【精品】井下煤矿电气安全技术培训（可编辑）

《【精品】井下煤矿电气安全技术培训（可编辑）》由会员分享，可在线阅读，更多相关《【精品】井下煤矿电气安全技术培训（可编辑）（98页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

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， 以此而达到安全用以此而达到安全用电的目的。电的目的

2、。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

3、可使其爆炸和燃烧爆炸和燃烧; ; 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

4、巷道经常有滴水和淋水，电气设备很容易受潮。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（

5、乡镇）发生瓦斯爆炸，生瓦斯爆炸，2828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

6、要通风机停止运转时，受停风影响的地点，主要通风机停止运转时，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

7、启局部通风机。时，方可人工开启局部通风机。 煤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. 电气气设备故障运行故障运行产生生灼灼热的的导体体; ;

8、 2. 2. 使用使用施工施工质量低劣的量低劣的电缆接接线盒盒 ，及非，及非矿用用电缆； 3. 3. 使用失爆的使用失爆的电气气设备和和电器器； 4. 4. 井下井下油浸油浸设备运行运行时发生相生相间弧光短路弧光短路; ; 5. 5. 运行中的运行中的电气气设备散散热不良不良； 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

9、烧可使易燃物燃烧 ，引起电气，引起电气火灾。甚至引发瓦斯煤尘爆炸。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

10、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, ,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

11、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

12、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）

13、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

14、。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

15、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

16、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

17、。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

18、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

19、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”“”“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；

20、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。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

21、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.

22、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

23、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，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

24、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：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

25、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

26、。 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

27、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

28、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

29、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

30、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

31、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

32、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 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

33、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

34、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。 (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

35、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（

36、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

37、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

38、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。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

39、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）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

40、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

41、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

42、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-1000/6300300300300300QJZQJZ250kW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KSG

43、QZY-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。

44、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

45、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

46、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

47、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-ZZ8L2.5UP335UP316UP316UP3430kW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

48、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，

49、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

50、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。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（

51、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、超强度开采，属严重超能力、超强度开采，通风能力严重不足，通风能力严重不足，致使井下瓦斯不能安全有效致使井下瓦斯不能安全有效排出，导致采掘工作面瓦斯含量严重超限，埋下排出，导致采掘工作面

52、瓦斯含量严重超限，埋下了事故隐患。了事故隐患。 该矿瓦斯监控系统由于使用管理混乱，当掘该矿瓦斯监控系统由于使用管理混乱，当掘进工作面瓦斯超限时，不能有效断电，未起到监进工作面瓦斯超限时，不能有效断电，未起到监控作用。工作中控作用。工作中产生的火花引起瓦斯爆炸产生的火花引起瓦斯爆炸。 “三专三专” ” 供电供电保证了掘进工作面通风机电保证了掘进工作面通风机电源不受动力设备的干扰，当瓦斯超限断电时通源不受动力设备的干扰，当瓦斯超限断电时通风机仍能风机仍能正常运转排放瓦斯正常运转排放瓦斯。 “二闭锁二闭锁”的使用保证了的使用保证了掘进工作面实现先掘进工作面实现先通风后送电，停风断电、瓦超断电的闭锁关

53、系。通风后送电，停风断电、瓦超断电的闭锁关系。只有当局部通风机正常运转后，才可向供风区域只有当局部通风机正常运转后，才可向供风区域内的动力设备送电的原则，内的动力设备送电的原则，有效地控制了引爆火有效地控制了引爆火花的产生花的产生。采掘工作面采用采掘工作面采用“三专三专”“”“二闭锁二闭锁” ” 的安全意义的安全意义 要点要点：井下过电流保护、漏：井下过电流保护、漏电保护和保护接地对保证井下安电保护和保护接地对保证井下安全供用电起着重要的作用，三者全供用电起着重要的作用，三者相辅相成，缺一不可。相辅相成，缺一不可。第一节第一节 漏电保护漏电保护第二节第二节 过电流保护过电流保护第三节第三节 保

54、护接地保护接地第三章第三章 煤矿井下电网的保护煤矿井下电网的保护分散性漏电：分散性漏电：某条线路的整体绝缘水某条线路的整体绝缘水 平均降到安全值以下。平均降到安全值以下。 一、漏电及其原因一、漏电及其原因1 1、漏电：、漏电： 当绝缘老化或突发性故障时，对地电阻降低，电网对地泄漏电流增加，称为 漏电漏电。漏电漏电集中性漏电：集中性漏电：漏电发生在电网的某处或漏电发生在电网的某处或 某一点。某一点。2 2、漏电的性质：、漏电的性质： 第一节第一节 井下低压电网的漏电保护井下低压电网的漏电保护 3 3、常见漏电故障的原因、常见漏电故障的原因在井下产生漏电的根本原因是由于电网绝缘电阻降低井下产生漏电

55、的根本原因是由于电网绝缘电阻降低所造成的。所造成的。（1）对电气设备、电缆的检查维护不细，使用不当。）对电气设备、电缆的检查维护不细，使用不当。（2）电气设备、电缆选择不合适，造成长期过负荷）电气设备、电缆选择不合适，造成长期过负荷运行而发热使绝缘下降。运行而发热使绝缘下降。（3）两台变压器并联，电缆线路太长，开关、电机）两台变压器并联，电缆线路太长，开关、电机等设备台数很多也会使绝缘电阻下降。等设备台数很多也会使绝缘电阻下降。 电缆被砸、过分弯曲而使电缆外皮出现裂隙。电缆被砸、过分弯曲而使电缆外皮出现裂隙。开关、电机受潮或进水而使绝缘降低。开关、电机受潮或进水而使绝缘降低。设备、电缆不能定期

56、升井检修干燥，常年在井下使用使绝设备、电缆不能定期升井检修干燥，常年在井下使用使绝缘降低。缘降低。二、漏电保护的主要作用二、漏电保护的主要作用: : 能够能够防止人身触电防止人身触电。 能够能够不间断地监视采区低压电网的绝缘状态，不间断地监视采区低压电网的绝缘状态，以便防止其绝缘恶化以便防止其绝缘恶化。 补偿电容电流。补偿电容电流。减小漏电电流的危害。减小漏电电流的危害。 防止漏电流烧毁电气设备防止漏电流烧毁电气设备。保护装置动作，迅保护装置动作，迅速切断电源速切断电源, ,避免漏电电流长期存在。避免漏电电流长期存在。 可起到可起到短路保护的后备保护短路保护的后备保护。短路保护拒动短路保护拒动

