【精品】井下煤矿电气安全技术培训（可编辑）.ppt

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1、井下煤矿电气安全技术培训目目 录录第一章第一章 井下电气安全的基本问题井下电气安全的基本问题第二章第二章 矿井的安全供电矿井的安全供电第三章第三章 供电系统的保护供电系统的保护第四章第四章 电气设备的防爆电气设备的防爆 第五章第五章 井下电缆安全技术井下电缆安全技术 提要提要:研究煤矿井下安全用电，首研究煤矿井下安全用电，首先必须了解煤矿井下供电与其他企业先必须了解煤矿井下供电与其他企业有什么不同，有什么不同，井下有什么特殊工作环井下有什么特殊工作环境境，以便在供电技术上和管理措施上以便在供电技术上和管理措施上适应这个环境，适应这个环境，以此而达到安全用电以此而达到安全用电的目的。的目的。第一

2、节第一节 井下电气设备的工作环境井下电气设备的工作环境第二节第二节 井下电火花的产生及危害井下电火花的产生及危害第三节第三节 电流引爆瓦斯、煤尘的防治电流引爆瓦斯、煤尘的防治第四节第四节 井下触电事故发生的机理井下触电事故发生的机理 第一章第一章 井下电气安全的基本问题井下电气安全的基本问题 1 1、井下巷道、硐室和采掘工作面的、井下巷道、硐室和采掘工作面的空间空间狭窄狭窄；2 2、电气设备及电缆线路、电气设备及电缆线路易受机械损伤易受机械损伤；3 3、井下空气潮湿，易使设备、井下空气潮湿，易使设备绝缘下降；绝缘下降；4 4、井下有瓦斯、煤尘井下有瓦斯、煤尘，电气火花可使其电气火花可使其爆炸和

3、燃烧爆炸和燃烧;5 5、井下有些机电硐室和巷道的温度较高，、井下有些机电硐室和巷道的温度较高，而而电气设备的散热条件较差电气设备的散热条件较差，电气设备容易，电气设备容易过热损坏。过热损坏。第一节第一节井下电气设备的工作环境井下电气设备的工作环境 煤矿井下采掘运输都是地下作业，煤矿井下采掘运输都是地下作业，井下环境条件恶劣，因此电气设备及供井下环境条件恶劣，因此电气设备及供电系统等都与地面有较大的差异电系统等都与地面有较大的差异.煤矿煤矿井下的特殊工作环境主要是井下的特殊工作环境主要是:湿度一般在湿度一般在95%95%以上，且机电硐室和巷道经常有以上，且机电硐室和巷道经常有滴水和淋水，电气设备

4、很容易受潮。滴水和淋水，电气设备很容易受潮。因此电气设备的体积受到限制，且使人体接触电因此电气设备的体积受到限制，且使人体接触电气设备、电缆的机会较多，容易发生触电事故。气设备、电缆的机会较多，容易发生触电事故。井下由于岩石和煤层都存在压力，常会井下由于岩石和煤层都存在压力，常会发生冒顶和片帮事故，使电气设备、电缆很发生冒顶和片帮事故，使电气设备、电缆很容易受到砸、碰、挤、压而损坏。容易受到砸、碰、挤、压而损坏。案例案例1 1：20042004年年3 3月月1 1日日2323时时2020分，山分，山西介休市连富镇金山坡煤矿（乡镇）发西介休市连富镇金山坡煤矿（乡镇）发生瓦斯爆炸，生瓦斯爆炸，28

5、28人遇难。人遇难。主要原因：主要原因：该矿为单回路供电，停该矿为单回路供电，停电后在备用发电机又故障，造成巷道停电后在备用发电机又故障，造成巷道停电、停风、瓦斯聚集，电、停风、瓦斯聚集，在停电停风后又在停电停风后又没有撤出井下作业人员没有撤出井下作业人员，没有排放瓦斯，没有排放瓦斯就送电开工，开关失爆，产生电弧，造就送电开工，开关失爆，产生电弧，造成瓦斯爆炸。成瓦斯爆炸。煤矿安全规程煤矿安全规程第第124124条规定：因检修、停条规定：因检修、停电或其他原因停止主要通风机运转时，电或其他原因停止主要通风机运转时，必须制定停必须制定停风措施。风措施。主要通风机停止运转时，受停风影响的地点，主要

6、通风机停止运转时，受停风影响的地点，必须立即停止工作，切断电源，撤出人员必须立即停止工作，切断电源，撤出人员 煤矿安全规程煤矿安全规程第第129129条规定：使用局部通风条规定：使用局部通风机通风的掘进工作面，不得停风；机通风的掘进工作面，不得停风；因检修、停电等因检修、停电等原因停风时，必须撤出人员，切断电源。原因停风时，必须撤出人员，切断电源。恢复通风前，必须检查瓦斯恢复通风前，必须检查瓦斯，只有在局部通风，只有在局部通风机及其开关附近机及其开关附近10m10m以内风流中的瓦斯浓度都不超以内风流中的瓦斯浓度都不超过过0.5%0.5%时，方可人工开启局部通风机。时，方可人工开启局部通风机。煤

