煤矿井下安全供电
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煤矿井下安全供电范文第1篇
1引言
煤矿开采技术得到不断提升，但由于煤矿开采环境的特殊性和管理体制的不完善导致矿难事故发生频率逐年增高。為了降低矿难事故的发生率，加强煤矿井下机电安全供电技术管理是十分必要的。随着机电自动化技术的提高，对机电的操作提出了更高的标准，如果操作不当，轻者会影响机电的工作效率，重者会造成安全隐患，引发安全事故等。
2.井下机电安全供电技术管理存在的不足
2.1井下作业人员技术水平不高
由于煤矿井下作业环境的特殊性导致井下作业危险系数较高，而井下作业人员的福利待遇水平又普遍不高，这都导致了井下作业人员的综合素质不高，操作技术水平普遍偏低。随着机电安全供电技术的不断发展进步，煤矿的机电设备也必然要进行更新换代。但是当企业引进先进设备后却面临着没有人会操作的尴尬窘境。现有的井下作业人员无法保证设备的正常运行，给井下作业安全带来隐患。
2.2井下机电安全供电技术管理体制不健全
由于企业在实际生产过程中只注重利益，而忽视了井下机电安全供电技术管理，导致尚未形成较为健全的管理体制。按照我国对生产质量标准的要求，各个煤矿企业都应设有专门的管理技术的部门，负责监督、管理井下机电安全供电技术。事实上，大部分企业为了降低成本，减少开支，疏于对供电技术安全的管理，有的煤矿企业即使设置了这样的部门也是个摆设，设施配备不充分，未能起到应有的作用[1]。此外，大多数煤矿企业都没有对井下作业员工进行专门培训，导致即使更新了机电设备也无人能够操作，更别说保证机电的安全运行了。
2.3井下机电设备未能及时维护更新
煤矿企业在生产过程中过于关注经济效益而忽视了井下作业安全，给井下作业人员的生命安全造成威胁。忽视了机电设备的更新问题，通常老旧设备处于超负荷的工作状态下，设备老化、陈旧问题严重，在一定程度上为安全生产埋下了隐患。而且，煤矿企业没能做好设备的维修和维护工作，从而无法保证机电设备的正常运行，给安全生产带来威胁。
2.4井下机电设备的综合管理存在问题
煤矿企业对井下机电设备并没有出台较为有效的安全管理措施，导致机电设备的综合管理存在很大漏洞：①对于井口的管理工作不严格，缺少完善的管理制度；②现有的机电设备管理办法无法满足现代煤矿企业的要求，导致对机电设备的管理效率很低；③对机电设备管理资料保管不当，导致资料缺失、破损现象严重。缺失有效的管理方法，造成管理的不当。
3.加强煤矿井下机电安全管理的对策
随着机电技术的发展，机电设备自动化程度得到不断提升，安全型防爆电气设备的全面引人对机电管理提出更高的要求。特别是对技术管理人员的素质、能力的要求都明显提高了，电气设备的维护和管理工作成为机电安全管理工作的核心。
3.1加强机电技术管理人员的培养
煤矿机电专业人员因其工作环境的特殊性决定了他们工作的复杂度较高，所要涉及的科学领域较广，人员比较分散等。因此，加强对机电技术管理人员的专业培养是十分必要的，一方面可以普遍提高技术人员的业务水平，另一方面可以提高机电技术人员的专业素质，增强其职业道德建设，为未来的机电供电安全管理奠定坚实的技术基础。
我国的煤炭正不断的向着高效、安全、平稳的生产目标前进。随着新技术、新设备、新工艺的不断被引进到煤矿采区，培养优秀的机电技术管理人才成为各个煤炭企业的当务之急。注重从各大高校引人人才，提升整个管理队伍的综合素质。加强对机电技术人员的技术培训，不仅仅局限于理论知识的传授，更要注重对专业技能的培训[2]。在一个阶段培训后要对员工的培训结果进行检验，对于那些成绩优秀的员工给予适当的奖励，从而激发员工的学习热情。
3.2完善机电管理组织
针对井下机电设备采取设置专门人员分别管理的方式，明确分工，避免出现问题时互相推脱责任的现象出现。在对机电设备加强管理的同时，还要加强群管体制建设。将井下机电工作人员按照其不同的分工分为不同的管理小组，根据其工作范畴对机电供电技术进行管理，做到明确分工，责任到人。
首先，将井下工作人员按照其职责的不同分成不同的管理小组。如电气管理组、防爆检查组、电缆管理组等。其中电气管理组主要负责煤矿开采区的供电情况，并绘制供电系统图和对电气设备的检查和维护工作等。防爆检查组负责防爆设施的安全检查工作和新引进设备的质量检查等。电缆管理组的职能是负责对电缆质量的验收、管理工作。
