矿井供电保护接地知识培训教材课件

矿井供电保护接地矿井供电保护接地知识培训知识培训矿井供电保护接地知识培训教材ppt矿井供电保护接地知识培训教材ppt一、保一、保护接地及其作用接地及其作用 为了减少人身触电电流的非接地电为了减少人身触电电流的非接地电气设备相对地电流的火花能量，防止电气设备相对地电流的火花能量，防止电气设备事故的发生，气设备事故的发生，煤矿安全规程煤矿安全规程规定：规定：“36V36V以上和由于绝缘损坏可能带以上和由于绝缘损坏可能带有危险电压的电气设备的金属外壳、构有危险电压的电气设备的金属外壳、构架、铠装电缆的钢带或钢丝、铅皮或屏架、铠装电缆的钢带或钢丝、铅皮或屏蔽护套等必须有保护接地。蔽护套等必须有保护接地。”保护接地保护接地 在井下变压器中性点不接地供电在井下变压器中性点不接地供电系统中，用导体把电气设备中所有正系统中，用导体把电气设备中所有正常不带电金属外壳、构架与埋在地下常不带电金属外壳、构架与埋在地下的接地极连接起来，称为保护接地。的接地极连接起来，称为保护接地。电气设备无保护接地时（见下图），电气设备无保护接地时（见下图），保护接地的定义保护接地的定义无保护接地时人体触电示意图无保护接地时人体触电示意图 当人身触及一相绝缘损坏而带当人身触及一相绝缘损坏而带电的设备时，电流几乎全部通过人电的设备时，电流几乎全部通过人身而入地身而入地,其触电电流的回路如图中其触电电流的回路如图中所标。人身触电电流的大小，取决所标。人身触电电流的大小，取决于电网的电压值、电网对地的电容于电网的电压值、电网对地的电容值和绝缘电阻值。可以通过下式来值和绝缘电阻值。可以通过下式来分析：分析：人体触电的分析人体触电的分析人体触电的分析人体触电的分析 当供电系统绝缘电阻值足够大时（不当供电系统绝缘电阻值足够大时（不考虑电容电流的影响），通过人身的电流考虑电容电流的影响），通过人身的电流便会小于我国规定的便会小于我国规定的30mA30mA的极限电流；否的极限电流；否则，人身电流将超过安全极限电流。例如，则，人身电流将超过安全极限电流。例如，660660伏系统，电网的绝缘阻值伏系统，电网的绝缘阻值R=35R=35，通，通过人身的电流为过人身的电流为30mA30mA。由此可知当电网绝。由此可知当电网绝缘值低于缘值低于3535，过人体的电流便会超过，过人体的电流便会超过极限安全电流。当有保护接地时，见下图极限安全电流。当有保护接地时，见下图所示：所示：无保护接地时人体触电的分析无保护接地时人体触电的分析有保护接地时人体触电示意图有保护接地时人体触电示意图 因为人体与接地构成了并联，而人因为人体与接地构成了并联，而人身电阻为身电阻为10001000，接地极电阻为，接地极电阻为22，通，通过电阻并联与电流有关，则通过人身电过电阻并联与电流有关，则通过人身电流比较小，因而是安全的。另外，有了流比较小，因而是安全的。另外，有了保护接地的良好接地，大大减少了因设保护接地的良好接地，大大减少了因设备漏电时，使其外壳与地接触不良产生备漏电时，使其外壳与地接触不良产生的电火花。从而减少了引起瓦斯、煤尘的电火花。从而减少了引起瓦斯、煤尘爆炸的可能性。爆炸的可能性。有保护接地时人体触电的分析有保护接地时人体触电的分析 井下各种电气设备装设单独的保护接地装置，并不能完全消除触电的危害。因此煤矿安全规程规定，将井下电气设备正常不带电的金属外壳、构架、铠装电缆的钢带（钢丝）、铅皮和橡套电缆的地芯线或屏蔽护套用导线与埋在地下的接地极（主接地极、局部接地极）连接起来，形成一个总接地网，如下图所示：二、井下保护接地系统二、井下保护接地系统1 1接地母线；接地母线；2 2辅助辅助接地母线；接地母线；3 3主接地主接地极；极；4 4局部接地极；局部接地极；5 5漏电保护辅助接地漏电保护辅助接地极；极；6 6电缆；电缆；7 7电缆电缆接地层；接地层；8 8中央变电中央变电所；所；9 9采区变电所；采区变电所；1010配电所；配电所；1111电缆电缆接线盒；接线盒；1212连接导线；连接导线；1313接地导线；接地导线；1414采采煤机组；煤机组；1515输送机输送机井下保护接地井下保护接地网示意图网示意图 井下各个电气设备的金属外壳，铠装电缆的钢带（或钢丝）和铅包，均应通过单独的连接导线与接地母线或辅助接地母线连接。