7、矿安全规程第煤矿安全规程第441441条规定：年产条规定：年产60000t60000t以下的矿井采用单回路供电时，以下的矿井采用单回路供电时，必须有必须有备用电源备用电源；备用电源的容量必须满足通风、排；备用电源的容量必须满足通风、排水、提升等的要求。水、提升等的要求。井下安全供用电的井下安全供用电的“十不准十不准”中明确规定：中明确规定：停风停电的采掘工作面，未经检查瓦斯，不准停风停电的采掘工作面，未经检查瓦斯，不准送电。送电。一、井下产生电火花的原因一、井下产生电火花的原因 1.1.电电气气设备设备故障运行故障运行产产生生灼灼热热的的导导体体;2.2.使用使用施工施工质质量低劣的量低劣的电

8、缆电缆接接线线盒盒 ，及非，及非矿矿用用电电缆缆；3.3.使用失爆的使用失爆的电电气气设备设备和和电电器器；4.4.井下井下油浸油浸设备设备运行运行时发时发生相生相间间弧光短路弧光短路;5.5.运行中的运行中的电电气气设备设备散散热热不良不良；6.6.带电搬迁带电搬迁,带电检修；带电检修；7.7.井下使用非抗静电材料；井下使用非抗静电材料；8.8.金属、岩石等的撞击、摩擦。金属、岩石等的撞击、摩擦。第二节第二节电火花产生的原因及危害电火花产生的原因及危害 二、井下产生电火花的危害二、井下产生电火花的危害 1.1.灼热的导体灼热的导体可使易燃物燃烧可使易燃物燃烧 ，引起电气，引起电气火灾。甚至引

9、发瓦斯煤尘爆炸。火灾。甚至引发瓦斯煤尘爆炸。2.2.质量低劣的电缆接线盒及非矿用电气设备、质量低劣的电缆接线盒及非矿用电气设备、电缆电缆，造成安全隐患，极易发生电气故障，引发矿，造成安全隐患，极易发生电气故障，引发矿井火灾、瓦斯煤尘爆炸。井火灾、瓦斯煤尘爆炸。3.3.电气设备电气设备失去防爆性能失去防爆性能，在设备正常运行产，在设备正常运行产生的电火花或电弧也有可能引起瓦斯、煤尘爆炸。生的电火花或电弧也有可能引起瓦斯、煤尘爆炸。4.4.运行中的运行中的电气设备散热不良，温度升高，会电气设备散热不良，温度升高，会引起覆盖物燃烧，引发矿井火灾。引起覆盖物燃烧，引发矿井火灾。5.5.带电搬迁带电搬迁

10、,带电检修带电检修，使人触电伤亡，短路火，使人触电伤亡，短路火花还会引发矿井瓦斯煤尘爆炸。花还会引发矿井瓦斯煤尘爆炸。6.6.撞击摩擦产生电火花撞击摩擦产生电火花 ，能引起矿井瓦斯煤尘，能引起矿井瓦斯煤尘爆炸爆炸 案例案例8 8：19941994年年1111月月1313日日1212时时1515分，吉分，吉林省辽源矿务局泰信矿四井发生特别重大煤林省辽源矿务局泰信矿四井发生特别重大煤尘爆炸事故，死亡尘爆炸事故，死亡7979人，受伤人，受伤129129人。直接人。直接经济损失经济损失320320万元。万元。事故主要原因事故主要原因：该矿暗井绞车道煤尘堆：该矿暗井绞车道煤尘堆积，且粉尘细小干燥，超载提

11、拉车致使矿车积，且粉尘细小干燥，超载提拉车致使矿车鸭嘴断裂跑车，同时撞击摩擦产生鸭嘴断裂跑车，同时撞击摩擦产生摩擦火花摩擦火花引起煤尘爆炸。引起煤尘爆炸。案例案例2 2：19941994年年5 5月月2121日四川宜宾地区日四川宜宾地区高县腾龙乡（乡办）磨盘村矿，由于高县腾龙乡（乡办）磨盘村矿，由于放炮放炮飞石将电缆砸坏破损飞石将电缆砸坏破损，当工作电流流经破，当工作电流流经破损处渐使导体发热，绝缘烧毁造成短路，损处渐使导体发热，绝缘烧毁造成短路，瞬间产生电火花，引燃瓦斯，瓦斯燃烧火瞬间产生电火花，引燃瓦斯，瓦斯燃烧火焰引发瓦斯连续爆炸。致使焰引发瓦斯连续爆炸。致使3636人死亡。人死亡。案例

12、案例4 4：20052005年年3 3月月1717日，重庆市奉节县新日，重庆市奉节县新政乡苏龙寺煤矿发生特大瓦斯爆炸事故，政乡苏龙寺煤矿发生特大瓦斯爆炸事故，1919人人遇难。遇难。瓦斯爆炸主要原因瓦斯爆炸主要原因：由于通风不合理造成：由于通风不合理造成采掘工作面瓦斯积聚，采掘工作面瓦斯积聚，煤电钻防爆插销失爆煤电钻防爆插销失爆，打钻时产生电火花，引起瓦斯爆炸。打钻时产生电火花，引起瓦斯爆炸。案例案例9 9：20052005年年7 7月月1111日日2 2时时3030分，新疆分，新疆阜康市神龙煤矿（民营）发生特大瓦斯爆炸，阜康市神龙煤矿（民营）发生特大瓦斯爆炸，死亡死亡8181人人,2,2人下

