第一讲 煤矿电气安全管理brlu.docx

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1、第一讲 煤矿矿电气安安全管理理 一、矿矿井供电电系统为保证矿矿山供电电的可靠靠性，供供电电源源应采用用双电源源，双电电源可来来自不同同的变电电所(或或发电厂厂)或同同一变电电所的不不同母线线上。井下供电电系统一一般由输输电电缆缆、中央央变电所所、分区区变电所所、采区区变电所所、移动动变电站站、采区区配电点点及各类类电缆组组成，如如图9-3所示示。（一）矿矿井供电电必须符符合的要要求 1矿矿井供电电应有两两回路电电源线路路。当任任一回路路发生故故障停止止供电时时，另一一回路应应能担负负矿井全全部负荷荷。年产产6万tt以下的的矿井采采用单回回路供电电时，必必须有备备用电源源；备用用电源的的容量必必

2、须满足足通风、排排水、提提升等的的要求。 2矿矿井两回回路电源源线路上上都不得得分接任任何负荷荷。 3正正常情况况下，矿矿井电源源应采用用分列运运行方式式，一回回路运行行时另一一回路必必须带电电备用。 4110kVV及其以以下的矿矿井架空空电源线线路不得得共杆架架设。 5矿矿井电源源线路上上严禁装装设负荷荷定量器器。6对井井下各水水平中央央变（配配）电所所、主排排水泵房房和下山山开采的的采区排排水泵房房供电的的线路，不不得少于于两回路路。当任任一回路路停止供供电时，其其余回路路应能担担负全部部负荷。7主要要通风机机、提升升人员的的立井绞绞车、抽抽放瓦斯斯泵等主主要设备备房，应应各有两两回路直直

3、接由变变（配）电电所馈出出的供电电线路；受条件件限制时时，其中中的一回回路可引引自上述述同种设设备房的的配电装装置。8严禁禁井下配配电变压压器中性性点直接接接地。严严禁由地地面中性性点直接接接地的的变压器器或发电电机直接接向井下下供电。9井下下各级配配电电压压和各种种电气设设备的额额定电压压等级，应应符合下下列要求求：高压压，不超超过1000000V；低低压，不不超过111400V；照照明、信信号、电电话和手手持式电电气设备备的供电电额定电电压，不不超过1127VV；远距距离控制制线路的的额定电电压，不不超过336V；采区电电气设备备使用333000V供电电时，必必须制定定专门的的安全措措施。

4、10井井下低压压配电系系统同时时存在22种或22种以上上电压时时，低压压电气设设备上应应明显地地标出其其电压额额定值。11矿矿井必须须备有井井上、下下配电系系统图，井井下电气气设备布布置示意意图和电电力、电电话、信信号、电电机车等等线路平平面敷设设示意图图，并随随着情况况变化定定期填绘绘。图中中应注明明：电动机机、变压压器、配配电设备备、信号号装置、通通信装置置等装设设地点。每一设备的型号、容量、电压、电流种类及其他技术性能。馈出线的短路、过负荷保护的整定值，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。线路电缆的用途、型号、电压、截面和长度。保护接地装置的安设地点。 12电

5、气设设备不应应超过额额定值运运行。井井下防爆爆电气设设备变更更额定值值使用和和进行技技术改造造时，必必须经国国家授权权的矿用用产品质质量监督督检验部部门检验验合格后后，方可可投人运运行。 13硐室外外严禁使使用油浸浸式低压压电气设设备。440kWW及以上上的电动动机，应应采用真真空电磁磁起动器器控制。图9-3 矿井供电系统14井井下高压压电动机机、动力力变压器器的高压压控制设设备，应应具有短短路、过过负荷、接接地和欠欠压释放放保护。井井下由采采区变电电所、移移动变电电站或配配电点引引出的馈馈电线上上，应装装设短路路、过负负荷和漏漏电保护护装置。低低压电动动机的控控制设备备，应具具备短路路、过负

6、负荷、单单相断线线、漏电电闭锁保保护装置置及远程程控制装装置。 15矿井高高压电网网，必须须采取措措施限制制单相接接地电容容电流不不超过220A。 16煤电钻钻必须使使用设有有检漏、漏漏电闭锁锁、短路路、过负负荷、断断相、远远距离启启动和停停止煤电电钻功能能的综合合保护装装置。每每班使用用前，必必须对煤煤电钻的的综合保保护装置置进行11次跳闸闸试验。 17井下低低压馈电电线上，必必须装设设检漏保保护装置置或有选选择性的的漏电保保护装置置，保证证自动切切断漏电电的馈电电线路。 18直接向向井下供供电的高高压馈电电线上，严严禁装设设自动重重合闸。手手动合闸闸时，必必须事先先同井下下联系。井井下低压

