矿山供电课件

,矿山供电,山西省煤矿建设标准之,电在煤矿中的重要地位,现代化矿井电占据的比重越大，从机械化采煤开始使用的采煤机，采出煤后，经运输系统的溜子皮带输送到井口，再通过提升系统提到地面，在经选煤厂到装车这一系列过程机电设备使用的都是电能。,电在煤矿中的重要地位,另外井下掘进，通风、排水，瓦斯的抽放等等，所有能源都是电能。根据多年的统计，井下煤尘和瓦斯的事故有40%是由电火花引起的。所以电及电的规范化操作在煤矿中占有及其重要的位置，煤矿生产人员中有1/6是机电人员，即每6个人中就有一个是为机电服务的。矿井的高质量的可靠供电是煤矿实现安全生产，提高经济效益的重要的保障。,煤矿电力负荷对供电的要求,电能是现代化煤矿企业动力环节的主要能源，为了适应煤矿企业的生产及其环境特点,对供电系统有以下要求：1、可靠性。可靠性是指不间断地连续供电。煤矿一旦断电，不仅会影响生产，而且有可能引发瓦斯积聚、淹井、人身事故或设备损坏，严重时将造成矿井的损坏。为了保证煤矿供电的可靠性，供电系统应采取双回路电源。,煤矿电力负荷对供电的要求,2、安全性。安全性是指不发生电气设备损坏和人身伤害事故，也不至于引起电火灾和引爆事故。尤其是煤矿井下特殊的生产环境，供电线路与设备故障和供电作业错误都可能造成人身触电、电气火灾和电火花，引起瓦斯、煤尘爆炸等事故。所以，必须严格遵守煤矿安全规程的有关规定，确保安全供电。,煤矿电力负荷对供电的要求,3、供电质量。供电质量是指保证供电电压和电源频率的稳定，并且谐波含量符合要求。用电设备在额定值下运行性能最好，偏离额定值过大，有可能造成电气设备损坏。所以应从设计运行上保证供电质量。4、经济性。经济性是指在保证供电可靠、安全和质量的前提下，力求供电系统简单，易于安装，运行操作方便，建设投资少和运行费用低等。,电力用户的分类,根据事故停电对生产与安全造成的不同影响，电力用户可以分为以下3个等级：一级用户（一类负荷）。凡因突然停电会造成人身伤亡或损坏重要设备难以修复、给企业造成重大经济损失或产生不良政治影响的负荷，均为一级用户（一类负荷）。,电力用户的分类,在煤矿主要是：通风机、井下主排水泵、主副井提升机等，这类用户应采用来自不同母线的双回路电源供电，以保证在一回路供电线路出现故障的情况下，另一回路供电线路能继续供电。,电力用户的分类,二级用户（二类负荷）。凡因突然停电会造成较大数量的减产、引起产品报废或较大经济损失的负荷，均为二级用户。如煤矿集中提煤设备、地面空气压缩机、采区变电所等。这类负荷一般采用双回路供电或环形线路供电。,电力用户的分类,三级用户（三类负荷）。凡不属于一、二类负荷的用户，均为三级用户。这类用户突然停电对生产没有直接影响。例如，煤矿井口机修厂、木材厂等。这类用户可以只设单回路供电。用户分级管理便于供电系统设计和电力调度，合理供电。在供电系统发生故障或检修时，限制用电负荷就能区别对待，先停止对三级用户供电，以保证对二类用户全部或部分供电，以确保一级用户不中断供电。,煤矿供电系统,煤矿供电电能来自电力系统。电力系统由发电厂、输电线路和升降压变电所组成。为保证供电的可靠性，供电系统中各变电所应有两条独立的电源。距供电电源较近时，用平行双回路方式供电；距供电电源较远时，一般由电源送一回路，另外一回路可来自相邻矿区地面变电所，保证每个矿井地面变电所有两个独立电源。,平行双回路供电,环形供电,电源A,电源B,矿井B,矿井A,电源A,电源B,矿井,双回路双电源供电示意图,35或110KV电源A,用电设备,段母线,段母线,35或110KV电源B,6或10KV,6或10KV,电力系统的基本概念,一、电力系统一个完整的电力系统由各种不同类型的发电厂、变电所、输电线路及电力用户组成。