57、时，漏电保护可使开关跳闸。时，漏电保护可使开关跳闸。 选择性漏电保护装置的使用选择性漏电保护装置的使用可缩小漏电的停电可缩小漏电的停电范围范围，有利于故障的查找。有利于故障的查找。 漏电保护方式漏电保护方式 直流检测式漏电保护直流检测式漏电保护零序电流方向式漏电保护零序电流方向式漏电保护 旁路接地式漏电保护旁路接地式漏电保护三、漏电保护方式三、漏电保护方式 漏电保护原理漏电保护原理 漏电继电器利用直流电源进行绝缘监视，漏电继电器利用直流电源进行绝缘监视，当电网绝缘低于规定值或人身触电时，漏电继当电网绝缘低于规定值或人身触电时，漏电继电器动作实现保护。电器动作实现保护。自动复电式漏电保护自动复电

58、式漏电保护 漏漏电电保保护护原原理理abcZJSKDWTQZJLK大于安全电大于安全电流流 30mA 流过检测回路电流增加，执行继电流过检测回路电流增加，执行继电器动作，线路跳闸断电，实现保护。器动作，线路跳闸断电，实现保护。 一、一、 过电流的种类过电流的种类 过电流是指电气设备的实际工作电流大于规过电流是指电气设备的实际工作电流大于规定电流值。定电流值。 过电流会使电气设备的绝缘老化过电流会使电气设备的绝缘老化; ;降低使用降低使用寿命寿命; ;造成电气设备烧毁造成电气设备烧毁; ;引发电气火灾引发电气火灾; ;引爆瓦引爆瓦斯和煤尘。斯和煤尘。 过电流过电流短路过电流短路过电流过负荷过电流

59、过负荷过电流断相过电流断相过电流第二节第二节 过电流保护过电流保护1 1、短路过电流、短路过电流 在电网和电气设备中，若不同相线之间通在电网和电气设备中，若不同相线之间通过导体直接短路或通过弧光放电短路均会产生过导体直接短路或通过弧光放电短路均会产生短路过电流，在变压器中性点不接地的供电系短路过电流，在变压器中性点不接地的供电系统中，短路故障有三相短路、两相短路。统中，短路故障有三相短路、两相短路。 造成短路故障的主要原因：造成短路故障的主要原因： （1 1） 绝缘击穿；绝缘击穿； （2 2） 误操作；误操作； （3 3） 机械损伤等。机械损伤等。2 2、过负荷过电流、过负荷过电流 过负荷是指

60、电气设备的工作电流不过负荷是指电气设备的工作电流不仅超过了额定电流值，而且超了允许的仅超过了额定电流值，而且超了允许的过负荷时间。过负荷电流一般比额定电过负荷时间。过负荷电流一般比额定电流大流大1 12 2倍。是烧毁电动机的主要原因。倍。是烧毁电动机的主要原因。 造成电动机过负荷的主要原因：造成电动机过负荷的主要原因： （1 1） 电源电压低；电源电压低； （2 2） 频繁启动；频繁启动； （3 3） 机械卡堵等。机械卡堵等。3 3、断相过电流、断相过电流 三相电动机在运行过程中出现一相断三相电动机在运行过程中出现一相断线，这时电动机仍线，这时电动机仍 然运转。但输出的转矩然运转。但输出的转矩

61、比三相运行时要小的多，由于机械负荷不比三相运行时要小的多，由于机械负荷不变，电机的工作电流比正常时的工作电流变，电机的工作电流比正常时的工作电流大的多，从而造成过负荷。大的多，从而造成过负荷。 造成断相的主要原因：造成断相的主要原因： （1 1）熔断器熔断；）熔断器熔断； （2 2）电缆芯线有一相断线；）电缆芯线有一相断线； （3 3）电缆与电动机或开关的连接线脱）电缆与电动机或开关的连接线脱落等。落等。 二、二、 过电流保护装置过电流保护装置 目前煤矿井下低压电网过流保护装置主目前煤矿井下低压电网过流保护装置主要有要有电磁式过流继电器、热继电器、熔断器电磁式过流继电器、热继电器、熔断器等等。

62、 （一）短路保护装置（一）短路保护装置 1 1、对短路保护装置的要求、对短路保护装置的要求 （1 1）动作迅速。动作迅速。即在短路发生后，在短路即在短路发生后，在短路电流还没有造成危害之前，保护装置就动作，电流还没有造成危害之前，保护装置就动作，使开关跳闸，切断短路电流。使开关跳闸，切断短路电流。 (2) (2) 动动作作要要有有选选择择性性。 是是指指故故障障发发生生后后，保保护护装装置置的的动动作作仅仅切切断断故故障障线线路路的的电电源源，非非故故障障线线路路不不被被切切断断，以以免免扩扩大大停停电电范范围围。如图所示。如图所示。2#3#D6kV6kV风井风井1#1#线线d主通风机房主通风

63、机房地面变电所地面变电所1# (3) (3) 动动作作可可靠靠。在在线线路路和和电电气气设设备备发发生生短短路路时时，保保护护装装置置应应能能可可靠靠动动作作，同同时时在在未未发发生生短短路路故故障障时时，即即使使线线路路或或电电气气设设备备通通过过最最大大的的正正常常电电流流，保保护护装装置置也也不不动动作作，即即不不发发生生误误动动作。作。 (4) 4) 动动作作灵灵敏敏。当当线线路路或或电电气气设设备备出出现现最最小小短短路路电电流流时时，短短路路保保护护装装置置也也能能可可靠靠动动作作。短短路路保保护护装装置置的的动动作作灵灵敏敏性性，通通常常用用“灵灵敏敏度度”或或灵灵敏敏系系数数这

64、这一一指指标标来来衡衡量量。灵灵敏敏系系数数通通常常用用K KS S表表示示，其其定定义义是是保保护护装装置置保保护护范范围围内内最最远远端端的的两两相相最最小小短短路路电电流流I Id d(2(2) )对对保保护护装装置置整整定定动动作电流值作电流值I Iz z之比，即：之比，即： Ks= Id(2)/ Iz1.5 2 2、常用的短路保护装置、常用的短路保护装置 熔断器熔断器 熔断器通常用低熔点（熔断器通常用低熔点（200200400400度）的铅、锡锌合金制成，串接在被保护的电度）的铅、锡锌合金制成，串接在被保护的电气设备的主电路中，当发生短路时流过熔体的气设备的主电路中，当发生短路时流过

