裁。（3）行政制裁：是指国家机关或企事业单位对违反法律、法规应追究其行政责任的违法者给予的制裁。分为： A 行政处罚 ：对不构成犯罪的单位和个人的一种制裁。 B行政处分：对违法、违纪和违章人员的处分。有：警告 记过 记大过 降职 降级 撤职 留用察看 开除第二章 煤矿生产技术第一节 地质基础知识 煤是沉积形成的可燃有机岩，赋存于煤系岩层之中。 一、 煤层的顶板 ： 1、伪顶：直接与煤层接触，极易跨落，一般十几厘米以下， 岩石性质多为炭质页岩。 2、直接顶：在伪顶之上，有一定的稳定性，煤炭采出后，自行跨落，是顶板管理的对象，厚度可几米，以粉沙岩、页岩、泥岩为主。 3、老顶（基本顶）：位于直接顶之上，一般不会自行跨落，只会缓慢下沉，厚度较大，以砂岩、砾岩或石灰岩为主。 二、煤层的底板 ： 1、直接底：位于煤层以下的岩石，厚度一般几十厘米，以泥岩、页岩或粘土岩，其特点遇水后易膨胀，使底板鼓起。 2、老底：位于直接底以下的岩石，一般厚度较大，以砂岩或石灰岩为主，岩层稳定，强度大，永久性的集中运输巷道一般部置在该层中。三、煤层的结构与形态：1、煤层的结构分：简单结构煤层和复杂结构煤层（有无夹矸）2、煤层的形态：层状煤层（层位稳定.连续性好.厚度变化小）似层状煤层（层位较稳定，有一定的连续性，厚度变化较大 无一定的规律性。如：藕壮、串珠、瓜藤状煤层） 非层状煤层（层位极不稳定、连续性很差，厚度变化很大， 无规律可循的煤层。如：鸡窝、扁豆透镜状煤层）3、煤层的产状要素：煤层空间形态和展布方向用产状要素表示 走向：煤层层面与水平面的交线称为走 向线。其伸展方向叫煤层走向(ab)。 倾向：煤层层面上与走向线垂直的线 叫 倾斜线(ce)。其在水平面的投影为倾向(cd) 倾角：倾斜层面与水平面的夹角(a). 其大小反映了煤层倾的程度。四、煤层的厚度： 煤层厚度直接影响采煤方法及工艺。 1、按煤层的厚度分为：3类 薄煤层1.3 米 ； 1.3米中厚煤层 3.5米； 厚度6米的煤层称为特厚煤层 。 2、按煤层倾角的大小分为：4种 近水平煤层 8 0 ； 8 0 缓倾斜煤层 25 0 ； 25 0 倾斜煤层 45 0 ； 五、煤矿地质构造 原始煤（岩）层在其形成时，一般是水平或近水平的，由于地壳运动，地质变迁，使其空间形态和产状变化，形成的 新的结构称为地质构造。一般有三种基本类型。1、单斜构造：岩（煤）层受地质作用力的影响，产生向一个方向倾斜的形态。如；褶曲的一翼。2、褶皱（曲）构造：岩层在地壳运动中受水平方向挤压力作用，呈现波状弯曲，但仍保持了岩层的连续性和完整性。可分为： 1）背斜：在形态上岩层向下弯曲，层面凸起。 2）向斜：在形态上岩层向上弯曲。层面下凹。3、断裂构造：岩层受力遭到破坏后，沿一定部位或一定方向形成断裂，失去了连续性和完整性的构造。 若断裂后，两侧的岩石没有发生显著位移，称为裂隙或节理。 若断裂后，两侧的岩石发生显著位移，则称为断层。六、断层分类及对安全生产的影响 1、断层的分类：根据断层两盘的相对位置分为： 1）正断层：上盘相对下降，下盘相对上升的断层。 2）逆断层：上盘相对上降，下盘相对下升的断层。 3）平移断层：断层面的两盘只作水平位移。 按断层走向与岩层走向的关系还可分为：走向断层 倾向断层 斜交断层 2、断层对安全生产的影响： 1）岩石破碎.裂隙发育.易冒落。 2）破碎带易形成蓄水构造。 3）断层破碎带易积聚瓦斯。 4）破坏了煤层的连续性。第二节 矿井开拓一、矿井开拓：煤矿进行地下开采时，需要从地面向地下开掘一系列巷道通入煤层，其过程就称为矿井开拓。 二、矿井开拓方式：1、平硐开拓：利用水平巷道由地面进入煤层的一种开拓方式。（一般使用于山岭地带的煤层） 2、斜井开拓：利用斜井巷道由地面进入，并通过一系列巷道到达煤层。(使用于埋藏较浅的煤层) 3、立井开拓：利用垂直巷道由地面进入，并通过一系列巷道到达煤层。 (使用于埋藏较深的煤层) 4、综合开拓：采用两种以上不同的开拓方式。