7、压馈电线线上有可可靠的漏漏电、短短路检测测闭锁装装置时，可可采用瞬瞬间1次次自动复复电系统统。 19井上、下下必须装装设防雷雷电装置置，并遵遵守下列列规定：经由地地面架空空线路引引入井下下的供电电线路和和电机车车架线，必必须在人人井处装装设防雷雷电装置置。由地面面直接入入井的轨轨道及露露天架空空引入（出出）的管管路，必必须在井井口附近近将金属属体进行行不少于于2处的的良好集集中接地地。通信线线路必须须在入井井处装设设熔断器器和防雷雷电装置置。20永永久性井井下中央央变电所所和井底底车场内内的其他他机电设设备硐室室，应砌砌暄或用用其他可可靠的方方式支护护。21井井下中央央变电所所和主要要排水泵泵

8、房的地地面标高高，应分分别比其其出口与与井底车车场或大大巷连接接处的底底板标高高高出00.5mm。（二）井井下配电电变压器器运行方方式煤矿安安全规程程规定定：严禁禁井下配配电变压压器中性性点直接接接地。严严禁由地地面中性性点直接接接地的的变压器器或发电电机直接接向井下下供电。井下配电电变压器器采用中中性点直直接接地地的危害害主要有有两方面面：一是是人体触触电时大大大增加加了人体体的触电电电流；二是单单相接地地时形成成了单相相短路。因因此，中中性点直直接接地地对人身身安全和和矿井安安全都极极为不利利。如图9-4所示示，当人人体触及及一相带带电体时时，跨接接于人体体的是相相电压，通通过人体体的触电

9、电电流按按欧姆定定律计算算，当电电源电压压为3880V时时为2220mAA，6660V时时为3880mAA(由于于井下潮潮湿，人人身电阻阻定为110000)。此时时的电流流路径为为：电源源a相人身身大地地接地地体电源中中性点。研研究资料料表明，当当人体通通过5mmA电流流时，就就有触电电感觉，通通过300mA电电流时，就就有危险险，通过过50mmA时可可以致死死，通过过1000mA时时绝对致致死。中中性点直直接接地地时，通通过人体体的触电电电流达达3800mA，极极其危险险。 图9-4 变压器中性点直接接地，人触及一相带电导体时的情况单相接地地线路如如图9-5所示示，此时时电流路路径为：电源a

10、a相大地接地体体电源源中性点点。显而而易见，这这时电流流没有经经过阻抗抗而直接接流回到到了电源源，形成成了单相相短路。 单相短短路电流流很大时时，在接接地点将将产生很很大的电电弧，有有可能引引起瓦斯斯和煤尘尘爆炸以以及电雷雷管提前前引爆。中性点不不直接接接地供电电系统如如图9-6所示示，raa、rb、rc分别是是电缆三三相芯线线的绝缘缘电阻，CCa、Cb、Cc为三相相芯线的的对地电电容。假假如忽略略电缆的的对地电电容，则则人身的的触电电电流通过过路径为为：电源源a相人身身大地地b相相c相绝绝缘b相cc相芯线线电源源中性点点。 设电网网每相绝绝缘电阻阻在3880V时时为900k，6660V时时为

11、355k实际际上常为为兆(百百万)欧欧级，而而人身电电阻仍为为10000，通过过计算，其其触电电电流分别别为7mmA和330mAA。由此此可知，在在中性点点不直接接接地时时，通过过人体的的电流是是安全的的。由于分布布电容不不应忽略略，目前前采用在在漏电继继电器中中加零序序电抗线线圈来补补偿对地地电容电电流。（三）采采区供电电系统 采区供供电系统统是矿井井供电系系统的主主要组成成部分，也也是矿井井供电系系统安全全运行的的薄弱环环节。图9-5 变压器中性点直接接地一相线路接地时的情况 1采采区变电电所 采区变变电所是是采区用用电设备备的电源源。为保保证采区区供电系系统运行行安全、合合理、经经济，采

12、采区变电电所应是是采区的的动力中中心，其其位置对对采区供供电安全全和供电电质量有有直接的的影响，其其位置的的选择应应符合煤煤矿安全全规程和和煤炭炭工业设设计规范范的要要求。 根据煤煤矿安全全规程的的规定，采采区变电电所硐室室的结构构及设备备布置应应满足下下列要求求：(1)采采区变电电所应用用不燃性性材料支支护。从从硐室出出口防火火铁门起起5m内的的巷道，应应砌碹或或用其他他不燃性性材料支支护。 (2)硐室必必须装设设向外开开的防火火铁门。铁铁门全部部敞开时时，不得得妨碍巷巷道交通通。铁门门上应装装设便于于关严的的通风孔孔，以便便必要时时隔绝通通风。装装有铁门门时，门门内可加加设向外外开的铁铁栅