65、熔体的大电流使熔体温度急剧升高并将它熔断，从而大电流使熔体温度急剧升高并将它熔断，从而将故障线路与电源分开达到保护的目的。将故障线路与电源分开达到保护的目的。 因此因此严禁使用熔点较高的铁丝、铜丝等代替严禁使用熔点较高的铁丝、铜丝等代替熔体。熔体。煤矿井下多用熔断器保护电气设备的三煤矿井下多用熔断器保护电气设备的三相短路和两相短路，因此对煤矿井下的电气设相短路和两相短路，因此对煤矿井下的电气设备和供电线路，备和供电线路，通常只在它们的两相线路中串通常只在它们的两相线路中串接有熔断器。接有熔断器。而在地面的低压系统有可能发生而在地面的低压系统有可能发生单相接地短路，故在三相中都接有熔断器。单相接

66、地短路，故在三相中都接有熔断器。(2)(2)、电磁式过流继电器电磁式过流继电器 电磁式过流继电器主要装设在电磁式过流继电器主要装设在DW10DW10、DW15DW15、DW16DW16系列框架式空气断路器以及系列框架式空气断路器以及DZDZ系列空气系列空气断路器组成的矿用隔爆型馈电开关中。是一断路器组成的矿用隔爆型馈电开关中。是一种直接动作的一次式过流继电器。作为变压种直接动作的一次式过流继电器。作为变压器二次侧总的或配出线路的短路保护装置。器二次侧总的或配出线路的短路保护装置。 当继电器的动作电流一经整定好后，只当继电器的动作电流一经整定好后，只要流过继电器线圈的电流达到或超过整定值要流过继

67、电器线圈的电流达到或超过整定值时，继电器就迅速动作。实现保护。时，继电器就迅速动作。实现保护。见图见图abc 电电磁磁式式过过流流继继电电器器动动作作示示意意图图2铁芯3衔铁4冲杆5弹簧6.7固定8挂钩9弹簧 当线路或所当线路或所带负荷（如电动带负荷（如电动机）发生故障时，机）发生故障时，流过线路和继电流过线路和继电器线圈的电流是器线圈的电流是短路电流，铁芯短路电流，铁芯吸力剧增，吸力剧增，足以足以克服弹簧克服弹簧5 5的反作的反作用力，因而吸动用力，因而吸动衔铁衔铁3 3，带动冲杆，带动冲杆4 4将挂钩将挂钩8 8打开，打开，DWDW开关的主触头开关的主触头在储能弹簧在储能弹簧9 9的作的作

68、用下被拉断开，用下被拉断开，从而切断故障线从而切断故障线路电源，实现短路电源，实现短路保护。路保护。1线圈 （二）、过负荷保护装置（二）、过负荷保护装置 1 1、对过负荷保护的要求对过负荷保护的要求 电气设备过负荷后温度会超过正常允电气设备过负荷后温度会超过正常允许值，但要超过所用绝缘材料的极限允许许值，但要超过所用绝缘材料的极限允许温度，达到故障的程度，则要经过一段时温度，达到故障的程度，则要经过一段时间。就是说，间。就是说，任何电气设备过负荷后，都任何电气设备过负荷后，都有一个允许过负荷时间，只要过负荷后的有一个允许过负荷时间，只要过负荷后的延续运行时间不超过允许值，就没有必要延续运行时间

69、不超过允许值，就没有必要切断电气设备的电源，切断电气设备的电源，因而也就不要求保因而也就不要求保护装置动作。当延续时间超过允许值之护装置动作。当延续时间超过允许值之后，则要求保护装置迅速动作后，则要求保护装置迅速动作, ,切断故障电切断故障电源。源。 过负荷保护装置过负荷保护装置与与短路保护装置的主短路保护装置的主要区别，就在于对过负荷保护装置要区别，就在于对过负荷保护装置 的动的动作要求有一段延时。作要求有一段延时。 （1）热继电器热继电器 一种依靠双金属片受热变形而动作的保护装一种依靠双金属片受热变形而动作的保护装置。置。 （2 2）限流热继电器）限流热继电器 限流热继电器是由双金属片式热

70、继电器和电限流热继电器是由双金属片式热继电器和电磁式过流继电器组合而成的一个整体，装在磁式过流继电器组合而成的一个整体，装在QC83-120QC83-120型和型和QC83-225QC83-225型隔爆磁力启动器中，可型隔爆磁力启动器中，可对井下电动机（如对井下电动机（如8080型采煤机电动机、型采煤机电动机、4444型刮板型刮板运输机电动机等）同时进行过负荷合和短路保护。运输机电动机等）同时进行过负荷合和短路保护。 2 2、常用过负荷保护装置、常用过负荷保护装置 ( (三三) )、断相保护装置、断相保护装置 为了获得可靠的断相保护，采用为了获得可靠的断相保护，采用由晶体管线路构成的断相保护装

71、置，这由晶体管线路构成的断相保护装置，这是一种集过负荷保护、短路保护和断相是一种集过负荷保护、短路保护和断相保护于一体的综合保护装置。保护于一体的综合保护装置。晶体管过晶体管过流综合保护装置具有以下优点：流综合保护装置具有以下优点： 1 1、调整方便调整方便。在过流综合保护装。在过流综合保护装置中，都是通过电位器来调节过负荷和置中，都是通过电位器来调节过负荷和短路保护部分的动作电流值，因而整定短路保护部分的动作电流值，因而整定方便、调解范围广。方便、调解范围广。 2 2、保护功能齐全保护功能齐全。可以克服一些磁力启可以克服一些磁力启动器中过流保护装置不齐全的缺点动器中过流保护装置不齐全的缺点。

72、 3 3、保护可靠保护可靠。对过负荷保护利用电容充电对过负荷保护利用电容充电模拟电动机的发热，比用双金属片的模拟更接模拟电动机的发热，比用双金属片的模拟更接近实际，因而保护电动机的断相和过负荷更加近实际，因而保护电动机的断相和过负荷更加可靠。可靠。 4 4. .保护保护装置的体积小、重量轻装置的体积小、重量轻，结构为插结构为插件式，适合开关控制额定的电压为件式，适合开关控制额定的电压为380V380V、660V660V、额定电流有额定电流有8080、120120、225225的等。的等。 三、三、 过流故障的预防过流故障的预防 1 1、正确选择电气设备正确选择电气设备：为防止电气设备：为防止电

73、气设备的绝缘被过高的电压击穿，所选电气设备的的绝缘被过高的电压击穿，所选电气设备的额定电压必须与所在电网的额定电压相适应，额定电压必须与所在电网的额定电压相适应， 2 2、为防止电气设备长期过电流运行而导、为防止电气设备长期过电流运行而导致过热，所以选致过热，所以选电气设备的额定电流必须大电气设备的额定电流必须大于至少等于他的常时最大实际工作电流于至少等于他的常时最大实际工作电流。 3 3、移动电气设备的橡套电缆，其主芯线、移动电气设备的橡套电缆，其主芯线的最小截面积应的最小截面积应满足机械强度要求满足机械强度要求，防止发，防止发生断相故障。生断相故障。 4 4、对于高压和低压开关设备，必须、

