煤矿电气安全管理

煤矿电气安全管理刘卫萍第一节

煤矿对供电的要求一、煤矿企业对供电的要求：

供电可靠供电安全

供电质优供电经济

供电可靠：不间断的连续供电

供电安全：1，不发生电气设备损坏事故

2，不发生人身安全伤亡事故

3，不发生火灾和引爆事故

供电质优：1，保证供电电压稳定

2，保证电源频率稳定

供电经济：在保证供电可靠安全和供电质量的前提下，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

二、《规程》对供电安全的相关规定：1）矿井应有两回路电源线路。当任一回路发生故障停止供电时，另一回路应能负担矿井全部负荷。

2）正常情况下，矿井电源应采用分列运行方式。一回路运行时，另一回路必须带电备用，以保证供电的连续性。解释:(1)对于采用一回路运行，另一回路带电备用运行方式的矿井，当运行线路发生故障时，只需合上线路受电端的开关，就能迅速恢复矿井供电。(2)采用带电备用还能连续监测备用线路的运行状态，及时发现备用线路的故障，提高矿井供电的可靠性。

3）矿井两回路电源线路上都不得分接任何负荷。4）矿井电源线路上禁止装设负荷定量器.解释：负荷定量器的作用是当用电最高负荷超过线路或电力部门限定的负荷量时，就自动使电源停止供电。非常明显，这将增加矿井突然中断供电的几率。矿井突然停电，势必造成通风、排水、提升等系统的瘫痪，造成各种各样的事故。5）直接向井下供电的高压馈电线上，严禁装设自动重合闸。手动合闸时，必须事先同井下联系。6）10kV及其以下的矿井架空电源线路不得共杆架设。7）对井下各水平中央变（配）电所、主排水泵房和下山开采的采区排水泵房供电的线路，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。

8）主要通风机、提升人员的立井绞车、抽放瓦斯泵等主要设备房，应各有两回路直接由变（配）电所馈出的供电线路;受条件限制时，其中一回路可引自上述同种设备房的配电装置。9）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直接向井下供电。10）矿井高压电网，必须采取措施限制单向接地电容电流不得超过20A。第二节

矿井电网保护供电系统的保护漏电保护保护接地过流保护电压保护综合保护风电瓦斯电闭锁保护

触电的危害及预防1、触电危害的分类2、预防触电的电气参数3、预防触电的措施1）触电危害的分类：a，电击b，电伤2）预防触电的电气参数：安全电流30mA/s安全电压40V井下人体电阻（800~1000）Ω3）预防触电的措施a,防止人体接触或者接近带电体b,降低使用电压c,严格执行各项用电作业制度d,采取技术措不接地供电系统；漏电保护；保护接地；严禁井下配电变压器中性点直接接地b.中性点不接地方式a.中性点直接接地方式c.中性点经电阻接地方式d.中性点经线圈直接接地方式(1)人体触及一相带电体1．变压器中性点直接接地的危害（2）电网一相接地由上分析得：

1）直接接地的危害有：

a，容易造成触电伤亡事故

b，容易造成瓦斯煤尘爆炸事故所以，《煤矿安全规程》规定：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直接向井下供电。4．变压器中性点不接地运行方式不接地供电系统优点：a，减少了触电的危害性。b，减少了瓦斯煤尘爆炸的危险性条件：a，电网的绝缘水平要高

