提高煤矿井下供电安全技术措施探讨

提高煤矿井下供电安全技术措施探讨

乔军

（山西省太原市太原煤气化公司山西太原030032）

【摘要】本文笔者根据自己工作经验，阐述了煤矿井下供电安全存在的问题，从井下继电保护、短路保护、井下接地保护、漏电保护这几方面探讨了煤矿井下供电安全技术措施。具有重要的现实意义。

【关键词】煤矿；井下；供电安全技术

引言

煤矿生产是井下作业，生产场所空间狭小，空气潮湿，顶板有压力，井下有涌水而且还有瓦斯和煤尘，特别是采掘工作面，电气设备移动频繁，负荷变化大，大型采掘设备直接启动，强大的电流冲击着电网。因此，矿井供电必须保证安全、可靠、经济，且有良好的供电质量和供电能力。下面笔者对提高煤矿井下供电安全技术措施进行了探讨。

一、煤矿井下供电安全存在的问题

1、安全管理工作不到位

目前，供电企业对安全生产虽然都建立了一套制度，而且明确了安全生产的责任，但是往往对安全生产的责任落实不到位，仅仅停留在开会强调上，平时对职工的安全意识工作做得不够。由于安全管理者的安全意识淡薄，使得企业安全制度的落实、对违章事件的处理方面等表现得可有可无。其次，在供电企业中，习惯性违章行为经常发生。管理者对这些违规行为的调查分析工作和监督处罚力度不够，往往是事故频发原因之一。此外，目前，煤矿供电部门的技术水平还不够高。目前面对技术先进自动化程度高的电气设备，一些技术人员不知道如何正确使用和操作电气设备，如何检修和保养更无从谈起。在日常管理中，未能充分视特种作业人员的资格证书管理，个别人员是通过走后门上岗，缺乏资质，为安全生产带来严重隐患

2、设备存在隐患较多

一些煤矿为了赶产，不能保证每天2h的停产检修时间，并下电气设备没有按规定做电气试验(没有试验组)，过流保护整定过大，有的使用铜、铝、铁丝代替保险丝。漏电保护、照明信号综合保护、风电闭锁、瓦斯电闭锁甩掉不用或试验及记录不规范、假记。并下局部接地极及连线的材质、工艺不符合要求，安装不合格。电气设备失爆现象屡见不鲜。

3、供电电能质量水平较低

随看电力电子技术、通信技术、自动控制技术等在煤矿井下机电设备中应用的不断完善，大量自动化水平较高的大功率机电设备已成为煤矿并下主要操作设备，在很大程度上提高了煤矿并下开采综合自动水平，但同时大量变频整流设备(如变频调速控制系统、软启动智能控制系统等)在并下供电系统中的广泛使用，其正常工作时所产生的谐波分量，会通过低压供电线路直接反馈入煤矿矿并低压供电系统中，使并下配电网有功和无功间不能保持原有的平衡，供电电压出现畸变等低质量电能，不仅影响并下开采设备的高效运行，同时还可能造成并下各类继电保护和在线监测系统出现“误动”或“拒动”情况，大大降低并下供电系统运行安全可靠性。

二、提高煤矿井下供电安全技术的措施

（一）提高井下供电安全管理水平

1、建立健全各项制度，加强日常管理和培训

煤炭供电安全管理部门要按照煤炭行业特点，并结合相关法律法规，考虑矿区供电的具体情况，合理制定一套健全、切实可行的安全供电制度，包括工作许可制度；双电源设置管理计算标准；停、送电制度等。其次，加强日常管理，规范标准化作业，杜绝习惯性违章。要规范现场作业的程序，加强现场安全生产的标准化管理，制定现场操作安全须知，明确生产流程。并且需要不定期组织监督管理班组定期深入现场，对电气工作人员进行监督和检查，及时纠正电气工作人员的不当操作，确保供电各项操作符合既定的规程。此外，加强工作人员的安全培训力度。要经常组织技术人员对职工进行专业培训和岗位练兵，进行针对性的培训管理，加大供电后各技能人才的培养力度。特殊工种及各种岗位操作人员必须经过培训考试合格，才能持证上岗。