3.3健全机电设备管理制度
对井下的机电设备的应该严格把关，做好机电设备的管理工作。首先，对于井下的防爆设备要对其维护工作严格把关，对防爆设备的质量和性能要经常检查，确保其运行的安全性。对防爆设备要经常维护，做好防锈保护，一旦发现防爆设备的零件出现问题，要及时换修。对于维修后的机电设备要严格把控验收关，防爆检测员在对电气设备进行验收时要严格按照验收流程工作，一定保证机电设备的安全性性能。对于要投人生产的电气设备而言，要经过多次的通电实验验证合格的设备可以下井。另外，对于防爆设备而言，要定期检查其防爆效果，确保安全生产。
3.4提高机电设备的安全性能
加强煤矿井下机电安全供电管理不仅要加强对机电设备的管理还要加强对与机电设备相关的检查工作，至于检查强度的安排可以根据其与机电设备的相关性的程度来设定，例如对于相关度较高的设施可以采取定期检查的方式，如果相关度比较低，可以采用不定期检查的方式。而且，对于每次检查的结果都要记录下来，以便日后进行查阅。
3.5采煤区实行供电设计管理
井下工作受地理环境因素、自然因素等多方面因素的共同影响，为井下作业造成了一定的难度。为了保证井下工作人员的生命安全，对采区供电系统的设计要综合考虑以上各影响因素之外，还要必须获得总工程师的许可之后才可以应用到实际生产中。采区供电系统的设计主要包括以下内容。首先对于那些非常规情况的采区，要有相对应的安全供电措施，以确保井下作业的安全；在设计供电系统图的时候，应该在图中明确标出有关机电设备和电缆的信息[3]。另外，还要有机电设备的分布图和机电设备的数据；最后，对于与机电设备相关的设施在选择时一定要选择符合标准的，如在选择电缆时，一定要选择符合相关标准的电缆。
3.6加快技术进步速度
井下机电设备的安全管理对井下作业的安全性有重要影响，因此，煤矿井下机电安全供电管理部门可以针对目前机电安全管理中的典型问题，研究解决问题的方法，加快机电安全管理技术的发展进程，进一步实现提高井下机电设备安全供电管理的目标。
4.结语
煤矿井下机电安全供电管理对于保证井下安全作业、保障井下作业人员的人身生命安全是十分重要的。近年来，煤矿中频繁发生矿难事故已经引起全社会的广泛关注，为了减少这种不幸的发生概率，加强井下机电安全供电管理刻不容缓。然而，要想切实做好井下机电安全管理工作，还需要煤矿企业的各个部门之间各司其职、相互协作。
作者：胡世柯
参考文献：
[1]井下机电安全供电技术管理研究[J].尹燕华.机械管理开发.？2013（05）：124
煤矿井下安全供电范文第2篇
【关键字】煤矿供电；系统安全；技术要求
引言
煤矿井下供电系统在实际应用过程中，存在各种各样的安全问题，要解决好上述诸多问题，不仅要提高井下供电安全、可靠的认识和意识，同时还应结合井下供电相关技术规范要求，采取有效的技术方法措施，提高井下供电系统的安全可靠性，预防漏电和人身触电事故的发生，已成为每个煤矿机电工作人员研究的重要内容。
1.煤矿井下供电系统运行方式的技术要求
国家安全生产监督管理局、国家煤矿安全监察局颁发的《煤矿安全规程》中，第441、442条中明确规定，不仅井上需采取两回路电源供电运行方式，同时还将两回路供电运行方式技术规定延伸到井下采区变（配）电所中，这样可以确保井下供电系统运行的安全可靠性。同时，要求向局部通风机供电的井下变（配）电所必须采用分列运行方式等，这样可以确保井下通风系统运行的安全可靠性。井下两回路供电电源采取并列运行，即按照一用一备和分列运行方式进行供电。另外，要结合井下采区供电机电设备的种类和负荷等级，确定合理的供电方案和运行方式，提高矿井安全生产水平，确保井下作业安全可靠、节能经济的高效稳定进行。
2.井下供电优化布设方案