1140V的供电系统r≥63kΩ660V的供电系统r≥35kΩ

380V的供电系统r≥19kΩ127V的供电系统r≥4.3kΩb，必须装漏电保护装置。漏电保护：1）井下常见的漏电故障分类

集中性漏电

分散性漏电2）漏电的危害触电事故瓦斯煤尘爆炸事故短路事故引爆电雷管事故火灾事故所以《规程》规定：a，地面变电所和井下中央变电所的高压馈电线上，必须装设有选择性的单相接地保护装置；b,供移动变电站的高压馈电线上，必须装设有选择性的动作于跳闸的单项接地保护装置。c，井下低压馈电线上，必须装设检漏保护装置或有选择性漏电保护装置，保证自动切断漏电的馈电线路。d，煤电钻必须使用设有检漏、漏电闭锁、短路、过负荷、断相、远距离启动和停止煤电钻功能的综合保护装置。3）漏电保护方式漏电保护（非选择性）（漏电跳闸）漏电闭锁选择性漏电保护5）漏电保护装置的检查与维护漏电保护装置的整定：电压等级/V动作电阻/kΩ闭锁电阻/kΩ电网最低绝缘电阻/kΩ1140202X2063660112X11353803.52X3.5191271.52X1.54.3值班电工每天应对漏电继电器的运行情况进行一次检查试验每天应对漏电继电器进行一次跳闸试验。每月至少要对漏电继电器进行一次详细的检查和修理漏电继电器每年应上井检修

保护接地一.保护接地及其作用二、井下保护接地网一.保护接地及其作用用导体把电气设备中所有正常不带电的金属外壳、构架与埋在地下的接地极连接起来的方法，就称为保护接地引起瓦斯煤尘爆炸没有保护接地时危害引起人身触电事故有保护接地时

保护接地的主要作用保护接地利用分流的原理，减少了流过人身电流的大小—减轻了人身触电的危害;同理,减小了电网漏电电流的大小—降低了漏电火花的能量—减少了瓦斯煤尘事故的机会。电压在36V以上和由于绝缘损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。《煤矿安全规程》规定二、井下保护接地网的组成组成：主接地极、局部接地极、接地母线、辅助接地线、接地导线、连接导线要求1）接地网上任意一点的接地电阻≤2Ω，手持或移动接地芯线电阻≤1Ω2）主接地极应在主副水仓各埋设一块，应用耐腐蚀的钢板制成，其面积不得小于0.75㎡

厚度应≥5mm。3）局部接地极应设置在水沟内或就近潮湿处，在水沟中的面积不应小于0.6㎡总接地网接地电阻的测定由专人负责，每季至少进行一次。对具有瓦斯煤尘爆炸危险的矿井内进行接地电阻测定时，应采用本质安全型测试仪。如用普通测试仪测定时，只准在瓦斯浓度为1%以下的地点使用。3）应装设局部接地极的地点采区变电所（包括移动变电所和移动变压器）装有电气设备的硐室和单独装设的高压电气设备低压配电点或装有3台以上电气设备的地点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，至少应分别设置一个局部接地极连接高压动力电缆的金属接线盒过流保护井下常见的过流故障：短路过载断线造成短路的原因主要有：绝缘击穿。由于绝缘老化，受潮或接线头工艺不符合要求等问题可能导致电缆绝缘击穿。机械损伤。如对电缆或电气设备防护不当，致使其受外力作用。误操作。如将未停电线路当成当成停电线路进行短路接地;对刚检修完毕的设备送电时，忘记拆除短路接地线。造成电动机过负荷的主要原因：电源电压过低。电源电压过低，会造成电动机工作电流加大。机械性堵转。如电动机轴承损坏或电动机所带负荷被卡会造成过负荷。重载启动。重载启动时，启动时间长，会导致电动机温度升高。造成断相的主要原因有：熔断器一相熔断。电缆与电缆或电缆与设备之间没有可靠连接。电缆芯线中有一相断线。

第三节矿用电气设备和电缆一、矿用电气设备的分类矿用一般型（适用于低瓦斯矿井井底车场、总进风巷和主要进风巷）“KY”矿用防爆型（适用于低瓦斯、高瓦斯和煤与瓦斯突出、喷出的区域）“Ex”矿用防爆型又分Ⅰ类（煤矿用）

Ⅱ类（工厂用）矿用防爆型电气设备又分

隔爆型d增安型e

本质安全型I(ia,ib)正压型p

充油型o充砂型q

无火花型n特殊型s

浇封型m气密型h防护等级

1）防护等级是指防外物和防水能力。

2）防外物是指防止外部固体进入设备内部和防止人体触及设备内带电和运转部位的性能；

3）防水是防止外部水分进入设备内部造成有害影响的性能。电气设备外壳应达到一定的防护等级标准。感谢大家对我工作的支持！具有隔爆外壳的电气设备叫隔爆型电气设备。隔爆外壳既具有耐爆性又具有隔爆性（不传爆性）。既内部可燃性爆炸混合物爆炸时所产生的压力不会使外壳损坏、变形引起壳外爆炸性混合物爆炸；内部产生的高温火焰不会传到壳外引起壳外爆炸性混合物爆炸。隔爆型电气设备本质安全型电气设备

