礦井供電與安全管理

1、礦井供電系統(tǒng)及供電安全礦井供電系統(tǒng)及供電安全 技術(shù)管理技術(shù)管理1.1.煤煤礦供電礦供電系統(tǒng)系統(tǒng)2.2.井下井下用電安全用電安全3.3.井下電氣保護(hù)井下電氣保護(hù)礦井供電系統(tǒng)及供電安全技術(shù)管理礦井供電系統(tǒng)及供電安全技術(shù)管理一、煤礦企業(yè)對(duì)供電的基本要求一、煤礦企業(yè)對(duì)供電的基本要求: :v供電可靠供電可靠v供電安全供電安全v有良好的供電質(zhì)量有良好的供電質(zhì)量v供電的經(jīng)濟(jì)性供電的經(jīng)濟(jì)性末端電壓、末端電壓、頻率、三相頻率、三相電壓平衡、電壓平衡、波形等波形等一一 煤礦供電系統(tǒng)煤礦供電系統(tǒng)一類負(fù)荷一類負(fù)荷：凡因突然中斷供電會(huì)導(dǎo)致人身傷亡事故，：凡因突然中斷供電會(huì)導(dǎo)致人身傷亡事故，或損壞重要設(shè)備且難以修復(fù)，或給

2、國民經(jīng)濟(jì)帶來很大或損壞重要設(shè)備且難以修復(fù)，或給國民經(jīng)濟(jì)帶來很大損失者，均屬于這一類。顯然煤礦屬于一類負(fù)荷。煤損失者，均屬于這一類。顯然煤礦屬于一類負(fù)荷。煤礦中的通風(fēng)、排水、升降人員、抽放瓦斯、醫(yī)院等也礦中的通風(fēng)、排水、升降人員、抽放瓦斯、醫(yī)院等也都屬于一類負(fù)荷，又稱保安負(fù)荷。因此是煤礦中最重都屬于一類負(fù)荷，又稱保安負(fù)荷。因此是煤礦中最重要的用戶，要求供電絕對(duì)可靠。為此，對(duì)這類用戶的要的用戶，要求供電絕對(duì)可靠。為此，對(duì)這類用戶的供電，必須設(shè)有備用電源和備用供電線路。供電，必須設(shè)有備用電源和備用供電線路。二類負(fù)荷二類負(fù)荷：凡因突然中斷供電會(huì)造成大量減產(chǎn)者。如煤礦中專門凡因突然中斷供電會(huì)造成大量減產(chǎn)

3、者。如煤礦中專門用于提升煤和物料的提升設(shè)備、壓風(fēng)機(jī)、井底車場、用于提升煤和物料的提升設(shè)備、壓風(fēng)機(jī)、井底車場、采區(qū)變電所等。采區(qū)變電所等。三類負(fù)荷三類負(fù)荷：凡因突然中斷供電對(duì)生產(chǎn)：凡因突然中斷供電對(duì)生產(chǎn)沒有直接影響者。沒有直接影響者。三、電力系統(tǒng)的基本概念v供電系統(tǒng)就是由電源系統(tǒng)和輸配電系統(tǒng)組成的產(chǎn)生電能并供應(yīng)和輸送給用電設(shè)備的系統(tǒng)。電力供電系統(tǒng)大致可分為TN，IT，TT 三種，其中TN系統(tǒng)又分為TN-C，TN-S，TN-C-S三種表現(xiàn)形式。v煤礦供電系統(tǒng)為IT系統(tǒng)，IT系統(tǒng)是指在電源中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)中，將所有設(shè)備的外露可導(dǎo)電部分均經(jīng)各自的保護(hù)線PE分別直接接地，稱之為IT供電系統(tǒng)。IT系統(tǒng)一般

4、為三相三線制。IT 方式供電系統(tǒng) I 表示電源側(cè)沒有工作接地，或經(jīng)過高阻抗接地。第二個(gè)字母 T 表示負(fù)載側(cè)電氣設(shè)備進(jìn)行接地保護(hù)。地下礦井內(nèi)供電條件比較差，電纜易受潮。運(yùn)用 IT 方式供電系統(tǒng)，即使電源中性點(diǎn)不接地，一旦設(shè)備漏電，單相對(duì)地漏電流仍小，不會(huì)破壞電源電壓的平衡，所以比電源中性點(diǎn)接地的系統(tǒng)還安全。 四、四、 礦井電氣設(shè)備的隔爆與失爆礦井電氣設(shè)備的隔爆與失爆（一）、什么是隔爆和失爆（一）、什么是隔爆和失爆 ? ? 1 1、隔爆：、隔爆：就是當(dāng)電氣設(shè)備外殼內(nèi)部的爆炸性就是當(dāng)電氣設(shè)備外殼內(nèi)部的爆炸性 氣體發(fā)生爆炸時(shí)，不會(huì)引起外殼周圍的爆炸性氣體發(fā)生爆炸時(shí)，不會(huì)引起外殼周圍的爆炸性 氣體發(fā)氣體

5、發(fā)生爆炸生爆炸 ? ? 2 2、失爆：、失爆：電氣設(shè)備的隔爆外殼失去了耐爆性電氣設(shè)備的隔爆外殼失去了耐爆性 或隔爆性或隔爆性 ? ?煤礦井下常見的電氣失爆現(xiàn)象有：煤礦井下常見的電氣失爆現(xiàn)象有：v（1 1）. .由于隔爆結(jié)合面嚴(yán)重銹蝕，有較大的機(jī)械傷由于隔爆結(jié)合面嚴(yán)重銹蝕，有較大的機(jī)械傷 痕，連接螺栓沒有痕，連接螺栓沒有壓緊而使隔爆間隙超過規(guī)定要求壓緊而使隔爆間隙超過規(guī)定要求 而造成失爆。而造成失爆。v（2 2）. .由于外力作用，如砸、壓、擠等原因，使隔由于外力作用，如砸、壓、擠等原因，使隔 爆外殼變形或損壞爆外殼變形或損壞：隔爆外殼上的蓋板、接線嘴、：隔爆外殼上的蓋板、接線嘴、 接線盒的連接