13、栏门门，但不不得妨碍碍铁门的的开闭。 (3)变电硐硐室长度度超过66m时，必必须在硐硐室的两两端各设设一个出出口，出出口必须须符合用用不燃性性材料支支护的要要求，硐硐室内必必须设置置足够数数量的用用于扑灭灭电气火火灾的灭灭火器材材。例如如，干粉粉灭火器器、不少少于0.2m33的灭火火砂、防防火锹、防防火钩等等 (4)硐室内内敷设的的高低压压电缆可可吊挂在在墙壁上上，高压压电缆也也可置于于电缆沟沟中，高高压电缆缆应去掉掉黄麻外外皮，高高压电缆缆穿入硐硐室的穿穿墙孔应应用黄泥泥封堵，以以便与外外界空气气隔绝。 (5)硐室内内各种设设备与墙墙壁之间间应留出出0. 5m以上上的通道道，各种种设备相相互

14、之间间，应留留出0. 8mm以上的的通道。对对不需从从两侧或或后面进进行检修修的设备备，可不不留通道道。 (6)带油的的电气设设备必须须设在机机电硐室室内，并并严禁设设集油坑坑。带油油电气设设备溢油油或漏油油时，必必须立即即处理。 (7)硐室的的过道应应保持畅畅通，严严禁存放放无关的的设备和和物件，以以避免妨妨碍行人人和搬迁迁。图9-6 变压器中性点不接地，人触及一相带电导体时的情况 (8)硐室内内的绝缘缘用具必必须齐全全、完好好，并作作定期绝绝缘检验验，合格格后方可可使用。绝绝缘用具具包括绝绝缘靴、绝绝缘手套套和绝缘缘台。 (9)硐室入入口处必必须悬挂挂“非工作作人员禁禁止入内内”字样的的警

15、示牌牌。硐室室内必须须悬挂与与实际相相符的供供电系统统图。硐硐室内有有高压电电气设备备时，入入口处和和硐室内内必须在在明显地地点悬挂挂“高压危危险”字样的的警示牌牌。 (100)采区区变电所所应设专专人值班班。应有有值班工工岗位责责任制、交交接班制制度、运运行制度度。值班班工应如如实填写写交接班班记录、运运行记录录、漏电电继电器器试验记记录等，无无人值班班的变电电硐室必必须关门门加锁，并并有值班班人员巡巡回检查查。 (111)硐室室内的设设备，必必须分别别编号，表表明用途途，并有有停送电电的标志志。 2采采掘工作作面的供供电。向采煤、掘掘进工作作面供电电时，因因为采煤煤工作面面负荷较较大且集集

16、中，掘掘进工作作面距采采区变电电所较远远，所以以一般采采用移动动变电站站的供电电方式。 采煤工工作面的的低压配配电，可可根据采采煤工作作面的供供电负荷荷的容量量选择一一台或两两台移动动变电站站，俗称称配电点点。可通通过配电电点集中中控制台台的操作作按钮使使开关分分别向采采煤机、运运输机、破破碎机、转转载机、液液压泵和和清水泵泵供电，并并能实现现连锁与与停电。 掘进工工作面相相对于采采煤工作作面负荷荷较小，往往往一台台移动变变电站就就能满足足一个工工作面的的配电需需要。其其供电线线路较长长，一般般属于干干线式供供电，但但煤巷、半半煤岩巷巷和岩巷巷掘进工工作面最最大的一一个特点点是要使使用局部部通

17、风机机进行通通风，一一旦中断断供电会会使局部部通风机机停止运运转，从从而导致致掘进工工作面及及其附近近巷道聚聚集瓦斯斯和其他他有害气气体。 3“三专两两闭锁” 局部通通风机是是掘进工工作面正正常供风风的主要要动力设设备，为为了保证证掘进工工作面新新鲜风流流的连续续供应，必必须保证证局部通通风机的的持续运运转，因因此供电电的可靠靠性是关关键。煤煤矿安全全规程规规定，瓦瓦斯喷出出区域、高高瓦斯矿矿井、煤煤（岩）与与瓦斯（二二氧化碳碳）突出出矿井中中，掘进进工作面面的局部部通风机机应采用用“三专”（专用用变压器器、专用用开关和和专用线线路）供供电；也也可采用用装有选选择性漏漏电保护护装置的的供电线线

18、路供电电，但每每天应有有专人检检查1次次，保证证局部通通风机可可靠运转转。这样样可以确确保掘进进工作面面和掘进进巷道的的良好通通风，避避免由于于停电、停停风引起起的事故故发生。“三专”供电可用以下两种供电方式实现：(1)采采区变电电所内，设设立专供供局部通通风机使使用的高高压防爆爆开关、变变压器、低低压馈电电开关、漏漏电继电电器和供供电电缆缆，如图图9-77(a)所示。图9-7 “三专”简单供电系统图(2)同同一采区区内相邻邻的两个个掘进巷巷道内的的局部通通风机，可可用1条条电缆从从采区变变电所为为其供电电，也可可分开供供电，供供电系统统如图99-7(b)所所示。 “两闭锁锁”应满足足以下要要

