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1、防爆电气设备与煤矿用电安全一、煤矿对供电的基本要求1.供电可靠煤矿供电必须连续，不能中断。煤矿一旦中断供电，不仅造成全矿停产，而且由于主排水泵、主通风机、瓦斯抽放泵、主提升机等机电设备停运，就将危及井下工作人员甚至全矿井的安全。因此，为了保证矿井安全生产，煤矿要求供电必须可靠。2.供电安全由于煤矿井下特殊的环境条件，使供电线路和电气设备易受损坏，可能造成人身触电和电火花引起的火灾和瓦斯、煤尘爆炸等严重事故。因此，煤矿井下供电必须采取安全技术措施，严格遵守煤矿安全规程的有关规定，确保供电安全。3.技术合理在满足供电可靠与安全的前提下，还应保证供电技术合理，即保证良好的供电质量。良好的供电质量要求
2、供电电压和频率保持稳定，其偏离额定值的幅度不超过允许的范围。其目的是保证电气设备正常安全运行，否则，电气设备运行情况将会显著恶化，甚至损坏设备。4.供电经济在满足以上要求的基础上， 应尽量做到供电系统简单、 设备选型合理、安装操作方便、基本建设投资和运行费用低，从而节约开支，降低成本，提高经济效益。二、矿用电气设备的类型煤矿井下使用的电气设备可分为两大类，即矿用一般型电气设备和矿用防爆型电气设备。1.矿用一般型电气设备矿用一般型电气设备是专为煤矿井下生产的不防爆的电气设备。对矿用一般型电气设备的基本要求是：外壳封闭、坚固，防滴、防溅、防潮性能好，能防止从外部直接触及带电部分，有专门接线盒，有防
3、止带电打开的机械闭锁装置。由于矿用一般型电气设备不防爆，所以只能用于没有瓦斯、煤尘爆炸危险的矿井。在有瓦斯、煤尘爆炸危险的矿井，只能用于井底车场、总进风道等通风良好、瓦斯煤尘爆炸危险性很小的场所。矿用一般型电气设备外壳上均有清晰的标志“ky。”2.矿用防爆型电气设备矿用防爆型电气设备是按照国家标准设计制造的，不会引起周围爆炸性混合物爆炸的电气设备。根据现行的防爆炸电气设备的国家标准 (gb3836.1-2000)，防爆型电气设备分为隔爆型 (d)、增安型 (e)、本质安全型 (i)、正压型 (p)、充油型 (o)、充砂型 (q)、浇封型 (m)、无火花型 (n)、气密型 (h)、特殊型 (s)
4、。隔爆型电气设备是煤矿井下使用数量最多的一种防爆电气设备。防爆型电气设备外壳上均有清晰的标志“ex，”矿用隔爆型电气设备的防爆标志为 “exdi。”三、隔爆型电气设备的防爆原理隔爆型电气设备是指具有隔爆外壳的电气设备。所谓隔爆外壳，是指能承受内部爆炸性气体混合物爆炸产生的最大压力，并能阻止内部的爆炸向外壳周围的爆炸性气体混合物传播的电气设备外壳。隔爆型电气设备的防爆性能是靠隔爆外壳的耐爆性和不传爆性来保证的。1.隔爆外壳的耐爆性隔爆外壳的耐爆性是指当壳内的爆炸性气体混合物爆炸时，在最大爆炸压力作用下，外壳不会变形、损坏，因而爆炸产生的高温、高压气体和火焰不会直接点燃壳外的爆炸性气体混合物。为此
5、，隔爆外壳必须具有足够的机械强度。2.隔爆外壳的不传爆性 (又称隔爆性 )隔爆外壳的不传爆性是指壳内的爆炸性气体混合物爆炸时产生的高温气体或火焰，通过外壳各接合面的间隙向壳外喷泄过程中能得到足够的冷却，使之不会点燃周围的爆炸性混合物。隔爆外壳的不传爆性是靠严格控制各接合面的间隙、长度和粗糙度来实现的。四、井下人身触电及其预防人的身体触及裸露的带电导体或因绝缘损坏而带电的电气设备的外壳、构架等，都会造成人身触电事故。触电对人体会造成严重危害，其直接危害可分为电伤和电击两种。电伤是电流通过人体某一局部时电弧烧伤人体，造成人体外部局部性的伤害，一般容易治愈，严重时可使人致残，但一般不会致人死亡。电击
6、是指触电时电流流过人体内部器官和中枢神经，使内部器官的生理功能受到损害，如使心脏功能紊乱，使呼吸活动变慢，使肌肉强烈收缩造成窒息等。发生电击，若抢救不及时或抢救方法不当，多数会致人死亡。电击对人体的危害程度与多种因素有关，其中最主要的是通过人体电流的大小和电流持续的时间。试验资料表明，通过人体的交流电超过15ma 时，会使人抽筋，到50ma 时，对人的生命已有危险，若增加到100ma 时，就很快致人死亡， 故有绝对危险。 煤矿井下取 30ma 为人身触电电流的安全值。井下发生触电事故的原因，一般是因为电气设备的安装、维修不当，以及工作中疏忽大意或违章操作。预防人身触电主要应做好以下几方面的工作