6、螺栓折斷、螺紋損壞；接線盒的連接螺栓折斷、螺紋損壞；連接螺栓不齊連接螺栓不齊 全，使機(jī)械強(qiáng)度達(dá)不到規(guī)定要求而失爆。全，使機(jī)械強(qiáng)度達(dá)不到規(guī)定要求而失爆。 v（3 3）. .連接電纜沒有使用合格的密封圈或沒有密封連接電纜沒有使用合格的密封圈或沒有密封 圈，不用的電纜接圈，不用的電纜接線孔沒有使用合格的封堵?lián)醢寤蚓€孔沒有使用合格的封堵?lián)醢寤?沒有擋板而失爆。沒有擋板而失爆。 v（4 4）. .接線柱、絕緣套管燒毀，使兩個(gè)空腔連通，接線柱、絕緣套管燒毀，使兩個(gè)空腔連通， 外殼內(nèi)部爆炸時(shí)產(chǎn)外殼內(nèi)部爆炸時(shí)產(chǎn)生高壓使外殼損壞，產(chǎn)生失爆。生高壓使外殼損壞，產(chǎn)生失爆。v（5 5）隔爆外殼焊縫開焊、有裂縫而失爆。

7、）隔爆外殼焊縫開焊、有裂縫而失爆。隔爆型電氣設(shè)備的失爆原因及危害失爆原因隔爆型電氣設(shè)備的失爆原因及危害失爆原因v造成失爆的原因是復(fù)雜多樣的，常見的主要原因有：造成失爆的原因是復(fù)雜多樣的，常見的主要原因有： v 1 1、由于維護(hù)和定期檢修不妥，使隔爆面間隙增大。、由于維護(hù)和定期檢修不妥，使隔爆面間隙增大。 v 2 2、井下電氣設(shè)備由于移動(dòng)或搬運(yùn)不當(dāng)面發(fā)生磕碰，、井下電氣設(shè)備由于移動(dòng)或搬運(yùn)不當(dāng)面發(fā)生磕碰，使使 外殼變形或產(chǎn)生嚴(yán)重的機(jī)械傷痕，或在使用中亦很外殼變形或產(chǎn)生嚴(yán)重的機(jī)械傷痕，或在使用中亦很 可能可能發(fā)生撞擊現(xiàn)象，嚴(yán)重時(shí)可能增加接合面間隙。發(fā)生撞擊現(xiàn)象，嚴(yán)重時(shí)可能增加接合面間隙。 v 3 3

8、、裝配時(shí)產(chǎn)生嚴(yán)重的機(jī)械劃痕。這是由于雜質(zhì)沒有、裝配時(shí)產(chǎn)生嚴(yán)重的機(jī)械劃痕。這是由于雜質(zhì)沒有清清 除干凈造成劃傷隔爆面，在轉(zhuǎn)蓋式結(jié)構(gòu)的接合面上除干凈造成劃傷隔爆面，在轉(zhuǎn)蓋式結(jié)構(gòu)的接合面上 特別特別容易發(fā)生這種現(xiàn)象。容易發(fā)生這種現(xiàn)象。 v 4 4、隔爆面上產(chǎn)生銹蝕現(xiàn)象，增大粗糙度。、隔爆面上產(chǎn)生銹蝕現(xiàn)象，增大粗糙度。 v 5 5、由于不熟悉設(shè)備性能，在裝卸過程中沒有采用專、由于不熟悉設(shè)備性能，在裝卸過程中沒有采用專用工具或發(fā)生誤操作。用工具或發(fā)生誤操作。 隔爆型電氣設(shè)備的失爆原因及危害失爆原因隔爆型電氣設(shè)備的失爆原因及危害失爆原因v6 6、螺栓緊固的隔爆面，由于螺孔深度過淺或螺栓、螺栓緊固的隔爆面，

9、由于螺孔深度過淺或螺栓 太長，而不能很好的緊固零件。太長，而不能很好的緊固零件。 v 7 7、由于工作人員對(duì)防爆理論知識(shí)掌握不夠、由于工作人員對(duì)防爆理論知識(shí)掌握不夠，對(duì)各，對(duì)各 種規(guī)程不能正確貫徹執(zhí)行，以及對(duì)設(shè)備的種規(guī)程不能正確貫徹執(zhí)行，以及對(duì)設(shè)備的隔爆要求隔爆要求 粗心大意，均可能造成失爆。粗心大意，均可能造成失爆。 ? ? 失爆的失爆的危害：井下防爆設(shè)備具有隔爆性和耐爆性，就是說危害：井下防爆設(shè)備具有隔爆性和耐爆性，就是說 在設(shè)備的殼內(nèi)產(chǎn)生電火花引起混合氣體爆炸時(shí)其在設(shè)備的殼內(nèi)產(chǎn)生電火花引起混合氣體爆炸時(shí)其 火焰?zhèn)鞑坏綒ね?，而設(shè)備失爆后就起不到隔爆和火焰?zhèn)鞑坏綒ね?，而設(shè)備失爆后就起不到隔爆

10、和 耐爆的作用。內(nèi)部發(fā)生爆炸的火焰會(huì)傳到殼外，耐爆的作用。內(nèi)部發(fā)生爆炸的火焰會(huì)傳到殼外， 并且與井下可燃、可爆性混合氣體直接接觸，會(huì)并且與井下可燃、可爆性混合氣體直接接觸，會(huì) 引起礦井火災(zāi)及煤塵瓦斯爆炸，造成重大惡性事故引起礦井火災(zāi)及煤塵瓦斯爆炸，造成重大惡性事故。v井下各級(jí)配電電壓和各種電氣設(shè)備的額定電壓等級(jí)，應(yīng)符合下列要求：v (一)高壓，不超過10000V。v (二)低壓，不超過1140V。v (三)照明、信號(hào)、電話和手持式電氣設(shè)備的供電額定電壓，不超過127V。v (四)遠(yuǎn)距離控制線路的額定電壓，不超過36V。v 采區(qū)電氣設(shè)備使用3300V供電時(shí)，必須制定專門的安全措施。五、礦井供電系