13、落不明。人下落不明。瓦斯爆炸原因：该矿属严重超能力、超瓦斯爆炸原因：该矿属严重超能力、超强度开采，导致井下瓦斯不能安全有效排出，强度开采，导致井下瓦斯不能安全有效排出，采掘工作面瓦斯含量严重超限，瓦斯监控系采掘工作面瓦斯含量严重超限，瓦斯监控系统不能有效断电，工作中统不能有效断电，工作中撞击火花引爆瓦斯撞击火花引爆瓦斯。案例案例5 5：19951995年年1 1月月1717日日2020时时4545分：广分：广西忻城县古蓬俭豆联营煤井（乡镇）发生西忻城县古蓬俭豆联营煤井（乡镇）发生瓦斯爆炸。造成瓦斯爆炸。造成1919人死亡，人死亡，5 5人失踪。巷道人失踪。巷道垮塌、井筒冲坏的恶果。垮塌、井筒冲

14、坏的恶果。瓦斯爆炸的原因瓦斯爆炸的原因：井下巷道冒顶堵塞：井下巷道冒顶堵塞通风口，停风通风口，停风5 5小时，导致瓦斯积聚，一盏小时，导致瓦斯积聚，一盏6060瓦瓦照明灯覆盖物，被引燃起火照明灯覆盖物，被引燃起火而引发瓦而引发瓦斯爆炸。斯爆炸。案例案例3 3：20052005年年2 2月月1414日日1515时时0101分，辽宁分，辽宁省阜新矿业集团孙家湾煤矿发生特大瓦斯爆省阜新矿业集团孙家湾煤矿发生特大瓦斯爆炸事故，导致炸事故，导致214214人死亡，人死亡，3030人受伤。直接人受伤。直接经济损失达经济损失达4968.94968.9万元。万元。事故原因事故原因：发生爆源的照明信号综合保：发

15、生爆源的照明信号综合保护装置是护装置是未经防爆检查而入井的假冒伪劣产未经防爆检查而入井的假冒伪劣产品品，运行中发生故障，检修时产生电火花引运行中发生故障，检修时产生电火花引爆瓦斯爆瓦斯。案例案例7 7：20052005年年1111月月2727日黑龙江龙煤集团七日黑龙江龙煤集团七台河分公司东风煤矿井下发生特大瓦斯爆炸，台河分公司东风煤矿井下发生特大瓦斯爆炸，171171人遇难。人遇难。见图见图 案例案例6：1996年年11月月27日日12时时9分，山西大同分，山西大同市新荣区郭家窑乡东村煤矿井下发生瓦斯煤尘爆市新荣区郭家窑乡东村煤矿井下发生瓦斯煤尘爆炸事故，死亡炸事故，死亡110人，人，4人下落

16、不明，直接经济损人下落不明，直接经济损失约失约976万元。万元。该矿井该矿井1990年经大同市煤炭设计室进行扩建设年经大同市煤炭设计室进行扩建设计时矿井生产能力由计时矿井生产能力由12万吨万吨/年增至年增至21万吨万吨/年，年，采矿许可证注明矿山规模采矿许可证注明矿山规模30万吨万吨/年。年。1996年实际年实际生产原煤生产原煤42万吨万吨/年。年。事故原因事故原因：该矿属严重违反以风定产原则，超：该矿属严重违反以风定产原则，超设计能力，超负荷开采。通风、瓦斯、煤尘、机设计能力，超负荷开采。通风、瓦斯、煤尘、机电管理混乱，使矿井生产处于无风、微风、循环电管理混乱，使矿井生产处于无风、微风、循环

17、风状态，造成瓦斯积聚。当电工带电检修风状态，造成瓦斯积聚。当电工带电检修80型开型开关时，产生电火花引爆瓦斯进而震起巷道积尘，关时，产生电火花引爆瓦斯进而震起巷道积尘，煤尘参与爆炸。煤尘参与爆炸。电火花的产生及危害电火花的产生及危害 矿井矿井矿井矿井火灾火灾火灾火灾 井下发生火灾，危井下发生火灾，危及井下作业人员及矿井及井下作业人员及矿井安全。为了防止电气火安全。为了防止电气火灾的发生，必须采取灾的发生，必须采取相相应的预防措施应的预防措施。正确选择和使用电气设备；正确选择和使用电气设备；装设相应的继电保护装置；装设相应的继电保护装置；保证电气设备的施工质量；保证电气设备的施工质量；电缆的敷设

18、和使用要严格执行煤电缆的敷设和使用要严格执行煤矿安全规程规定；矿安全规程规定；电气设备使用的变压器油应定期电气设备使用的变压器油应定期取样试验；取样试验；运行中的电气设备应经常进行煤尘运行中的电气设备应经常进行煤尘覆盖清理。覆盖清理。定期检查维护电气设备，保证电气设备经定期检查维护电气设备，保证电气设备经常处于性能良好的状态，常处于性能良好的状态，严禁电缆线路出现鸡严禁电缆线路出现鸡爪子、羊尾巴、明接头等；爪子、羊尾巴、明接头等；井下硐室及木支架巷道内一律井下硐室及木支架巷道内一律不允许使用不允许使用带黄麻外护层的电缆。带黄麻外护层的电缆。未经专职人员检查未经专职人员检查“产品合格证产品合格证