74、对于高压和低压开关设备，必须验算验算他们切他们切断短路电流的能力断短路电流的能力。 规程第规程第456条：条： 必须用该配电网路的必须用该配电网路的最大三相短路电最大三相短路电流流校验开关设备的校验开关设备的分断能力分断能力和动、热稳定和动、热稳定性以及电缆的热稳定性。性以及电缆的热稳定性。 必须用必须用最小两相短路电流最小两相短路电流校验保护装校验保护装置的置的可靠动作可靠动作系数。系数。各各类类电电气气设设备备应应具具备备的的过过流流保保护护低压电动机低压电动机 由采区变电所移由采区变电所移动变电站或配电点动变电站或配电点引出的馈电线上引出的馈电线上 井下高压电井下高压电动机和动力变动机和

75、动力变压器高压侧压器高压侧断断相相保保护护欠电欠电压保护压保护过负过负荷保护荷保护短短路路保保护护 保护种类保护种类保护设备保护设备 一一 、保护接地的作用、保护接地的作用 将电气设备正常情况下不带电的金属部分，将电气设备正常情况下不带电的金属部分，用导线与埋在地下的保护接地极连接起来的做用导线与埋在地下的保护接地极连接起来的做法称为保护接地。法称为保护接地。 1. 1.利用保护接地装置的分流作用，利用保护接地装置的分流作用，使通过使通过人身的电流大大减少，从而保证人身安全。人身的电流大大减少，从而保证人身安全。 2. 2.利用保护接地装置的分流作用，利用保护接地装置的分流作用，使漏电使漏电火

76、花的能量大大减小，从而避免了引爆瓦斯、火花的能量大大减小，从而避免了引爆瓦斯、煤尘的危险。煤尘的危险。第三节第三节 保护接地保护接地见见图图 保护接地的作用保护接地的作用abcUoRaRbRcCaCbCc 利用供电的高压铠装电缆的金属外皮、低利用供电的高压铠装电缆的金属外皮、低压橡套电缆的接地芯线将分布在井底车场、运压橡套电缆的接地芯线将分布在井底车场、运输大巷、采区变电所以及工作面配电点的电气输大巷、采区变电所以及工作面配电点的电气设备（设备（36V36V以上）的金属外壳在电气上连接起来，以上）的金属外壳在电气上连接起来，与井下所有的接地装置，移动设备的外壳连接与井下所有的接地装置，移动设备

77、的外壳连接起来。起来。 井下保护接地网由主接地极、局部接地极、井下保护接地网由主接地极、局部接地极、接地母线、连接导线等几部分组成接地母线、连接导线等几部分组成。二、井下保护接地网的构成二、井下保护接地网的构成见图见图局部接局部接地极地极 井井下下保保护护接接地地网网示示意意图图ZQDWQCQCPB2-6PB2-6PB2-6PB2-6PB2-6主接主接地极地极接地母线接地母线 接地电阻值不得超过接地电阻值不得超过22； 严禁用铝导线作接地母线；严禁用铝导线作接地母线； 橡套电缆的接地芯线只能作为监测接地使用。橡套电缆的接地芯线只能作为监测接地使用。局部接局部接地极地极正确正确不正确不正确 接地

78、装置的联接接地装置的联接 井下保护接地网的意义井下保护接地网的意义 无保护接无保护接地网，两相地网，两相短路电流便短路电流便通过两个局通过两个局部接地极流部接地极流通。由于局通。由于局部接地极电部接地极电阻较大，接阻较大，接地短路电流地短路电流较小，不能较小，不能使过流保护使过流保护装置动作。装置动作。 保护接地已形保护接地已形成保护接地网，成保护接地网，两相接地短路电两相接地短路电流直接通过接地流直接通过接地母线形成回路，母线形成回路，此时，短路电流此时，短路电流的数值得以提高，的数值得以提高，保证过流保护装保证过流保护装置可靠动作，不置可靠动作，不致使故障扩大致使故障扩大 三、井下保护接地

79、装置的检查与维护三、井下保护接地装置的检查与维护 凡有值班人员的机电硐室和有专职司机的凡有值班人员的机电硐室和有专职司机的电气设备，电气设备，在交接班时，必须由值班人员和专在交接班时，必须由值班人员和专职司机对局部接地极、接地导线等进行一次表职司机对局部接地极、接地导线等进行一次表面检查面检查。对于其他电气设备的保护接地，则由。对于其他电气设备的保护接地，则由维护人员维护人员每周至少进行一次表面检查。每周至少进行一次表面检查。检查的检查的重点是整个接地网的连接情况，使其保持完好重点是整个接地网的连接情况，使其保持完好状态。一旦发现接触不良或有严重锈蚀情况，状态。一旦发现接触不良或有严重锈蚀情况

80、，应当立即处理，以免使接地电阻值增大。应当立即处理，以免使接地电阻值增大。 （1） 井下配电变压器井下配电变压器中性点严禁直接接地中性点严禁直接接地；严禁；严禁由地面中性点直接接地的变压器或发电由地面中性点直接接地的变压器或发电 机直接向井下机直接向井下供电；供电； （2） 井下井下不得带电检修、搬迁不得带电检修、搬迁电气设备、电缆和电气设备、电缆和电线；电线； （3） 对于接触机会较多的电气设备应采用较低电对于接触机会较多的电气设备应采用较低电压供电；压供电； （4） 井下电力网的短路电流不得超过其控制用的井下电力网的短路电流不得超过其控制用的断路器在井下使用的开断能力，并应校验电缆的热稳断

81、路器在井下使用的开断能力，并应校验电缆的热稳定性；定性； 煤矿安全规程的有关规定煤矿安全规程的有关规定 （5） 井下井下高压高压电动机，动力变压器的高压电动机，动力变压器的高压控制设备应具有控制设备应具有短路、过负荷、接地和欠压短路、过负荷、接地和欠压释放保护；释放保护； （6）井下由）井下由采区变电所、移动变电站采区变电所、移动变电站或配或配电点引出的电点引出的馈电线馈电线上，应装设上，应装设短路、过负荷短路、过负荷和漏电保护；和漏电保护； （7）低压电动机低压电动机的控制设备，应具备的控制设备，应具备短路、短路、过负荷、单相断线、漏电闭锁保护装置及远过负荷、单相断线、漏电闭锁保护装置及远程