11、統(tǒng)v深井供電系統(tǒng)：對(duì)于開采煤層埋藏深、用深井供電系統(tǒng)：對(duì)于開采煤層埋藏深、用電負(fù)荷大、供電距離長的礦井，直接將電負(fù)荷大、供電距離長的礦井，直接將6kv或或10kv高壓送入井下的系統(tǒng)一般稱為高壓送入井下的系統(tǒng)一般稱為深井供電。深井供電。v淺井供電系統(tǒng)：煤層埋藏淺、負(fù)荷較小、淺井供電系統(tǒng)：煤層埋藏淺、負(fù)荷較小、供電距離短，可通過井筒或鉆孔直接將低供電距離短，可通過井筒或鉆孔直接將低壓送入井下，稱為淺井供電。壓送入井下，稱為淺井供電。六、供電系統(tǒng)的接線方式1.放射式接線，根據(jù)負(fù)荷的可靠性，又分為單回路和雙回路。2.串聯(lián)型樹干式接線3.環(huán)形接線七、變電所的接線方式1.線路-變壓器接線2.橋式接線又分為

12、內(nèi)橋和外橋3.單母線線分段式接線。4.雙母線接線四、煤礦供電四、煤礦供電系統(tǒng)系統(tǒng)( (一）礦井供電一）礦井供電系統(tǒng)系統(tǒng)1、深井供電系統(tǒng)、深井供電系統(tǒng)地面變電所地面變電所井下中央變電所井下中央變電所采區(qū)變電所采區(qū)變電所工作面配電點(diǎn)工作面配電點(diǎn)采區(qū)距地采區(qū)距地表表100200m2、淺井供電系統(tǒng)、淺井供電系統(tǒng) 煤礦安全規(guī)程煤礦安全規(guī)程第四百四十一條對(duì)礦第四百四十一條對(duì)礦井供電的要求井供電的要求 礦井應(yīng)有礦井應(yīng)有兩回路兩回路電源線路。當(dāng)任一回路發(fā)生故障停止電源線路。當(dāng)任一回路發(fā)生故障停止供電時(shí)，另一回路應(yīng)能擔(dān)負(fù)礦井全部負(fù)荷。年產(chǎn)供電時(shí)，另一回路應(yīng)能擔(dān)負(fù)礦井全部負(fù)荷。年產(chǎn)60000t60000t以以下的

13、礦井采用單回路供電時(shí)，下的礦井采用單回路供電時(shí)，必須必須有備用電源；備用電源有備用電源；備用電源的容量必須滿足通風(fēng)、排水、提升等的要求。的容量必須滿足通風(fēng)、排水、提升等的要求。 礦井的兩回路電源線路上都不得分接礦井的兩回路電源線路上都不得分接任何任何負(fù)荷。負(fù)荷。 正常情況下，礦井電源應(yīng)采用分列運(yùn)行方式，一回路正常情況下，礦井電源應(yīng)采用分列運(yùn)行方式，一回路運(yùn)行時(shí)另一回路必須帶電備用，以保證供電的連續(xù)性。運(yùn)行時(shí)另一回路必須帶電備用，以保證供電的連續(xù)性。 10kV10kV及其以下的礦井架空電源線路不得及其以下的礦井架空電源線路不得共桿共桿架設(shè)。架設(shè)。 礦井電源線路上礦井電源線路上嚴(yán)禁嚴(yán)禁裝設(shè)負(fù)荷定量

14、器。裝設(shè)負(fù)荷定量器。煤礦安全規(guī)程煤礦安全規(guī)程第第四百四十二條四百四十二條 對(duì)井下各水平對(duì)井下各水平中央變（配）電所中央變（配）電所、主排水泵房主排水泵房和和下山開采的采區(qū)排水泵房下山開采的采區(qū)排水泵房供電的線路，不得少于兩回供電的線路，不得少于兩回路。當(dāng)任一回路停止供電時(shí)，其余回路應(yīng)能擔(dān)負(fù)全部路。當(dāng)任一回路停止供電時(shí)，其余回路應(yīng)能擔(dān)負(fù)全部負(fù)荷。負(fù)荷。 主要通風(fēng)機(jī)、提升人員的立井絞車、抽放瓦斯泵主要通風(fēng)機(jī)、提升人員的立井絞車、抽放瓦斯泵等主要設(shè)備房，應(yīng)各有兩回路直接由變（配）電所饋等主要設(shè)備房，應(yīng)各有兩回路直接由變（配）電所饋出的供電線路；受條件限制時(shí)，其中的一回路可引自出的供電線路；受條件限制

15、時(shí)，其中的一回路可引自上述同種設(shè)備房的配電裝置。上述同種設(shè)備房的配電裝置。 本條上述供電線路應(yīng)來自各自的變壓器和母線段，本條上述供電線路應(yīng)來自各自的變壓器和母線段，線路上線路上不應(yīng)分接任何負(fù)荷不應(yīng)分接任何負(fù)荷。 本條上述設(shè)備的控制回路和輔助設(shè)備，必須有與本條上述設(shè)備的控制回路和輔助設(shè)備，必須有與主要設(shè)備同等可靠的備用電源。主要設(shè)備同等可靠的備用電源。 掘進(jìn)工作面供電的特殊要求掘進(jìn)工作面供電的特殊要求 “三三 專專”：專用變壓器、專用開關(guān)、專用線路：專用變壓器、專用開關(guān)、專用線路“兩閉鎖兩閉鎖”：風(fēng)電閉鎖與瓦斯電閉鎖：風(fēng)電閉鎖與瓦斯電閉鎖 (a)面兩臺(tái)局部通風(fēng)機(jī) (b)兩面各一臺(tái)局部通風(fēng)機(jī)圖28

16、“三?！惫╇娤到y(tǒng)示意圖 一、觸電的的危險(xiǎn)性及預(yù)防一、觸電的的危險(xiǎn)性及預(yù)防 （一）、觸電的危險(xiǎn)性（一）、觸電的危險(xiǎn)性 1 1）電擊）電擊 2 2）電傷）電傷2 2 井下用電安全井下用電安全 （二）、造成人觸電危險(xiǎn)的主要因數(shù)（二）、造成人觸電危險(xiǎn)的主要因數(shù) 1 1）流過人體的電流的大?。┝鬟^人體的電流的大小 2 2）觸電時(shí)間的長短）觸電時(shí)間的長短 3 3）觸電電壓的高低）觸電電壓的高低 4 4）人體電阻）人體電阻 5 5）電流頻率）電流頻率 極限安全電流：極限安全電流：30 mA.s30 mA.s 井下人體電阻：井下人體電阻：10001000 （三）、觸電的一般預(yù)防方法（三）、觸電的一般預(yù)防方法