19、”“”“煤矿煤矿矿用安全标志矿用安全标志”的电气设备，的电气设备，严禁下井运行。严禁下井运行。1 1、瓦斯爆炸瓦斯爆炸 2 2、煤尘爆炸煤尘爆炸电流引起瓦斯煤尘爆炸的防治电流引起瓦斯煤尘爆炸的防治 二、瓦斯煤尘爆炸直接原因（火源）分析二、瓦斯煤尘爆炸直接原因（火源）分析 1 1、井下爆炸事故中，放炮引起火源占一半左右；、井下爆炸事故中，放炮引起火源占一半左右；2 2、电气设备失爆引起火源；、电气设备失爆引起火源；3 3、撞击、摩擦引起火源；、撞击、摩擦引起火源；4 4、带电检修、搬迁设备引起火源；、带电检修、搬迁设备引起火源；5 5、乡镇煤矿中明电和抽烟引起火源。、乡镇煤矿中明电和抽烟引起火源

20、。第三节第三节一、电流引爆瓦斯、煤尘的因素电流引爆瓦斯、煤尘的因素见图见图见图见图山西焦煤集团屯兰煤矿山西焦煤集团屯兰煤矿“2.22”“2.22”特别重大瓦斯爆炸特别重大瓦斯爆炸事故事故该矿于该矿于1988年年10月开工建设，月开工建设，2002年正式投产，年正式投产，2008年核定生产能力为年核定生产能力为500万吨万吨/年，可采储量年，可采储量6.28亿吨，现开采亿吨，现开采2.3#和和8#煤层煤层,属高瓦斯矿井属高瓦斯矿井,绝对瓦斯涌出量绝对瓦斯涌出量229.81 m3/min，相对瓦斯涌出，相对瓦斯涌出量量26.99 m3/t。矿井瓦斯抽采率为。矿井瓦斯抽采率为25-30%。该矿持有采

21、矿许可证、安全生产许可证、煤炭生该矿持有采矿许可证、安全生产许可证、煤炭生产许可证、工商营业执照、矿长安全资格证、矿产许可证、工商营业执照、矿长安全资格证、矿长资格证长资格证,均在有效期内均在有效期内。2009年年2月月22日日2时时20分，山西焦煤集团公司屯兰分，山西焦煤集团公司屯兰矿井下发生特别重大瓦斯爆炸事故，造成矿井下发生特别重大瓦斯爆炸事故，造成78人死人死亡，亡，114人受伤人受伤(其中重伤其中重伤5人人)，直接经济损失，直接经济损失2386.94万元。万元。是国务院安委办确定的是国务院安委办确定的20092009年全国煤矿瓦斯治理年全国煤矿瓦斯治理体系建设示范达标矿井体系建设示范

22、达标矿井1号联络巷示意图直接原因：直接原因：1.该矿南四盘区该矿南四盘区12403工作面工作面1号联络巷微风，巷内号联络巷微风，巷内煤壁涌出的瓦斯局部积聚达到爆炸界限煤壁涌出的瓦斯局部积聚达到爆炸界限;2.联络巷内的隔爆型电气开关内爆炸生成物冲出壳外，联络巷内的隔爆型电气开关内爆炸生成物冲出壳外，引爆壳外瓦斯引爆壳外瓦斯;3.爆炸破坏瓦斯抽放管路，管路内瓦斯参与爆炸。爆炸破坏瓦斯抽放管路，管路内瓦斯参与爆炸。技术原因技术原因：1.南四盘区南四盘区12403工作面工作面1号联络巷微风，导致瓦斯号联络巷微风，导致瓦斯局部积聚达到爆炸界限。局部积聚达到爆炸界限。2.1号联络巷通风机开关安设位置不当，

23、处于瓦斯号联络巷通风机开关安设位置不当，处于瓦斯易积聚区。易积聚区。3.1号联络巷安装通风机和开关后号联络巷安装通风机和开关后,仅在风机吸风口仅在风机吸风口检查瓦斯。检查瓦斯。接线腔有过火痕迹、接线柱有放电痕迹、隔爆面有爆炸生成物向外喷射痕迹 1号联络巷引爆瓦斯的开关接线腔隔爆面上喷射高温气体的痕迹山西晋城煤业集团寺河矿“2.1”特大瓦斯爆炸事故2006.2.1东二盘区在调风时瓦斯积聚、违章放炮致使金属网放电产生火花引爆瓦斯，造成一次死亡23人2002年投产，2005年省煤炭局核定1080万t/年，2005年生产1019万t2004年重庆分院鉴定无煤尘爆炸危险、煤层不易自燃2005年8月份鉴定

24、：绝对瓦斯涌出量479.72m3/min，相对瓦斯涌出量22.30m3/t，为高瓦斯矿井测定东区3煤层原始瓦斯压力为0.29MPa，煤层瓦斯含量为9.03m3/t,煤层透气性系数为56.74195.392/MPa2.d，瓦斯放散初速度4045，煤的坚固性系数为1.41.5。装备一流、单井规模全省最大，全国煤矿瓦斯治理方面的一面旗帜，2003年国家煤监局召开现场会瓦斯爆炸瓦斯爆炸 矿井瓦斯爆炸的危害：矿井瓦斯爆炸的危害：1.1.爆炸产生高温。爆炸产生高温。瞬间温度可高达瞬间温度可高达1850185026502650 2.2.爆炸产生高压冲击波。爆炸产生高压冲击波。气体压力是爆炸气体压力是爆炸前的

