煤矿井下电气作业工种讲课文稿.pptx

《煤矿井下电气作业工种讲课文稿.pptx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《煤矿井下电气作业工种讲课文稿.pptx（71页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、学 习 提 纲一、矿井供电系统二、矿用电气设备三、漏电与漏电保护四、触电分析 五、井下变压器中性点禁止接地的分析 六、接地与接零保护七、灾害预防第1页/共71页培训案例：第2页/共71页安全培训的态度与安全态度的培训态度决定一切？决定态度！（生存、安全、尊重、物）第3页/共71页一、煤矿供电系统简介（一）矿山对供电系统的要求:可靠性：保证不间断供电；安全性：不发生触电、引爆瓦斯煤尘等事故；优质性：电压、频率稳定，谐波含量不超过允许值 经济性：在保证前三项的前提下力求低成本。第4页/共71页（二）电力负荷及对供电的要求 1、什么是电力负荷？电力负荷是指设备或线路中正常运行时消耗的功率与损耗的功率

2、之和。是供电系统规化、设计、设备选型以及发电、输电、变电布局的主要依据。第5页/共71页 2、电力负荷的分级 一级负荷：当中断供电后，将造成人员伤亡、重大设备损坏，产生巨大经济损失，要求供电必须可靠。如主提升机、主排水等。为一级负荷。二级负荷：如果中断供电，会严重减少产量，造成重大经济损失，就尽量保证可靠供电。如压风设备、采区变电所。三级负荷：除一、二级负荷外，均为三级负荷。3、对电力负荷的供电要求 一级负荷：双电源双回路 二级负荷：双回路或专用线。三级负荷：无要求。第6页/共71页（三）矿井供电电压等级 1、35KV：矿井地面变电所电源电压。2、10KV或6KV：井下高压配电电压和高压电动机

3、的额定电压，井下高压不得超过10KV。3、3.3KV或1140V：综合机构化采煤工作面电气设备的额定电压。4、660V：井下低压电网的配电电压。5、380V：地面或井下小型设备配电电压。6、220V：地面或井下新鲜风流大巷的照明电压。7、127V：井下照明、信号、手持式电气设备及电话的最高限额电压。8、36V：煤矿井下电气设备的远距离控制电压。9、直流250V、550V：井下直流架线电机车常用的额定 电压。（四）煤矿典型供电系统分析(深井为例）第7页/共71页矿井供电系统第8页/共71页煤矿典型地面供电系统（图1）第9页/共71页煤矿典型井下供电系统（图2）第10页/共71页（五）对电源与供电

4、系统的规定:（煤矿安全规程09年版）双回路供电，不得分接负荷，不得共杆架设，不准装负荷定量器。两路电源线若一用一备则必须带电备用。井下供电严禁中性点接地。高压电网单相接地电流应20A。高压下井电缆严禁装设自动重合闸。井上下必须装设防雷电装置。电气操作实行工作票制度,包括工作票的内容、签发与执行.高压停、送电制度,要遵守：停电验电放电装设接地线设置遮栏警示等程序，严禁带电作业。第11页/共71页 小结：任何供电系统除技术和功能上满足要求外，还要确保其使用和运行的全，这里的安全指的是：人身安全；设备安全；我们学习的重点是井下电气上的防爆原理和三大保护(漏电保护、保护接地、过流保护)。第12页/共7

5、1页二、矿用电气设备(一)矿用电气设备的要求:1、电气设备体积小、重量轻，便于安装和拆迁；2、具有坚固的外壳和较强的抗震防水能力；3、防潮性能和绝缘水平要高；4、具有防爆性能。5、电气系统有漏电保护装置；6、足够的容量和过载能力，并配置过载保护装置 第13页/共71页 (二)电气设备的防爆原理:1、隔爆性和耐爆性：隔爆性：外壳内爆炸后，高温和火焰通过接合面喷出时，受到足够的冷却（防爆面）。耐爆性：外壳内爆炸后，外壳不至于破坏（外壳的机械强度）。2、隔爆面的三要素：间隙、宽度、光洁度(见下图)第14页/共71页第15页/共71页(三)常见矿用防爆电气设备:(六种)增安型：采用适当措施，工作时不产

6、生电弧、火花、高温的部件，Exe 隔爆型：外壳具有耐爆性和隔爆性能，Exd 充油型：将可能产生火花、电弧、高温的部件浸在油 中，Exo 本质安全型：工作时所产生的电火花和热均不能点燃 瓦斯和煤尘，Exib 正压型：利用新鲜空气、惰性气体，在外壳内保持一 定的正压，Exp 特殊型：除以上外，均属这一种（国家确认）Exs第16页/共71页防爆电气设备（Ex防爆总标志）设备类型设备类型 标标 志志 设备类型设备类型 标标 志志隔爆型隔爆型d无火花型无火花型n本质安全型本质安全型i浇封型浇封型m增安型增安型e气密型气密型h正压型正压型p防爆特殊型防爆特殊型s充油型充油型o充砂型充砂型q第17页/共71