（当单种方式不能满足需要时）三、井田及井田的划分： 煤田的范围广、储量大，煤层埋藏特征变化大，所以，我们可以按照煤层埋藏的深度、断层情况、河流、铁路、河流等，有计划、有步骤、合理地将煤田划分为若干较小部分，由个矿井来完成。 1、井田：划归一个矿井开采的那一部分煤田。 2、阶段和水平：开采倾斜和部分缓倾煤层时，按一定标高将井田划分成若干条带，每一条带称为阶段。 巷道和硐室布在某一标高的水平面上，这一水平面 叫水平。根据赋存条件一个矿井可以是单水平开采的，也可以是多水平开采的。 3、盘区：煤层的倾角很小时不按标高划，而是沿煤层主要伸展方向布置水平大巷，在水平大巷两侧划分若干采区叫盘区。 4、阶段内的再划分：将阶段再划分为更小的段块，叫做采区。 1）分区式：沿走向划分2)分段式：沿煤层倾向划分3）分带式：沿煤层分带后，再在倾斜条带上布置几个工作面。四、井下巷道的分类及用途 1、按巷道的空间形态分为： 1）垂直巷道：如立井、暗立井溜井等。 2）水平巷道：如平硐、石门、煤门、井底车场、水平 运输大巷、水平 回风大巷等。 3）倾斜巷道：如：斜井、采区上(下)山、斜暗井、溜煤眼等。 2、按巷道的用途和服务范围分为： 1、开拓巷道：为全矿井、一个阶段或两个一上采区服务的。 如：井筒、井底车场、主石门、主运输回风大巷等。 2、准备巷道：为一个采区或两个以上采煤工作面服务的。 如：采区上（下）山、上部、中部、下部车场、采区石门等。 3、回采巷道：直接服务于一个工作面的。例如：工作面的运输巷、回风巷、切开眼等。 第三节 采煤技术 采煤方法主要包括：巷道系统和采煤工艺两部 分内容组成。巷道系统:是指采区内的巷道布置方式，以及为了正常生产而必须建立的与采区有关的供电、运输、通风、 排水等生产系统。 采煤工艺：是指采煤工作面内破煤、装煤、运煤、支护和采空区处理等工作，在时间和空间上进行的程序和安排方式。不同的巷道系统配合不同的采煤工艺，形成不同的采煤方法。一、采煤方法的分类 1、按巷道系统构成情况分：两种 1）壁式体系采煤方法：按煤层厚度的不同又分为：单一长壁式和分层长壁式；按采煤面的推进方向不同又分为：工作面沿倾向布置，沿走向推进的（走向长壁式）和工作面沿走向布置 沿倾向推进的（倾斜长壁式）。 2）柱式体系采煤方法：可分为：房式、房柱式、巷柱式。 2、按采煤工艺分为：炮采、水采、普通机械化采煤、综合机械化采煤、综合放顶煤技术、煤层汽化技术等. 二、采区巷道布置及主要系统 1.采区巷道布置及掘进顺序：P34图2-18采区巷道布置图 2.主要系统：运煤.运料及排矸.通风.供电.压风.供排水.信号通讯.防火.瓦斯等有害气体检测及排放系统等。三、采煤工艺一）爆破采煤工艺 爆破采煤工艺主要包括:打眼放炮、爆破落煤、人工装煤、刮板输送机运煤、推移输送机、顶板支护和回柱放顶等工序。 1、爆破落煤 爆破落煤包括打眼、装药、填炮泥、连线和起爆等工序。 注意：煤电钻打眼中的安全操作规程，工作面炮眼布置爆破等。 2、爆破装煤 爆破装煤就是利用爆破的冲力将碎煤自动装入输送机，以减轻人工装煤，但主要是人工装煤。 3、生产工艺流程： 人工电钻打眼、装药、放炮破煤、挂梁、装煤、移输送机、架设支柱。达到最大空顶距时，进行回柱放顶，完成一个循环。 二）普通机械化采煤工艺 指在回采工作面中，利用滚筒式采煤机或刨煤机采煤，运煤采用可弯曲刮板输送机，支护采用金属摩擦支柱或单体液压支架和铰接顶梁，这种采煤工艺系统称为普通机械化采煤。简称普采。u若使用单体液压支架，配备大功率的采煤机和运输机，称之为高档普菜。u特点：支护、放顶需要人工进行，与综采工艺相比体力劳动量大，安全生产程度低。u采煤机可为单滚筒或双滚筒。第三章 矿井供电系统及采区供电安全.一.矿井供电系统：.1.矿井供电的要求：.1）供电可靠：例如：年产六万吨以上的必须设双回路电源。 .2）供电安全性好：例如：井下必须坚持使用五项保护和两相闭锁。.3）供电质量好：例如：电压波动范围5Ue,频率0.5HZ。.2.