1发电厂按一次能源介质划分为火力发电厂、水力发电站、核电站等，此外，还有小容量的太阳能发电厂、风力发电厂、地热发电厂和潮汐发电厂等，正在研究的还有磁流体发电和氢能发电等。,煤炭发电厂,水利发电厂,风力发电厂,太阳能发电厂,变电所、开闭所的区别变电站：改变电压的场所。为了把发电厂发出来的电能输送到较远的地方，必须把电压升高，变为高压电，到用户附近再按需要把电压降低，这种升降电压的工作靠变电站来完成。变电站的主要设备是开关和变压器。按规模大小不同，称为变电所、配电室等。开闭所，是将高压电力分别向周围的几个用电单位供电的电力设施，其特征是电源进线侧和出线侧的电压相同,3电力网输电线路和配电线路统称为电力网。通常将220kV及以上的电力线路称为输电线路，110kV及以下的电力线路称为配电线路。配电线路又分为高压配电线路（110kV）、中压配电线路（635kV）和低压配电线路（380/220V）。4电能用户凡取用电能的所有单位均称为电能用户，其中工业企业用电量约占我国全年总发电量的64%，是最大的电能用户。,工矿供配电系统由总降压变电所、高压配电线路、车间（采区）变电所、低压配电线路及用电设备组成。1总降压变电所总降压变电所负责将35110kV的外部供电电压变换为610kV的厂矿区高压配电电压，给厂矿区各车间（采区）变电所或高压电动机供电。2车间（采区）变电所车间（采区）变电所将610kV的电压降为380/220V，再通过车间（采区）低压配电线路，给车间用电设备供电。3配电线路配电线路分为厂矿区高压配电线路和车间（采区）低压配电线路。,二、供配电系统,煤矿供电系统,井下供电系统一般由下井电缆、中央变电所、分区变电所、采区变电所、防爆移动变电站、采区配电点以及用于相互供配电用的各类电缆组成。井下用电由矿井地面变电所用两条高压电缆，把6KV或10KV的高压电能经井筒送到井下中央变电所，然后再分配给各高压用户。为保证供电的可靠性，地面变电所和井下中央变电所采用分段母线供电。,井下中央变电所和采区变电所,煤矿安全供电的有关规定,1、矿井利用两回路电源在正常情况下，应在运行状态下互为备用，以减少线路损失。当任一回路电源发生故障时，不影响矿井供电。当由于电源系统或继电保护等原因不能长期并联运行时，必须采用带电热备用方式。2、地面供电线路发生任何故障，至少应有一路电源不中断供电，即两路电源和线路不得同时受到损害，并且任一回路都能担负矿井全部负荷。,煤矿安全供电的有关规定,3、采用一个回路运行时，另一回路应带电热备用，保证已运行回路停电时，能迅速查明停电原因，并进行必要的倒闸操作。4、在发生任何故障时，应由值班人员进行必要的操作，迅速恢复一个电源供电，并能担负矿井的全部负荷。5、矿井地面变电所的电能应分别来自电力网中的两个区域变电所和发电厂。,煤矿安全供电的有关规定,6、年产6万吨以下的矿井采用单回路供电时，必须有备用电源；备用电源的容量必须满足通风、排水、提升等的要求。7、矿井的两回路电源线路上，不得分接其它负荷。8、矿井电源线路上严禁装有负荷定量器。9、小型矿井采用10KV以下电压作为矿井架空电源线时，两回路电源线路不得共杆架设。,煤矿安全供电的有关规定,煤矿安全供电的有关规定,10、矿井多回路（多于两回路）电源供电，部分线路可共杆架设，但应报主观部门批准，并遵守下列规定：a、线路不得通过塌陷区b、共杆架设部分，在任一回路正常运行情况下，另一回路必须具有正常维修和检修条件c、共杆架设的线路发生故障停止供电时，其它电源线路仍能担负矿井全部负荷。