探讨煤矿井下供电电气设备的保护措施
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保证井下安全用电的措施
地下矿井生产动力电气设备众多,保证井下安全用电是矿山生产保障的重要内容。
以下是保证井下安全用电的措施:
1. 矿井电力系统的接地
矿井生产用电设施均应接入地线,所有设备必须符合国家规定的电气设备安全
标准,按规定定期进行检测,确保矿井电气系统的完好性。
2. 监控电气设备的运行状态
矿井电气设备的运行状态应定期进行检查,记录现场数据,如设备温度、电压、电流、频率等参数,及时发现问题进行处理,确保设备的正常运行和安全使用。
3. 定期进行电气线路维修
矿井电气线路作为重要的工作环节,必须定期进行检查和维修,确保电气线路
的正常使用。
4. 在电气设备上进行安全标识和防护措施
在电气设备上进行安全标识和防护措施,如警示标志、绝缘板等,提高使用人
员的安全意识。
5. 进行电气设备安全保护措施
安装过流、过载、保护继电器等保护装置,确保电气设备在过载、短路等突发
情况下自动断电,保证使用人员的安全。
6. 实施定期检查和维护
对矿井电气系统定期进行检查和维护,并建立主题清单,落实问题的整改和解决,确保矿井电气系统的可靠性和安全性。
总之,保证井下安全用电是矿山生产保障的重要内容,对电气设备的安全保护、维护与检查必须要达到规范和标准,才能确保矿井电气系统的正常工作和安全使用。
煤矿井下安全供电是煤矿安全管理工作中非常重要的一环。
在井下工作环境的特点下,井下电气设备的安全供电是保障矿工生命安全的关键因素之一。
本文将围绕煤矿井下安全供电展开讨论,不使用首先、其次、另外、总之,最后等分段语句。
1. 井下电气设备的重要性井下电气设备是矿井中保障正常生产和工作环境的重要设备之一。
井下电气设备涉及到井下采掘、通风、照明等关键设施的供电,直接影响到矿井的生产效率和矿工的安全。
2. 井下电气设备的安全要求井下电气设备的安全供电需要符合一定的要求:首先,需要保证供电系统的可靠性,确保供电稳定、连续,防止因供电中断导致的事故;其次,需要保证供电系统的安全性,防止电气设备故障引发火灾、爆炸等危险;最后,需要保证供电系统的可维护性,便于维修和保养。
3. 井下安全供电的技术措施井下安全供电采取了一系列技术措施来保证供电系统的可靠性和安全性。
首先,采用了双回馈供电系统,即通过多条独立的馈线进行供电,一旦某条馈线故障,可以自动切换到其他馈线上,确保供电的连续性。
其次,利用了隔爆开关、隔爆插头等防爆电气设备来防止火灾和爆炸风险。
另外,在安装电气设备时,还进行了严格的接地和漏电保护措施,以确保电气设备的安全运行。
4. 井下安全供电的管理措施井下安全供电还需要进行有效的管理措施来确保供电系统的正常运行。
首先,需要建立完善的供电管理制度,明确责任分工和操作规程。
其次,需要进行定期的巡检和维护,对供电系统进行全面的检查和保养工作。
此外,还需要开展培训和教育,提高矿工对井下电气设备安全的认识和应急处理能力。
5. 井下安全供电的挑战和改进井下安全供电面临着一些挑战,如煤尘和湿度环境对电气设备的影响,供电系统的老化和磨损等。
为了改进井下安全供电,可以采取一些措施,如加强巡检频率和维修工作,定期更换老化的电气设备,提高设备的密封性和防潮性能。
总的来说,煤矿井下安全供电是矿山安全管理中一项非常重要的工作。
通过采取技术措施和管理措施,可以有效保证供电系统的可靠性和安全性,提高矿工的安全保障水平。
工业技术INDUSTRY TECHNOLOGY由于矿山开采环境恶劣,井下电气设备在潮湿的环境中极易产生故障。
影响了煤矿井下工作的安全进行,严重时还会造成雷管提前引爆等重大安全事故,给井下工作人员的生命安全造成了巨大威胁。
本文,笔者针对煤矿井下电气设备的运行问题,介绍了煤矿井下电气设备常出现的安全事故,并提出了相应的接地和漏电保护措施。
一、煤矿井下电气设备的接地保护1.接地保护的原理。