该型电气设备的全部电路均为本质安全电路。所谓本质安全电路，是指在规定的试验条件下，正常工作或规定的故障状态下产生的电火花和热效应均不能点燃规定的爆炸性混合物的电路。其代表符号为“i”。《规程》有关规定：1.普通型携带式电气测量仪表，必须在瓦斯浓度1.0%以下的地点使用，并实时监测使用环境的瓦斯浓度。电气设备不应超过额定值运行。2、井下防爆电气设备变更额定值使用和进行技术改造时，必须经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。3.防爆电气设备入井前,应检查其“产品合格证”、“煤矿矿用产品安全标志”及安全性能；检查合格并签发合格后，方准入井。三、《规程》对井下电缆的有关规定1.在总回风巷和专用回风巷中不应敷设电缆。在机械提升的进风的倾斜井巷（不包括输送机上、下山）和使用木支架的立井井筒中敷设电缆时，必须有可靠的安全措施。溜放煤、矸、材料的溜道中严禁敷设电缆。2，井下电缆的选用应遵守下列规定：（一）电缆敷设地点的水平差应与规定的电缆允许敷设水平差相适应。（二）电缆应带有供保护接地用的足够截面的导体。（三）严禁采用铝包电缆。（四）必须选用取得煤矿矿用产品安全标志的阻燃电缆。（五）电缆主线芯的截面应满足供电线路负荷的要求。（六）对固定敷设的高压电缆：在进风斜井、井底车场及其附近、中央变电所至采区变电所之间，可以采用铝芯电缆；其他地点必须采用铜芯电缆。3，敷设电缆（与手持式或移动式设备连接的电缆除外）应遵守下列规定：（一）电缆必须悬挂：在水平巷道或倾角在30°以下的井巷中，电缆应用吊钩悬挂；在立井井筒或倾角在30°及其以上的井巷中，电缆应用夹子、卡箍或其他夹持装置进行敷设。夹持装置应能承受电缆重量，并不得损伤电缆。（二）水平巷道或倾斜井巷中悬挂的电缆应有适当的弛度，并能在意外受力时自由坠落。其悬挂高度应保证电缆在矿车掉道时不受撞击，在电缆坠落时不落在轨道或输送机上。（三）电缆悬挂点间距，在水平巷道或倾斜井巷内不得超过3m，在立井井筒内不得超过6m。（四）电缆不应悬挂在风管或水管上，不得遭受淋水。电缆上严禁悬挂任何物件。电缆与压风管、供水管在巷道同一侧敷设时，必须敷设在管子上方，并保持0.3m以上的距离。在有瓦斯抽放管路的巷道内，电缆（包括通信、信号电缆）必须与瓦斯抽放管路分挂在巷道两侧。（五）井筒和巷道内的通信和信号电缆应与电力电缆分挂在井巷的两侧，如果受条件所限：在井筒内，应敷设在距电力电缆0.3m以外的地方；在巷道内，应敷设在电力电缆上方0.1m以上的地方。高、低压电力电缆敷设在巷道同一侧时，高、低压电缆之间的距离应大于0.1m。高压电缆之间、低压电缆之间的距离不得小于50mm。（六）井下巷道内的电缆，沿线每隔一定距离、拐弯或分支点以及连接不同直径电缆的接线盒两端、穿墙电缆的墙的两边都应设置注有编号、用途、电压和截面的标志牌。4，电缆的连接应符合下列要求：（一）电缆与电气设备的连接，必须用与电气设备性能相符的接线盒。电缆线芯必须使用齿形压线板（卡爪）或线鼻子与电气设备进行连接。（二