19、求：(1)局局部通风风机停止止运转时时立即切切断供电电区域内内动力电电源。 (2)局部通通风机起起动前，若若供风区区域内瓦瓦斯超限限，局部部通风机机不会启启动，解解除闭锁锁，起动动局部通通风机排排放瓦斯斯后方可可正常运运行。 (3)局部通通风机起起动，当当工作面面风量符符合要求求后，才才可向供供风区域域内供电电。(4)正正常工作作中，当当供风区区域检测测点瓦斯斯超限切切断相应应控制区区域的动动力电源源时，局局部通风风机仍照照常运转转。二、供电电系统电电气保护护完善的供供电系统统电气保保护是保保证电气气安全的的重要措措施，其其功能是是区分故故障状态态与正常常工作状状态，并并发出信信号或动动作。（

20、一）漏漏电保护护 1漏漏电 电网与与电气设设备的绝绝缘状态态是重要要的电气气参数。电电网与电电气设备备漏电是是指绝缘缘电阻显显著下降降的现象象。漏电电具有广广布性、隐隐秘性、连连续性，可可以为单单发或多多发，也也可以为为渐发或或突发，具具有诸多多特点。若若在井下下供电系系统发生生漏电故故障，可可能导致致人身触触电、电电火灾以以及瓦斯斯、煤尘尘爆炸等等事故，严严重威胁胁着矿井井和井下下工作人人员的安安全。 在电力力系统中中，如果果带电导导体对大大地的绝绝缘阻抗抗降低到到一定程程度，就就说明该该带电导导体发生生了漏电电故障。流流入大地地的电流流称为漏漏电电流流。在电电缆线路路和电气气设备正正常运行

21、行时，也也有微小小的电流流流入大大地，这这种电流流称为泄泄漏电流流。如果果由于某某种原因因使入地地电流增增加到数数十毫安安以上时时，就发发生了漏漏电故障障。 目前，国国内井下下采用变变压器中中性点绝绝缘的低低压供电电系统，发发生单相相接地（包包括直接接接地和和经过渡渡阻抗接接地）或或两相、三三相对地地绝缘阻阻抗下降降至危险险值的电电气故障障就叫做做漏电故故障。漏漏电故障障可分为为单相漏漏电、两两相漏电电和三相相漏电：单相漏漏电占漏漏电故障障的855左右右，两相相漏电所所占的比比例很小小，三相相漏电的的发生率率占100。对对于单相相接地，由由于接地地电流很很小（在在6600 V电电网中不不足1A

22、A)，故故属于单单相漏电电，是最最严重的的漏电故故障。 2造造成井下下低压电电网漏电电的原因因 (1)因电缆缆或电气气设备本本身引起起的漏电电，包括括：敷设在在井下巷巷道内的的电缆，由由于受环环境潮湿湿等影响响，运行行后会出出现绝缘缘老化或或潮气入入侵，引引起绝缘缘电阻下下降，造造成电网网漏电。长期使用的电动机会因绝缘受潮、绕组散热不良等原因使绝缘老化而造成漏电。 (2)因管理理不当而而引起的的漏电，包包括：由于管管理不严严，未按按煤矿矿安全规规程规规定敷设设电缆，电电缆应用用环境恶恶劣，导导致绝缘缘老化、受受潮而漏漏电。对已长长期不用用而受潮潮或遭水水淹的电电气设备备，未经经严格的的干燥处处

23、理和进进行对地地绝缘电电阻耐压压试验，投投人运行行后极有有可能发发生漏电电，甚至至导致其其他电气气故障。电气设备长期过负荷运行，造成温升过高，绝缘老化而漏电。 (3)因操作作不当引引起的漏漏电，包包括：机械损损伤，井井下人员员工作时时，不慎慎误将电电缆割伤伤或碰伤伤导致漏漏电；电电缆受到到拉、挤挤、压等等造成漏漏电。开关设设备检修修后，由由于残留留导体、误误接线或或间隙过过小等原原因，送送电后会会发生漏漏电。(4)因因施工安安装不当当引起的的漏电，包包括：电缆与与设备连连接时，由由于芯线线接头不不牢、压压板不紧紧或移动动时造成成接头脱脱落，使使相线与与设备外外壳接触触，导致致漏电。电气设备内部