矿井供电压的等级： （规程 ） .1）高压不超过10000V.例如：6000V 3300V.2）低压不超过1200V.例如：1140V 660V 380V .3）直流架线电压不超过600V 例如：550V 250V.4）照明.信号.电话和手持式设备不超过127V。5）远距离控制线路不超过36V。3.用电负荷得分类：1）一级用户：凡停电会造成人员伤亡或设备损坏及重大损失的。必须采用双回路。供电。例如：主通风机.提升机.排水泵.中央变电所.矿医院等。.2）二级用户：凡停电造成产量下降及较大经济损失的。应采用双回路及专用线路供电。例如空气压缩机、采区变电所、矿机厂等。3）三级用户：凡停电不会造成人员伤亡及重大损失，只会给人们带来不便。一般只设一路供电线路。例如：学校、宿舍区照明等。.4.供电系统分类.1）系统：地方变电所（双35KV）矿井地面变电所（双6KV）井下中央变电所(6KV) 采区变电所(1140V660V) 工作面配电采掘设备.(移动变电站可有采区变电站6KV直接供给).2)供电方式: (1)三级供电方式:大型,深井.(2)二级供电方式:小型,浅井.二.变压器的供电方式1.变压器中性点直接地供电方式:例如:地面上使用的三相四线制.井下使用危害有:1)人体触电时通过人体的电流较大:660V时380mA2)一相接地时，形成单相短路。.2.变压器中性点不接地的供电方式：.1）如图设电网电压为660V，人电阻为1000欧其它二相对地电阻为35千欧，（对地电容电缆1000米以内忽略）则通过人体的电流为：.Ir3U相/3Rr+r=3380/31000+35000=30mA.有接地保护时IrIaRRr+R . 3321000+20.065mA.应注意 （1）电缆长时，容性电流不能忽略。.可以用感性元件进行补偿。.（2）规程规定：向井下供电的变压器和井下.运行中变压器中性点禁止接地。3.中性点采用消弧线圈接地的运行方式。.可以补偿容性电流，减少漏电电流。.三.采区供电系统.1综采工作面的供电系统：P59 图36.2 .掘进工作面的供电系统：P60图37.3. 煤矿安全规程对矿井供电的要求：.1）矿井应有两回路电源线路。.2）对井下各水平中央变电所、主排水泵房和下山开采的采区排水泵房供电线路，不得少于两路。3）.严禁井下配电变压器中性点直接接地。严禁由地面向井下供电的变压器或发电机中性点直接接地。4）经由地面架空线路引入井下供电线路，必须在入井处装设避雷装置，架空管路在井口附近必须不少于两处接地，通讯线路在入井处应装设熔断器和避雷器。5）井下低压配电系统同时存在两种电压以上电压时，应明显的标出其电压额定值。6）矿井必须配有井上井下配电系统图，平面辐射示意图等。7）电器设备不应超过额定值运行。8）防爆设备入井前，应检查两证一标及安全性能检查合格后，方可入井。四.安全用电制度.1.用电安全作业制度：1）工作票制度：其内容包括：工作地点、内容、起止时间、负责人（监护人）、许可人、工作人员的名单、注意事项、安全措施等。并切用钢笔或油笔签发一式两份。.2）高压操作工作许可制度：例如：地面变所进线及电器设备.必须有系统主管部门批准。地面及井下高压设备，必须有矿生产主管部门批准等。.3）高压倒闸、实验操作票制度：为了保证人身安全，坚持填写.操作票制度和倒闸顺序制度。4）工作监护制度：倒闸操作和检修时，必须一人操作一人监护。 .5）停送电制度：必须严格遵守停电、验电、放电、装设接地线、设置栅拦和悬挂警示牌等，严禁带电作业，坚持谁停电谁送电制度。 6）严禁约时停、送电或发信号停、送电等。 7）严禁带电搬迁电气设备。 8）井下检查瓦斯在1以下时，才允许对电气设备实验、放电或移动电气设备。 2、井下用电十不准制度： 1）不准带电检修电气设备。 2）不准甩掉无压释放器、过流保护装置。 3）不准甩掉漏电继电器，煤保、信保装置和局部通风机风电 、瓦斯电闭锁。4）不准明火操作，明火打点、明火放炮。5）不准用铜、铝、铁等代替保险丝。