82、控制装置程控制装置 ； （8） 井下电气设备必须采用保护接地。井下电气设备必须采用保护接地。 （9）地面变电所和井下中央变电所的）地面变电所和井下中央变电所的高压馈高压馈 电电线上线上，必须装设有选择性的单相，必须装设有选择性的单相接地保护装接地保护装 置置；供移动变电站的供移动变电站的高压馈电线高压馈电线上，必须装设有选择性上，必须装设有选择性的动作于跳闸的单相的动作于跳闸的单相接地保护装置接地保护装置 ； （10）井下）井下低压馈电线低压馈电线上，必须装设捡漏保护装上，必须装设捡漏保护装置或有选择性的置或有选择性的漏电保护装置漏电保护装置，每，每天天必须对低压捡必须对低压捡漏装置的运行情况

83、进行漏装置的运行情况进行一次跳闸试验一次跳闸试验； （11） 煤电钻煤电钻必须使用设有捡漏、漏电闭锁、必须使用设有捡漏、漏电闭锁、短路、过负荷、断相、短路、过负荷、断相、 远距离启动和停止煤电钻远距离启动和停止煤电钻功能的综合保护装置；每功能的综合保护装置；每班班进行一次跳闸试验。进行一次跳闸试验。 第一节第一节 矿用电气设备的分类矿用电气设备的分类 第二节第二节 矿用隔爆型电气设备矿用隔爆型电气设备 第三节第三节 防爆电气设备的检防爆电气设备的检 查和维护查和维护 第四节第四节 综合保护综合保护第四章第四章 电气设备的防爆电气设备的防爆 讨论要点：矿讨论要点：矿用电气设备防爆用电气设备防爆的

84、意义及途径的意义及途径 第一节第一节 矿用电气设备的分类矿用电气设备的分类 为了确保煤矿安全生产，就必须对矿用电为了确保煤矿安全生产，就必须对矿用电气设备采取防爆措施。其基本途径为：气设备采取防爆措施。其基本途径为： 1. 1.保证电气设备在任何情况下的发热温度，保证电气设备在任何情况下的发热温度，都不足以点燃矿井中的瓦斯、煤尘；都不足以点燃矿井中的瓦斯、煤尘； 2.2.电气设备正常运行时不应产生电火花和电电气设备正常运行时不应产生电火花和电弧的部分，要确保它们不会产生。弧的部分，要确保它们不会产生。 3. 3.对电气设备在正常工作条件下产生电火花对电气设备在正常工作条件下产生电火花或电弧的部

85、分，采取特殊的防爆结构，避免电火或电弧的部分，采取特殊的防爆结构，避免电火花或电弧直接点燃矿井中的瓦斯、煤尘。花或电弧直接点燃矿井中的瓦斯、煤尘。外壳坚固外壳坚固封闭封闭永久性永久性标志标志防直接防直接触及触及防滴防防滴防溅防潮溅防潮机械机械连锁连锁隔爆型隔爆型d增安型增安型e浇封型浇封型m气密型气密型h充砂型充砂型q本安型本安型i正压型正压型p特殊型特殊型s充油型充油型o无火花型无火花型n 矿用电气设备矿用电气设备 无瓦斯煤无瓦斯煤尘爆炸尘爆炸危险的矿井危险的矿井和场所和场所矿用矿用防爆型防爆型ExEx 有瓦斯煤有瓦斯煤尘爆炸尘爆炸危险的矿井危险的矿井和场所和场所矿用电气设备矿用电气设备矿用

86、矿用一般型一般型KYKY防爆总标志为：防爆总标志为： E EX X例如：矿用隔爆型例如：矿用隔爆型ExdExd 安全标志：安全标志：MAMA 第二节第二节 隔爆型电气设备隔爆型电气设备 隔爆型电气设备是具有隔爆外壳的电气设备。隔爆外隔爆型电气设备是具有隔爆外壳的电气设备。隔爆外壳应具有耐爆性和隔爆性。壳应具有耐爆性和隔爆性。 1 1、隔爆外壳的耐爆性、隔爆外壳的耐爆性 指外壳内的爆炸性气体爆炸时，在最大爆炸压力的作指外壳内的爆炸性气体爆炸时，在最大爆炸压力的作用下，外壳不会破裂，也不会发生永久变形，因而爆炸时用下，外壳不会破裂，也不会发生永久变形，因而爆炸时产生的火焰和高温气体不会直接点燃壳外

87、的爆炸性混合物。产生的火焰和高温气体不会直接点燃壳外的爆炸性混合物。为此为此 为保证隔爆外壳的耐爆，在结构上还须防止发生为保证隔爆外壳的耐爆，在结构上还须防止发生压力压力重叠重叠。 隔爆外壳应具有足够的机械强度隔爆外壳应具有足够的机械强度，应能承受内应能承受内部爆炸时产生的最大压力。部爆炸时产生的最大压力。 2 2、隔爆外壳的隔爆性、隔爆外壳的隔爆性 隔爆性又称不传爆性，即当爆炸性混合物在壳隔爆性又称不传爆性，即当爆炸性混合物在壳内爆炸时所产生的高温气体或火焰，通过外壳隔爆内爆炸时所产生的高温气体或火焰，通过外壳隔爆结合面处的间隙喷向壳外时，能够得到足够的冷却，结合面处的间隙喷向壳外时，能够得

88、到足够的冷却，使之不会点燃壳外的爆炸性混合物。使之不会点燃壳外的爆炸性混合物。 外壳的隔爆性主要是靠严格控制隔爆结合面的间外壳的隔爆性主要是靠严格控制隔爆结合面的间隙、长度和光洁度来达到。隙、长度和光洁度来达到。 这种能阻止外壳内部爆炸向外壳周围的爆炸性这种能阻止外壳内部爆炸向外壳周围的爆炸性混合物传播的结合面，就称为混合物传播的结合面，就称为隔爆结合面。隔爆结合面。 3、隔爆型电气设备失爆的原因及预防措施：隔爆型电气设备失爆的原因及预防措施： 1）电气设备维护和检修不当防护层脱落，使得隔爆）电气设备维护和检修不当防护层脱落，使得隔爆面落上矿尘等杂物，紧固对口结合面时出现凹坑，使隔爆面落上矿尘

89、等杂物，紧固对口结合面时出现凹坑，使隔爆结合面间隙增大。在检修电气设备时一定要注意隔爆结合结合面间隙增大。在检修电气设备时一定要注意隔爆结合面，防止煤尘、杂物沾在上面。面，防止煤尘、杂物沾在上面。 2）井下发生局部冒顶砸伤隔爆型电气设备的外壳，移）井下发生局部冒顶砸伤隔爆型电气设备的外壳，移动和搬迁不当造成外壳变形及机械损伤都能使隔爆型电气动和搬迁不当造成外壳变形及机械损伤都能使隔爆型电气设备失爆。设备失爆。 3）电缆进、出线口没有使用合格的密封胶圈或根本没）电缆进、出线口没有使用合格的密封胶圈或根本没有密封胶圈；不用的电缆接线孔没有使用合格的密封挡板有密封胶圈；不用的电缆接线孔没有使用合格的