24、接线错误，在合闸送电后会发生漏电。3漏电电故障的的预防措措施(1)严严禁电气气设备及及电缆长长期过负负荷。(2)导导线连接接要牢固固，无毛毛刺，防防松装置置好，接接线正确确。(3)维维修电气气设备时时要按煤煤矿安全全规程操操作，严严禁将工工具和材材料等导导体遗留留在电气气设备中中。(4)避避免电缆缆、电气气设备浸浸泡在水水中，防防止电缆缆的机械械损伤。(5)不不在电气气设备中中增加额额外部件件，必须须设置时时，必须须遵守有有关规定定。(6)设设置保护护接地装装置。(7)设设置漏电电保护装装置。导致电网网漏电故故障造成成的危害害主要有有漏电电电流产生生的电火火花，当当其火花花能量达达到最小小点燃

25、能能量（00.288mJ）时时，如果果漏电点点的瓦斯斯浓度也也在爆炸炸浓度范范围内，即即能引起起瓦斯、煤煤尘爆炸炸；当人人身触及及一相漏漏电导体体或漏电电的设备备外壳时时，如果果流过人人身的漏漏电电流流大于极极限安全全电流330mAA/s时时，可能能造成人人员触电电伤亡；如果超超过500mA，可可能引爆爆电雷管管；此外外，如果果漏电故故障不能能及时发发现和排排除而长长期存在在，可能能扩大成成相间短短路，造造成更严严重的危危害。4漏电电保护及及其功能能 (1)煤矿安安全生产产对漏电电保护有有如下规规定：地面变变电所和和井下中中央变电电所的高高压馈电电线上，必必须装设设有选择择性的单单相接地地保护

26、装装置；供供移动变变电站的的高压馈馈电线上上，必须须装设有有选择性性的动作作于跳闸闸的单相相接地保保护装置置。井下低低压馈电电线上，必必须装设设检漏保保护装置置或有选选择性漏漏电保护护装置，保保证自动动切断漏漏电的馈馈电线路路。煤电钻钻必须使使用设有有检漏、漏漏电闭锁锁、短路路、过负负荷、断断相、远远距离启启动和停停止煤电电钻功能能的综合合保护装装置。 对于井井下变压压器中性性点绝缘缘供电系系统，目目前常用用的漏电电保护原原理有：附加直直流电源源检测；零序电电流方向向、旁路路接地等等。漏电电保护有有选择性性和非选选择性之之分。(2)漏漏电保护护的功能能主要有有：防止人人身触电电。漏电电保护可可

27、以缩短短人身触触电的时时间，降降低通过过人身的的电流，使使之满足足小于330 mmA/ss的要求求，从而而保证人人身的安安全。及时切切除漏电电电气设设备。在在电网中中出现漏漏电故障障后，漏漏电保护护装置会会及时地地将故障障线路、设设备从电电网中切切除，恢恢复电网网正常绝绝缘水平平。防止漏漏电产生生的电火火花引爆爆瓦斯和和煤尘。对对于3880 VV或6660V电电网，当当漏电电电流达888mAA或422mA时时，产生生的火花花就能引引爆瓦斯斯。目前前漏电保保护无法法保证杜杜绝漏电电电流点点燃瓦斯斯，但漏漏电保护护可以降降低漏电电电流的的数值，缩缩短漏电电故障存存在的时时间，降降低了漏漏电引爆爆瓦

28、斯、煤煤尘的可可能性。5检漏漏保护装装置的运运行、维维护和检检修 (1)值班电电钳工每每天应对对检漏保保护装置置的运行行情况进进行检查查和试验验，并作作记录。检检查试验验内容有有：观察察欧姆表表指示数数值是否否正常；安装位位置是否否平稳可可靠，周周围是否否清洁，无无淋水；局部接接地极和和辅助接接地极安安设是否否良好；外观检检查防爆爆性能是是否合格格；用试试验按钮钮对保护护装置进进行跳闸闸试验。 (2)电气维维修工每每月至少少进行11次详细细检查和和修理，除除了(11)条规规定的内内容外，还还应检查查：各处处导线、元元件是否否良好；闭锁装装置及继继电器动动作是否否可靠；接头和和触头是是否良好好；

29、补偿偿是否达达到最佳佳效果；防爆性性能是否否符合规规定。 (3)在瓦检检员配合合下，对对运行中中的检漏漏保护装装置每月月至少进进行1次次远方人人工漏电电跳闸试试验。 (4)检漏保保护装置置每年升升井进行行1次全全面检修修，检修修后必须须在地面面进行详详细的检检查、试试验，符符合要求求后方可可下井使使用。 (5)检漏保保护装置置的维护护、检修修及调试试工作，应应记入专专门的运运行记录录簿内。6安全全检查重重点(1)检检漏继电电器是否否与单台台馈点开开关配合合使用。(2)检检漏继电电器的辅辅助接地地线应是是橡套电电缆，芯芯线总面面积不少少于100mm22。距局局部接地地极的直直线距离离不小于于5m