6）停风停电的采掘工作面，未检查瓦斯，不准送电。7）有故障的线路不准强行送电。8）电气设备的保护装置失灵后，不准送电 9）失爆电器、失爆设备，不准使用。10）不准再井下拆卸矿灯。3、井下供电应坚持三无、四有、两齐、三全、三坚持的具体内容： 1）三无：无鸡爪子、无羊尾巴、无明线接头。 2）四有：有过流和漏电保护装置，有螺丝和弹簧垫圈，有密封圈和挡板有接地装置。3）两齐：电缆悬挂整齐，设备硐室清洁整齐。 4）三全：防护装置全，绝缘用具全，图纸资料全 。5）三坚持：坚持使用检漏继电器，坚持使用煤电钻、照明和信号综合保护装置，坚持使用风电和瓦斯电闭锁。 4、绝缘材料的等级及允许温度：五.触电及防止措施.1.触电对人体的伤害： 1）电击：触电后通过人体内部器官，最危的是左手到右脚的脚新的路径。 2）电伤 ：强电流瞬间通过人体某一局部或电弧烧伤人体等。 2.触电对人体的危害与哪些因素有关： 1）流经人体的电流的大小或电压的高低。2）人体自身的电阻的大小。 3）触电时间的长短和本身的体能有关。 4）与电流通过的路经有关。 5）与电流的种类和频率有关（5060HZ最危险）。 3.触电的防止触电防止措施： 1）井下不得带电检修、搬迁电气设备。 2）操作井下电气设备时，必须遵守有关规定。P68例如：操作高压时，人员必须带绝缘手套，穿绝缘靴或站在绝缘台上。 3）防止人员触及带电体或接近带电体。例如设栅栏、警示牌、规定高度等。 4.）对人员经常接触的电气设备采用降压措施。例如：手持不高于127V， 控制回路不高于36V等。 4.井下防止触电注意事项：P6970 5.规程规定：安全电压：36V以下，安全电流：30mAS,人体电阻：1000欧六.杂散电流及防治.1.杂散电流：即：不按指定路线回流的电流。.2.杂散电流得分类：1）直流杂散电流 2）交流杂散电流.3.杂散电流的危害： 1）易引起电雷管提前引爆。2）易引起瓦斯和煤尘爆炸。 3）易腐蚀金属管路、铠装电缆，发生电气事故。4）易使漏电保护发误动作 .4.直流杂散电流的防治： （直流电机车线路） 1）增大轨道与大地的接触电阻。 2）减少轨道接头的电阻。.3）缩短供电半径，增设变流所。 4）增设两道轨道绝缘点。. 5）两轨道每隔50米焊接一次。 6）架空线悬挂点处至少设置两处绝缘。.5.交流杂散电流的防治：.1）提高交流电网的绝缘水平。.2）采用屏蔽电缆。七. 三专两闭锁.1三专内容：专用变压器、专用开关、专用线路。.2.三专的作用：保证供电的连续和靠性。.3风电闭锁：用两台开关进行连锁控制，其中一台接通风机，另一台接掘进工作面的.电气设备，实现先送风后送电 ，风机停转时，工作面电源也同时被切断。.4风电闭锁的作用：保证先吹风当瓦斯浓度降到1以下时，再开动掘进电气设备，局扇停.转时动力停电，防止电火花引起瓦斯爆炸事故。5.瓦斯电闭锁：由瓦斯探头、监控系统、断电仪和高压开关组成闭锁装置。.当探头测得瓦斯含量达到1.5时，分站工作K1闭合接通断电仪K2闭合接通高压开关内的TQ线圈，切断工作面电源闭锁。1时只报警。.6.瓦斯断电仪的作用：喷瓦斯出量大时，由监控系统对工作面电源进行闭锁，1报警，1.5时立即切断动力电源，防止电火花和机械火花引起瓦斯煤尘.爆炸。 八.KSGJY型综掘专用移动变电站可以实现三转两闭锁：.1.局部通风机的开通条件（1C回路通）.1）工作面、回风流的瓦斯不超限（1、1.5） 2）JJKB30检漏和综保ABD正常运行，开点闭合。 3）进风瓦斯不超限0.5断电仪带动SJ1延时闭合。 4）按下QA1按钮1C线圈有电 1C开点自保。 5）只有T1超限、JJKB30检漏、ABD综保其保护 作用和按下TA1停止按钮时，局扇才断电。. 2.掘进工作面电源开通条件 （2C回路通） 1）1C通风机正常工作带动SJ2延时闭合。 2）工作面、回风巷的瓦斯不超高（1、1.5） 3） JJKB30检漏和综保ABD正常运行，开点闭合。 4）按下QA2按钮2C线圈有电 2C开点自保。 