25、前的7 71010倍以上。倍以上。3.3.爆炸产生大量有毒有害气体。爆炸产生大量有毒有害气体。COCO浓度可浓度可达达2%2%4%4%煤尘爆炸煤尘爆炸 井下瓦斯煤尘爆炸时，井下瓦斯煤尘爆炸时，会会产生高温、高压冲击波及大量的产生高温、高压冲击波及大量的有毒有害气体有毒有害气体，对人身安全和整，对人身安全和整个矿井都将造成极大的威胁。因个矿井都将造成极大的威胁。因此，此，必须采取有力的措施。杜绝必须采取有力的措施。杜绝这类事故的发生这类事故的发生。案例案例1111：19911991年年4 4月月2121日，山西某矿（乡日，山西某矿（乡镇）井下发生一起因煤电钻漏电火花引发的瓦镇）井下发生一起因煤电

26、钻漏电火花引发的瓦斯、煤尘爆炸事故，死亡斯、煤尘爆炸事故，死亡147147人。人。事故经过：事故经过：2121日早日早8 8点到下午点到下午2 2点点3030分停电，分停电，从从2 2点至点至2 2点点1515分共有分共有138138人相继入井（未出坑人相继入井（未出坑9 9人），启动局扇将人），启动局扇将202202工作面的瓦斯排到工作面的瓦斯排到203203工工作面，使作面，使203203工作面瓦斯严重超限。工作面瓦斯严重超限。4 4点点0505分掘分掘进工作面工人打眼试钻时产生电火花，引起瓦进工作面工人打眼试钻时产生电火花，引起瓦斯爆炸，爆炸的冲击波扬起全矿巷道的积尘，斯爆炸，爆炸的冲击

27、波扬起全矿巷道的积尘，造成了全矿井多处煤尘连续爆炸。巷道冒落造成了全矿井多处煤尘连续爆炸。巷道冒落103103处约处约350350米，通风设施全部摧毁。致使井下米，通风设施全部摧毁。致使井下当班作业人员全部遇难。当班作业人员全部遇难。四、防止瓦斯煤尘爆炸的措施：四、防止瓦斯煤尘爆炸的措施：1、限制瓦斯、煤尘在空气中的含量，限制瓦斯、煤尘在空气中的含量，将将其严格控制在规程规定的范围内。其严格控制在规程规定的范围内。2、消除井下各种引爆火源和降低热源消除井下各种引爆火源和降低热源 度。度。3、加强培训加强培训，增强各级人员的安全生，增强各级人员的安全生产意识，管理、生产技能。产意识，管理、生产技

28、能。4、确保安全投入确保安全投入。1.1.限制电火花的能量限制电火花的能量(使其低使其低于最小点燃火花能量于最小点燃火花能量0.28mJ)0.28mJ)；2.2.使用隔爆外壳使用隔爆外壳(将设备正将设备正常运行中产生的电弧封闭在隔常运行中产生的电弧封闭在隔爆外壳内爆外壳内)；3.3.加强井下电网绝缘监视加强井下电网绝缘监视(避免由于电网漏电电流点燃瓦避免由于电网漏电电流点燃瓦斯、煤尘斯、煤尘)4.4.采用超前切断技术等采用超前切断技术等。井下触电事故发生的机理井下触电事故发生的机理 触电事故：触电事故：人体触及带电体或接人体触及带电体或接近高压带电体时电流对人体的伤害。近高压带电体时电流对人体

29、的伤害。1 1、触电的危险、触电的危险触电触电电流对人体内部器官造电流对人体内部器官造成的伤害。成的伤害。电电 击击:强电流或电弧对人体表面强电流或电弧对人体表面造成的烧伤、烙伤等。造成的烧伤、烙伤等。电电 伤伤：第四节第四节 两相触电两相触电人体同时接触带电的两人体同时接触带电的两 根相线（火线）的触电。根相线（火线）的触电。造成触电的原因造成触电的原因 两相触电两相触电 触电方式触电方式接触性触电接触性触电非接触性触电非接触性触电单相触电单相触电 单相触电单相触电-人体接触一相带电导体的触人体接触一相带电导体的触电。触电的危险程度取决于电网中性点是否电。触电的危险程度取决于电网中性点是否接

30、地和触电环境。接地和触电环境。2 2、触电的方式、触电的方式 见图见图见图见图 非接触触电是当人体靠近非接触触电是当人体靠近高压带电体，在距离小于或等高压带电体，在距离小于或等于放电距离时，人与带电体之于放电距离时，人与带电体之间产生放电而引起的触电。间产生放电而引起的触电。中性点直接接地系统中性点直接接地系统 UcR0660V系统中人身触电电流为系统中人身触电电流为380mA380V系统中人身触电电流为系统中人身触电电流为220mAIrRrIrabcUbUaUIrRrU3RrU式中：式中：U相电压；相电压；U 线电压线电压Rr人体电阻。人体电阻。煤矿安全规程第443条规定；严禁井下配严禁井下