30、。 (3)检漏继继电器应应水平装装设在适适当高度度的支架架上，并并要求动动作可靠靠，便于于检查试试验。 (4)值班电电工是否否每天对对检漏继继电器的的运行情情况进行行一次检检查，是是否有试试验纪录录。 (5)电缆与与设备连连接是否否牢固。 (6)电缆的的各种绝绝缘损失失情况(机械或或外力损损害、挤挤压、砍砍砸、过过度弯曲曲)。（二）保保护接地地 防止触触电的关关键是使使人体不不触及带带电体、不不接近高高压带电电体，保保持电气气系统绝绝缘水平平。最难难以防范范的是发发生一相相带电导导体碰壳壳事故，这这会使日日常不带带电的金金属部分分出现危危险电压压。人体体触及后后，就有有可能发发生触电电危险。

31、单相触触壳就是是漏电故故障，单单从电气气故障来来看，应应装置漏漏电保护护，并应应满足人人身触电电的安全全条件。从从避免发发生触电电和引燃燃瓦斯、煤煤尘爆炸炸危险来来看，最最可靠的的办法就就是装设设保护接接地。 所谓保保护接地地，就是是在井下下变压器器中性点点不接地地系统中中用导体体把电气气设备所所有正常常状况不不带电的的金属部部分和埋埋在地下下的接地地极连接接起来。 由于装装设了保保护接地地装置，带带电导体体碰壳处处的漏电电电流大大部分经经接地装装置流入入了大地地。即使使设备外外壳与大大地接触触不良，由由于接地地装置的的作用，也也可以避避免和减减少产生生电火花花，从而而避免引引起瓦斯斯、煤尘尘

32、爆炸的的危险。 由于有有了保护护接地，就就可以将将带电设设备外壳壳的对地地电压降降低到安安全数值值，一旦旦人体接接触这些些外壳，就就不致发发生触电电危险，从从而保证证人身安安全。 在中性性点不接接地的供供电系统统中，当当电气设设备内部部绝缘损损坏而使使一相带带电体碰碰壳时，人人体接触触外壳状状态的保保护接地地等值电电路如图图988所示。接接地电流流将通过过人体电电阻与接接地装置置电阻并并联入地地，再通通过其他他两相对对地绝缘缘电阻和和电容回回到电源源。但由由于接地地装置电电阻较小小，可分分流大部部分电流流，通过过人体的的电流就就大大地地减小了了。通过过人身电电流与通通过接地地极电流流的关系系公

33、式为为：Ie/IIhRh/Re (9-33)式中 RRe接地装装置的接接地电阻阻，； Iee通过接接地极的的入地电电流，AA; Rhh人体电电阻，; Ihh通过人人体的电电流，AA。 通过人人体的电电流为：IhIIeRe/Rh (9-4) 由此可可见，接接地电阻阻Re愈小，则则电流大大部分由由接地极极人地，通通过人体体的电流流Ih也愈小小，足以以防止人人身触电电事故的的发生。因因此，电电气设备备的金属属外壳与与部件中中，凡绝绝缘损坏坏可能带带有危险险电压的的必须接接地。电电气设备备的工作作电压低低于安全全电压的的（如336V），则则无需保保护接地地。图9-8 保护接地等值电路 保护接接地是一一

34、种防护护措施，只只要按照照有关规规程规定定安装保保护接地地系统，便便可得到到安全保保证。按按煤矿矿安全规规程规规定，从从接地网网上任一一局部接接地极测测得的接接地电阻阻，不得得超过22；高压压电网单单相接地地电容电电流不超超过200A（低低压电网网远小于于此值），人人体允许许最大接接触电压压（称交交流安全全电压）为为40VV。井下下所有电电气设备备的保护护接地装装置和局局部接地地装置，应应与主接接地极连连接成一一个总接接地网，如如图99所示示。形成接地地网不仅仅降低了了接地电电阻，而而且也能能解决供供电系统统中不同同电气设设备发生生不同相相同时碰碰壳形成成的异地地两相短短路的保保护问题题。井下

35、保护护接地网网包括主主接地极极、局部部接地极极、接地地母线、辅辅助接地地母线、接接地导线线和连接接导线等等。其装装设要求求应符合合煤矿矿安全规规程规规定。 1主主接地极极 主接地地极应在在主、副副水仓中中各埋设设一块。主主接地极极应用耐耐腐蚀的的钢板制制成，其其面积不不小于00.755m2、厚度度不小于于5mmm。主接接地极的的表面积积大，矿矿井水的的导电率率高，使使得接地地电阻要要比其他他接地极极小，又又因其位位于接地地网的中中心因此此主接地地极在整整个保护护接地网网中起着着十分重重要的作作用。矿矿井有几几个水平平时，各各个水平平都要设设立主接接地极，如如果该水水平没有有水仓，不不能设立立主