5）只有局扇断电、T2、T3超限、JJKB30检漏和ABD综保其保护作用及按下停止 按钮TA2掘进电源才能断电。.注意：局扇开机后，电源的置后时间有SJ2决定。第四章 采区电网保护第一节 漏电保护一 .漏电及危害:1.漏电:当电气设备或导线的绝缘损坏或人体触及一相带电体时,使电源与大地之间形成回路,有电流流过的现象.2.漏电的危害:1人接触到漏电设备或电缆时会造成触电伤亡事故.2漏电回路碰地.碰壳的地方可能产生电火花,易引起瓦斯煤尘爆炸.3漏电回路上各点存在着电位差,若电雷管引线两端接触到不同电位,易引起电雷管提前爆炸.4电气设备漏电时,不及时切断电源会扩大为短路故障,会烧毁设备,造成火第一节 漏电保护二.漏电原因: 1.电缆和设备过负荷使绝缘老化.2.设备受潮.进水,造成绝缘电阻下降. 3.电缆和设备连接不牢,接头松动碰壳. 4.电缆受车辆和机械等挤压.碰砸. 5.电气设备内部留有导电物体. 6.接线时误将一相火线接到接地螺丝上. 7.接线时接头毛刺太长碰壳. 8.设备内部随便增加电气元件,使电气间隙变小. 9.操作不当时,产生弧光放电造成一相接地.10.停错电或带电作业,造成人身触及带电体.三漏电保护方式1漏电保护： 以附加直流电源为例：（JY82J继电器与DW开关配合使用)其工作原理:漏电继电器用直流进行绝缘监视如果绝缘电阻高于整定值时直流监测电流小于ZJ的动作电流,馈电开关不会跳闸,正常供电。反之,则跳闸切掉电源,起保护作用。2.选择性漏电保护多利用零序电流方向保持原理。在线路正常工作时，三相电压对称，三相负载相同，三相电流的矢量和等于零，互感器二次没有电压和电流，继电器J 不动作。当发生漏电故障时，三相电路不对称，必然有零序电流，一次侧中流过的零序电流，在二次侧产生电流，经二极管整流后，可使继电器动作，开关跳闸。用此原理可使故障支路与非故障支路分开，达到选择性漏电保护的目的。3.漏电闭锁漏电闭锁是指开关合闸前对电网进行绝缘监测，当电网对地绝缘阻止低于闭锁值时，开关不能合闸，起闭锁作用。漏电闭锁动作电阻整定值第二节 过电流保护过电流的类型 1.过流：指流过电气设备和电缆的电流超过额定值。 2.过流的形式： 1）短路：指电流不经过负载，而是两根或三根导线直接短接形成回路。电流很大，易烧坏备引起火灾。 2）过负荷：指过流电气设备和电缆的实际电流值超过额定电流和允许过符合时间。其危害是超过最高允许温度，损坏绝缘不及时切断电源将会发展成漏电和短路故障。 3）断相：指三相交流电动机的一相供电线路或绕组断线，使电动机两相（缺相）运行。其危害在负载不变的情况下，转矩比三相运行小得多，其必然过负荷，烧坏电动机。过流保护的选择及整定计算 1.过流保护的整定原则： 1）即使最小的短路电流也必须动作。 2）即使最大的启动电流也不能动作。 3）整定值要用最小的两相短路电流值进行校验。2.熔断器的选择1）对保护电缆支线的熔体：IR=Iqe1.82.5IR额定电流 Iqe 额定启动电流 1.82.5 熔体不熔化系数（不常启动，轻载时取2.5；频繁带负载启动取1.82） 2 )对保护电缆干线的熔体：IRIqe/1.82.5Ie Iqe 最大一台的额定启动电流 Ie 其余各台的额定电流 3 ）对保护照明负荷的熔体：IRIE 4 ) 校验其灵敏度： Id（2）/IR47 Id (2) 末端的最小短路电流 47保护熔体及时熔断的系数 380v ，660v时，100A熔体系数取7，125A熔体系数取6.4 160A熔体系数取5，200A熔体系数取4 127v 时，系数一律取4. 3.电磁式过流继电器的整定 1）保护支线时：IZIqe 2) 保护干线时：IZIqeIe 3) 灵敏度校验： KSId(2) IZ1.54.若校验不满足要求时应采取的措施1）加大干线或支线电缆截面。2）设法减少电缆长度。3）更换大容量变压器。4）对有分支的供电增设分段保护开关。5.