井下供电电源由地面变电所经二台升压隔离装置后，向井下采区作业面进行供电。地面上两台升压隔离装置采取一用一备运行方式，即：一台运行、另一台带电备用，通过双电源向井下采区作业面上的所有电气设备、照明、动力设备等用电设备进行安全可靠供电。井下变电所馈电盘柜向给排水系统、通风系统等提供双回路电源进行供电。井下动力电压等级按照机电设备功率容量按照6.3kV、660V、380V进行优化布设，照明、信号以及煤电钻等电气设备按照127V进行供电，交流控制回路按照36V进行供电。井下所有供电系统均需要建立完善匹配的漏电保护体系，通过低压漏电保护器馈电开关实现漏电保护，避免漏电触电事故发生。井下按照规范要求均设置完善的接地网和接地极，并通过接地铜线、接地扁钢、等电位联结体等，构成完整的工作接地、保护接地和系统接地，通过汇集到井下主接地极中，构成一个完善的全矿井可靠接地网，确保井下供电的安全可靠性。井下高低压电动机均选用矿用低压磁力启动器或真空启动器进行控制，同时在电机控制箱内装设完善的继电保护系统装置，为电动机的短路、过流、漏电等进行综合防护。在采区掘进工作面上，通过完善的继电保护闭锁装置实现风电、瓦斯电等闭锁工作，同时在回采工作面上构建完善防护系统实现瓦斯电闭锁。
3.提高煤矿井下供电安全可靠性的技术措施
3.1提高井下供电可靠性
当煤矿井下一类负荷出现供电中断时，将会引起严重的人身伤亡、设备损坏事故，不仅给煤矿带来巨大的经济损失，同时还会造成巨大社会负面影响。所以，必须保证井下供电的安全可靠性，每一矿井均必须采取两回电源进行供电，且对于通风系统、排水系统、立井提升系统等一类负荷，必须从井下变（配）电所中采取两路互为备用电源进行供电。井下供电双回电源回路，必须引自不同的发电厂或变电所，并配置完善可靠的自动切换装置，一旦工作电源回路出现故障，则会通过自动切换装置自动切换到备用电源回路，快速恢复供电，确保井下作业的安全可靠性。为了确保井下供电的安全性和可靠性，井下供电的两回电源回路应单独设置，不得与其他负荷进行分接共用。
3.2合理优化布设提高供电安全
煤矿井下作业环境较为恶劣，且安全威胁影响较多，为了提高井下长距离供电的安全可靠性，避免安全事故发生，合理优化布设供电系统提高供电安全可靠性就显得尤为重要。在实际工作中通常采取提高井下供电电压等级、装设相敏装置、分列分段供电、增大供电电缆经济截面、合理调节供电方案等技术措施，同时结合加大井下供电系统运行维护力度等管理措施，确保井下供电具有较高安全可靠性，保证井下作业安全。
3.3完善继电保护设备系统
完善井下供电继电保护方案，改善继电保护装置系统，提高供电系统故障或事故工况下动作选择性、可靠性和速动性。井下高压电动机、动力变压器等高压动力设备、控制设备等，均需按照要求设置短路、过负荷、接地和欠压释放等保护功能。煤矿应根据井下作业用电负荷类型、保护等级、分布位置、使用频率等实际情况，有针对性地进行井下供电系统继电保护方案的优化设计，同时应采取各种先进的技术措施、设备装置等，提高井下供电的安全可靠性，减少供电故障或事故影响范围，同时提高故障或事故排除速度，确保井下供电的安全可靠性。
3.4加大井下供电设施检修维护力度
煤矿井下供电设施要随用电设备功率容量、性能等参数的变化，及时准确做出相应及时升级改造。严格按照检修维护计划，对井下供电设备及时完善可靠的维护和检修，确保其具有较高性能水平。维护检修过程中，一旦发现井下防爆电气设备存在防爆性能下降、遭受破坏等现象时，必须采取更换处理，严禁继续在井下采区作业面上继续使用。对于陈旧或不符合安全规程的机电设备应及时进行更换处理，减少设备故障发生，提高井下供电的安全可靠性。
3.5引入电气设备状态在线监测系统
引入电气设备状态在线监测系统，对井下供电设备实行全过程动态管理。利用井下电气设备在线监测系统，在监测井下电网、电气设备运行工况性能的同时，还可根据安全监测系统所检测到的相关特性数据，判断井下供电系统故障或事故的特征性质，快速准确的判断供电事故发生区域，便于制定高效合理的措施快速准确切断相应事故区域的电源，确保非故障区供电安全。
煤矿井下安全供电范文第3篇
关键词:煤矿井下供电系统;继电保护;低压供电系统;防爆电器安全
中图分类号:TD611文献标识码:A文章编号:1009-2374(2010)04-0195-02
一、煤矿井下供电系统介绍
煤矿井下供电系统的优劣直接影响到电网的安全性、可靠性、合理性和经济性。尤其随着煤矿井下采掘机械化程度的提高,生产工作面不断向前延伸、扩大, 给煤矿井下安全供电带来了许多不利的影响。目前我国煤矿井下常见的供电电压按《煤矿井下供电设计技术规定》,高压有10kV和6kV,一般采用6kV,有10kV矿用变配电设备时,若经济、技术合理,可采用10kV供电;低压有1140V、660V和380V,就高产高效综采工作面而言,若工作面供电电源引自采区变电所6000分段母线上,则工作面就存在6000V,3300V,1140V和660V等4个电压等级。