接地保护主要是将电气设备不带电部分的金属外壳同接地系统之间做良好的电气连接,将故障设备上的漏电电压控制在安全范围之内。
无接地保护人体接触漏电电气设备模型如图1所示,有接地保护人体接触漏电电气设备的模型如图2所示。
在图1情况下,未采用接地保护,当电源与电气设备的金属外壳相接触时,接地电流I d 通过人体和电网形成闭合回路,为简化计算,假设各相对地绝缘阻抗均相等,那么漏电设备对地电压U d 为U d =3UR r /|3R r +Z |。
(1)式(1)中,U 为电网相电压,R r 为人体电阻,Z 为电网每相对地绝缘阻抗。
由于绝缘阻抗是绝缘电阻与分布电流的并联阻抗,所以当电网分布范围不大,接用电气设备不多、且绝缘电阻较高时,漏电设备对地电压不高;但当电网分布范围大,接用电气设备较多时,绝缘电阻将明显下降。
在图2情况下,采用了接地保护,在电路中,接地电流通过人体电阻以及接地电阻R d 以及电网对地绝缘阻抗形成回路,其中接地电阻与人体电阻相关联,漏电设备的对地电压U d 为U d =3UR d /|3R d +Z |。
(2)式(2)中,R d <<|Z |,所以设备对地电压大大减小,只需要适当的控制R d ,就可以将漏电设备的对地电压控制在安全范围内,从而防止人体触电。
2.接地保护在煤矿井下电气设备中的应用。
对于井下的电气设备主要是通过将井下的各供电点的接地极用公共母线连接起来,形成保护接地网。
在该系统中,公共母线主要采用铠装的电缆金属钢带帮铅套,接地总线主要采用橡套电缆。
煤矿井下漏电保护及相应措施探讨摘要:煤矿井下作业环境复杂,对于供电系统来说,一旦发生漏电问题,可能会引发严重事故,因此,煤矿企业方面需要重视井下漏电问题,采取有效措施进行防护。
要正确选择和应用漏电保护技术,同时加强供电系统检修,消除电力隐患,进一步提高井下供电安全性,创造一个稳定的生产环境。
本文结合煤矿井下生产,对供电系统漏电保护进行分析研究,提出了几点解决措施。
关键词:供电系统;漏电保护;井下开采;保护装置引言煤矿井下环境非常恶劣,虽然煤矿开采单位在开采煤矿时已经采用比较先进的低压馈电技术,但是一些普通的电气设备在使用过程中仍然会受到恶劣环境的影响,容易出现漏电、短路等故障。
其中,漏电事故的危害最大,一旦出现漏电问题,将会给矿井内工作人员的人身安全造成很大的威胁,所以,必须要做好煤矿井下漏电保护工作。
下文对此进行简要阐述。
一、煤矿井下供电系统漏电原因分析(一)设备自身问题设备因素是系统漏电的主要因素之一,由于矿井的工作环境比较恶劣,大部分的电缆都会发生绝缘老化、潮湿等问题,从而影响到系统的正常、稳定、安全的工作,导致绝缘参数的电阻值大幅度降低,最终导致漏电问题的出现。
而且,由于相应的开关设备已经使用了很久,接线板很有可能会被水浸透,肯定会有漏电的问题,而且,机械设备内部的电路系统也有可能会因为绝缘老化,导致导线接触金属外壳漏电。
此外,由于长期使用,电气设备的电线绝缘性能都会降低,线圈的散热效率也会降低,导致线圈的材质发生老化,甚至有可能从内部连接处脱落。
(二)安装施工因素在煤矿井下生产系统构建过程中,供电系统施工属于重点内容,为了提高整个机电设备的使用的质量,必须确保整个作业过程的完整性、规范性。
而不正确的施工作业将会影响整个机电设备使用的安全和使用的效率。
如果电缆的安装方式有问题,则会导致相线与接地线路的连接不正确,在供电后会发生严重的漏电现象。
另外,电缆结构与相应设备的连接存在问题,如芯线接合强度不足、封口效果不佳、压板结构紧密性不足等问题,将导致接合接头脱落,从而影响相线与金属外壳的搭接效果。
井下安全用电措施井下安全用电措施井下电气设备是井下矿山生产中不可或缺的一部分,但电气设备的使用也带来了一定的安全隐患。
为了确保井下的生产安全,必须加强安全用电,防范电气火灾,特别是煤矿中常常发生的爆炸事故。
本文就从以下几个方面着手,阐述井下安全用电措施。