31、配电变压器中性点电变压器中性点直接接地。直接接地。严禁由地面严禁由地面中性点直接接地中性点直接接地的变压器或发电的变压器或发电机直接向井下供机直接向井下供电。电。安全电流安全电流30mA人体允许接触带电人体允许接触带电 体的时间体的时间(30mA)(30mA)0.57 10.750.47 0.3 电压（伏）电压（伏）10.40.52允许接允许接 触时间触时间（秒）（秒）660 500 380 2201270.7 0.25规定值规定值经验值经验值安全电压由公式安全电压由公式U=IRU=IR知道知道:安全电压取决于人体电阻和安全电流的大小安全电压取决于人体电阻和安全电流的大小.一般情况下一般情况下

32、 干燥为干燥为40V,40V,潮湿为潮湿为12V.12V.从表格知道从表格知道:通过人体的极限安全电流为通过人体的极限安全电流为30mA.s30mA.s 供电系统运行供电系统运行人体接触带电体人体接触带电体保护功能失效保护功能失效 触触电电原原因因接头不接头不合格合格电缆电缆破损破损绝缘绝缘下降下降电缆漏电电缆漏电没有没有保护保护保护保护甩掉甩掉接地电接地电阻大阻大捡漏出捡漏出故障故障接地网接地网 线断线断 保护出现故障保护出现故障触电死亡触电死亡发生触电发生触电触及电压超过安全电压触及电压超过安全电压设备设备受潮受潮绝缘绝缘老化老化未未使用安使用安全工具全工具设备漏电设备漏电带电带电检查检查

33、带电作业带电作业带电带电修理修理带电带电安装安装带电处带电处理故障理故障3 3、防止人身触电的措施、防止人身触电的措施 井下防止人身触电的主要措施有：井下防止人身触电的主要措施有：(1)(1)采用使人体不能触及或接近带电体的措采用使人体不能触及或接近带电体的措施；施；将带电体隔离将带电体隔离,高挂或封闭高挂或封闭;(2)(2)设置电气设备设置电气设备保护接地保护接地装置装置；(3)(3)在供电系统中设置在供电系统中设置漏电保护漏电保护装置；装置；(4)(4)对人体经常接触的设备采用对人体经常接触的设备采用低电压供电低电压供电；(5)(5)维修电气装置时使用维修电气装置时使用安全工具安全工具。(

34、6)(6)井下变压器及向井下供电的变压器，井下变压器及向井下供电的变压器，中性中性点严禁直接接地点严禁直接接地。(7)(7)严禁攀扶电缆。严禁攀扶电缆。提要提要:电能是煤矿生产的主要电能是煤矿生产的主要动力能源动力能源,保证对煤矿进行安全、保证对煤矿进行安全、可靠、经济、合理的供电，对保可靠、经济、合理的供电，对保证安全生产，提高经济效益有着证安全生产，提高经济效益有着十分重要的意义。十分重要的意义。第一节第一节 煤矿企业对供电的要求煤矿企业对供电的要求第二节第二节 综采工作面的供电综采工作面的供电第三节第三节 掘进工作面的供电掘进工作面的供电第二章第二章 矿井供电系统矿井供电系统凡是停电没有

35、大的影响的用凡是停电没有大的影响的用户。户。如：家属区用电凡停电可能人员伤亡、设备凡停电可能人员伤亡、设备破坏、造成大量经济损失的破坏、造成大量经济损失的用电户。用电户。如:主排水泵、主通风机、中央变电所一、煤矿用电用户分类一、煤矿用电用户分类煤矿企业中用电用户一般分为三类 一类用户（一级负荷一类用户（一级负荷）：）：二类用户（二级负荷）：二类用户（二级负荷）：三类用户（三级负荷）：三类用户（三级负荷）：凡是停电可能造成大量减产、凡是停电可能造成大量减产、造成一定经济损失的用电户。造成一定经济损失的用电户。如：运输设备煤矿企业对供电的要求煤矿企业对供电的要求 第一节第一节 1 1、供电可靠供电

36、可靠：即要求供电不间断；即要求供电不间断；2 2、供电安全供电安全：具有完备的电气保护具有完备的电气保护设施和管理制度；设施和管理制度；3 3、技术合理：技术合理：保证供电质量及充足保证供电质量及充足的供电能力，的供电能力，4 4、供电经济供电经济 ：力求供电系统简单，力求供电系统简单，安装运行方便。安装运行方便。供电质量供电质量指电压、频率允许波动的范围。电源电压偏移不超过电源电压偏移不超过5%5%；电源频电源频率偏移不超过率偏移不超过0.2%Hz0.2%Hz0.5%Hz0.5%Hz。供电质量不合格，会使用电设备的性供电质量不合格，会使用电设备的性能恶化。能恶化。二、供电要求二、供电要求电压

37、电压 等级等级 36V36V127V127V220V220V380V380V660V660V1140V1140V3300V3300V6000V6000V35kV35kV110kV110kV 三、煤矿常用的电压等级三、煤矿常用的电压等级 井下电气设备的控制回路与局部照明。井下电气设备的控制回路与局部照明。远距离控制线路的额定电压不超过远距离控制线路的额定电压不超过36V36V井下照明及手持式设备、电话及信号装置。井下照明及手持式设备、电话及信号装置。用于矿井地面照明用于矿井地面照明 小煤矿井下动力电源小煤矿井下动力电源用于井下采掘工作面动力设备用于井下采掘工作面动力设备。井下综合机械化采煤工作面