随着煤矿井下生产工作面的不断向前延伸、扩大,高压供电电缆及设备不断深入末端,低压系统一直向前延伸,星罗棋布的电网由变压器、高低压开关和磁力起动器相连,这些供电设备和电缆安全与否,直接关系着矿井的生产安全。由于煤矿井下环境条件的特殊性,在采掘过程中容易产生有爆炸危险的瓦斯(甲烷)和煤尘,并且由于电气设备经常处于温度湿度较高的状态下,设备内部产生凝露现象比较普遍,霉菌现象也时有发生。据有关资料统计,在煤矿瓦斯、煤尘爆炸事故中,电火花引起的事故约占50%;在煤矿发生的触电事故中,煤矿井下触电死亡人数约占64%。可见对煤矿井下进行可靠、安全、经济合理的供电,有助于提高产品质量,经济效益及保证安全生产。为了确保安全和正常的生产,合理优化煤矿井下供电系统是十分重要的。
二、煤矿井下高压供电系统
煤矿井下高压供电线路已深入到各个采、掘负荷中心。其供电是否安全可靠,不仅影响产量,而且影响工程进度,因此煤矿井下高压供电可靠运行在矿井供电中有很重要的地位。煤矿井下高压供电可靠运行不仅与系统本身设计有关,还与组成系统每一组件的安全可靠性有关,因为构成煤矿井下高压供电系统中各种设备只要一个出现故障,整个系统就会终止运行。因此不仅要关心系统本身的设计还要在设备易出故障的薄弱环节出现故障前进行预防、检修、更换。一般煤矿井下高压供电系统常出现的问题有以下几种:
(一)高压线路故障
由于煤矿井下环境的原因比较复杂,煤矿井下高压供电系统中电缆线成为安全可靠性的薄弱的环节。首先,高压铠装电缆外层钢带或钢丝铠装层由于潮湿很容易锈蚀;其次,如果运输大巷到采掘负荷中心对空间小,高压电缆在巷道内运输时就很容易刮破、挤坏,高压屏蔽电缆也容易被扎,从而造成高压停电事故;再次,高压电缆长时间处于过载状态,也很容易出现事故;最后,单相接地会使另两相对地电压升高,严重影响煤矿井下高压供电系统的可靠性。
为了避免事故的发生,提高高压线路的可靠性,在固定场所铺设电缆时,应选择聚氯乙烯绝缘电缆、聚氯乙烯绝缘铠装电缆、交联聚乙烯电缆、交联聚乙烯护套钢丝铠装电缆或其它新型高绝缘电缆。并且在选用电缆时必须保证载流量满足现有设备要求,并留有一定的富余系数。
(二)高压防爆开关故障
虽然煤矿井下矿用一般型高压防爆开关等都具有高压漏电和绝缘监视保护功能,但由于变压器高、低压侧腔体的盖没有有效的连锁保护装置,使得高压开关与分立的变压器、低压馈电开关之间的保护不能形成有效的配合,致使高压开关失去了应有的保护功能,因此会出现漏电、过流和短路等问题;另外,高压负荷开关触头接触不良,产生弧光或放电,与高压负荷开关带载停送移动变电站,也会导致高压断电事故。
为加强煤矿井下高压防爆开关的安全可靠性,我们在选择高压开关时,其断流容量不得小于变电所母线上的实际短路容量。对分立的供电变压器,其高、低压侧腔体盖都应设置连锁开关,其接点串接在高压开关的监视回路中,当变压器高、低压侧腔体盖开关前及高压橡套电缆的监视线断开时,高压开关便能迅速跳闸。严格按照《煤矿安全规程》规定的标准,周期对高压防爆开关有关部件进行耐压试验,避免击穿“放炮”,引起短路故障。还要对高压防爆开关进行维护、保养和检修,对负荷变化了的高压开关的保护装置要及时重新进行计算和整定,并且定期检修。
(三)继电保护问题
目前,煤矿井下高压供电系统中均为6kV/10kV系统。较多采用的是直流操作的定时限过电流保护和瞬时电流速断保护,供电系统一般为单侧电源辐射状电网,其阶段式电流保护原则为:从电源端至负荷端动作电流应从大至小逐级递减,动作时间亦应从长到短逐级递减;本级电流保护的动作电流必须大于下一级线路首端的最大短路电流。现行的整定原则为:地面6kV处设两段式保护,A段速断按保护本条线路电缆的50%进行整定,B段过流按躲过最大负荷电流进行整定,动作时限为0.95;中央变和采区变出线处A段按上一级速断保护的0.9倍整定,B段按最大负荷电流整定;中央变进线处只设速断保护,按上一级速断保护的0.9倍进行整定;采区变进线处设两段式保护,A段按上级速断的0.9倍进行整定,B段按上级B段定值进行整定。