一、电气设备的防爆措施1.选择防爆型电气设备井下应选择符合煤矿生产现场的防爆型电气设备,不允许使用与防爆型电气设备性能参数不符的设备,如:防爆板、防爆管、防爆隔离开关等。
2.加强电气开关的防水、防尘措施给电气设备、开关接线盒、控制盘及仪表等部件加装密封圈,避免盐水、泥沙、瓦斯等腐蚀物质的入侵,保证电气设备的安全运行。
3.进行隔离措施对于需要充电或者需要对设备进行维修保养的地方,必须进行隔离措施,防止被充电或者除气后重新充气造成的火花或静电引起爆炸事故,确保人身安全。
二、电气线路的防范措施1.电缆保护措施在井下安装电缆、导线等电池线路设施时必须把握一定的安全距离,同时要尽量减少电线间的接触,采用导电接头,加强接头的密封,防止煤炭飞石、煤尘等气体的侵入,发生火花爆炸等事故。
2.电缆的敷设在井下进行电缆的敷设,要注意避让喷煤孔、出水孔、支柱等危险部位,同时,要进行适当的加装保护盾,防止电缆折断、损坏,确保生产的安全性。
3.对于对地电压进行维护井下地面或者壁面的电气设施一旦因各种原因出现故障,往往会出现对地电压升高的状况,形成对人员的威胁。
因此,在安全用电过程中,出现电气故障时,必须及时察觉排除,防止对人身造成伤害。
三、检修维护的措施1.认真检查电气接线在井下电气设备维修保养过程中,必须认真检查设备的安全接线、端子等部件,减少安全隐患。
2.对于电气走廊的维护电气走廊往往会出现零星的摆放物品,堆积杂物等现象,对于设备的安装和检查维护均带来很大的不便,需要及时整理排除,提高井下电气设备的利用率。
3.维护人员的安全井下设备的检修维护必须由认证的电气维护人员进行,其电气维修工作前需接受相关知识培训,掌握井下电气维修的业务知识和安全维护的方法。
煤矿井下电气设备的接地与漏电保护摘要:过流保护、漏电保护和保护接地是保证矿井安全供电及矿井安全生产最重要的措施,也是最基本的电气保护措施,又称“三大保护”。
作为井下供电系统三大保护之一的接地保护,在预防和减少井下人身触电事故中起到了至关重要的作用。
为了保证煤矿的安全生产,煤矿管理人员必须充分重视井下电气设备的接地保护和漏电保护措施。
关键字:煤矿井下;电气设备;接地保护;漏电保护1.煤矿井下电气设备的接地保护接地保护是煤矿井下电气保护的一个重要环节,人体和接地电阻构成并联电路,接地装置可以发挥分流作用,有效降低人体的触电电流,保障井下工作人员人身安全,并且通过设置保护接地装置,电气设备外壳的漏电电流可以通过接地装置引入地下,减少漏电电流危害,防止发生煤尘或者瓦斯爆炸。
根据《煤矿井下继电器调试安装、运行维护和检修规范》和《矿井保护装置安装设计要求》,严格把关接地线、电气设备、接地极的连接和接地,按照相关规定,对煤矿井下接地保护装置进行检查并且做好记录,定时测定接地电阻,结合《煤矿井下安全规程》,接地网任何位置的接地电阻应小于2欧姆,接地极到手持式或者移动式电气设备之间的保护接地极电阻值应小于1欧姆,一旦超出这个界限,应仔细分析原因,有针对性地进行调整。
1.1井下保护接地装置的要求接地电阻的大小,将直接影响到电气设备金属外壳对地电压的高低,而单个接地极很难达到安全的要求,因此,井下采用保护接地网以尽量减小接地电阻的数值为好,根据《煤矿安全规程》对保护接地相关的要求,具体可以参考相关要求。
1.2 井下保护接地装置的安装检查与维护1.2.1井下保护接地装置的安装(1)主接地极两个主接地极分别安装在主、副水仓,并保证其工作时总是埋在水中。
为了检修时提升方便,应设置专用吊环和吊绳。
另外,在制作时,主接地极及其接地导线必须焊接在一起。
而安装时,接地导线和接地母线之间只好用螺栓连接,但应保证接触良好,并不承受过大的拉力。
井下电气设备及保护模版一、引言井下电气设备是矿井系统中起关键作用的设备,其安全和可靠性对矿井的正常运行和生产起着至关重要的作用。
本文将就井下电气设备的相关内容进行探讨,并介绍相应的保护模板。
二、井下电气设备概述井下电气设备包括变压器、开关设备、电动机、电缆等。