38、。井下各配电电压井下综合机械化采煤工作面。井下各配电电压和各种电气设备额定和各种电气设备额定低压低压不超过不超过1140V。双高（高产、高效）工作面用电双高（高产、高效）工作面用电 。采区电气设备使采区电气设备使用用3300V3300V供电时必须制定专门的安全措施供电时必须制定专门的安全措施 地面及井下高压动力设备及井下供电地面及井下高压动力设备及井下供电电压。电压。井下井下高压不超过高压不超过10000V=10KV10000V=10KV。矿区内部联系矿区内部联系的地方性电站电压。用于矿井地面低压动力及的地方性电站电压。用于矿井地面低压动力及井下部分电力用电。（了解）井下部分电力用电。（了解）

39、矿区与外部联系的区域性电站电压。用于矿井地面矿区与外部联系的区域性电站电压。用于矿井地面低压动力及井下部分电力用电。（了解）低压动力及井下部分电力用电。（了解）煤矿安全规程对矿井供电的规定煤矿安全规程对矿井供电的规定 1 1、每一矿井应有、每一矿井应有两回电源线路两回电源线路，当任一回路发，当任一回路发生故障停止供电时，另一回路仍能担负矿井全部负生故障停止供电时，另一回路仍能担负矿井全部负荷。荷。2 2、矿井的两回电源线路上，都矿井的两回电源线路上，都不得分接任何不得分接任何负荷负荷。3 3、正常时，如果采用一回路运行方式，另一回、正常时，如果采用一回路运行方式，另一回路应路应带电备用。带电备

40、用。4 4、10kV10kV及其以下的矿井架空电源线路，不得及其以下的矿井架空电源线路，不得共共杆架设杆架设。5 5、矿井电源线路上，、矿井电源线路上，严禁装设严禁装设负荷定量器。负荷定量器。6 6、电气设备必须在、电气设备必须在额定值额定值下运行。下运行。7 7、采用单回路供电的小煤矿必须设有可靠的、采用单回路供电的小煤矿必须设有可靠的备备用电源用电源。（年产。（年产6000060000吨矿井吨矿井)第二节第二节 采区变电所是采区用电的中心，他的电源由中采区变电所是采区用电的中心，他的电源由中央变电所提供，其主要任务是将高压电能变为低压央变电所提供，其主要任务是将高压电能变为低压电能，并将此

41、电能分配到采区工作面用电设备上。电能，并将此电能分配到采区工作面用电设备上。综采工作面的用电设备较多，单机容量大，工综采工作面的用电设备较多，单机容量大，工作面走向长度长，为保证供电质量，现多采用作面走向长度长，为保证供电质量，现多采用移动移动变电站进行供电。变电站进行供电。移动变电站移动变电站高压开关室高压开关室（高压开关）（高压开关）干式变压器干式变压器低压开关室低压开关室 （低压馈电开关）（低压馈电开关）综采工作面供电安全综采工作面供电安全7.5kW水泵 综采工作面供电系统综采工作面供电系统200200200200300QJZ来自中变采区变电所KSGQZY-1000/6300300300

42、300300QJZQJZ250kW转载机125kW液压泵476kW采煤机备用KSGQZY-1000/6QZJ-4X315-1140400kW前刮板输送机尾400kW前刮板输送机头30kW喷雾泵300300300300300300300200kW破碎机KSGQZY-1000/6126kW液泵30080n30035080n35080n17kW回柱绞车17kW回柱绞车DWQC83QC83QJZKSGQZY-500/6200kW带式输送机 移动变电站的移动变电站的低压馈电开低压馈电开关关对所馈出的电缆线对所馈出的电缆线路和配电点进行控制和保护；路和配电点进行控制和保护；防爆真空磁力启动器防爆真空磁力启

43、动器对所带电动机实现控制和保护。对所带电动机实现控制和保护。移变移变6KV6KV1140V1140V 1、三无、四有、两齐、三全、三坚持制度：、三无、四有、两齐、三全、三坚持制度：三无三无：无鸡爪子、无羊尾巴、无明接头。：无鸡爪子、无羊尾巴、无明接头。四有四有：有漏电和过电流保护装置，有螺钉和弹簧垫：有漏电和过电流保护装置，有螺钉和弹簧垫,有密封圈和挡板，有接地装置有密封圈和挡板，有接地装置两齐两齐：电缆悬挂整齐，设备硐室清洁整齐：电缆悬挂整齐，设备硐室清洁整齐三全三全：防护装置全，绝缘用具全，图纸资料全。：防护装置全，绝缘用具全，图纸资料全。三坚持三坚持：坚持使用检漏继电器，坚持使用煤电钻照

44、明：坚持使用检漏继电器，坚持使用煤电钻照明和信号综合保护，坚持使用风电、瓦斯断电闭锁。和信号综合保护，坚持使用风电、瓦斯断电闭锁。2、井下供用电十不准制度：、井下供用电十不准制度：不准带电检修；不准带电检修；不准甩掉无压释放器、过电流保护装置；不准甩掉无压释放器、过电流保护装置；不准甩掉漏电断电器、煤电钻照明信号综合保护和局部通不准甩掉漏电断电器、煤电钻照明信号综合保护和局部通风机、瓦斯电闭锁、风电闭锁装置风机、瓦斯电闭锁、风电闭锁装置;不准明火操作，明火打点，明火放炮不准明火操作，明火打点，明火放炮;不准用铜、铝、铁丝等代替保险丝；不准用铜、铝、铁丝等代替保险丝；停风、停电的采掘工作面，未经