90、密封挡板或根本没有密封挡板而造成失爆；或根本没有密封挡板而造成失爆； 4）在设备外壳内随意增加电气元、部件，使某些电气）在设备外壳内随意增加电气元、部件，使某些电气距离小于规定值，或绝缘损坏、消弧装置失效、造成相间距离小于规定值，或绝缘损坏、消弧装置失效、造成相间经外壳弧光接地短路、使外壳被短路电弧烧穿而失爆；经外壳弧光接地短路、使外壳被短路电弧烧穿而失爆； 5）外壳内两个隔爆腔由于接线柱、接线套管烧毁而连）外壳内两个隔爆腔由于接线柱、接线套管烧毁而连通，内部爆炸时形成压力叠加、导致外壳失爆。通，内部爆炸时形成压力叠加、导致外壳失爆。 隔爆型电气设备合面的防锈处理隔爆型电气设备合面的防锈处理

91、1 1）涂防锈油剂。在隔爆结合面直接涂）涂防锈油剂。在隔爆结合面直接涂204-1204-1 防锈油。防锈油。 2 2）涂磷化底漆。可代替钢铁的磷化处理。）涂磷化底漆。可代替钢铁的磷化处理。 3 3）热磷处理。可防止隔爆面的氧化锈蚀）热磷处理。可防止隔爆面的氧化锈蚀 4 4）冷磷处理。大修后，一般采用冷磷处理。）冷磷处理。大修后，一般采用冷磷处理。 以防止隔爆结合面氧化锈蚀。以防止隔爆结合面氧化锈蚀。第三节第三节 防爆电气设备入井前，应由专职电气设备防防爆电气设备入井前，应由专职电气设备防爆检查员检查其爆检查员检查其“产品合格证产品合格证”、“煤矿矿用煤矿矿用产品安全标志产品安全标志”（MAMA

92、准用证）及安全性能；检准用证）及安全性能；检查合格并签发合格证后，方准入井。查合格并签发合格证后，方准入井。 防爆电气设备的检查和维护防爆电气设备的检查和维护第四节第四节 综合保护装置综合保护装置 一一、电动机综合保护器、电动机综合保护器 电子综合保护准装置可对电动机实现过负荷保电子综合保护准装置可对电动机实现过负荷保护、断相保护、短路和漏电闭锁保护功能的保护装护、断相保护、短路和漏电闭锁保护功能的保护装 置。置。 工作原理：保护装置利用三只电流互感器工作原理：保护装置利用三只电流互感器LH1-LH3LH1-LH3二次绕组输出的交流信号经电阻二次绕组输出的交流信号经电阻R1-R6R1-R6转转

93、为电压信号后经二极管和电容器整流滤波在电阻为电压信号后经二极管和电容器整流滤波在电阻 R7-R9R7-R9上形成所需要的信号电压进行保护。上形成所需要的信号电压进行保护。 通过先导电路可对煤电钻实行远方控制，通过先导电路可对煤电钻实行远方控制，实现不打钻时电缆不带电。实现不打钻时电缆不带电。 综合保护具有过载、短路、漏电、漏综合保护具有过载、短路、漏电、漏电闭锁、断相和远操作功能。电闭锁、断相和远操作功能。 采用载频短路保护电路对未打钻前发生采用载频短路保护电路对未打钻前发生的短路故障实现短路闭锁，运行中的短路故的短路故障实现短路闭锁，运行中的短路故障由保护电路动作跳闸并进行闭锁。障由保护电路

94、动作跳闸并进行闭锁。 漏电故障由漏电检测回路执行对合闸前漏电故障由漏电检测回路执行对合闸前的漏电故障实行闭锁，运行中发生的漏电故的漏电故障实行闭锁，运行中发生的漏电故障由保护跳闸断电，障由保护跳闸断电， 二、煤电钻综合保护的作用：煤电钻综合保护的作用： 因为煤电钻在工作中移动频繁，工作因为煤电钻在工作中移动频繁，工作面条件差，易被碰伤电缆造成漏电、短路面条件差，易被碰伤电缆造成漏电、短路等危害，所以必须有综合保护装置。等危害，所以必须有综合保护装置。 无综合保护的煤电钻，严禁在井下无综合保护的煤电钻，严禁在井下使用。使用。 煤电钻综合保护装置在每班前必须煤电钻综合保护装置在每班前必须进行一次跳

95、闸试验。进行一次跳闸试验。 检漏装置应灵活可靠，严禁甩掉不检漏装置应灵活可靠，严禁甩掉不用。用。第五章第五章 井下电缆安全技术井下电缆安全技术第一节第一节 电缆的选型电缆的选型 第二节第二节 电缆的敷设电缆的敷设 第三节第三节 电缆的连接电缆的连接第四节第四节 常见的电缆故障常见的电缆故障第五节第五节 电缆故障处理电缆故障处理 CUEPJ-1140CUEPJ-1140伏采煤机用金属屏蔽软电缆仿英伏采煤机用金属屏蔽软电缆仿英7 7型缆。型缆。 U- U-矿用橡套电缆。矿用橡套电缆。 UP- UP-矿用屏蔽橡套电缆。矿用屏蔽橡套电缆。 UC- UC-采煤机橡套电缆。采煤机橡套电缆。 UCP- UC

96、P-采煤机用屏蔽橡套软电缆。采煤机用屏蔽橡套软电缆。 UZ- UZ-煤电钻专用电缆。煤电钻专用电缆。 UM- UM-矿灯软电缆。矿灯软电缆。 煤矿常用电缆型号煤矿常用电缆型号 第一节第一节电缆的选型电缆的选型 1、电缆应带有供保护接地用的足够截面的导体。、电缆应带有供保护接地用的足够截面的导体。 2、必须选用取得煤矿矿用产品安全标志的阻燃电、必须选用取得煤矿矿用产品安全标志的阻燃电缆。缆。严禁采用铝包电缆严禁采用铝包电缆。 3、电缆主线芯的截面应满足供电线路负荷的要求。、电缆主线芯的截面应满足供电线路负荷的要求。 4、对固定敷设的高压电缆：、对固定敷设的高压电缆： 1、在立井井筒或倾角为、在立