其中,变压器用于电能的配送和转换,开关设备用于控制电气设备的开关与断开,电动机用于驱动各种设备和机器,电缆用于电能的输送与分配。
三、井下电气设备保护原则井下电气设备的保护原则是保证设备的正常运行和安全性。
具体保护原则包括过电流保护、过热保护、过载保护、短路保护等。
以下将详细介绍各种保护原则。
1.过电流保护过电流保护是指在电气设备中电流超过额定值时,能够迅速切断电源,防止设备因过电流而损坏。
过电流保护可以通过安装熔断器、电流互感器等设备实现。
2.过热保护过热保护是指在电气设备因过载或其他原因导致温度升高时,能够及时采取措施降低温度,保护设备免受损坏。
过热保护可以通过安装温度传感器、散热装置等设备实现。
3.过载保护过载保护是指在电气设备负荷超过额定值时,能够切断电源,防止设备因负荷过大而受损。
过载保护可以通过安装过载保护器、电流互感器等设备实现。
4.短路保护短路保护是指在电气设备发生短路故障时,能够迅速切断电源,防止设备因短路而受损。
短路保护可以通过安装短路保护器、断路器等设备实现。
四、井下电气设备保护模板为了更好地保护井下电气设备的安全和可靠性,制定和实施相应的保护模板是至关重要的。
以下是一个典型的井下电气设备保护模板。
1.设备检测定期对井下电气设备进行检测,检查设备的运行状态、绝缘情况等,并记录检测结果。
发现问题及时修复或更换设备。
2.过电流保护安装熔断器、电流互感器等设备,设定合适的过流保护值,确保设备在超过额定电流时能够及时切断电源。
3.过热保护安装温度传感器、散热装置等设备,设定合适的温度保护值,确保设备在超过额定温度时能够及时采取降温措施。
探讨煤矿井下供电电气设备的保护措施
[摘要]煤矿电气设备与供电系统,对于煤矿业的安全生产起着十分重要的作用。
本文在分析煤矿井下供电要求的基础上,对煤矿供电设备的电气保护做了探讨.对于井下供电设备的电气保护具有较强的作用。
中图分类号:td611.5 文献标识码:a 文章编号:1009-914x (2013)10-0059-01
随着煤矿企业的发展,特别是大量的现代化设备进入煤矿,这就对煤矿供电质量及安全提出了严格的要求。
同时,对于煤矿业的安全生产起着十分重要的作用。
煤矿企业的管理者就必须做好煤矿电气设备与供电系统的保护工作,这对于避免和减少煤矿井下重大安全事故的发生具有十分重要的作用。
一、煤矿电气设备与供电系统
煤矿井下的特殊环境,煤矿企业对于供电的基本要求也与其他部门或企业的供电要求不一致。
在供电可靠性方面,供电需要日夜不间断。
负荷为全负荷甚至是超负荷供电,电路系统所使用的电源为双回路电源;在用电安全方面,不仅要考虑到人身安全,还要考虑到设备安全;在供电经济方面,保证供电质量,体现经济性与合理性。
煤矿电气设备主要分为两大类:一般型电气设备(ky);矿用防爆电气设备(ex)。
前者具有安全防护之功能,但无防爆能力,仅仅适用于煤矿地面。
而后者的主要功能则为防爆,一般使用于煤矿
的采掘工作面。
二、煤矿供电设备电气保护的应用现状
目前煤矿供电设备的电气保护有过流保护、漏电保护和接地保护三种类型。
煤矿供电设备有矿用一般型高压开关柜、高压防爆配电装置、移动变电站(或矿用变压器)、馈电开关及磁力起动器等,其电气保护装置的类型繁杂多样,功能品质不一而足。
(一)矿用一般型高压开关柜的电气保护
煤矿地面变电所、井下中央变电所及低瓦斯矿井的井底车场、总进风巷和主要进风巷使用的高压开关柜。
其通用的继电保护装置一般均以电磁感应式为主.用以实现反时限的过载、定时限的过流、瞬动短路、失压(或欠压)及漏电(也称接地)保护等功能。
因其结构简单,工作可靠,现场具备一定的维护水平。
保护继电器系统的组成包括继电器、电流互感器、电压互感器及断路器等部分。
随着科学技术的进步和电力系统结构的不断发展,电气保护方式和保护设备已由电力熔断器向着电磁吸引柱塞式、电磁感应式、晶体管式、集成电路式继电器。
乃至微处理器数位式及数字式继电器方向发展。
突破了传统的继电器保护形式。