45、检查瓦斯，不准送电；停风、停电的采掘工作面，未经检查瓦斯，不准送电；有故障的线路不准强行送电；有故障的线路不准强行送电；电气保护装置失灵后不准送电；电气保护装置失灵后不准送电；失爆设备、失爆电器，不准送电；失爆设备、失爆电器，不准送电；不准在井下拆卸矿灯。不准在井下拆卸矿灯。掘进工作面的动力电源由采区变电所高压掘进工作面的动力电源由采区变电所高压配电箱经移动变电站供电。配电箱经移动变电站供电。局部通风机由采区变电所专用高压配电箱局部通风机由采区变电所专用高压配电箱经干式变压器以经干式变压器以“三专三专”供电方式供电方式供电，即：供电，即：专用变压器、专用开关、专用电缆专用变压器、专用开关、专用

46、电缆。掘进工作面的供电掘进工作面的供电 掘进工作面的供电遵循工作面动力电掘进工作面的供电遵循工作面动力电源与局部通风机电源分开供电的原则：源与局部通风机电源分开供电的原则：第三节第三节动力动力电源电源综综掘掘工工作作面面供供电电系系统统瓦斯电闭锁瓦斯电闭锁T瓦斯探头瓦斯探头350200KSGB50/6DW2.5KJF194QC83-ZxZ815.5kW风机风机UP34UP34UP32580120QBZ-备用风机备用风机QBZ-UP34-2m80NDKSGZY500/6QC83-UP325-60mUGSP33522580N225120250DD DDDQBZQBZ-QBZ-ZZ8L2.5UP33

47、5UP316UP316UP3430kW刮刮板输送机板输送机240kW输送带输送带18kW掘进机掘进机1.2kW煤电钻煤电钻4kW绞车绞车80N调度调度绞车绞车BGP6-6来自中变来自中变123采区变电所采区变电所专用开关专用开关 专用变压器专用变压器 正常工作中，供风区域内正常工作中，供风区域内检测点瓦斯超限，立即切断相检测点瓦斯超限，立即切断相应的动力电源。应的动力电源。风电闭锁风电闭锁 局部通风机停止运局部通风机停止运转时，立即切断供风区转时，立即切断供风区域内的动力电源。域内的动力电源。局部通风局部通风机专用线路机专用线路 据统计在掘进过程中发生的瓦斯煤尘爆炸据统计在掘进过程中发生的瓦斯

48、煤尘爆炸事故占煤矿该类事故的事故占煤矿该类事故的80%80%以上，以上，因此研究推因此研究推广使用安全、可靠、有效的通风技术，建立安广使用安全、可靠、有效的通风技术，建立安全保障系统，防止事故发生是煤矿安全的重要全保障系统，防止事故发生是煤矿安全的重要课题之一。课题之一。近年来我国煤矿实施了综合治理措施和新近年来我国煤矿实施了综合治理措施和新技术的使用，取得了显著效果。技术的使用，取得了显著效果。双风机、双电双风机、双电源、自动切换和风筒自动倒风装置，源、自动切换和风筒自动倒风装置，即为其中即为其中之一。之一。为了防止停风和瓦斯超限时发生爆炸事故，为了防止停风和瓦斯超限时发生爆炸事故，“二二闭

49、锁闭锁”必须满足必须满足如下要求：如下要求：局部通风机停止运转时立即切断供风区域内局部通风机停止运转时立即切断供风区域内的动力电源；的动力电源；局部通风机起动前，若供风区域内瓦斯超限，局部通风机起动前，若供风区域内瓦斯超限，局部通风机不能启动，解除瓦斯闭锁启动局部通风局部通风机不能启动，解除瓦斯闭锁启动局部通风机排放瓦斯后才能正常运转；机排放瓦斯后才能正常运转；局部通风机启动，工作面风量符合要求后才可局部通风机启动，工作面风量符合要求后才可向供风区域内送电；向供风区域内送电；正常工作中，供风区域内检测点瓦斯超限切断正常工作中，供风区域内检测点瓦斯超限切断相应的动力电源时，局部通风机仍照常运转。

50、相应的动力电源时，局部通风机仍照常运转。案例案例1212：前面前面案例中的案例中的20052005年年7 7月月1111日日2 2时时3030分，新疆阜康市神龙煤矿（民营）发生特大瓦斯分，新疆阜康市神龙煤矿（民营）发生特大瓦斯爆炸的事故，就是爆炸的事故，就是“二闭锁二闭锁”保护失灵的案例。保护失灵的案例。在事故中，死亡在事故中，死亡8383人人,仅有仅有4 4人生还。人生还。瓦斯爆炸原因：瓦斯爆炸原因：该矿为高瓦斯矿井，设计能该矿为高瓦斯矿井，设计能力力3 3万吨万吨/年，正在进行年，正在进行9 9万吨万吨/年改造，实际当年年改造，实际当年完成产量完成产量2929万吨万吨/年。年。属严重超能力