7、页小组活动（10分钟）1 1、每人谈谈自己单位设备安全情况，改进和建议；、每人谈谈自己单位设备安全情况，改进和建议；2 2、以小组为单位，将形成的共识变成一幅图画。以小组为单位，将形成的共识变成一幅图画。3 3、每组选、每组选1 1人，全班交流。人，全班交流。第18页/共71页三、漏电与漏电保护（一）漏电：1、什么是漏电：广义上讲，漏电是一种电网对地发生电能泄漏的现象，特征是电网对大地的绝缘阻抗降低，流入大地的电流增大，该现象称为漏电。(该电流为漏电电流)2、造成漏电的原因：(1)因电缆或电气设备本身引起的漏电 (2)因管理不当而引起的漏电 (3)因操作不当引起的漏电 (4)因施工安装不当引起

8、的漏电 第19页/共71页3、漏电的危害：人身触电（外壳带电）引起爆炸（煤尘、沼气）电雷管无准备引爆烧损电气设备（发热）引起短路（更大的事故）影响产生（停电处理）第20页/共71页4、漏电故障的预防措施：(1)严禁电气设备及电缆长期过负荷。(2)导线连接要牢固，无毛刺，防松装置好，接线正确。(3)维修电气设备时要按煤矿安全规程操作，严禁将工具和材料等导体遗留在电气设备中。(4)避免电缆、电气设备浸泡在水中，防止电缆的机械损伤。(5)不在电气设备中增加额外部件，必须设置时，必须遵守有关规定。(6)设置保护接地装置。(7)设置漏电保护装置。第21页/共71页（二）、漏电保护装置 1、对漏电保护装置

9、的要求 保护全面 安全性 可靠性 灵敏性 选择性第22页/共71页2、漏电保护及其功能(1)煤矿安全生产对漏电保护有如下规定：地面变电所和井下中央变电所的高压馈电线上，必须装设有选择性的单相接地保护装置；井下低压馈电线上，必须装设检漏保护装置或有选择性漏电保护装置，保证自动切断漏电的馈电线路。煤电钻必须使用设有检漏、漏电闭锁、短路、过负荷、断相、远距离启动和停止煤电钻功能的综合保护装置。第23页/共71页(2)漏电保护的功能主要有：防止人身触电。及时切除漏电电气设备。防止漏电产生的电火花引爆瓦斯和煤尘。目前漏电保护无法保证杜绝漏电电流点燃瓦斯，但漏电保护可以降低漏电电流的数值，缩短漏电故障存在

10、的时间，降低了漏电引爆瓦斯、煤尘的可能性。第24页/共71页四、触电分析1、什么是触电：人身接触带电体或接近高压带电体时，使人身成为电流通路的一部分，叫做触电。2、触电产生的原因：人体直接或间接接触到带电体（家庭电路中指火线）造成的第25页/共71页小心触电小心触电 高压危险高压危险第26页/共71页电的危害的图片不懂得安全用电知识就容易造成触电身亡、电气火灾、电器损坏等意外事故，所以，“安全用电，性命攸关”。第27页/共71页触电产生的原因?抢答第28页/共71页3 3、电流对人体的伤害 电击：是指触电后电流通过人体，使人体主要器官（如心脏）受到损伤，有生命危险，这是最危险的触电。电伤：是指

11、电弧或强电流瞬时通过人体某一局部，造成人体外表器官的破坏（烧伤），一般不至于有生命危险。第29页/共71页抢答人触电后一定会死亡吗？安全电压值是多少？第30页/共71页人触电后一定会死亡吗？安全电压值是多少？电流对人体的危险性跟电流的大小、电流持续时间的长短、电流流经途径、人体电阻及身体状况的影响等因素有关。安全电压值是36V。第31页/共71页思考鸟儿落在电线上为什么不会触电？站在高压线上的小鸟，鸟儿站在一根电线上，没有形成火线、地线同时加在鸟儿的两个部位上，而且站在同一根电线上的小鸟的两只脚之间不会有电压存在，也就不会有电流从它身上通过，所以鸟儿不会触电.ABRAB=0UAB=0第32页/

12、共71页抢答触电有几种方式？第33页/共71页触电的几种方式?下一页返回上一页目录 单相触电：单个相线之间的触电。两相触电：两个相线之间的触电。接触触电：触摸而导致的触电。跨步触电：在高压线接触的地面附近，产生了环形的电场。即以高压线触地点为圆心，从接触点到周围有一个放射状电压递减的电压分布。可以理解，圆心处电压等于高压电线上的电压，离开圆心越远的点上，电压越小。第34页/共71页低压触电高压触电触电的几种方式?单相触电两相触电接触触电高压跨步触电高压电弧触电第35页/共71页1、低压（家庭电路）触电的形式：、低压（家庭电路）触电的形式：火线零线（1）单相触电：单个相线之间的触电。想救我，给我