11、电杆根部无腐朽，基础支撑牢固，杆无歪斜。设计强度达到要求，钢筋混凝土杆无裂纹。杆与杆之间的距离符合设计要求。,煤矿安全供电的有关规定,煤矿安全供电的有关规定,11、线路无破损断裂痕迹。12、有巡回检查制度和记录。13、隐患及时处理。14、井下低压配电系统同时存在两种或两种以上电压时，低压电气设备（电动机、变压器、馈电开关、启动器、检漏继电器等）上，应明显地标出电压额定值。,煤矿安全供电的有关规定,煤矿安全供电的有关规定,15、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的供电线路不得少于两回路，当任一回路停止供电时，其余回路应能承担全部负荷的供电。主要通风机、提升人员的立井绞车，抽放瓦斯泵房等主要设备机房，应个有两回路直接由变电所馈出的供电线路，变配电所在受条件限制时，其中的一回路可引自上述同种设备房的配电装置，即绞车与绞车、瓦斯泵与瓦斯泵可互引一回路作为备用。上述供电线路应来自各自的变压器和母线段，线路上不应分接任何负荷。上述设备的控制回路和辅助设备，必须有与主要设备同等可靠的备用电源。,煤矿安全供电的有关规定,煤矿安全供电的有关规定,16、井下各级配电电压和各种电气设备的额定电压等级，应符合下列要求：a、高压不应超过10000Vb、低压不应超过1140Vc、照明、手持式电气设备的额定电压和电话、信号装置的额定供电电压都不应超过127V。d、远距离控制线路的额定电压不应超过36V。采区电气设备使用3300V供电时，必须制定专门的安全措施,煤矿安全供电的有关规定,煤矿安全供电的有关规定,17、矿井必须备有井上下配电系统图，井下电器设备布置示意图和电力、电话、信号、电机车等线路平面敷设示意图，并随着情况变化定期填绘。图中应注明：a、电动机、变压器、配电装置、信号装置、通信装置等装设地点b、每一设备的型号、容量、电压、电流种类及其他技术性能c、馈出线的短路、过负荷保护的正顶值、熔断器熔体的额定电流值以及被保护干线和支线最远点两相短路电流值。d、线路电缆的用途、型号、电压、截面和长度。,煤矿安全供电的有关规定,煤矿安全供电的有关规定,e、保护接地装置的装设地点18、电气设备不应超过额定值运行。井下防爆电气设备变更额定值使用和进行技术改造时，必须竟国家授权的矿用产品质量监督检验部门检验合格后，方可投入运行。19、煤电钻必须设有检漏、漏电闭锁、短路、过负荷、断相、远距离启动和停止煤电钻的综合保护装置。煤电钻综合保护装置在每班使用前必须进行一次跳闸试验。,煤矿安全供电的有关规定,煤矿安全供电的有关规定,20、严禁井下配电变压器中性点直接接地。严禁由地面中性点直接接地的变压器或发电机向井下供电。21、一切容易碰到的、裸露的电气设备及其带动的机器外露的转动和传动部分（靠背轮、链轮、胶带和齿轮等），都必须加装护照或遮拦，防止碰触危险。,煤矿安全供电的有关规定,22、直接向井下供电（包括经过钻孔的供电电缆）的高压馈电线上，严禁装设自动重合闸。手动合闸时，必须事先同井下联系。在井下低压馈电线上装有可靠的漏电、短路检测闭锁装置时，可采用瞬间一次自动复电系统。如果在局部通风机线路上发生故障而停风时，首先必须排除故障，但严禁在停风区内或瓦斯超限的巷道中处理故障，然后必须按照规程的有关规定执行。