结合煤矿井下供电的特殊性可以看出,煤矿井下供电系统线路保护中存在的主要问题有:
1.煤矿井下供电系统是一个单侧电源辐射状电网,由于采区变电所距电源较远,中间经过的开关级数较多,需要较长的时限和较大的定值配合,而电力部门对电源保护的时限和定值已经限定,无法更改,造成给定整定值过小,保护时限过短,保护无法配合。
2.煤矿采区变电所的整定原则是确定最远端的负荷性质和大小,据计算结果整定供此处负荷的开关定值,然后逐级向采区变电所计算,根据所负荷中功率最大者确定过流保护定值,以最远端的短路电流整定速断保护。依向上逐级配合,速断保护和过载保护的定值和时限从采区变电所向下逐级降低由于目前速断保护整定值过小,一旦出现短路故障,必然是所有速断保护同时作,使得继电保护没有选择性,出现越级跳闸,扩大了停电故障影响范围。
3.瞬时速断的整定原则是先确定地面6kV处定值,依次向下按0.9倍整定。这种原则有明显的缺陷:由于整定值过小,并且逐级减小,一旦出现短路故障,必然是所有速断保护同时动作,使得保护的选择性差,出现越级跳闸,从而扩大停电故障的影响范围。
为了避免上述安全隐患,首先可在6kV至中央变下井线路中装设电抗器,短路电流值从电源至负荷方向将在井上、煤矿井下有明显的差距,从而有利于速断保护动作电流的区分。其次可通过改进线路保护每段的整定原则和各级之间时限的配合两个方面对煤矿供电系统继电保护进行优化,以最大限度满足煤矿井下供电特殊情况的要求。
三、煤矿井下低压供电系统
随着煤矿井下供电电压等级的不断提高,煤矿井下低压供电系统的范围也在不断扩大。煤矿井下低压供电系统采用中性点不接地方式,其优点是大大降低了电网接地电流和电容电流,提高了人身触电安全性和供电设备的安全性。供电方式主要采用中央变电所设有主变压器,总馈电开关向各分支开关馈电方式。但由于煤矿井下防爆电气安全水平不高,电气故障引起的电火引燃瓦斯煤尘爆炸事故时有发生,由此造成的伤亡人数呈逐年上升趋势,给煤炭工业的社会声誉和社会稳定造成了极大的负面影响。因此,提高煤矿井下低压供电系统的安全可靠性,对提高煤矿井下供电的可靠性,具有十分重要的意义。一般煤矿井下低压供电系统常出现的问题有以下几种:
(一)局扇供电问题
煤矿井下低压供电系统中,有些掘进工作面达不到《煤矿安全规程》规定的煤矿井下的局部扇风机供电必须满足“三专”和“双风机双电源”的要求。一种情况是没有采用专用电缆线路供电,一旦其中一台风机供电线路出现故障,马上影响到另一台风机的供电,扩大了故障的影响范围,给人身及矿井带来了严重的安全隐患。还有一种情况就是生产用电与局扇用电为一趟线路,没有分开,一旦生产供电线路出现故障,会直接影响到局扇的正常运转,甚至影响整个矿井的井下供电系统。
为了避免上述安全隐患,局部通风机专用变压器与备用电源必须分布在不同的母线上,备用电源的容量和开关整定必须满足所带局部通风机及其它负荷同时运行的需要,确保局部通风机正常运行;专用线路应采用装有选择性漏电保护装置的供电线路;通风专用变压器的低压分支开关必须安装低压选漏,并按《煤矿安全规程》规定周期进行试验,以减小漏电线路的影响。
(二)防爆电器安全问题
矿用隔爆型低压防爆电器是煤矿井下必备的电器设备,采用防爆外壳、本质安全电路及各种保护装置,这些安全措施对防止电火花引爆矿井瓦斯,保障人身安全起到了重要作用。但是由于产品设计存在着不完善性,防爆外壳的结构具有一定的局限性,使上述这些措施不能防止故障电火引起的瓦斯煤尘爆炸事故的发生。
为了避免上述问题的发生,对防爆电器开盖进行检查、维修以及更换负荷时,应遵守《煤矿安全规程》第445条规定的“煤矿井下不得带电检修、搬迁电气设备”,即不允许带电打开电器设备隔爆外壳。这就要求工作人员提高安全意识,克服防爆电器这一设计缺陷。
上面只谈了些煤矿井下供电系统存在的一些主要问题。另外,制定完善健全的规章制度并认真执行,对于提高煤矿井下供电安全也具有十分重要的作用。总之,只有加大煤矿井下供电系统管理的力度,把煤矿井下供电系统中存在的问题及时、合理的解决,才能保证矿井具有质量高、更安全、更可靠的井下供电系统。
参考文献
[1]白继儒.煤矿井下供电可靠性探讨[J].中州煤炭,2005,(3).