36、接地地极时，则则该水平平的接地地网必须须与其他他水平的的主接地地极相连连；矿井井内分区区独立供供电者（包包括电钻钻供电），可可以单独独在井下下或井上上设置分分区的主主接地极极，但其其总接地地网的接接地电阻阻也应符符合不超超过2的要求求。 2局部接接地极 煤矿矿安全规规程规规定，在在下列地地点应装装设局部部接地极极：每个装装有电气气设备的的硐室；每个（套套）单独独装设的的高压电电气设备备；每个低低压配电电点，如如果采煤煤工作面面的机巷巷、回风风巷和掘掘进巷道道内无低低压配电电点时，上上述巷道道内至少少应分别别设置一一个局部部接地极极；连接动动力铠装装电缆的的每个接接线盒。 在机巷巷或回风风巷的局

37、局部接地地极应尽尽量设在在靠近工工作面，为为了避免免接地极极过于频频繁移动动，一般般设在距距工作面面约500m处。设设这一局局部接地地极的作作用是：当供机机巷或回回风巷电电气设备备电缆线线路的接接地芯线线断裂时时，仍能能起着保保护人身身触电的的作用。图9-9 井下保护接地网示意图 局部接接地极最最好设置置于巷道道旁的水水沟内，以以减小接接地电阻阻值。如如无水沟沟时，则则应埋设设在潮湿湿的地方方。对于于埋设在在巷道水水沟或潮潮湿地方方的局部部接地极极，可采采用面积积不小于于0. 6m2、厚度度不小于于3mmm的钢板板，如矿矿井水含含酸性时时，也应应采取与与主接地地极相同同的措施施。 至于埋埋设在

38、其其他地点点的局部部接地极极，可采采用镀锌锌钢管。钢钢管直径径不得小小于355mm、长长度不得得小于11.5mm，管子子上至少少要钻220个直直径不小小于5mmm的透透眼，并并灌注盐盐水，以以降低接接地电阻阻值。 3接接地母线线和辅助助接地母母线 井下中中央变电电所和水水泵房均均应设置置接地母母线；采采区变电电所、采采区配电电点及其其他机电电硐室则则应设置置辅助接接地母线线。接地地母线及及辅助接接地母线线应采用用断面不不小于1100mmm2的镀锌锌扁钢（或或镀锌铁铁线）或或断面不不小于550mmm2的裸铜铜线。采采区配电电点及其其他机电电硐室的的辅助接接地母线线应采用用断面不不小于550mmm

39、2的镀锌锌扁钢（或或镀锌铁铁线）或或断面不不小于225mmm2的裸铜铜线。接接地母线线和辅助助接地母母线均应应分别和和主接地地极、局局部接地地极连接接。连接接接地极极的接地地导线应应采用断断面不小小于500mm22的镀锌锌扁钢（或或镀锌铁铁线）或或断面不不小于225mmm2的裸铜铜线。 4连连接导线线和接地地导线 各个电电气设备备的金属属外壳、铠铠装电缆缆的钢带带（或铜铜丝）和和铅包均均应通过过单独的的连接线线直接与与接地母母线或辅辅助接地地母线连连接。连连接导线线和接地地导线均均应采用用断面不不小于550mmm2的镀锌锌扁钢（或或镀锌铁铁线）或或断面不不小于225mmm2的裸铜铜线。对对于移

40、动动式电气气设备，应应用橡套套电缆的的接地线线芯进行行连接，并并要求每每一移动动式电气气设备与与总接地地网或局局部接地地极之间间的接地地电阻，不不得超过过1。 此外，与与漏电保保护装置置配合使使用的电电缆屏蔽蔽层，也也应可靠靠接地，低低于或等等于1227V的的电气设设备的接接地导线线和连接接导线，可可采用断断面不小小于6mmm2的裸铜铜线。禁禁止采用用铝导体体作为接接地极、接接地母线线、辅助助接地母母线、连连接导线线和接地地导线。 在矿井井中禁止止使用无无接地线线芯（或或无其他他可供接接地的护护套，如如；铅皮皮、铜皮皮套等）的的橡套电电缆或塑塑料电缆缆。凡有有值班人人员的机机电硐室室和有专专职

41、司机机的电气气设备，交交接班时时必须由由值班人人员和专专职司机机对保护护接地进进行一次次表面检检查，而而其他设设备的保保护接地地，则由由维修人人员每周周至少进进行一次次表面检检查。表表面检查查时，应应着重观观察整个个接地网网的连接接情况，务务使其连连续不断断。对于于接触不不良或严严重锈蚀蚀等情况况，应立立即处理理，否则则将使接接地电阻阻值增大大。 此外，每每年至少少要将主主接地极极和局部部接地极极从水仓仓或水沟沟提出来来，详细细检查一一次。主主接地极极应是一一个检查查，一个个工作，不不能同时时都提出出，以免免影响安安全。如如矿井水水含酸性性较大时时，应适适当增加加检查次次数。为为了降低低接地电