2、严格落实煤矿供电应急措施

在煤矿供电安全管理中，电力企业和煤矿企业要根据煤矿供用电实际情况，编制出周密详细的应急预案事故汇报和处理程序，需要一一列明潜在的突发事件运行状况，并制定相应的操作规程。其次，建立起长效的应急机制，维护运行和调度管理人员与分管领导，都要熟练掌握既定预案，按规定进行应急演练工作，提高对突发性供电事故的处理能力。

（二）加强井下供电安全保护技术

1、继电保护

(1)采用两相接线，系统的保护装置均装设在同名相的两相上。一般均装设两段电流保护装置，第一段无时限电流速段保护做为辅助保护，第二段带时限电流速段保护作为主保护。第一段电流速断保护应有选择的动作，其装设条件是满足最小保护范围的要求。对电缆线路当保护不满足保护范围要求时，可装设时限电流速断保护。对母线残压有严格要求的变电所应用无时限电流速断保护切除使母线残压低于60%额定电压的各种故障，保护装置可无选择地动作。负荷较大总长在，1km以下的重要用户的电缆线路为了加速切除短路故障可以采纵连差动电流保护装置,负荷较小的非重要用户可以采用熔断器保护。

2、短路保护

(1)馈出线的电源端均需加装短路保护装置。低压电动机应具备短路、过负荷、单相断线的保护装置。(2)当干线上的开关不能同时保护分支线路时，则应在靠近分支点处另行加装短路保护装置。(3)各类短路保护装置均应按本细则进行计算、整定、校验，保证灵敏可靠，不准甩掉不用，并禁止使用不合格的短路保护装置。

3井下接地保护

保护接地对保证人身触电安全是非常重要的。由于接地电阻的数值被控制在《煤矿安全规程》定的范围内，因此，通过接地装置的有效分流作用，就可以把流经人身的触电电流降低到安全值以内，确保人身的安全。此外，由于装设了保护接地装置，带电导体碰壳处的漏电电流经接地装置流入大地，即使设备外壳与大地接触不良而产生电火花，但由于接地装置的分流作用，可以使电火花能量大大减小，从而避免了引爆瓦斯、煤尘的危险。保护接地如图所示。

图：接地保护

4、漏电保护

(1)主接地线(即其外壳的保护装置接地线)要可靠地与采区变压所的辅助接地母线或局部接地极相连；煤电钻、照明综合保护装置只设辅助接地极能够满足要求的可以不另设主接地极。(2)供检漏保护装置作检验用的辅助接地线，应用芯线总断面不小于10mm2的橡套电缆。检漏保护装置的辅助月接地极应单独设置，规格要求要与局部接地极相同，并距局部接地极的直线距离不得少于5m。煤电钻、照明综合保护装置的辅助接地极，可采用直径不小于22mm，长度不小于500mm的钢管进行埋设。(3)当同一地点装有两台以上检漏保护装置时，可以共用一个辅助接地极及一根辅助接地线。如共用同一辅助接地极的几台检漏保护装置，则应断其内部试验按钮常闭触点至局部接地极的连线。

结语

综上所述，煤矿井下供电安全技术是一个庞大而复杂的系统工程，作为供电技术管理人员应充分地认识到煤矿安全可靠供电的重要性和目前煤矿高压供电管理工作中存在的问题，加强供电安全意识，从而有针对性地实行一些新方法和新措施来保证煤矿井下供电质量，为煤矿的安全生产提供有力的保障。

参考文献：

[1]李晓阳.煤矿井下供电系统研究[J].中国高新技术企业,2010(3)

[2]成亮.煤矿安全生产井下供电系统研究[J].中小企业管理与科技,2011(30)