既提高了保护的可靠性,又推动了电力监控自动化技术的发展。
(二)高压防爆配电装置的电气保护
目前煤矿井下采区变电所、综采工作面在用的高压防爆配电装置主要有pb系列、bgp系列等。
在用的部分油断路器的高压防爆配电装置,其保护执行机构一般为过流、高压漏电绝缘监视脱扣器和失
压脱扣器等。
由于机械弹簧机构易老化疲劳、保护整定不准确及经常误动作等,使之操作不便,使用维护困难。
推广的高压防爆真空配电装置均采用高压真空断路器、综合保护器(或电子继电保护单元)及电能计量装置等,具有漏电监视、过流、失压及过压等保护功能,可显示电压、电流和故障类型等。
真空断路器既能电动合闸和电动分闸。
又能手动合闸和分闸。
(三)煤矿低压供电设备的电气保护
煤矿井下低压供电系统的电气保护装置大多作为插件安装在开关设备内部,与主回路电器配合完成相应的电气保护功能。
(四)漏电保护装置的应用现状
数年来。
我国先后研制开发了多种地面和井下用的高压检漏保护和监视保护装置。
其工作原理有补偿电流型、电流方向型及功率方向型等。
其中用于地面和井下中央变电所的多为集中选线型;用于采区变电所的均包括漏电监视、过载、断相、短路保护的综合保护装置,与高爆开关配套使用。
也有设计为选择性漏电保护的检漏继电器。
总馈电开关的漏电延时电路仍采用附加直流电源的保护方式;漏电保护及漏电闭锁电路采用集成式逻辑电路。
选择性漏电保护采用零序电流方向原理,即根据零序电流和零序电压的相位关系来判断故障支路,如kxl—l型具有漏电延时动作后备保护功能、选择性漏电保护功能和漏电闭锁三种功能的两级漏电保护装置,可进行人为试验。
三、煤矿保护装置
继电保护装置是一种能反应系统故障和不正常状态,并及时动作于断路器跳闸或发出信号的自动化设备。
熔断器、继电器和接触器等都可以用于保护装置,但由于煤矿系统中正常工作电流和短路电流不断增大,熔断器已不能满足选择性和快速性的要求。
继电保护装置分类繁多,其基本结构主要包括以下几部分:
1 现场信号输入装置
现场信号送入继电保护装置一般要进行必要的前置处理.如采用光电隔离技术消除干扰信号;电平转换电路使低信号变为强信号易于处理;低通波除高频信号及纹波电压等,使继电器能有效地检测各现场物理量。
2 测量装置
它是检测经现场信号输入电路处理后与被保护对象有关的物理量,并与已给定的设定值或自动实时生成的判据进行比较,根据比较结果给出“是”或“非”,即“0”或“1”性质的一组逻辑信号或电平信号。
3 逻辑判断装置
它是根据测量部分各输出量的大小、性质、逻辑状态、输出顺序等信息,按一定的逻辑关系组合、运算,最后确定是否应该是断路器跳闸或发出信号,并将有关命令传给执行部分。
4 执行装置
它是根据逻辑判断部分送来的出口信号。
完成保护装置的最终任务,主要负责保护装置与现场设备的隔离、连接、电平转换、出口
跳闸的功率驱动,以及现场设备状态信息的返回等,以使继电保护装置能可靠地工作。
电气设备和电力设备发生故障时跳闸,不正常运行时发出信号,其它正常。
四、对矿用新型综合保护装置的建议
变电站综合自动化系统将在煤矿逐步推广应用。
由于井下开关设备种类比较复杂,结构多种多样,空间非常狭小且要隔爆。
故新型综合保护装置必须体积小,有标准的插接接口。
保护模块应具有性能优、可靠性高、灵活性强、调试维护方便、性价比好、多功能化等特点。
采用开放式软硬件系统、嵌入分布式结构与多cpu并行工作方式,丰富人机对话功能确保煤矿供电设备的安全运转。
五、结束语
随着电力系统的发展和对其安全运行要求的不断提高,电气保护也在不断的改进和完善中,电气保护逐步智能化。
同时我们也应该注意到,完善责任制,要加强井下电气设备专业化管理,定期对各专业组人员进行培训、考核工作,切实履行起电气管理专业职能,确保煤矿安全无隐患。
参考文献
[1] 梁磊、韩元伟、董俊岭.关于煤矿井下电气设备的智能保护的研究.《科技与企业》.2012(19).
[2] 李光英.关于井下“三大保护”作用探讨[j].科技信息.2009(17).。