17、1 1、供電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及保護(hù)要合理、供電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及保護(hù)要合理 井下配電變壓器及向井下供電的變壓井下配電變壓器及向井下供電的變壓器或發(fā)電機(jī)，器或發(fā)電機(jī)，中性點(diǎn)禁止直接接地中性點(diǎn)禁止直接接地。 井下電氣設(shè)備必須有井下電氣設(shè)備必須有保護(hù)接地保護(hù)接地。 井下變電所的高壓饋電線及井下低壓井下變電所的高壓饋電線及井下低壓饋電線，應(yīng)裝設(shè)饋電線，應(yīng)裝設(shè)漏電保護(hù)漏電保護(hù)裝置。裝置。 供電系統(tǒng)應(yīng)有完善的供電系統(tǒng)應(yīng)有完善的過電流保護(hù)過電流保護(hù)裝置。裝置。 2 2、防止人身接觸或接近帶電導(dǎo)體、防止人身接觸或接近帶電導(dǎo)體 將電氣設(shè)備的裸露帶電部分安裝在一定高度，或圍將電氣設(shè)備的裸露帶電部分安裝在一定高度，或圍以遮攔。如電

18、機(jī)車架空導(dǎo)線的高度從軌道平面算起，井下以遮攔。如電機(jī)車架空導(dǎo)線的高度從軌道平面算起，井下不得低于不得低于2 2米，井底車場不得低于米，井底車場不得低于2 22 2米。米。 井下各種電氣設(shè)備的導(dǎo)電部分都必須封閉在堅(jiān)固的井下各種電氣設(shè)備的導(dǎo)電部分都必須封閉在堅(jiān)固的外殼中，并在操作手柄和蓋子之間設(shè)置機(jī)械閉鎖裝置，保外殼中，并在操作手柄和蓋子之間設(shè)置機(jī)械閉鎖裝置，保證電氣設(shè)備接通電源后不能打開蓋子，蓋子打開后，不能證電氣設(shè)備接通電源后不能打開蓋子，蓋子打開后，不能接通電源。井下電纜敷設(shè)應(yīng)符合接通電源。井下電纜敷設(shè)應(yīng)符合規(guī)程規(guī)程規(guī)定，電纜破損規(guī)定，電纜破損必須及時(shí)更換或進(jìn)行冷、熱補(bǔ)。電纜連接須經(jīng)隔爆接線

19、盒，必須及時(shí)更換或進(jìn)行冷、熱補(bǔ)。電纜連接須經(jīng)隔爆接線盒，堅(jiān)決消滅堅(jiān)決消滅“雞爪子雞爪子”、“羊尾巴羊尾巴”、明接頭、明接頭。 各變（配）電所的入口或門口都懸掛各變（配）電所的入口或門口都懸掛“非工作人員，非工作人員，禁止入內(nèi)禁止入內(nèi)”警示牌；無人值班的變（配）電所，必須關(guān)門警示牌；無人值班的變（配）電所，必須關(guān)門加鎖，井下硐室內(nèi)有高壓電氣設(shè)備時(shí)，入口處和室內(nèi)都應(yīng)加鎖，井下硐室內(nèi)有高壓電氣設(shè)備時(shí)，入口處和室內(nèi)都應(yīng)在明顯地點(diǎn)加掛在明顯地點(diǎn)加掛“高壓危險(xiǎn)高壓危險(xiǎn)”警示牌。警示牌。 3 3、降低使用電壓、降低使用電壓 對(duì)人員經(jīng)常接觸的電氣設(shè)備，采用降低的工作對(duì)人員經(jīng)常接觸的電氣設(shè)備，采用降低的工作電壓

20、。例如井下照明、手持式電氣設(shè)備的額定電壓和電壓。例如井下照明、手持式電氣設(shè)備的額定電壓和電話、信號(hào)裝置的額定供電電壓，都不應(yīng)超過電話、信號(hào)裝置的額定供電電壓，都不應(yīng)超過127V127V，控制回路電壓不應(yīng)超過控制回路電壓不應(yīng)超過36V36V等。等。 4 4、嚴(yán)格遵守各項(xiàng)安全用電作業(yè)制度、嚴(yán)格遵守各項(xiàng)安全用電作業(yè)制度 井下不得帶電檢修、搬遷電氣設(shè)備。檢修或井下不得帶電檢修、搬遷電氣設(shè)備。檢修或搬遷前，必須切斷電源，并用同電源電壓相適應(yīng)的驗(yàn)搬遷前，必須切斷電源，并用同電源電壓相適應(yīng)的驗(yàn)電筆檢驗(yàn)；檢驗(yàn)無電并對(duì)地放電后，才允許檢修或搬電筆檢驗(yàn)；檢驗(yàn)無電并對(duì)地放電后，才允許檢修或搬遷。放電前必須先檢查周圍

21、環(huán)境的瓦斯，只有當(dāng)其巷遷。放電前必須先檢查周圍環(huán)境的瓦斯，只有當(dāng)其巷道風(fēng)流中的瓦斯?jié)舛仍诘里L(fēng)流中的瓦斯?jié)舛仍? 1以下時(shí)，方可將導(dǎo)體對(duì)地完以下時(shí)，方可將導(dǎo)體對(duì)地完全放電。全放電。 在切斷電源后，應(yīng)將開關(guān)操作手柄閉鎖，并懸掛在切斷電源后，應(yīng)將開關(guān)操作手柄閉鎖，并懸掛“有人工作，不準(zhǔn)送電有人工作，不準(zhǔn)送電”的警示牌。只有執(zhí)行這項(xiàng)停電操的警示牌。只有執(zhí)行這項(xiàng)停電操作的工作人員，才有權(quán)取下此牌并送電。即在進(jìn)行停送電作的工作人員，才有權(quán)取下此牌并送電。即在進(jìn)行停送電操作時(shí)，必須嚴(yán)格執(zhí)行操作時(shí)，必須嚴(yán)格執(zhí)行誰停電誰停電就由就由誰送電誰送電的停送電制度，的停送電制度，中間不得換人。嚴(yán)禁采用約時(shí)停送電。中間不