97、井井筒或倾角为45及其以上的井巷内，应及其以上的井巷内，应采用聚氯乙烯绝缘粗钢丝铠装聚氯乙烯护套电力电缆、采用聚氯乙烯绝缘粗钢丝铠装聚氯乙烯护套电力电缆、交联聚乙烯绝缘粗钢丝铠装聚氯乙烯护套电缆。交联聚乙烯绝缘粗钢丝铠装聚氯乙烯护套电缆。 2、在水平巷道或倾角在、在水平巷道或倾角在45以下的井巷内，应采用以下的井巷内，应采用聚氯乙烯绝缘钢带或细钢丝铠装聚氯乙烯护套电力电缆、聚氯乙烯绝缘钢带或细钢丝铠装聚氯乙烯护套电力电缆、交联聚氯乙烯钢带或细钢丝铠装聚氯乙烯护套电力电缆。交联聚氯乙烯钢带或细钢丝铠装聚氯乙烯护套电力电缆。 3、在进风斜井、井底车场及其附近、中央变电所至、在进风斜井、井底车场及其

98、附近、中央变电所至采区变电所之间，可以采用铝芯电缆；其他地点必须采采区变电所之间，可以采用铝芯电缆；其他地点必须采用铜芯电缆。用铜芯电缆。 5、固定敷设的低压电缆，应采用、固定敷设的低压电缆，应采用MVV铠装铠装或非铠装电缆或对应电压等级的移动橡套软电或非铠装电缆或对应电压等级的移动橡套软电缆。缆。 6、非固定敷设的高低压电缆，必须采用符、非固定敷设的高低压电缆，必须采用符合合MT818标准的橡套软电缆。移动式和手持式标准的橡套软电缆。移动式和手持式电气设备应使用专用橡套电缆。电气设备应使用专用橡套电缆。 7、照明、通讯、信号和控制用的电缆，应、照明、通讯、信号和控制用的电缆，应采用铠装或非铠

99、装通信电缆、橡套电缆或采用铠装或非铠装通信电缆、橡套电缆或MVV型塑力电缆。型塑力电缆。 8、低压电缆不应采用铝芯，采区低压电缆、低压电缆不应采用铝芯，采区低压电缆严禁采用铝芯。严禁采用铝芯。普通橡套电缆结构图普通橡套电缆结构图 1 1导电芯线；导电芯线；22橡胶绝缘层；橡胶绝缘层； 3 3橡套垫芯；橡套垫芯；44橡胶护套橡胶护套1234123456矿用屏蔽电缆结构图矿用屏蔽电缆结构图 1 1导电橡胶垫芯；导电橡胶垫芯； 2 2外护套；外护套； 3 3主芯线；主芯线；44主芯线绝缘；主芯线绝缘； 5 5主芯线屏蔽层；主芯线屏蔽层；66接地线接地线 矿井电缆结构示意图矿井电缆结构示意图12345

100、687铠装电缆截面图铠装电缆截面图铠装电缆构造示意图铠装电缆构造示意图123456 71主芯线；2相间纸绝缘层；3填料4相线对地绝缘层；5铅包层内护套；6涂沥青纸防腐带；7内黄麻保护层；8钢丝或钢带铠装8 矿井电缆结构示意图矿井电缆结构示意图 1 1234567823451678A.A.千伏级半固定设备用屏蔽电缆构造图千伏级半固定设备用屏蔽电缆构造图B.B.千伏级机组用屏蔽电缆构造图千伏级机组用屏蔽电缆构造图1主芯线；2聚纸薄膜；3导电橡胶带；4绝缘层；5外护套；6导电橡胶垫芯；7导电橡胶；8接地线1导电芯线；2绝缘层；3聚纸薄膜；4导电胶布带；5外护套；6接地线7内护套；8绝缘层1 矿矿用用

101、屏屏蔽蔽电电缆缆构构造造图图23451106789C.6KVC.6KV级双屏蔽电缆构造图级双屏蔽电缆构造图A、B、C主芯线；1、10铜绞线；2、6导电胶布带；3内绝缘；4铜丝尼龙网（屏蔽层）5分相绝缘；7统包绝缘；8氯丁相胶护套；9导电橡胶监视芯线矿矿用用屏屏蔽蔽电电缆缆构构造造图图ABC 第二节第二节 电缆的敷设电缆的敷设 一、敷设电缆（与手持式或移动式设备连接一、敷设电缆（与手持式或移动式设备连接的电缆除外）应遵守下列规定：（规程第的电缆除外）应遵守下列规定：（规程第468条）条）1、电缆必须悬挂：、电缆必须悬挂： 在水平巷道或倾角在在水平巷道或倾角在30以下的井巷中，电以下的井巷中，电缆

102、应该用吊钩悬挂；缆应该用吊钩悬挂； 在立井井筒或倾角在在立井井筒或倾角在30及其以上的井巷中，及其以上的井巷中，电缆应该用夹子、卡箍或其他夹持装置进行敷电缆应该用夹子、卡箍或其他夹持装置进行敷设。夹持装置应能承受电缆重量，并不得损伤设。夹持装置应能承受电缆重量，并不得损伤电缆。电缆。2、水平巷道或倾斜井巷中悬挂的电缆应、水平巷道或倾斜井巷中悬挂的电缆应有适当的驰度，并能在意外受力时自由坠有适当的驰度，并能在意外受力时自由坠落。其悬挂高度应保证电缆在矿车掉道时落。其悬挂高度应保证电缆在矿车掉道时不受撞击，在电缆坠落时不落在轨道或输不受撞击，在电缆坠落时不落在轨道或输送机上。送机上。3、电缆悬挂点

103、间距，在水平巷道或倾斜、电缆悬挂点间距，在水平巷道或倾斜井巷内不得超过井巷内不得超过3米，在立井井筒内不得米，在立井井筒内不得超过超过6米。米。4、沿钻孔敷设的电缆必须绑紧在钢丝绳、沿钻孔敷设的电缆必须绑紧在钢丝绳上，钻孔必须加装套管。上，钻孔必须加装套管。二、下列地点不应敷设电缆二、下列地点不应敷设电缆:规程规程466条条（1）在总回风巷和专用回风巷中不应敷设电缆。）在总回风巷和专用回风巷中不应敷设电缆。（2）在机械提升的进风的倾斜井巷（不包括输）在机械提升的进风的倾斜井巷（不包括输送机上、下山）和使用木支架的立井井筒中敷设送机上、下山）和使用木支架的立井井筒中敷设电缆时，必须有可靠的安全措