7、：1.防止人身触电或靠近带电导体(1)将裸露的电气设备带电部分安装在一定高度。如井下电机车架空线按煤矿安全规程规定的高度悬挂。(2)对裸露的高压电气设备带电部分必须围以遮挡，防止人员靠近。(3)井下各种电气设备带电部分都必须装入封闭的外壳内，并有完善的机械闭锁装置，保证不切断电源打不开外盖。(4)手持式电气设备的操作手柄和工作中必须接触的部分，应有良好的绝缘。(5)各变 (配)电所入口处都要悬挂 “非工作人员，禁止入内 ”的牌子。无人值班的变 (配)电所，必须关门加锁。2.降低使用电压对人员经常接触的电气设备采用较低的工作电压。煤矿安全规程规定：井下照明、信号、电话和手持式电气设备的电压，不得
8、超过 127v；远距离控制线路的电压，不得超过36v。3.遵守各项安全用电作业制度井下各项安全用电作业制度是预防人身触电的有效措施。如井下严禁带电检修和搬迁电气设备的规定、非专职电气人员不得擅自摆弄和操作电气设备的规定、停送电制度的规定、坚持使用漏电继电器及井下电气设备保护接地的规定等，这些安全作业制度都必须严格遵照执行。五、人身触电的抢救当发生人身触电时，必须立即进行抢救。及时正确的抢救可使触电者脱离危险，转危为安，否则，触电者可能丧失生命。1.尽快使触电者脱离电源触电急救的第一项工作，首先是使触电者尽快脱离电源。如果触电者所触及的带电体的电源开关就在附近，就应立即断开电源开关。如果电源开关
9、较远或一时找不到电源开关，则应用绝缘物品，如干燥的木棍、电工绝缘手套或其他绝缘物等将触电者与带电导体脱离开来。在使触电者脱离电源的救护中，救护人员必须注意防止自身触电，同时注意防止触电人员在脱离电源的瞬间摔倒碰伤。2.对触电者进行现场急救触电者脱离电源后，要立即在现场进行急救。急救方法，应根据触电人员的具体情况决定。如伤员有自主呼吸和心跳，只是昏迷，应立即将其抬到空气流通的安全地点，平放地上，解开衣扣、裤带，但应注意保暖，让其休息恢复；如伤员停止呼吸但心跳存在，应立即进行口对口人工呼吸；如呼吸、心跳全停，则应立即进行心肺复苏，即人工呼吸和胸外心脏按压同时兼用进行急救。在抢救触电人员时，应注意如
10、下事项：(1)坚持先断电后抢救的原则。在断开电源时操作方法要适宜，千万不可用手直接去拉触电者。(2)如伤员有外伤，要保持伤口干燥，不可用水清洗伤面，应按烧伤进行处理。(3)触电人员有的会出现长时间的“假死 ”，因此，在抢救时，一定要充满信心。人工呼吸和胸外心脏按压要连续进行，不可半途中断。有时需连续进行几小时抢救，直到伤员恢复呼吸和心跳，或经医生诊断确已死亡为止。六、井下用电安全措施因生产需要，煤矿井下到处都有电气设备或电缆线路。由于复杂的环境条件和多种不安全因素的作用，会使井下电气设备和电缆线路遭到各种各样的损坏。电气设备和电缆线路的损坏不仅影响生产的正常进行，而且可能造成严重的事故灾害。如
11、电火花和电弧引起电气火灾、瓦斯煤尘爆炸以及人身触电事故等。因此，煤矿井下必须采取管理和技术措施，保证用电安全。1.严禁井下配电变压器中性点直接接地； 地面中性点直接接地的变压器或发电机严禁直接向井下供电。2.正确安装、使用电气设备，按规定对电气设备进行检查、 维修和保养。3.严禁带电检修和搬迁电气设备和电缆、 电线，检修或搬迁前， 必须先切断电源。4.严格执行停送电制度。 停电必须有申请， 经有关部门批准并办理操作票，方可进行停电。停电后，要检查瓦斯，在其巷道风流中瓦斯浓度低于 1.0时，再用与电源电压相适应的验电笔检验；检验无电后，方可进行导体对地放电。所有开关的闭锁装置必须能可靠地防止擅自
12、送电，防止擅自开盖操作，开关把手在切断电源时必须闭锁，并悬挂“有人工作，不准送电 ”的警示牌，严格执行谁停电谁送电制度，不许约时停送电和代替停送电。5.井下低压电网完善 “三大保护 ”，即过电流保护、 漏电保护和保护接地。?过电流保护：凡是流过电气设备或电缆线路的电流值超过它们的额定电流值，即为过电流，简称过流。井下产生过流的原因主要有短路、过负荷和断相。过电流会造成严重的危害，尤其是发生短路时，因短路电流要比正常电流值大许多倍， 如不及时切除，很快会使电缆着火， 烧毁电气设备，引起火灾；能使电网电压急剧下降，使其他电气设备的运行受到严重影响；还可能引起瓦斯煤尘爆炸；过负荷会使电气设备和电缆发
13、热，温度急剧升高，导致绝缘损坏，烧毁电气设备；发生断相会使电动机的另两相过电流而烧毁电动机。井下常用的过电流保护装置有熔断器、过电流继电器、限流热继电器等。?漏电保护：井下电气设备或电缆因绝缘下降或局部绝缘损坏，使电流经绝缘损坏处流入大地或经外壳流入大地的现象，称为漏电。漏电会给人身、设备甚至矿井安全造成很大威胁。人体接触漏电设备外壳时，会造成触电伤亡事故；漏电电流经碰地碰壳处，可能产生电火花，引起瓦斯、煤尘爆炸；漏电回路上各点存在电位差，若电雷管的引线两端接触不同电位的两点，可能先期引爆，造成伤亡事故；长期漏电还可能发展成短路，造成电气火灾，烧毁电气设备。为防止漏电故障造成严重危害，井下必须装设并坚持使用漏电保护装置。煤矿安全规程规定，井下低压馈电线上