电动机额定电流估算公式 IeP(瓦）/1.3U线 380V时，1KW，Ie2A 660V时，1KW，Ie1.15A 1140V时，1KW，Ie0.67A 6.过热继电器整定：1）对于单台：IZIe 2）对于多台：IZIe7.电磁启动器整定：1）整定：IZIe2）校验灵敏度：KsId(2) 8IZ1.2 IZ电子保护器的过流整定值 8IZ保护动作值 1.2可靠动作系数 3）保护性能的判定原则：（1）磁力启动器停止工作时，不能启动。（漏电故障） （2）磁力启动器工作时，发生跳闸，但跳闸后，经一定延时后可以重新启动。（过载或断相）（3）磁力启动器工作时，发生跳闸，并切跳闸后,不能再次启动。（属于短路故障） 第三节保护接地 .保护接地：将电气设备正常时不带电，但可能有带电危险（36v以上）的金属外壳或构件等，与埋在地下的接地极实现金 属性的连接，以减少漏电时金属外壳对地电压的设施。若人体电阻为1000欧，接地极电阻为2欧，则流过人体的电流仅为总 漏电电流的1500。（分流作用）二.系统接地网 1.各种设备单独装设接地极 有时并不能完全消除人员触电和漏电火花。1）接地极接触不好。2）漏电保护不起作用，两设备不同相漏电。（为线电压的12）2.为了提高保护接地的可靠性，通常采用专门的接地线或铠装电缆的金属护套，橡套电缆的接地芯线，把分布在井下各地点的电气设备的金属外壳进行电气上的连接，并与各接地极进行连接，形成一个井下保护系统。（即总接地网）这种情况，既接地可靠，又消除了发生不同相设备漏电时带来的危险。（过流保护跳闸）3.井下接地网的组成.1）主接地极 2）主接地母线.3）局部接地极4）辅助接地母线 5）接地连接线 6）接地芯线 7）外壳等组成4.井下接地网接地电阻的规定1）接地网上任一保护点测得的电阻值不得超过2欧。2）每移动式和手持式电气设备同接地网之间的保护接地用线 的电阻都不得超过1欧。三.接地装置的规格尺寸1.主接地极：用耐腐蚀的钢板（或锅炉钢板）制成。其面积不得小于0.75m2,厚度不得小于5mm。2.局部接地极：用钢板或钢管制成。其面积不小于0.6m2,厚度小于3mm。也可用直径不小于35mm，长度不小于1.5m的钢管制作。但至少钻20个直径不小于5mm的透孔。3.接地母线：采用截面不小于50mm2的铜线或截面不小于100mm2的镀锌铁线，或厚度不小于4mm，截面不小于100mm2的扁钢。4.辅助接地母线：应采用25mm2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。5.接地芯线截面的强度应足够大(应使两相对地短路电流通过接地连线时，在其上产生的温度，不超过150。）6.橡套电缆的接地芯线，除作监测接地回路外，不得作其它用途。（如控制线）四.接地极的安装位置1.主副水仓各按装一个主接地极。 2.局部接地极： 1）采区变电所（包括移变等） 2）装有电气设备的硐室，单独装设的高压设备。 3）低压配电点或装有3台以上的电气设备的地点。 4）无低压配电点的采煤机工作面的运输巷，回风巷 集中运输巷以及由变电所单独供电的掘进工作面。 5）高压金属连接装置。 五.制作及维修（略）第四节 综合保护装置一.电动机综合保护装置（JDB略）.二.煤电钻综或合保护装置.1.主要电路：1）主电路 2）控制保护电源电路 3）先导电路.4）载频短路保护电路 5）漏电保护电路 .2.主要功能：1）过载保护 2）短路保护 3）漏电保护.4）远方停送电功能 5）煤电钻不工作时不带电 .6）各种显示及绝缘指示功能.3.三支直流执行继电器：J1先导回路J2漏电保护 J3短路保护.4.主接地极和辅助接地极按装时应大于5米.三.煤电钻综合保护装置电路图第五章 矿用电缆与电缆连接器.第一节矿用电缆一.矿用电缆的种类及性能.1.铠装电缆：使用于固定敷设高.低压线路.1）结构（1 ）铜或铝制成的芯线 （2）相线浸渍绝缘（3）浸渍黄麻填料 （4）统包浸渍绝缘层.（5）铅包内保护层（6）沥青纸防腐带（7）内黄麻保护层（8）钢带或钢丝外保护层（9）黄麻外包层 .2.