[2]杨发长.浅析煤矿井下低压供电系统[J].科技情报开发与经济,2007,(24).
[3]李晓光,张树江,王子君.我国煤矿井下低压供电系统可靠性分析与对策[J].煤矿安全,2007,(8).
[4]仇士弼,许博.煤矿井下供电的探讨[J].煤矿设计,1997,(7).
煤矿井下安全供电范文第4篇
【关键词】煤矿；井下；供电短路；保护方式
在过流保护、漏电保护、保护接地三种煤矿井下供全供电的保护中，短路保护是过流保护中最重要的一个部分。短路类型主要有两种，即三相短路和两相短路。在供电系统出现故障的时候会产生强大的短路电流，如果故障不能及时得到切除线路和设备就会损坏，短路电流还会呈现不平衡的交变磁场，交变磁场会对线路附近的通讯信号产生干扰作用，这时很容易会产生瓦斯和煤尘的爆炸事故，威胁着工人的生命安全。
1 井下保护
电气设备在煤矿井下分为不具有防爆性能的矿用一般型电气设备和具有防爆性能的矿用隔爆型电气设备两种类型。矿用一般型电气设备适用于没有瓦斯和煤尘爆炸性危险的场所，矿用隔爆型电气设备则适用于有瓦斯、煤尘等爆炸危险的场所。如果按照电压的高低来说，电气设备还可以分为低压电气设备和高压电气设备。一般来说井下的电气设备中属于一类负荷和二类负荷的比较多，这样在工作时产生的电流和电压就会很大，所以，为了保障井下人员的人身安全，就要对设备进行有效的安全检查和保护，从而保证电气设备进行稳定可靠的工作。
1.1 接地保护
假如接地保护电气设备的绝缘发生了一定程度的破坏，就会使电气设备的金属外壳和架构带上电。井下的煤矿工人如果碰到了这样带电的电气设备就会发生触电事故。30毫安在我国被规定为触电的安全极限交流电流值。如果我们可以有效的通过接地保护对通过人体的电流进行限制，就可以保证将电流控制在安全限度以内，如果通过人体的电流不超过30毫安，那么就保证了煤矿井下电气设备的安全性，同时就保证了能够安全生产。
1.2 过流保护
煤矿井下的供电网通过的电流是使电火灾产生的最主要原因，电路短路或电路过载都会产生过电流，所以，不产生过电流就可以防止电火灾的发生。过流保护主要包括短路保护和过载保护两种类型，当下电磁式继电器和电子式继电器都可以实现短路保护，过载保护主要可以通过电磁式继电器、电子式继电器和热继电器来实现。
1.3 漏电保护
如果煤矿井下供电网的绝缘电阻小于一定的数值，那么就会造成供电设备的进一步损坏，很容易会出现短路故障，这时候如果井下的工人碰到供电设备，就会导致触电事故的发生，同时漏电还容易产生火花，从而引起瓦斯、煤尘的爆炸危险。所以，必须要装设漏电保护装置，以保证井下的供电系统可以实现绝缘监视、漏电保护，对流过人身的电容电流进行补偿。
1.4 短路保护中存在的问题
单侧电源电网的阶段式电流的保护原则主要包括：由电源到负荷作电流应该从大到小进行逐级的递减，动作时间也逐级递减；第一段电流保护的动作电流必须要大于下一级线路首端的最大短路电流。但是，煤矿井下的供电系统更多采用铜芯电缆，这样就会产生电阻小的现象，断路开关和电磁式继电保护难以使动作时限小于0.5s，所以，上面的两条原则都很难达到要求。
2 对煤矿井下供电系统短路方式的探索
2.1 对井下工人进行技术培训
因为煤矿井下的供电系统中是涉及到人身安全的，所以对短路保护性能要考虑的全面，从多方面开始着手。煤矿井下供电系统发展的非常迅速，短路保护的难度也需要进一步加大，因为在煤矿井下供电系统中增加了很多高科技、高技术的成分，所以，井下的人员一定要对理论知识达到纯熟的程度，避免对供电系统的短路保护出现安全威胁，对专业人员的技术培训是必不可少的，如果没有非常专业的培训是不可能会胜任这份工作的，安全生产就会受到很大的威胁。
2.2 对跳闸电器的作用进行关注
跳闸电器的动作时间对井下低压电网短路保护的快速性具有决定性的作用，为了能够让这种快速性能够得到有效的提高，应该在馈电快关和电磁起动器中采用真空断路器与真空接触器，一定程度上来说这是一种强有力的保护措施，还有，对于研究理想的无触点固态电器业具有指导和借鉴的作用。当今具有技术可行性和实际操作性的知识在小功率低电压开关之中。