,煤矿安全供电的有关规定,23、为了防止地面雷电波及井下引起瓦斯煤尘爆炸以及引起火灾等灾害，必须遵守下列规定：a、经由地面架空线路引入井下的供电线路（包括电机车架线），必须在入井处装设避雷装置；b、由地面直接入井的轨道，露天架空引入（出）的管路，都必须在井口附近将金属体进行不少于两处的良好的集中接地；c、通信线路必须在入井处装设熔断器和避雷装置。,煤矿安全供电的有关规定,矿井电网的保护,一、保护的分类、保护范围、方法和手段,接地保护,电流保护,电压保护,断线保护,风电瓦斯电闭锁,井下电网保护,井下电网保护有：过流保护、漏电保护、接地保护、过压保护、欠压保护等。其中过流保护、漏电保护、接地保护称为煤矿井下三大保护。,一、过流保护,1、过流：过流是指电气设备发生短路、过载、断线故障时，流过电气设备和供电线路的电流超过它们的额定电流。2、过流危害：过电流不及时得到控制，不仅烧坏电气设备，还可能引起电气火灾及瓦斯、煤尘爆炸事故。3、过流保护的作用当电气设备及电缆中电流超过规定额定电流时（出现短路、过载时），保护装置能在规定时间内快速切断故障处电源，防止事故扩大，避免造成灾害。,一、过流保护,一、常见的过电流故障的类型有短路、过负荷和断相。1短路。短路是指电流不流过负载，而经导线直接短接形成回路，此时，流过电网的电流叫短路电流。在变压器中性点不接地系统中，短路分为三相、两相短路，单相接地可能发展成相间短路。,短路的危害：由于短路电流值很大(比额定电流大几倍、甚至几十倍)，因此，它能够在极短时间内烧毁电气设备，甚至引起火灾或引燃井下瓦斯、煤尘，造成瓦斯、煤尘爆炸事故。短路还会引起电网电压急剧下降，影响电网中其它用电设备的正常工作。,井下电网保护,线路与电气设备绝缘破坏。例如，绝缘老化、绝缘受潮，接线（头）工艺不合格，设备内部的电气缺陷和电缆质量低及大气过电压等。受机械性破坏。例如，受到运输机械的撞击，片帮、冒顶物的砸伤，炮崩，电缆敷设半径过小等。,井下电网保护,误接线、误码操作。例如，相序不同线路的并联，带电进行封装接地线与带封装接地线送电，局部检修送电等。严重隐患点。例如，“鸡爪子”、“羊尾巴”处。带电检修电气设备。带电移挪电气设备。,井下电网保护,2过负荷。当流过电气没备的实际电流超过其额定电流，而且也超过了设备的允许过负荷时间，即称为过负荷。过负荷是井下中、小型电动机烧毁的主要原凶之一。造成过负荷的原因有：电源电压过低；重载起动；机械性堵转和单相断相。其共同表现是：电气设备超允许时间的过电流，设备的温升超过其允许温升，有时会引起线路着火，甚至扩大为火灾或重大事故。,井下电网保护,3断相。当电动机一相断线时称为断相故障。此时，运行中的电动机叫单相运行，由于其转矩比三相运行时小得多，在其所带机械负载不变的情况下，必然过负荷，甚至烧毁电动机。断相时产生于供电线路，有时产生于设备内部，其断相的原因有：电缆与电缆的连接、电缆与用电设备的连接不牢，松动脱落或一相虚接而烧断；熔断器有一相熔断；电缆芯线受外力作用而断开。其危害主要表同为过负荷，即电动机电流增加，转矩下降，温度升高，甚至烧毁电动机。,井下电网保护,煤矿安全规程规定井下高压电动机、动力变压器的高压侧；采区变电所、移动变电站或配电点引出的馈电线及低压电动机上应具备的保护装置根据煤矿安全规程规定：井下高压电动机、动力变压器高压侧，应有短路、过负荷和欠电压释放保护。井下由采区变电所、移动变电站或配电点引出的馈电线上，应装设短路和过负荷保护装置，或至少应装设短路保护装置。低压电动机应具备短路、过负荷、单相断线的保护及远方控制装置。,井下电网保护,二、井下电网的漏电保护漏电是指在电网对地电压的作用下，电流沿电网对地的绝缘电阻和分布电容流入大地，这一电流称为电网对地的漏电电流，简称漏电。