13、穿上绝缘鞋或给我一张干燥的木凳吧火线零线我来帮你！啊！电死我啦！一只手接触火线，身体的其它部位接触大地，电流从人体流过，造成触电。第36页/共71页火线零线1、低压（家庭电路）触电的形式：、低压（家庭电路）触电的形式：（2）双相 触电想救我，快去断开电源！一只手接触火线，另一只手接触零线，电流从人体通过，造成触电。（2）双相触电：两个相线之间的触电第37页/共71页触电原因（水、潮湿、破损）潮湿线破损火线露出水水第38页/共71页2、高压触电的两种形式、高压触电的两种形式高高压压电电弧弧触触电电在高压线接触的地面附近，产生了环形的电场。人踩到不同两点电压时引起的触电。高高压压跨跨步步触触电电第

14、39页/共71页雷击 雷电是自然界中发生的放电现象，发生雷电时，在云层和大地之间雷电的路径上有强大的电流通过，会给人们带来危害.雷电的路径往往经过地面上凸起的部分，如树木、高大建筑物、室外天线等，所以室外天线要装设避雷装置，特别是室外天线架设得比周围建筑物高的情况下，一定要装设避雷装置.第40页/共71页这种方法行吗？该怎么办呢？发生触电事故后的措施第41页/共71页 发生触电事故后的措施发现触电情况时，下面哪种措施比较有效？（）A用湿木棍打开电线.B迅速拉下开关，切断电源.C用手直接把触电者拉离电源.D找医务人员处理.当触电事故发生以后-第42页/共71页触电后的急救原则。拉、切、挑、拽、垫

15、要使触电者迅速脱离电源。在未切断电源或触电者未脱离电源时，切不可触摸触电者。第43页/共71页拉就近拉开电源开关，使电源断开。第44页/共71页指用带有可靠绝缘柄的电工钳、锹、镐、刀、斧等利器将电源切断,切断时应注意防止带电导线断落碰触周围人。“切”：第45页/共71页挑如果导线搭落在触电者身上或压在身下，可用干燥的木棒、竹竿将导线挑开。第46页/共71页。“拽”：指救护人戴上的手套或在手上包缠干燥的衣物等绝缘物品拖拽触电者脱离电源。“垫”：指指如果触电人由于痉挛手指紧握导线或导线绕在身上，这时可先用干燥的木板或橡胶绝缘垫塞进触电人身下使其与大地绝缘，隔断电源的通路。第47页/共71页总结评价

16、安全用电 常识1、触电的原因2、安全电压值4、触电的急救原则3、触电的方式6、安全用电的原则5、触电的急救方法7、电器火灾的解救措施第48页/共71页4、井下预防触电主要办法：我国矿井预防触电的方法主要有以下三点：变压器中性点禁止接地（后面分析）井下电气设备采用保护接地（后面分析）井下电网采用漏电保护装置（后面分析）第49页/共71页五、井下供电的变压器中性点禁止接地的分析（一）中性点接地方式分类及要求:1、中性点：发电机、变压器和电动机的三相绕组按星形连接的公共点就叫中性点 2、分类：不接地方式：又称中性点绝缘系统 直接接地方式：中性点直接与接地装置连接 阻抗接地方式：中性点经过不同数值的电

17、阻与接地装置连接，电阻在数十欧姆时，为低阻接地（100 以下）；电阻在数百欧姆时，为高阻接地方式（100 以上）消弧线圈接地方式：中性点经电抗线圈与接地装置连接。后两种是为了减小接地点的电流，使电弧的能量减弱。第50页/共71页 2、要求：在供电系统中，采用何种接地方式有以下要求：*363kv系统，采用中性点不接地方式；*110kv及以上和220380v的低压系统，采用中性点直接接地方式；*3-10KV电网当接地电容电流大于30A或20KV以上电网当接地电容电流大于10A时，采用中性点经阻抗或消弧线圈接地方式。第51页/共71页(二)中性点接地方式分析1、中性点接地系统：如图4所示，这时人体承

18、受电网相电压，通过人体的电流可根据欧姆定律求出：当取Rma=1000，线电压为660V时，通过人体的电流为：可见，无论是线电压是660v供电系统，当中性点接地时，通过人体的电流都远远超过30mA，所以是绝对危险的。第52页/共71页图4变压器IRC第53页/共71页2、中性点不接地系统：如图5所示，变压器IRC第54页/共71页根据基尔霍夫第一定律得：a、当电容忽略时，Rma=1000，r=35000，Ux=660V，可见是安全的。第55页/共71页 b、当电容不忽略时，Rma=1000，r=35000，Ux=660V，C=0.5f 可见当电容不忽略时，同样不安全，但比中性点接地系统通过人体的