2.3 加强对电气设备的维修保养
严格意义上来说，电气设备要及时得到保养和维修才能保证人员的安全，也只有这样，才能保证电气设备的正常使用。旧设备的工作重点是要保证让它能够正常运行，所以要及时对其进行修理，将安全隐患及时的扼杀在摇篮之中，对于新设备来说，工作的重点要放在提高工作人员的水平上，并且要认真地做好设备的维护和保养工作，从而保证电气设备能够正常使用，保证煤矿井下的生产能够做到高效和安全。
2.4 采用电子保护的方式
随着采煤技术的不断发展，对煤矿井下供电系统短路保护灵敏度的要求也开始越来越高，在这种情况下，采用电子保护的方式对井下供电系统短路保护非常有效。为了提高井下供电系统短路保护的可靠性，可以采用互感器作为传感器，用复合式电源保障近端短路时电源能够正常工作，这是非常必要的。
3 结语
本文对煤矿井下供电系统的保护方式进行的进一步的分析，同时，对短路保护中存在的主要问题也进行了分析与探讨。最后，进一步探索煤矿井下供电系统短路保护的方式。加强短路保护主要可以通过加强人员技术培训、对跳闸电器进行关注、加强电气设备的维修保养以及采用电子保护的方式来实现。随着煤矿井下供电系统技术的不断发展，煤矿井下供电系统的保护措施也在不断得到发展和完善，这些保护措施将为那些在煤矿井下的人员进行安全生产进行保驾护航。
【参考文献】
[1]武红运.煤矿井下供电短路保护研究[J].科技风，2012（23）.
[2]徐红梅.煤矿井下供电设备监测监控系统研究[D].西安科技大学，2012.
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煤矿井下安全供电范文第5篇
关键词：矿井 供电系统 措施
1 概述
众所周知，电力是现代煤炭工业的主要动力，在煤炭生产中占有十分重要的地位，是保证矿业生产的先决条件。电力可以方便、经济地远距离输送和分配，也可以方便地和其它各种能量形式相互转换，并且在使用中还具有便于调度、测量和实现自动控制的优点；从安全的角度上讲，由于煤炭生产中存在着各种自然灾害，而这些灾害的预防、预报和排除，也直接或间接地取决于矿井供电的正常与否。由此可见，矿井供电工作不仅直接影响矿山企业的高效生产，而且关系着矿井和工作人员的人身安全。因此，煤矿井下供电必须保证其可靠性、安全性、技术合理性与经济性。煤炭企业对供电安全的管理有重要意义。
2 矿井供电系统安全管理的目的及特点
那么什么是矿井供电系统呢？由矿井各级变电所（地面变电所、井下中央变电所、采区变电所）的变压器、配电装置、供电线路及用电负荷，按照一定方式相互连接起来的一个整体，称为矿井供电系统。
矿井供电系统安全管理的目的有两点：
①保证电气设备运转的安全性和稳定性。
②为员工的人身安全和设备的安全性工作做保障。
矿井供电系统安全管理包括三个特点：
供电安全是一个系统工程，该系统由“软件”和“硬件及“人”三部分组成。
①“软件”：不仅仅是指各种各样设备管理、安全用电检修相关的规章制度，还包括《煤矿安全规程》里面规定的准则。
②“硬件”：主要是指用于保障矿井不出现安全事故的仪器、仪表、各种各样的保安工具和不同类的保护器具。仪器和仪表可以从各个方面检测进入矿井的电气设备的安全和性能；保安工具能够用于安装、维修电气设备。
③“人”：是整个系统进行之中最重要的因素，由于系统中的各个部件和程序的操作都不能离开人来控制和使用，通常情况之下，人为因素才是造成管理系统崩溃、安全事故多次发生的关键性因素。
3 矿井供电的基本要求
既然供电安全的管理对煤炭安全有着重要的意义，因此对矿井供电提出了五点基本要求：