,井下电网保护,（一）、井下漏电的原因1.电缆或电气设备的原因a、敷设在井下巷道内的电缆绝缘老化或潮气入侵，使正常运行时系统对地的绝缘电阻降低而造成漏电。b、开关设备长期使用，接线板潮湿可能造成漏电；其内部元件或导线因某种原因使绝缘恶化、导线头碰壳也会造成漏电。,井下电网保护,（一）、井下漏电的原因,c、长期使用的电动机因绝缘受潮、绕组散热不良等原因，绝缘材料变质、老化而造成漏电。此外，电动机内部接头脱落，一相导线接触金属外壳而导致的漏电也较常见。d、真空开关未使用阻容保护，在分断时易产生过电压，使电动机的绝缘瞬间击穿而造成漏电。,2、因安装施工不当引起漏电a、电缆施工接线错误，如误将相线与地线相连，通电后就会发生漏电。b、电缆与设备连接时，由于芯线接头不牢，封堵不严，压板不紧，运行或移动时造成接头脱落或松动，使相线与金属外壳直接搭接而漏电。c、橡套电缆悬挂方法违反规定，采用铁丝或铜丝悬挂，时间一长就可能漏电。,井下电网保护,d、开关或其他电气设备的内部接线错误或接线头松脱碰壳，当合闸通电时便会漏电。3、因管理不当引起漏电a、由于管理不严，电缆被埋压或脱落浸泡于水沟中，造成其散热不良或受酸性水的侵蚀，时间一长将使绝缘老化而漏电。b、电气设备长期过负荷运行造成绝缘老化损坏而漏电。c、电动机因长期被煤石堵塞风道，通风不良造成发热使绝缘受损而漏电。,井下电网保护,d、已受潮或遭水淹的电气设备，未经严格的干燥处理和对地绝缘电阻、耐压试验又投入运行，极有可能漏电或导致其他电气故障。4、因维修操作不当引起漏电a、工人工作时，劳动工具（锹、镐、钎等）易将电缆割伤或碰伤而造成漏电。此外，采掘机械移动时，供电电缆受到拉、挤、压、绞等作用，也可能造成漏电。,井下电网保护,b、冷、热补的橡套电缆和浇灌的电缆接头由于线芯连接不牢固、绝缘浇灌不均匀，以及硫化热补或冷补质量低劣，在运行期间容易发热，使油和绝缘胶往外渗漏，严重时就会漏电c、开关设备检修后，残留在开关内的线头、金属碎片等未能清扫干净，或将小零件、工具等忘在开关内，此时如碰到相线，送电后就会发生漏电。d、检修电气设备时，停送电操作错误、带电操作或施工不慎，可能造成人身触及一相而漏电。,井下电网保护,5、因意外事故引起漏电a、井下电缆常因顶板冒落、矿车掉道、支柱倾倒等意外机械事故被损伤而导致漏电。b、井下电缆因短路故障造成局部对地绝缘损坏，当处理故障后未经对地绝缘电阻测定而恢复送电时，就会发生漏电。c、采、掘头面的电气设备离头面太近而受到炮崩，造成设备损坏或绝缘破坏，也是导致漏电的一个原因,井下电网保护,（二）、井下电网发生漏电的危害煤矿井下低压电网大部分在采区，环境恶劣，工作人员和生产机械比较集中，电网若发生漏电，将导致以下危险：1、引起人身触电。当电气设备因绝缘损坏而使外壳带电时，工作人员接触外壳就会导致人身触电事故。此时入地电流的一部分将要从人体流过，其数值大到一定程度就会造成人员伤亡。工作人员触及刺破橡套电缆外护套而暴露在空气中的芯线是一种更严重的人身触电，此时入地电流大部分流经人体，因而对人员的危害性更大。,井下电网保护,2、引起瓦斯及煤尘爆炸。我国大部分煤矿都有瓦斯和煤尘爆炸的危险，当井下空气中的瓦斯或煤尘达到爆炸浓度且有能量达到0.28MJ（毫焦）的点火源时，就会发生瓦斯或煤尘爆炸。当电网发生单线接地或设备发生单相碰壳时，在接地点就会产生电火花，若此时电火花具有足够的能量，就可能点燃瓦斯或煤尘。,井下电网保护,3、使雷管无准备引爆。