22、得換人。嚴(yán)禁采用約時(shí)停送電。 非專職或值班電氣人員，不得擅自操作電氣設(shè)備；非專職或值班電氣人員，不得擅自操作電氣設(shè)備；操作高壓電氣設(shè)備主回路時(shí)、操作人員必須戴絕緣手套，操作高壓電氣設(shè)備主回路時(shí)、操作人員必須戴絕緣手套，穿電工絕緣靴或站在絕緣臺(tái)上；操作千伏級(jí)電氣設(shè)備主回穿電工絕緣靴或站在絕緣臺(tái)上；操作千伏級(jí)電氣設(shè)備主回路時(shí)，操作人員必須戴絕緣手套或穿電工絕緣靴。路時(shí)，操作人員必須戴絕緣手套或穿電工絕緣靴。 127V127V手持式電氣設(shè)備的操作手柄和工作人員必手持式電氣設(shè)備的操作手柄和工作人員必須接觸的部分，應(yīng)有良好絕緣。須接觸的部分，應(yīng)有良好絕緣。 電工必須經(jīng)過培訓(xùn)，電工必須經(jīng)過培訓(xùn)，持證上崗持

23、證上崗。嚴(yán)禁非電氣作業(yè)。嚴(yán)禁非電氣作業(yè)人員操作或擺弄電氣設(shè)備。嚴(yán)禁醉酒上崗，疲勞上崗人員操作或擺弄電氣設(shè)備。嚴(yán)禁醉酒上崗，疲勞上崗。1、中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)存在的問題、中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)存在的問題 2、中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)、中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)煤礦安全規(guī)程煤礦安全規(guī)程第四百四十三條第四百四十三條 嚴(yán)禁嚴(yán)禁井下配電變壓器中性點(diǎn)直接接地。井下配電變壓器中性點(diǎn)直接接地。 嚴(yán)禁嚴(yán)禁由地面中性點(diǎn)直接接地的變壓器由地面中性點(diǎn)直接接地的變壓器或發(fā)電機(jī)直接向井下供電?；虬l(fā)電機(jī)直接向井下供電。v短路故障的危害及其預(yù)防短路故障的危害及其預(yù)防v過負(fù)荷故障的危害及其預(yù)防過負(fù)荷故障的危害及其預(yù)防v斷相故障的危害及其預(yù)防斷相故障的

24、危害及其預(yù)防三、電氣火災(zāi)及其預(yù)防三、電氣火災(zāi)及其預(yù)防一、電氣保護(hù)裝置的任務(wù)一、電氣保護(hù)裝置的任務(wù)二、井下電氣保護(hù)的類型二、井下電氣保護(hù)的類型1 1）過電流保護(hù)。包括短路保護(hù)、過流（過負(fù)荷）保護(hù)。）過電流保護(hù)。包括短路保護(hù)、過流（過負(fù)荷）保護(hù)。2 2）漏電保護(hù)。包括選擇性和非選擇性漏電保護(hù)、漏電閉鎖。）漏電保護(hù)。包括選擇性和非選擇性漏電保護(hù)、漏電閉鎖。3 3）接地保護(hù)。包括局部接地保護(hù)、保護(hù)接地系統(tǒng)。）接地保護(hù)。包括局部接地保護(hù)、保護(hù)接地系統(tǒng)。4 4）電壓保護(hù)。包括欠電壓保護(hù)、過電壓保護(hù)。）電壓保護(hù)。包括欠電壓保護(hù)、過電壓保護(hù)。5 5）單相斷線（斷相）保護(hù)。）單相斷線（斷相）保護(hù)。6 6）風(fēng)電閉

25、鎖、瓦斯電閉鎖。）風(fēng)電閉鎖、瓦斯電閉鎖。7 7）綜合保護(hù)。電動(dòng)機(jī)綜保和煤電鉆（照明）綜保等。）綜合保護(hù)。電動(dòng)機(jī)綜保和煤電鉆（照明）綜保等。“三大保護(hù)三大保護(hù)”3 3 井下電氣保護(hù)井下電氣保護(hù)三、對(duì)電氣保護(hù)裝置的要求三、對(duì)電氣保護(hù)裝置的要求 1 1、選擇性、選擇性 2 2、快速性、快速性 3 3、靈敏性、靈敏性 4 4、動(dòng)作可靠性、動(dòng)作可靠性DZ(2)minmIIKd保護(hù)范圍末端最小兩相短路電流保護(hù)范圍末端最小兩相短路電流短路保護(hù)裝置一次動(dòng)作電流值短路保護(hù)裝置一次動(dòng)作電流值對(duì)于主保護(hù)對(duì)于主保護(hù)Kr1.5；對(duì)于后備保護(hù)；對(duì)于后備保護(hù)Kr1.2；對(duì)于；對(duì)于熔斷器保護(hù)熔斷器保護(hù)Kr1.5；四、礦井低壓

26、電網(wǎng)電流保護(hù)四、礦井低壓電網(wǎng)電流保護(hù)1 1、井下低壓電網(wǎng)短路電流計(jì)算、井下低壓電網(wǎng)短路電流計(jì)算（1）公式法）公式法LrR0l井下電纜的平均電抗。高壓電纜均取井下電纜的平均電抗。高壓電纜均取x0=0.081井下變壓器的阻抗計(jì)算井下變壓器的阻抗計(jì)算b22sbSUvZ 2b2T,NbSUpR2b2bbRZX變壓器二次變壓器二次額定電壓額定電壓kV變壓器短路變壓器短路電壓百分?jǐn)?shù)電壓百分?jǐn)?shù)變壓器短路損變壓器短路損耗（銅損）耗（銅損）W22p)2(d)X(R)(2UI)3(d)2(d866I. 0I2b2b1RRKRR2b2b1XXXKXXX系統(tǒng)電抗系統(tǒng)電抗 XXx2pXSUXbr2pXSUX已知電源已知