铠装电缆的分类：.1）按浸渍绝缘分（1）浸渍绝缘 （2）干绝缘 （3）不滴流 .2）按外包层分：（1）钢带铠装 （2）钢丝铠装 3）注意：井下严禁使用铝包电缆，采区内的电缆严禁使用铝芯。2.橡套电缆.主要使用与井下移动设备.1）分类及用途： （1）普通橡套电缆：着火，不能用于井下。（2）不延燃电缆：其成分是氯丁橡胶（产生氯化氢气体）。 （3）屏蔽电缆：具有超前切断电源的功能，可以避免因电缆损坏而造成的触电等事故。2）橡套电缆的结构：屏蔽电缆最使用于瓦斯或煤尘爆炸危险的场所和移动频繁的电器设备即：采掘工作面的供电系统，但应注意，屏蔽层是导电的，接线时应剥去，电缆修复时，应恢复。 3.塑料电缆1） 材料：其绝缘材料用聚氯乙烯或交连聚氯乙烯制成。.2.）优点：允许工作温度高，绝缘性能好，护套耐腐蚀 敷设时不受落差限制.3）缺点：磨擦时易产生静电，井下使用时应注意 4 选择电缆的原则及型号含义1）选择电缆的原则必须与实际工作条件相符合。2）型号意义：（1）铠装电缆：Z纸绝缘 Q铅包 L铝芯 P干绝缘 D不滴流 20裸钢带铠装 30裸细钢丝铠装 50裸粗钢丝铠装例如：QZP53X956X450（2）橡套电缆：U矿用 Z电钻 PT金属屏蔽 P非金属屏蔽Y移动 C采掘机用 J监视 B编织加强 G高压 SP双屏蔽 F不延燃 Q千伏极 M冒灯 例如：千伏级UCPQ型 6kVUGSP型（3）塑料电缆：MVV型 MVLV型二.电缆的敷设.1.电缆悬挂水平及300以下缚设时，应用电缆挂钩，其间距应不大于3m。立井及300以上时，应用夹持装置，其间距不大于6m.。.2.电缆与风水管路同一侧敷设时，应在管路的上方并保持0.3m以上的距离。.3.高压和低压电缆之间的间距应大于0.1m。高压和高压，低压和低压之间的间距应大于50mm。.4.巷道450及以下选用钢铠电缆（或细钢丝），450以上及立井应选用.粗钢丝铠装电缆。.5.带电的电缆不能盘圈，不能带电移动和搬迁电器设备和电缆。.6井下使用的电缆符合煤矿产品的有关规定。例如：不延燃电缆应做燃 烧实验。三.电缆的连接.1电缆连接的基本要求：1）机械强度：达到原强度的80%。.2） .电气强度：接触电阻越小越好。.3）绝缘强度：不低于原强度。.2电缆的连接：.1.低压橡套电缆的连接：.1)密封圈的材质应用邵氏硬度4555优质橡胶制成（抗老化处理）。.2）密封圈内径与电缆外径差应小于1mm,密封圈外径D与进线装置内径D0的差.应符合规定：D小于等于20mm时，不大于1mm. D大于20mm小于等于 60mm.时，应不大于1.5mm。 当D大于60时，不大于2mm。.3）密封圈的宽度不得小于0.7倍的电缆外径，但必须大于10mm 。 4）密封圈的厚度不得小于0.3倍的电缆外径，但必须大于4mm ，不应有破损。.5）进线嘴连接紧固，电缆不松动，其程度为电缆压紧10%为合格。.6）进入器壁长度为515mm，芯线、地线适宜，裸露部分不超过5mm.7)无毛刺，不压绝缘，屏蔽层剥除足长。2高压电缆的连接1）电缆不能直接连接，必须使用母线盒、连接器等。.2）高压的应做合格电缆头。 3）高压的应用线鼻子或过渡头接线。.4）绝缘充填物必须灌到三叉口以上。5）两根电缆的铠装、铅包、屏蔽层和接地芯线应有良好的连接 。 3电缆连接注意事项.1）橡套软电缆直接连接可采用热补或冷布。2）铜铝接头采用过渡头：.原因：（1）化学电位不同铜0.34V 铝1.34V易产生电化学腐蚀反应。 2）铝的热膨胀系数为铜的1.41倍，易使接头松动。四.电缆故障 1）故障种类及原因： （1）短路故障 （2）漏电接地故障 （3）电缆断线故障 （4）电缆着火 （5）橡套电缆绝缘龟裂 2）故障判定： （1）判断接地：将兆欧表E端接地，L端分别接芯线，哪一相电阻为零或很低，即为接地相。（2）判断短路：将电缆一端开路，摇表接另一端任意两相分别测量，哪两相为零，即为短路相。