漏电电流在其通过的路径上会产生电位差，漏电电流的数值越大，所产生的电位差就越大，如果电雷管两端引线不慎与漏电回路上具有一定电位差的两点相接触，就可能发生电雷管无准备爆炸的事故。,井下电网保护,4、烧损电气设备，引起火灾。长期存在的漏电电流，尤其是两相经过渡电阻接地的漏电电流，在通过设备绝缘损坏处时将散发出大量的热，使绝缘进一步损坏，甚至使可燃性材料着火燃烧。,井下电网保护,5、引起短路事故。长期存在的漏电电流及电火花使漏电处的绝缘进一步损坏，最后危及相间绝缘而造成短路，形成更大的电气故障，对矿井安全造成严重威胁。6、严重影响生产。煤矿安全规程要求，一旦电网发生漏电，就必须停电处理。漏电故障的处理少则数小时，多则达几个班，因而严重影响生产，降低煤炭企业的经济效益。另一方面，停电使局部通风机停转，通风恶化，形成瓦斯积聚，反过来又威胁矿井安全。,井下电网保护,（三）、预防井下漏电及人身触电的措施井下漏电威胁煤矿的安全生产，因此必须采取有效措施预防这类电气事故的发生。结合煤矿的具体情况，可采取以下措施：1、加强井下电气设备的管理和维护，定期对电气设备进行检查和试验，性能指标达不到要求的应立即更换。2、严格规范接线工艺，确保电气密封，防止因洒水防尘时造成电气内部受潮而漏电。,井下电网保护,（四）、对漏电保护装置的要求：,每天值班电工必须对低压检漏装置进行一次跳闸试验，并做记录。不准甩掉检漏装置不用。井下低压电网各等级电压的漏电跳闸动作电阻值如下：660V11K；1140V20K,（五）、漏电闭锁,漏电闭锁是在开关分闸断电的情况下，负载侧网路绝缘电阻降低到规定值及以下时，检出其故障并闭锁开关使其不能合闸送电。漏电闭锁电阻整定值可取供电系统检漏继电器动作整定值的23倍。解锁电阻值应不大于整定的漏电闭锁电阻值的150%。,煤矿安全规程规定：每天必须对低压检漏装置的运行情况进行1次跳闸试验；每班使用前，必须对煤电钻综合保护装置进行1次跳闸试验。,五、漏电闭锁,三、井下电网的保护接地（一）、保护接地概念在井下变压器中性点不接地系统中，将电气设备正常情况下不带电的金属部分(外壳、构架等)，用导线与埋在地下的接地极连接起来，称为保护接地。,井下电网保护,三、保护接地,注：保护接地是漏电保护的后备保护。煤矿安全规程482条规定：电压在36V以上和由于绝缘破坏可能带有危险电压的电气设备的金属外壳、构架，铠装电缆的钢带（或钢丝）、铅皮或屏蔽护套等必须有保护接地。,如果没有保护接地时，当人身触及因某一相绝缘损坏而带电的设备外壳时，电流将全部通过人身入地，再经过其它两相对地绝缘电阻及电网对地分布电容流回电源，当电网对地绝缘水平较低及网路较长时，通过人身的电流可能超过极限安全电流，造成人身触电伤亡事故。,井下电网保护,当有保护接地时，如果人身触及带电的设备外壳，电流将通过接地极和人体两条并联路径入地，再经过电网其它两相对地绝缘电阻和分布电容流回电源。由于接地装置的分流作用，且电阻很小(不超过2欧)，绝大部分电流通过接地装置流入大地，使通过人身的电流大大减小，从而保证了人身安全。,井下电网保护,井下接地保护示意图,、在中性点不接地的供电系统中，当电气设备内部绝缘损坏而是一相带电体碰壳，且人体接触外壳时，接地电流将通过人体电阻与接地装置电阻并联入地，再通过其他两相对地绝缘电阻和电容回到电源。由于接地电阻的分流作用，流过人体电流就大大减少。、产生漏电故障时，由于接地装置的分流作用，大大减少了电火花能量，从而减少了瓦斯、煤尘爆炸的可能性。