①供电的可靠性。供电的可靠性是指供电系统不间断供电的可靠程度。对于煤矿，供电一旦中断，不仅影响生产，而且可能使设备损坏，甚至发生人员伤亡事故，严重时会造成整个矿井的毁坏。为了保证煤矿供电的安全性和稳定性，所有的矿井都务必要使用两回路电源线路，这样才能够保证在其中一回路出现问题导致断电的情况下另一回路能够承担起矿井的所有负荷。在一般情况下，两回路中一回路运行的话，另一回路就务必要保持有电，随时做替补。这样才能确保井下生产进行之中不会出现断电的情况。
②供电的安全性。安全性是指在生产过程中，不发生人身触电事故和因电气故障而引起的爆炸，火灾等重大事故。电能的特点就在于，要是在使用的过程中出现故障的话常常会引起人身触电和电火灾等安全事故。煤矿的环境局限在地下，如果有故障出现的话就会造成比地面还强很多倍的不利影响。不但是造成人员伤亡和电火灾的几率大大增加，同时还会产生瓦斯、煤尘爆炸等比较重大的安全事故。所以说，保证煤矿供电的安全性是非常重要的，务必要认真的按照《煤矿安全规程》做出的相关规定进行矿区的操作。
③保证供电质量达标。矿区供电的质量所允许的变动范围就是指供电频率和供电电压偏离额定值的幅度。只有保证了供电的质量是电气设备正常安全运行的必要条件，反之就会造成电气设备运行状态持续下降，在严重的时候还会造成设备的破坏。
④有足够的供电能力。确保供电的能力需要在电力系统或发电厂给煤矿提供需要的电量之外还要矿井供电系统的各项供电设备拥有相应的供电能力。
⑤供电的经济性。尽可能的使供电系统不要过于复杂、操作方法简单可行、降低基本建设成本和运行维护经费。
4 矿井供电安全技术措施
因为矿井环境条件复杂和存在的不安全因素各不相同，导致井下电气设备和电缆线路极易被损坏。当下主要的矿井供电安全技术措施包括：
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，另一回路应能担负矿井全部负荷。
②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；由地面直接入井的轨道，露天架空引入（出）的管路，必须在井口附近将金属体进行至少两处的良好的集中接地；通信线路必须在入井处装设熔断器和避雷装置。避雷装置及保护装置必须每两年进行一次检验。
③电气设备不应超过额定值运行。使用和技术改造井下防爆电气设备变更额定值时只有通过国家授权的矿用产品质量监督检验部门检验达标之后才能够投入运行。
④防爆电气设备入井前，应检查其“产品合格证”、“防爆合格证”、“煤矿矿用产品安全标志”及安全性能。
⑤电缆与电气设备连接，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。
⑥井下供电系统必须采取漏电保护、过流保护和接地保护。
⑦井下电缆必须悬挂，悬挂点间距在水平巷道或倾斜井巷内不得超过3米，电缆不应悬挂在风筒或水管上，不得遭受淋水，穿墙敷设必须加装套管。
⑧严格落实煤矿供用电应急措施。煤矿企业务必要制定和完善供用电出现故障的应急管理、指挥、救援计划，数控系统中建立健全一个应急联动的协调机制，做好各种应急管理、指挥、救援计划的联合演练;煤矿企业要将断电情况下采取的措施落到实处，要是出现断电的情况就要立即将工作人员撤离现场，依据相应的规定对相关设备和程序进行检查和修缮，在排放瓦斯达标之后才能够正常供电。
⑨矿井必须备有井上、下配电系统图，井下电气设备布置示意图和电力、电话、信号、电机车等线路平面辐射示意图，并随着情况变化定期填绘。
5 结论
安全是煤矿生产的重中之中，有安全才会有效益。怎样处理矿井供电的安全问题是一个既耗时又耗力的工作，需要经历一个比较漫长的探索过程才能将这个比较繁杂的系统工程完善好。煤矿企业务必要提高工作人员的煤矿安全意识和供电保护意识，采取各种措施确保用电的安全性和可靠性，增加设备投入，严格管理制度，消除事故隐患。另外，应该研究和实行一些新方法、新技术，以加强对煤矿井下供电系统安全隐患及处理措施的研究。
参考文献：
[1]李义编[译].国外煤矿井下配电系统与设备[M].北京:煤炭工业出版社，1981.