27、電源母線上的母線上的短路容量短路容量已知電源線已知電源線出口斷路器出口斷路器的斷流容量的斷流容量22p)3(d)X()R(3UI三相短路電流與兩相短路電流關(guān)系：三相短路電流與兩相短路電流關(guān)系： 三相短路電流與兩相短路電流：三相短路電流與兩相短路電流： 用表格法計(jì)算短路電流的步驟：用表格法計(jì)算短路電流的步驟：1 1）選定短路計(jì)算點(diǎn)。）選定短路計(jì)算點(diǎn)。2 2）繪制等值計(jì)算圖。）繪制等值計(jì)算圖。3 3）求出各段電纜換算長度。）求出各段電纜換算長度。4 4）求短路點(diǎn)至變壓器二次側(cè)的全部電纜總換算長度。）求短路點(diǎn)至變壓器二次側(cè)的全部電纜總換算長度。5 5）查表求出該點(diǎn)兩相短路電流。算出三相短路電流。）查

28、表求出該點(diǎn)兩相短路電流。算出三相短路電流。（2）圖表法）圖表法)(LfIdLKLhh該段電纜的該段電纜的實(shí)際長度實(shí)際長度電纜截面（mm2）4610162535507095換算系數(shù)11.978.114.753.011.911.371.000.370.53鋼芯電纜的換算長度LH（m）變壓器二次側(cè)額定電壓為400（V）變壓器二次側(cè)額定電壓為690（V）KS型變壓器容量（kVA）KSJ-2型變壓器容量（kVA）KSJ-2型變壓器容量（kVA）501001803205075100135180240320507510013518024032001080216438956920132819752660357

29、047506330845076311531532206027403650487010106821053710640012921920256233904450582875707591141151120302690354647002010502050354058701262186024603230416053506790754113114922000262234524530301035199033605380123418102370307039004930609074811191473196525623360437040102019353190495012021760228529203650453

30、054907441108145419302505326242105010051880304045501172170522002790343041904980738109614351905245031684060609901830289042001148166021152670322038934540734108614201865239530803920709751776275038901120161020402530304036204170729107714011833234230003770809601730263036301098156519652420287333703840725106

31、51384180023102910363090945167525103380107215251900232027233150356572010521366177522452826350510093216302390317010451485184022152585297033157151043134817452200275033802. 2. 低壓電網(wǎng)過流保護(hù)裝置的整定低壓電網(wǎng)過流保護(hù)裝置的整定（1 1）熔斷器額定電流的選擇）熔斷器額定電流的選擇（2 2）熔體的選擇）熔體的選擇保護(hù)電力干線時(shí)的選擇保護(hù)電力干線時(shí)的選擇eQeRI1.82.5II保護(hù)范圍內(nèi)容量保護(hù)范圍內(nèi)容量最大的電動(dòng)機(jī)的最大的電動(dòng)機(jī)

32、的額定起動(dòng)電流額定起動(dòng)電流 其余電動(dòng)機(jī)的額定電流之和其余電動(dòng)機(jī)的額定電流之和 熔體不熔化系數(shù)，對(duì)于不經(jīng)常起動(dòng)熔體不熔化系數(shù)，對(duì)于不經(jīng)常起動(dòng)和輕載起動(dòng)的可取和輕載起動(dòng)的可取2.52.5，對(duì)于頻繁，對(duì)于頻繁起動(dòng)和帶負(fù)載起動(dòng)的可取起動(dòng)和帶負(fù)載起動(dòng)的可取l.8l.82 2。 保護(hù)支線時(shí)的選擇保護(hù)支線時(shí)的選擇5281.IIeQR保護(hù)照明裝置時(shí)保護(hù)照明裝置時(shí) eRII 熔體可靠性的校驗(yàn)熔體可靠性的校驗(yàn) 74R)2(dII（3 3）電磁式過電流繼電器的整定）電磁式過電流繼電器的整定用于保護(hù)電纜干線的電磁式過流保護(hù)的整定用于保護(hù)電纜干線的電磁式過流保護(hù)的整定eXQeZIKII 用于保護(hù)電動(dòng)機(jī)或電纜支架的裝置選

33、擇用于保護(hù)電動(dòng)機(jī)或電纜支架的裝置選擇QeZII 整定值的校驗(yàn)整定值的校驗(yàn)5 . 1Z)2(dII（4）過流）過流過熱繼電器的整定計(jì)算過熱繼電器的整定計(jì)算 電磁元件的整定方法與電磁式電流繼電器一樣；熱電磁元件的整定方法與電磁式電流繼電器一樣；熱元件與熱繼電器整定方法一樣元件與熱繼電器整定方法一樣額定電流（A）雙金屬元件電流調(diào)整范圍（A）電磁元件電流調(diào)整范圍（A） 38243138 573747573001000 86567186125851001251761241501762301702002309002700310226268310表2.2 JR9型繼電器的技術(shù)數(shù)據(jù) （5 5）電子保護(hù)器的電流

34、整定）電子保護(hù)器的電流整定 饋電開關(guān)中電子保護(hù)器的短路保護(hù)整定原則、計(jì)算方法饋電開關(guān)中電子保護(hù)器的短路保護(hù)整定原則、計(jì)算方法和校驗(yàn)與電磁式過流保護(hù)相同。整定保護(hù)范圍大，為和校驗(yàn)與電磁式過流保護(hù)相同。整定保護(hù)范圍大，為3 31010倍的饋電開關(guān)額定電流；其倍的饋電開關(guān)額定電流；其過載長延時(shí)保護(hù)電流整定值按過載長延時(shí)保護(hù)電流整定值按實(shí)際負(fù)荷電流整定實(shí)際負(fù)荷電流整定，其整定范圍為，其整定范圍為0.40.41 1倍的饋電開關(guān)的倍的饋電開關(guān)的額定電流。額定電流。 磁力起動(dòng)器中電子保護(hù)器的過流整定磁力起動(dòng)器中電子保護(hù)器的過流整定eZII 2 . 18Z)2(dII電子保護(hù)器在電流達(dá)到整定電子保護(hù)器在電流達(dá)