,（二）、保护接地的作用,（三）、井下保护接地网,井下保护接地网的作用：某一个接地电极受到损坏失去作用时，由于接地网的整体接地作用，仍然可以保障与损坏接地极相连的电气设备保护接地的功能；降低了总的接地电阻（保护接地电阻越小，保护性能越好）；避免了不同电气设备的不同相同时碰壳所带来的危险。,补充说明,1、漏电保护的侧重点是故障发生后的跳闸时间，一旦发生漏电或人身触电，应尽快切断电源，将故障存在的时间减少到最短。井下保护接地的侧重点，在于限制裸露漏电电流和人身触电电流的大小，最大限度地降低故障的严重程度。两种保护在井下电网中相辅相成，缺一不可。,2、当漏电保护装置拒动时，漏电故障就容易发展成为短路故障，此时短路保护就成了漏电保护的后备保护。另一方面，当电气设备内部发生短路，而短路保护又失灵的情况下，炽热的短路电弧便可能将防爆外壳灼穿，使之失去防爆性能。但电弧一旦触及外壳，便并发了漏电故障，引起漏电保护装置动作，及时切断电源，这样。漏电保护又成了短路保护的后备保护。由此可见，短路保护和漏电保护在很多情况下是互为备用的，增加了井下电气保护的可靠性。,煤矿安全规程规定：井下36V以上的电气设备的金属外壳、构架等，都必须装设保护接地，并应按原煤炭工业部颁发的有关矿井保护接地装置的安装、检查与测定工作细则执行。井下保护接地网由主接地极、局部接地极、接地母线、连接导线等几部分组成。,井下电网保护,井下电气安全常识,1、为什么煤矿井下要使用防爆型电气设备？答：因为煤矿井下存在有瓦斯、煤尘，这些物质在一定浓度下，遇到明火或电火花时会产生燃烧或剧烈爆炸，严重危害矿井安全和职工生命，而电气设备在正常使用或故障时，经常出现电火花，因此，为防止电火花引爆瓦斯煤尘必须采用防爆型电气设备。,2、隔爆型电气设备的隔爆原理。何谓电气失爆？答：所谓隔爆型电气设备，是指具有一定隔爆外壳的防爆电气设备。该外壳既能承受其内部爆炸性混合物爆炸产生的爆炸压力，又能阻止爆炸产生的高温气流穿出隔爆间隙点燃外壳周围的爆炸性混合气体。它的两个主要特点：耐爆性和隔爆性所谓失爆：就是指隔爆型电气设备失去了隔爆性和耐爆性，简称失爆。,井下电气安全常识,什么是防爆标志？,防爆标志一般由以下5个部分构成：防爆标志EX表示该设备为防爆电气设备；防爆结构形式表明该设备采用何种措施进行防爆，如d为隔爆型，p为正压型；i为本安型等；防爆设备类别分为两大类，I为煤矿井下用电设备，II为工厂用电气设备；防爆级别分为A、B、C三级，说明其防爆能力的强弱；温度组别分为T1T6六组，说明该设备的最高表面温度允许值。,什么是防爆标志？,例如：一台仪表的防爆标志为EXdIBT4，请说明其含义。答EX防爆总标志；d结构形式，隔爆型；I类别，煤矿用；B防爆级别，B级T4温度组别，T4组，最高表面温度135。,什么是防爆标志？,井下用电安全措施为了保证煤矿电气设备安全运行，除不允许变压器中性点接地外，对用电安全还提出了“七无、七有、两齐、七全、三坚持、十不准”等有关要求。“七无”：无鸡爪子；无羊尾巴；无可延燃电缆；无电缆与易燃物接触；无电缆盘圈和“8”字型，无电缆埋压和泡在水中；无明接头。,井下电气安全常识,“七有”：有过流、过负荷和断相保护；有漏电保护、漏电闭锁和接地选择保护；有螺钉和弹簧圈；有密封圈和挡板；有接地装置；有两回电源线路；有中和电液的溶液。两齐”：电缆悬挂整齐；设备硐室清洁整齐。“七全”：防护装置全（指防护罩及栅栏等）；绝缘用具全；图纸资料全；防火用具全；防火门全；信号照明全；记录全。,井下电气安全常识,“三坚持”：坚持使用漏电继电器；坚持使用煤电钻综合保护；坚持使用局部通风机风电闭锁和瓦斯电闭锁装置。十不准内容”：1.不准甩掉无压释放和过流保护装置。