（3）判断断路：将电缆一端短接，在另一端测量两相间电阻，哪两相电阻为无限大，则必有一芯线断，再用同样方法测量第三相，即可判断出断线相。第六章矿井防爆电气设备第一节防爆电气设备的型号及选择 一.矿用电气设备防爆的基本措施： 就是在电气设备上采取一定的安全技术措施，保证其在具有爆炸危险环境中安全运行，其基本措施有：1.采用间隙隔爆技术：使用防爆外壳，一般用于“强电” 系统。2.采用本质安全技术：限制热源能量，一般用于“弱电”系统，一般输出功率小于25W，其能量小于0.28MJ。3.采用增强安全强度技术：提高安全程度，配合有效保护实现防爆。用于正常不会产生点燃作用的设备如：灯具4.采用快速断电技术：超前切断电源技术如：真空开关。二.防爆电气设备1.防爆电气设备分类：二类。类：煤矿用防爆电气设备，主要使用含有甲烷混合物爆炸的环境。 类：工厂用防爆电气设备，主要用于含有除甲烷以外其他各种爆炸性混合物环境。 2.煤矿安全规程规定：防爆电气设备人井前，应检查其“产品合格证”“.防爆合格证”.煤矿用 “安全标志 ”及安全 性能，检查合格并签发合格证方可入井。 3.防爆标志Ex ,煤安标志MA ,防护等级IP（例如:IP43 防外物4防水3）. 4.环境温度及设备表面温度要求： .环境温度为2040oC;防爆设备允许最高表面温度为150oC，当采取 防煤粉和木屑堆积措施时为450oC。 5.提示：1）当煤粉等堆积达到一定后度时，设备表面温度超过200oC易焖燃。2）规定设备表面温度应比允许最高值低20%。三.防爆电气设备的基本类型1.隔爆型电气设备：标志“d” 1）耐爆性：应有足够的机械强度，能承受住瓦斯爆炸的最压力（当浓度达到9.5%左右时，爆炸压力最大可达8个大气压） 2）隔爆型：不使爆炸物（瓦斯）通过连接缝隙引爆周围环境中的爆炸性气体混和物。 3）隔爆面的“三要素”： 隔爆结合面的长（宽）度“L”：从隔爆腔内部通过隔爆接合面到外壳外部的最短通路。（注意：隔爆面是指成对的有效长度，其有效长度有隔爆空腔净容积决定，快动式的门和盖其接合面的最小有效长度（L）须不小于25mm。隔爆结合面的间隙（W）：指结合面的相对表面间隙的距离。 注意：由于不平度的关系，结合面各处间隙不等，各个国家的长度和间隙的允许值有所不同 。我们国家一般不超过50丝。 隔爆结合面的表面粗糙度（H）：主要是影响其间隙的最大值，用微米表示。隔爆结合面的表面粗糙度不大于6.3操纵杆的不大于3.2，注意过去的老标准用光洁度表示。 隔爆面的防腐措施：一般用磷化 电镀 涂防锈油脂等方法，禁用油漆。2.增安型电气设备1）概念及原理： 是对于在正常情况下，不产生电弧.火花危险的设备上，为了提高其安全强度，在设备的结构.制造工艺.技术条件等方面采取措施，避免在正常和过载的情况下产生火花和危险温度的可能，从而实现防爆。 2）增安型设备的标志及使用： 标志：“e” 表示。一般使用在变压器，电动机，灯具等方面。注意：增安型电气设备的防爆能力不如隔爆型 因此在瓦斯爆炸危险性较大的场所不准使用增安型电气设备。如：采煤掘进工作面。3.本质安全型电气设备1） 概念及原理： 全部电路均为本质安全电路的电气设备。所谓本质安全电路，是指在规定的实验条件下，正常工作或规定的故障状态下产生的火花或热效应均不能点燃爆炸性混合物的电路。(热量小于0.28MJ) 2) 本质安全型电气设备的标志及等级：标志“i” 按其使用场所和安全程度不同有分为：ia等级：电路在正常工作.一个故障点或两个故障点时 均不能点燃爆炸性气体混和物的设备。 ib等级：电路在正常工作和一个故障点时，不能点燃 爆炸性气体混和物的设备。注意：ia等级的安全程度高于ib等级， ia 等级使用于连续存在爆炸性气体混和物的场所。4.浇封型电气设备1）概念及原理： 将电气设备或其部件浇封在浇封剂中，使它在正常运行和认可的故障下，不能点燃周围爆炸性气体混合物的电气设备。 2）浇封型电气设备标志：用“m”表示 常用的浇封型电气设备或部件如：电池.蓄