35、到整定電流的電流的8 8倍及其以上時(shí)，視倍及其以上時(shí)，視為短路，將瞬時(shí)動(dòng)作。為短路，將瞬時(shí)動(dòng)作。電動(dòng)機(jī)的額電動(dòng)機(jī)的額定電流定電流 五、低壓電網(wǎng)電壓保護(hù)五、低壓電網(wǎng)電壓保護(hù)1、欠電壓保護(hù)、欠電壓保護(hù)煤礦井下高低壓防爆開關(guān)都具有欠電壓保護(hù)功能。煤礦井下高低壓防爆開關(guān)都具有欠電壓保護(hù)功能。磁力起動(dòng)器的控制回路就兼有欠電壓裝置的功能磁力起動(dòng)器的控制回路就兼有欠電壓裝置的功能2 2、過電壓保護(hù)、過電壓保護(hù)1 1）內(nèi)部過電壓保護(hù)）內(nèi)部過電壓保護(hù)主要采用壓敏電阻（高壓隔爆配電箱）、阻容吸收裝置主要采用壓敏電阻（高壓隔爆配電箱）、阻容吸收裝置（饋電開關(guān)、磁力起動(dòng)器）進(jìn)行防護(hù)。（饋電開關(guān)、磁力起動(dòng)器）進(jìn)行防護(hù)。

36、2 2）外部過電壓保護(hù)）外部過電壓保護(hù)主要采用避雷針、避雷器、接地等措施進(jìn)行防護(hù)。主要采用避雷針、避雷器、接地等措施進(jìn)行防護(hù)。煤礦安全規(guī)程煤礦安全規(guī)程第四百五十九條第四百五十九條 井上、下必須裝設(shè)防雷電裝置，并遵守下列規(guī)井上、下必須裝設(shè)防雷電裝置，并遵守下列規(guī)定：定： （一）經(jīng)由地面架空線路引入井下的供電線（一）經(jīng)由地面架空線路引入井下的供電線路和電機(jī)車架線，路和電機(jī)車架線，必須必須在入井處裝設(shè)防雷電裝置。在入井處裝設(shè)防雷電裝置。 （二）由地面直接入井的軌道及露天架空引（二）由地面直接入井的軌道及露天架空引入（出）的管路，必須在井口附近將金屬體進(jìn)行不入（出）的管路，必須在井口附近將金屬體進(jìn)行不

37、少于少于2 2處處的良好的集中接地。的良好的集中接地。 （三）通信線路（三）通信線路必須必須在入井處裝設(shè)熔斷器和在入井處裝設(shè)熔斷器和防雷電裝置。防雷電裝置。1 1、漏電故障的類型原因和危害、漏電故障的類型原因和危害 集中性漏電：供電系統(tǒng)中某一處或某一點(diǎn)的絕緣受到集中性漏電：供電系統(tǒng)中某一處或某一點(diǎn)的絕緣受到破壞，其絕緣阻值低于規(guī)定值，而供電系統(tǒng)中其余部分破壞，其絕緣阻值低于規(guī)定值，而供電系統(tǒng)中其余部分的對(duì)地絕緣仍保持正常。的對(duì)地絕緣仍保持正常。 分散性漏電：供電系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)或某條線路的對(duì)地絕緣分散性漏電：供電系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)或某條線路的對(duì)地絕緣阻值均勻下降到規(guī)定值以下。阻值均勻下降到規(guī)定值以下。 井下供電

38、中遇到的大多數(shù)漏電故障是集中性漏電故井下供電中遇到的大多數(shù)漏電故障是集中性漏電故障。障。六、井下低壓電網(wǎng)的漏電保護(hù)六、井下低壓電網(wǎng)的漏電保護(hù)常見漏電故障的原因常見漏電故障的原因: : 電纜和設(shè)備長期過負(fù)荷運(yùn)行，促使絕緣老化。電纜和設(shè)備長期過負(fù)荷運(yùn)行，促使絕緣老化。 電纜芯線接頭松動(dòng)后碰到金屬設(shè)備外殼。電纜芯線接頭松動(dòng)后碰到金屬設(shè)備外殼。 運(yùn)行中的電纜和電氣設(shè)備受潮或進(jìn)水，使供運(yùn)行中的電纜和電氣設(shè)備受潮或進(jìn)水，使供電系統(tǒng)絕緣性能降低。電系統(tǒng)絕緣性能降低。 在電氣設(shè)備內(nèi)部隨意增設(shè)電氣元件，使元器在電氣設(shè)備內(nèi)部隨意增設(shè)電氣元件，使元器件間的電氣間隙小于規(guī)定值，導(dǎo)致放電而接地。件間的電氣間隙小于規(guī)定值

39、，導(dǎo)致放電而接地。 導(dǎo)電芯線與地線錯(cuò)接。導(dǎo)電芯線與地線錯(cuò)接。 電纜和電氣設(shè)備受到機(jī)械性沖擊或炮崩。電纜和電氣設(shè)備受到機(jī)械性沖擊或炮崩。 人身直接觸及一相導(dǎo)電芯線。人身直接觸及一相導(dǎo)電芯線。2 2、漏電故障的危害、漏電故障的危害: : 當(dāng)漏電電流的電火花能量達(dá)到瓦斯、煤塵最小點(diǎn)燃能當(dāng)漏電電流的電火花能量達(dá)到瓦斯、煤塵最小點(diǎn)燃能量時(shí)，能引起瓦斯、煤塵燃燒或爆炸；量時(shí)，能引起瓦斯、煤塵燃燒或爆炸； 當(dāng)漏電電流超過當(dāng)漏電電流超過50 mA50 mA時(shí)，可能引起電雷管的超前起時(shí)，可能引起電雷管的超前起爆；爆； 當(dāng)漏電故障不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)和排除時(shí)，就可能擴(kuò)大為相當(dāng)漏電故障不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)和排除時(shí)，就可能擴(kuò)大為相間

40、短路事故；間短路事故； 若人身觸及一相帶電導(dǎo)體或漏電設(shè)備外殼時(shí)，流經(jīng)人若人身觸及一相帶電導(dǎo)體或漏電設(shè)備外殼時(shí)，流經(jīng)人身電流超過身電流超過30mA30mA的極限電流時(shí)，就有傷亡的危險(xiǎn)。的極限電流時(shí)，就有傷亡的危險(xiǎn)。 電網(wǎng)對(duì)地電容電流隨著電網(wǎng)的增大而增大。電網(wǎng)對(duì)地電容電流隨著電網(wǎng)的增大而增大。（2 2）零序電壓和電流式漏電保護(hù)）零序電壓和電流式漏電保護(hù) 當(dāng)電網(wǎng)中發(fā)生非對(duì)稱性漏電故障，則必然產(chǎn)生零當(dāng)電網(wǎng)中發(fā)生非對(duì)稱性漏電故障，則必然產(chǎn)生零序電壓和零序電流。通過對(duì)其數(shù)值判斷，可對(duì)漏電故序電壓和零序電流。通過對(duì)其數(shù)值判斷，可對(duì)漏電故障進(jìn)行保護(hù)障進(jìn)行保護(hù) 。圖 2.16零序電流漏電保護(hù)原理示意圖（3 3）