2.不准甩掉漏电继电器。3.不准甩掉煤电钻综合保护装置。4.不准甩掉局部通风机风、电、瓦斯闭锁装置。,井下电气安全常识,5.不准明火操作，明火打点，明火放炮。6.不准用铜、铝、铁丝等代替熔断丝。7.停风、停电的工作面，没有检查瓦斯前不准送电。8.失爆的电气设备不准使用。9.不准在井下敲打、撞击、拆卸矿灯。10.不准带电检修和搬迁电气设备。,井下电气安全常识,三专两闭锁供电（双三专）是指对瓦斯喷出区域、高沼气矿井、煤（岩）与瓦斯（二氧化碳）突出矿井的掘进工作面的局部扇风机实行：专用变压器、专用开关、专用线路（双三专就是使用两条同等性能的三专供电线路进行供电）并实现风电闭锁、瓦斯电闭锁的供电方式，以保证局部通风机可靠运转。,井下电气安全常识,“三专”：专用变压器、专用开关、专用线路目的：保证供电可靠“风电闭锁”意义：指掘进工作面的局部通风机停止工作时，能立即切断该巷道中的一切电源，并且在局部通风机未开动时，也不能接通该巷道中的一切电源。作用：主要是防止停风或瓦斯超限的掘进工作面在送电后，由于设备绝缘不良或漏电产生的电火花，造成瓦斯燃烧或爆炸事故。,井下电气安全常识,“瓦斯电闭锁”瓦斯电闭锁是指掘进工作面正常供风或停风状态下，瓦斯浓度超过了规定值或整定值而切断掘进工作面动力电源，此种瓦斯监控装置与动力电源开关之间进行联锁。作用：主要是防止正常通风产生局部瓦斯积聚时，造成事故。,井下电气安全常识,煤电钻综合保护装置（1）意义：煤电钻电缆由于受环境潮湿、移动频繁、电缆落地磨损、物件碰撞、挤压的可能，极容易发生漏电故障，危及操作人员及井下安全，为此采取降低的工作电压（127V）及煤电钻综合保护装置。（2）作用：煤电钻必须设有检漏、短路、过负荷、断相、远距离起动和停止煤电钻的综合保护装置，煤电钻综合保护装置在每班使用前必须进行一次跳闸试验。,井下电气安全常识,电缆的使用和管理,一、电缆的选用（1）根据使用地点的不同选用满足要求的电缆。（2）采区低压电缆禁止使用铝芯电缆。（3）采掘工作面设备必须用分相屏蔽不延燃橡套电缆。,二、电缆的连接,井下电缆的连接应无明接头、无鸡爪子、无羊尾巴，并保证连接处绝缘良好，电缆同电气设备的连接，必须用同电气性能相符的接线盒，电缆芯线必须使用齿形压线板或线鼻子与电气设备连接；不同类型的电缆之间不得直接连接；纸绝缘电缆必须使用符合要求的电缆接线盒连接；橡套电缆连接可采用热补（井上）冷补（井下）连接后，必须经浸水、耐压试验，合格后使用。,三、井下用好管好电缆的基本要求,（1）严格按煤矿安全规程规定选用；（2）严格按煤矿安全规程规定连接；（3）合格悬挂，不埋压、不淋水；（4）采区应使用分相屏蔽阻燃电缆，严禁使用铝芯电缆；（5）盘圈、盘“8”字形电缆不得带电，采、掘机组除外。,山西省煤矿建设安全规定对矿井供电的要求,第四百二十六条建井期间的临时供电，应符合下列规定：（一）35kV(或10kV)及以上等级的电源，宜利用永久电网供电。（二）立井施工应设两回路电源线路，变电所应设两台主变压器，当一条线路，一台主变压器停电时，另一条线路和另一台主变压器应能保证供电的连续性，担负全部负荷。,山西省煤矿建设安全规定对矿井供电的要求,第四百二十七条对主要通风机、立井提升人员绞车、井下中央变电所应各有两回路直接由变（配）电所供电。当一回路停电时，另一回路应及时送电。第四百二十九条严禁井下变压器中性点接地，严禁由地面中性点直接接地的变压器或发电机向井下供电。,第四百三十条井下电气设备的选用，应符合表10的要求,。,山西省煤矿建设安全规定对矿井供电的要求,第四