104、施。电缆时，必须有可靠的安全措施。（3）溜放煤、矸、材料的溜道中严禁敷设电缆）溜放煤、矸、材料的溜道中严禁敷设电缆。（1）电缆不应悬挂在风管或水管上，不得遭受淋水。电缆）电缆不应悬挂在风管或水管上，不得遭受淋水。电缆上严禁悬挂任何物件。上严禁悬挂任何物件。（2）电缆与压风管、供水管在巷道同一侧敷设时，必须敷）电缆与压风管、供水管在巷道同一侧敷设时，必须敷设在管子上方，并保持设在管子上方，并保持0.3m以上的距离。以上的距离。（3）在有瓦斯抽放管路的巷道内，电缆（包括通信、信号）在有瓦斯抽放管路的巷道内，电缆（包括通信、信号电缆）必须与瓦斯抽放管路分挂在巷道两侧。电缆）必须与瓦斯抽放管路分挂在巷

105、道两侧。（4）盘圈或盘）盘圈或盘“8”字形的电缆不得带电，但给采、掘机组字形的电缆不得带电，但给采、掘机组供电的电缆不受此限。供电的电缆不受此限。3、在以下地点敷设电缆时应注意几点、在以下地点敷设电缆时应注意几点:规程第规程第469、470条条（5）井筒和巷道内的通信和信号电缆应与电力电缆分挂在巷）井筒和巷道内的通信和信号电缆应与电力电缆分挂在巷道的两侧。如果受条件所限，在井筒内，应敷设在距电力电缆道的两侧。如果受条件所限，在井筒内，应敷设在距电力电缆0.3m以外的地方；在巷道内，应敷设在电力电缆上方以外的地方；在巷道内，应敷设在电力电缆上方0.1m以上以上的地方。的地方。（6）高、低压电力电

106、缆敷设在巷道同一侧时，高、低压电缆之）高、低压电力电缆敷设在巷道同一侧时，高、低压电缆之间的距离应大于间的距离应大于0.1m。高压电缆之间、低压电缆之间的距离不。高压电缆之间、低压电缆之间的距离不得小于得小于50mm。 (7)井下巷道内的电缆，沿线每隔一定距离、拐弯或分支点以井下巷道内的电缆，沿线每隔一定距离、拐弯或分支点以及连接不同直径电缆的接线盒两端、穿墙电缆的墙的两边都应及连接不同直径电缆的接线盒两端、穿墙电缆的墙的两边都应设置注有编号、用途、电压和截面的标志牌。设置注有编号、用途、电压和截面的标志牌。（8）立井井筒中所用的电缆中间不得有接头；因井筒太深）立井井筒中所用的电缆中间不得有接

107、头；因井筒太深需设接头时，应将接头设在中间水平巷道内。需设接头时，应将接头设在中间水平巷道内。（9）运行中因故需要增设接头而又无中间水平巷道可利用）运行中因故需要增设接头而又无中间水平巷道可利用时，可在井筒中设置接线盒，接线盒应放置在托架上，不时，可在井筒中设置接线盒，接线盒应放置在托架上，不应使接头承力。应使接头承力。（10）电缆穿过墙壁部分应用套管保护，并严密封堵管口。）电缆穿过墙壁部分应用套管保护，并严密封堵管口。 （一）电缆与电气设备的连接，必须（一）电缆与电气设备的连接，必须用与电气设备性能相符的接线盒。电缆用与电气设备性能相符的接线盒。电缆线芯必须使用齿形压线板（卡爪）或线线芯必须

108、使用齿形压线板（卡爪）或线鼻子与电气设备进行连接。鼻子与电气设备进行连接。（二）不同型电缆之间严禁直接连接，（二）不同型电缆之间严禁直接连接，必须经过符合要求的接线盒、连接器或必须经过符合要求的接线盒、连接器或母线盒进行连接。母线盒进行连接。 第三节第三节 电缆的连接电缆的连接规程第规程第472条）条）（三）同型电缆之间直接连接时必须遵守下列规定：（三）同型电缆之间直接连接时必须遵守下列规定：1.橡套电缆的修补连接（包括绝缘、护套已损坏的橡套电缆的修补连接（包括绝缘、护套已损坏的橡套电缆的修补）必须采用阻燃材料进行硫化热补或橡套电缆的修补）必须采用阻燃材料进行硫化热补或与热补有同等效能的冷补。

109、在地面热补或冷补后的橡与热补有同等效能的冷补。在地面热补或冷补后的橡套电缆，必须经浸水耐压试验，合格后方可下井使用。套电缆，必须经浸水耐压试验，合格后方可下井使用。在井下冷补的电缆必须定期升井试验。在井下冷补的电缆必须定期升井试验。2.塑料电缆连接处的机械强度以及电气、防潮密封、塑料电缆连接处的机械强度以及电气、防潮密封、老化等性能，应符合该型矿用电缆的技术标准。老化等性能，应符合该型矿用电缆的技术标准。 第四节、电缆常见故障第四节、电缆常见故障 1 1、电缆故障的种类和原因、电缆故障的种类和原因 (1) (1)电缆短路故障。电缆相间短路。电缆短路故障。电缆相间短路。 (2) (2)漏电接地故

110、障。电缆一相接地漏电漏电接地故障。电缆一相接地漏电 (3) (3)电缆断线故障。电缆整根被打断的故电缆断线故障。电缆整根被打断的故障。障。 (4) (4)电缆着火。故障后保护失灵不动作电缆着火。故障后保护失灵不动作 (5) (5)橡套电缆龟裂。常时超负荷运行。橡套电缆龟裂。常时超负荷运行。原因：原因： (1)(1)电缆头三叉处制作质量不合格绝缘下降；电缆头三叉处制作质量不合格绝缘下降； (2) (2)电缆弯曲过渡破裂绝缘破坏短路；电缆弯曲过渡破裂绝缘破坏短路； (3) (3)电缆受砸、挤压直接短路。电缆受砸、挤压直接短路。 原因：原因： 电缆受砸、碰、挤、压等造成绝缘损坏。电缆受砸、碰、挤、压等造成绝缘损坏。原因：原因： 电缆被强行拉断。电缆被强行拉断。 第五节第五节 电缆故障处理电缆故障处理 采用在地面测试的方法测试井下电缆时瓦斯浓度采用在地面测试的方法测试井下电缆时瓦斯浓度必须在必须在1%以下时，方可进行。以下时，方可进行。 使用普通型携带式电气测量仪表测定电缆故障，使用普通型携带式电气测量仪表测定电缆故障，必须由瓦检员检查瓦斯浓度必须由瓦检员检查瓦斯浓度1%以下时方可使用。以下时方可使用。 瓦斯突出区域内故障电缆，严禁采用试送电的方瓦斯突出区域内故障电缆，严禁采用试送电的方法进行故障判断和寻找电缆故障点法进行故障判断和寻找电缆故障点