连接导线和接地导线均应采用断面不小于50mm2的镀锌扁钢（或镀锌铁线）或断面不小于25mm2的裸铜线。对于移动式电气设备，应用橡套电缆的接地芯线进行连接，并要求每台移动式电气设备与总接地网或局部接地极之间的接地电阻，不得超过1欧。二、井下保护接地系统二、井下保护接地系统 形成接地不仅降低了接地电阻，而且也能防止不形成接地不仅降低了接地电阻，而且也能防止不同电气设备，不同相同时碰外壳带来的危害。同电气设备，不同相同时碰外壳带来的危害。井下保护接地网包括：主接地极、局部接地极、井下保护接地网包括：主接地极、局部接地极、接地母线、辅助接地母线、接地导线和连接导线等。接地母线、辅助接地母线、接地导线和连接导线等。此外，与漏电保护装置配合用的电缆屏蔽层，此外，与漏电保护装置配合用的电缆屏蔽层，也应可靠接地。低于或等于也应可靠接地。低于或等于127127伏的电气设备的接伏的电气设备的接地导线和连接导线，可采用断面不小于地导线和连接导线，可采用断面不小于6mm6mm2 2的裸铜的裸铜线。线。禁止采用铝导体作为接地极、接地母线、辅助禁止采用铝导体作为接地极、接地母线、辅助接地母线、连接导线或接地导线。接地母线、连接导线或接地导线。二、井下保护接地系统二、井下保护接地系统 主接地极，一般设在主、副水仓或集主接地极，一般设在主、副水仓或集水井内，但必须各段一块。其面积应不小水井内，但必须各段一块。其面积应不小于于0.75m2，厚度用不小于，厚度用不小于5mm的钢板制的钢板制成。当矿井水为酸性时，还应加大其厚度成。当矿井水为酸性时，还应加大其厚度或镀耐酸金属或用耐腐蚀钢板。如果矿井或镀耐酸金属或用耐腐蚀钢板。如果矿井水为含酸性，应采用锅炉钢板作为接地极水为含酸性，应采用锅炉钢板作为接地极材料。与主接地板相连的接地母线，采用材料。与主接地板相连的接地母线，采用截面不小于截面不小于100mm2镀锌扁钢或截面不小镀锌扁钢或截面不小于于50mm2的裸铜线。的裸铜线。1 1、主接地极、主接地极 如果矿井有多个水平时，各个水如果矿井有多个水平时，各个水平应独立设置主接地极；若有几个水平应独立设置主接地极；若有几个水平时，不能设立主接地极的水平，应平时，不能设立主接地极的水平，应与有主接地极的水平形成接地网。为与有主接地极的水平形成接地网。为保证一个水仓的清理，两块接地极必保证一个水仓的清理，两块接地极必须分设在两个水仓或两个水仓的集水须分设在两个水仓或两个水仓的集水井内。主接地极板安装方式如上图所井内。主接地极板安装方式如上图所示。示。1 1、主接地极、主接地极2 2、局部接地极、局部接地极 根据根据煤矿安全规程煤矿安全规程规定，下列规定，下列地点应装设局部接地极；地点应装设局部接地极；采区变电所（包括移动变电站和移动采区变电所（包括移动变电站和移动变压器）。变压器）。装有电气设备的硐室和单独装设的高装有电气设备的硐室和单独装设的高压主电气设备。压主电气设备。低压配电点或者装有低压配电点或者装有3 3台以上电气设台以上电气设备的地点。备的地点。无低压配电点的采煤机工作面的运无低压配电点的采煤机工作面的运输巷、回风巷、集中运输巷（胶带运输输巷、回风巷、集中运输巷（胶带运输巷）以及由变电所单独供电的掘进工作巷）以及由变电所单独供电的掘进工作面，至少应分别设置面，至少应分别设置1 1个局部接地极。个局部接地极。连接高压动力电缆的金属连接装置。连接高压动力电缆的金属连接装置。2 2、局部接地极、局部接地极 局部接地极可设于巷道水沟或其他局部接地极可设于巷道水沟或其他就近的潮湿处。设置在水沟中的局部接就近的潮湿处。