42、电阻值，对对于局部部接地极极（除设设置在水水沟中外外），特特别是管管状局部部接地极极，应经经常灌注注盐水，以以保护良良好的导导电状态态。 电气设设备在每每次安装装、检修修或迁移移后，应应详细检检查其接接地装置置的完善善情况。对对于那些些震动性性较大及及经常移移动的电电气设备备，应特特别注意意，必须须随时加加强检查查，务使使其接地地良好。如如果发现现接地装装置有损损坏时，应应立即处处理。凡凡电气设设备的保保护接地地装置未未修复以以前，禁禁止向其其送电。 井下总总接地网网接地电电阻值的的测定，要要有专人人负责，每每季至少少进行一一次，并并将测量量结果记记入记录录簿内，以以便查阅阅。新安安装的接接地

43、装置置，应在在投入运运行前，对对其接地地电阻值值进行测测量。 在有瓦瓦斯及煤煤尘爆炸炸危险的的矿井内内，进行行接地电电阻测量量时，应应采用本本质安全全防爆型型测量仪仪表。如如采用普普通型仪仪表时，只只准在瓦瓦斯浓度度为1以下的的地点使使用，并并采取一一定的安安全措施施。安全检查查重点：(1)主主接地极极、局部部接地极极是否按按煤矿矿安全规规程规规定设置置。 (2)保护接接地线是是否完整整、连续续，接头头是否松松动、锈锈蚀，接接地线是是否断裂裂或断面面减小。 (33)每台台电气设设备是否否单独与与接地母母线连接接。(4)接接地线与与接地母母线连接接是否焊焊接。用用螺钉连连接是否否用镀锌锌、镀锡锡

44、螺钉和和螺母接接牢；绞绞接时是是否接牢牢。(5)接接地装置置是否是是钢材或或铜材。（三）过过电流保保护1引起起过电流流故障的的原因过电流是是指电气气设备或或电缆的的实际工工作电流流超过其其额定电电流值。过过电流会会使设备备绝缘老老化，绝绝缘降低低、破损损，降低低设备的的使用寿寿命、烧烧毁电气气设备、引引发电气气火灾，引引起瓦斯斯、煤尘尘爆炸。常常见过电电流故障障有短路路、过负负荷和断断相。(1)短短路故障障。在变变压器中中性点接接地系统统中，短短路故障障有三相相短路、两两相短路路、单相相对地短短路。在在中性点点不接地地系统中中，仅有有三相短短路、两两相短路路两种。短短路电流流一般是是额定电电流

45、的几几十倍以以上。造成短路路故障的的原因主主要有：击穿。由由于电缆缆、电气气设备受受潮、绝绝缘老化化或机械械损伤，引引起绝缘缘击穿而而造成短短路。误操作作。由于于人员误误操作造造成短路路，如人人员带负负荷拉隔隔离开关关等。机械损损伤。由由于矸石石冒落、矿矿车挤压压碰撞等等原因造造成短路路。(2)过过负荷。过过负荷是是指电气气设备的的实际工工作电流流不仅超超过了其其额定电电流值，而而且超过过了允许许的过负负荷时间间。长时时间过负负荷，造造成电气气设备绝绝缘老化化，烧毁毁电气设设备。造成电动动机过负负荷的主主要原因因有：电源电电压低。当当机械负负载不变变时，电电源电压压降低就就会造成成电动机机工作

46、电电流加大大。频繁启启动。绕绕线式电电动机的的启动电电流为正正常工作作电流的的1.55l.8倍，而而异步电电动机则则为57倍，频频繁启动动会导致致电动机机过负荷荷。启动时时间长。长长时间在在启动状状态，大大电流情情况下运运行导致致电动机机过负荷荷。机械卡卡堵。电电动机内内部有异异物、偏偏轴扫膛膛以及外外部负荷荷引起的的运行阻阻力大导导致电动动机过负负荷。(3)断断相。三三相电动动机在运运行中出出现一相相断线，由由于机械械负载不不变，电电机的工工作电流流会比正正常工作作时的工工作电流流大，从从而造成成过电流流。断相的主主要原因因有：熔断器器熔断。用用熔断器器作短路路保护的的磁力起起动器，由由于熔断断器在电电流的作作用下会会发生氧氧化脱皮皮现象，使使熔体变变细，在在电动机机正常启启动或工工作时熔熔断，造造成断相相。电缆与与电动机机或开关关的连接接头脱落落。电缆芯芯线一相相断线。 2过过电流保保护装置置的种类类和作用用 过电流流保护装装置包括括短路保保护、过过负荷保保护和断断相保护护。目前前煤矿井井下低压压电网过过电流保保护装置置