19、电流要小的多，故相对安全。第56页/共71页3、结论中性点绝缘比中点接地的人身触电电流要小得多，比较安全。入地电流很小，从而使引燃瓦斯、煤尘的可能性大大减少。不影响线电压（可运行2个小时）。以上三大优点就是井下变压器禁止中性点接地的原因。然而，也存在一些缺点：A、当电网一相接地时，往往不易发觉，易烧电动机（并不影响三相设备的短时运行）；B、如果没有漏电指示，一相接地可能长期存在，再此情况下，如人站在地上又触及另一相带电导体，人身跨接电网线电压，这时通过人身的触电电流较中性点接地的供电系统还要大0.73倍(660mA)，这是非常危险的。C、其他两相电压将升高3倍，容易使绝缘差的地方被击穿。为克服

20、以上缺点，井下电网必须装设漏电保护装置。第57页/共71页图6变压器RCZJZJ第58页/共71页六、接地与接零:(一)分类:1、工作接地：工作接地是指变压器或互感器等根据工作的需要而采用的绕组或中性点接地2、保护接地：保护接地是指三相三线制的电网，将设备正常时不带电的金属外壳与接地装置相连接3、保护接零：保护接零是指三相四线制电网，将设备外壳好与零线相连接。它们是防止人身触电的重要措施。第59页/共71页(二)接地有关参数 1、对地电压:如下图9所示.2、接地电阻:井上4（工作、保护、防雷）、井下2（任何一点）。3、跨步电压 跨步电压是指在入地电流的流动范围内，人两脚间的电位差。离接地极越近

21、跨步电压越高。第60页/共71页 图9电气设备VtgVssVcoVspIgrRgr第61页/共71页(三)接地保护原理（如图10所示）1.无保护接地时：电流经人体入地，再经其他两项的绝缘阻抗回到电源，这里的关键是电流全部流经人体。2.有保护接地时：电流将通过人体电阻和接地电阻所组成的并联支路入地，再经过其他的两相绝缘阻抗回到电源。这就很大程度的减小了通过人身的电流。3、不足：没有断电功能。电网发生单相直接接地时，无分流作用。人接触单相电网，无分流作用。所以漏电保护和保护接地二者缺一不可。第62页/共71页图10变压器RCM机机Igr2Ima1kI第63页/共71页（四）保护接零 如图11所示,

22、保护接零主要用于中性点直接接地的供电系统中，一般为低压三相四线制系统，由中性点引出的线叫零线，也就是第四根线。将电气设备外壳与零线连接后，当设备发生单相碰壳故障时，便形成单相短路，而保护装置很快动作，切断电源，缩短故障存在的时间，减少触电的机率，这就是保护接零。第64页/共71页 图11变压器RCM机机Igr5Ima1kIN第65页/共71页 保护接零分析:1.无保护接零时（如图11所示），如果发生单相碰壳而人又触及该设备外壳，则触电电流经人体电阻（1000）、大地、工作接地极电阻（5）构成回路，由于人体电阻远大于工作接地极电阻，故接触电压近似等于相电压，对人是非常危险的。2.有保护接零时，情

23、况就不一样了。它为电流回路提供了一条更为顺利的路径，外壳零线电源中性点。实际上此漏电故障被变成了单相短路故障，过流保护会很快动作，切断电源。又因为零线短接了人体电阻和接地电阻，使接触电压大大减小，对人相对安全。其作用如下：变漏电为单相短路；降低人触电的机率。第66页/共71页3.有保护接零和保护接地共存,以免零线断开,形成无保护状态.当发生零线断开时,保护接零就转变成了保护接地,避免了无保护状态的发生.4.总零线上不许加装任何开关和熔断器,以免人为断开零线,造成某一相用电设备的损坏.第67页/共71页七 灾害预防和处理一、瓦斯灾害的预防和处理：1、瓦斯事故预兆；2、瓦斯突出事故预防和处理；3、瓦斯爆炸事故预防和处理；二、火灾的预防和处理：1、火灾事故分类与预兆；2、地面火灾预防和处理；3、井下火灾的预防和处理。三、水灾的预防和处理：1、水灾事故分类和预兆；2、地面防洪；3、井下水灾的预防和处理。第68页/共71页要想一辈子高兴要想一辈子高兴-做事做事要想一阵子高兴要想一阵子高兴-做官做官要想一个人高兴要想一个人高兴-做梦做梦要想一家人高兴要想一家人高兴-做饭做饭要想朋友高兴要想朋友高兴-做东做东第69页/共71页 谢 谢第70页/共71页感谢您的观看！第71页/共71页