设置在水沟中的局部接地极应用面积不小于地极应用面积不小于0.6m0.6m2 2、厚度不小于、厚度不小于3mm3mm的钢板或具有同等有效面积的钢管制的钢板或具有同等有效面积的钢管制成，并应平放于水沟深处。设置在其他成，并应平放于水沟深处。设置在其他地点的局部接地极，可用直径不小于地点的局部接地极，可用直径不小于35mm35mm、长度不小于、长度不小于1.5m1.5m钢管制成，钢管制成，2 2、局部接地极、局部接地极 管上应至少钻管上应至少钻2020个直径不小于个直径不小于5mm5mm的透的透孔，并全部垂直埋入底板；也可以用直径孔，并全部垂直埋入底板；也可以用直径不小于不小于22mm22mm、长度为、长度为1m1m的的2 2根钢管制成，根钢管制成，每根管上应钻每根管上应钻1010个直径不小于个直径不小于5mm5mm的透孔，的透孔，2 2根钢管相距不得小于根钢管相距不得小于5m5m，并联后垂直埋，并联后垂直埋深不得小于深不得小于0.75m0.75m。便于往里灌盐水，以。便于往里灌盐水，以降低接地电阻值。局部接地极接地引线应降低接地电阻值。局部接地极接地引线应采用断面不小采用断面不小50mm50mm的镀锌铁线或的镀锌铁线或25mm25mm的的裸铜线。裸铜线。2 2、局部接地极、局部接地极 接地母线接地母线 连接主接地极的接地线、中央变电所、连接主接地极的接地线、中央变电所、中央水泵房都必须应设置接地母线。采区中央水泵房都必须应设置接地母线。采区变电所、采区配电点、其他机电硐室和几变电所、采区配电点、其他机电硐室和几个水平电网的连接地线都必须应设置辅助个水平电网的连接地线都必须应设置辅助接地母线。连接主接地极的母线，应采用接地母线。连接主接地极的母线，应采用截面不小于截面不小于100mm100mm2 2的镀锌铁线，或厚度不的镀锌铁线，或厚度不小于小于4mm4mm、截面不小于、截面不小于100mm100mm2 2扁钢。扁钢。3 3、接地线、接地线 连接地线连接地线 电气设备的外壳与接地母线或局部电气设备的外壳与接地母线或局部接地极的连接，电缆连接装置两头的铠接地极的连接，电缆连接装置两头的铠装、铅皮的连接，应采用截面不小于装、铅皮的连接，应采用截面不小于25mm25mm2 2的铜线，或截面不小于的铜线，或截面不小于50mm50mm2 2的镀的镀锌铁线，或厚度不小于锌铁线，或厚度不小于4mm4mm、截面不小于、截面不小于50mm50mm2 2的扁钢。的扁钢。3 3、接地线、接地线 橡套电缆的接地芯，除用作监测接地回橡套电缆的接地芯，除用作监测接地回路外路外,不是兼作其他用途；与漏电保护装置不是兼作其他用途；与漏电保护装置配合使用的电缆屏蔽层，应可靠接地。配合使用的电缆屏蔽层，应可靠接地。禁止采用铝导体作为接地极、接地母线、禁止采用铝导体作为接地极、接地母线、辅助接地母线、连接导线和接地线。每台辅助接地母线、连接导线和接地线。每台设备均需用单独的连接导线与总接地网设备均需用单独的连接导线与总接地网（包括接地母线、辅助接地母线）直接相（包括接地母线、辅助接地母线）直接相连。禁止将几台设备串联接地，也禁止将连。禁止将几台设备串联接地，也禁止将几个接地部分串联。几个接地部分串联。3 3、接地线、接地线 接地母线和主接地极、局部接地极接地母线和主接地极、局部接地极的连接、接地导线直接与局部接地极的的连接、接地导线直接与局部接地极的连接均要焊接。若采用其他形式的连接，连接均要焊接。若采用其他形式的连接，其连接处不得产生接触电阻，否则应采其连接处不得产生接触电阻，否则应采取相应措施。取相应措施。3 3、接地线、接地线 1 1、主接地极安装、主接地极安装主接地的构造及安装，见如下示意图，主接地的构造及安装，见如下示意图，两块主接地极应分别设置在主、副水仓或两块主接地极应分别设置在主、副水仓或集水井内，并保证其工作时总是浸没在水集水井内，并保证其工作时总是浸没在水中。主接地极的接地导线必须焊接。悬挂中。主接地极的接地导线必须焊接。悬挂时不得使