41、零序功率方向式漏電保護(hù)）零序功率方向式漏電保護(hù)（4 4）旁路接地式漏電保護(hù)）旁路接地式漏電保護(hù)（5 5）漏電閉鎖）漏電閉鎖圖 2.18 旁路接地式漏電保護(hù)原理示意圖 圖 2.17 零序功率方向式漏電保護(hù)原理示意圖4 4漏電保護(hù)裝置的組合應(yīng)用漏電保護(hù)裝置的組合應(yīng)用 檢漏繼電器能保護(hù)所有漏電故障，但無選擇性，一檢漏繼電器能保護(hù)所有漏電故障，但無選擇性，一旦動(dòng)作會(huì)導(dǎo)致整個(gè)低壓電網(wǎng)停電；旦動(dòng)作會(huì)導(dǎo)致整個(gè)低壓電網(wǎng)停電； 零序功率方向式漏電保護(hù)選擇性好，停電范圍小，零序功率方向式漏電保護(hù)選擇性好，停電范圍小，卻不能保護(hù)對(duì)稱性漏電故障。卻不能保護(hù)對(duì)稱性漏電故障。 旁路接地式漏電保護(hù)方式安全性較高，但保護(hù)范圍

42、旁路接地式漏電保護(hù)方式安全性較高，但保護(hù)范圍單一，只能保護(hù)單相漏電或人體觸電。單一，只能保護(hù)單相漏電或人體觸電。漏電閉鎖只在開關(guān)斷開時(shí)對(duì)負(fù)荷一側(cè)進(jìn)行檢測，開漏電閉鎖只在開關(guān)斷開時(shí)對(duì)負(fù)荷一側(cè)進(jìn)行檢測，開關(guān)合閘后不起作用。關(guān)合閘后不起作用。各種漏電保護(hù)裝置的優(yōu)點(diǎn)和存在的缺限：各種漏電保護(hù)裝置的優(yōu)點(diǎn)和存在的缺限：煤礦安全規(guī)程煤礦安全規(guī)程第四百五十七條第四百五十七條 礦井高壓電網(wǎng)，必須采取措施限制單相接地電容礦井高壓電網(wǎng)，必須采取措施限制單相接地電容電流不超過電流不超過20A20A。 地面變電所和井下中央變電所的高壓饋電線上，必地面變電所和井下中央變電所的高壓饋電線上，必須裝設(shè)有選擇性的單相接地保護(hù)裝

43、置；供移動(dòng)變電站的高須裝設(shè)有選擇性的單相接地保護(hù)裝置；供移動(dòng)變電站的高壓饋電線上，必須裝設(shè)有選擇性的動(dòng)作于跳閘的單相接地壓饋電線上，必須裝設(shè)有選擇性的動(dòng)作于跳閘的單相接地保護(hù)裝置。保護(hù)裝置。 井下低壓饋電線上，井下低壓饋電線上，必須必須裝設(shè)檢漏保護(hù)裝置或有選裝設(shè)檢漏保護(hù)裝置或有選擇性的漏電保護(hù)裝置，保證自動(dòng)切斷漏電的饋電線路。擇性的漏電保護(hù)裝置，保證自動(dòng)切斷漏電的饋電線路。 每天每天必須對(duì)低壓檢漏裝置的運(yùn)行情況進(jìn)行必須對(duì)低壓檢漏裝置的運(yùn)行情況進(jìn)行1 1次次跳閘跳閘試驗(yàn)試驗(yàn)。七、井下電網(wǎng)的保護(hù)接地七、井下電網(wǎng)的保護(hù)接地保護(hù)接地的作用：保護(hù)接地的作用：1、漏電電流大部分經(jīng)接地極入、漏電電流大部分經(jīng)

44、接地極入地，降低了人體觸電的危險(xiǎn)；地，降低了人體觸電的危險(xiǎn)；2、避免了設(shè)備外殼與大地接觸、避免了設(shè)備外殼與大地接觸不良而產(chǎn)生的火花。不良而產(chǎn)生的火花。1. 1. 保護(hù)接地及其作用保護(hù)接地及其作用局部接地極應(yīng)采用面積不局部接地極應(yīng)采用面積不小于小于0.6平方米，厚度不平方米，厚度不小于小于3毫米的鋼板平放在毫米的鋼板平放在水溝深處。水溝深處。每年至少提出每年至少提出來，詳細(xì)檢查一次來，詳細(xì)檢查一次設(shè)置在其他地點(diǎn)的局部設(shè)置在其他地點(diǎn)的局部接地極，可用直徑不小接地極，可用直徑不小于于35mm、長度不小于、長度不小于15m的鋼管制成、的鋼管制成、管上應(yīng)至少鉆管上應(yīng)至少鉆20個(gè)直個(gè)直徑不小于徑不小于5m

45、m的透孔，的透孔，并全部垂直埋入底板。并全部垂直埋入底板。主接地極應(yīng)采用面積主接地極應(yīng)采用面積不小于不小于0.75平方米，平方米，厚度不小于厚度不小于5毫米的鋼毫米的鋼板制成。每年至少提板制成。每年至少提出來，詳細(xì)檢查一次出來，詳細(xì)檢查一次2. 2. 井下保護(hù)接地系統(tǒng)井下保護(hù)接地系統(tǒng)煤礦安全規(guī)程煤礦安全規(guī)程第四百八十二條第四百八十二條 電壓在電壓在36V 36V 以上和由于絕緣損壞可能帶有危險(xiǎn)電壓的以上和由于絕緣損壞可能帶有危險(xiǎn)電壓的電氣設(shè)備的金屬外殼、構(gòu)架，鎧裝電纜的鋼帶（或鋼絲）、鉛電氣設(shè)備的金屬外殼、構(gòu)架，鎧裝電纜的鋼帶（或鋼絲）、鉛皮或屏蔽護(hù)套等皮或屏蔽護(hù)套等必須有保護(hù)接地必須有保護(hù)接地。煤礦安全規(guī)程煤礦