礦山供電系統(tǒng)漏電保護措施研究

張成春

摘 要：隨著科學(xué)技術(shù)的進步和社會的發(fā)展，我國的綜合國力也隨之增強，重工業(yè)占國民經(jīng)濟的比重有所下降，但我國的重工業(yè)在國民經(jīng)濟中仍占有十分重要的地位。煤炭工業(yè)作為基礎(chǔ)重工業(yè)，曾經(jīng)為國民經(jīng)濟的發(fā)展做出了重大貢獻，但隨著煤炭工業(yè)的發(fā)展，煤礦供電系統(tǒng)日趨復(fù)雜，同時煤礦井下環(huán)境惡劣，環(huán)境損害供電系統(tǒng)的事故不斷發(fā)生，其中危害性最為嚴重的是煤礦供電系統(tǒng)損害而由此導(dǎo)致的漏電事故，文章主要論述在煤礦開采工作過程中，供電系統(tǒng)發(fā)生漏電的危害及其防護的措施。

關(guān)鍵詞：礦山；供電；漏電；危害；措施

煤礦供電系統(tǒng)可以方便、經(jīng)濟地將電能傳輸?shù)接秒娫O(shè)備，也可以快速實現(xiàn)各種能量的轉(zhuǎn)換，同時也使控制自動化得以實現(xiàn)。隨著煤炭開采技術(shù)的發(fā)展，礦井機械化程度的不斷提高，供電系統(tǒng)的穩(wěn)定運行直接關(guān)系到礦井安全生產(chǎn)。因此，供電系統(tǒng)在煤礦安全生產(chǎn)中占著非常重要的作用。

1 礦山供電系統(tǒng)的要求

1.1 供電系統(tǒng)設(shè)計合理

規(guī)程規(guī)定，礦井應(yīng)有來自不同電廠或變電站的電源，在一回供電線路故障時，另外一回能擔負礦井供電，以防止礦井一類負荷停止運轉(zhuǎn)，造成重大安全事故。

1.2 供電設(shè)備電氣保護

礦井供電主要有接地、漏電和過電流三大保護，規(guī)程規(guī)定嚴禁甩開供電保護不用，同時必須保證供電保護的可靠性，從而確保在系統(tǒng)故障時，能自動切斷供電電源，防止供電線路和設(shè)備的損壞。

1.3 供電系統(tǒng)諧波污染

供電和用電設(shè)備中含有半導(dǎo)體元件，如整流設(shè)備、變流器等，另外還有一些非線性的諧波源，如變壓器、發(fā)電機組等。諧波將增加供電線路的附加損耗、變壓器的銅損、損壞電容，對電動機而言還會產(chǎn)生機械振動、噪聲和過電壓等。

1.4 設(shè)備管理科學(xué)合理

定期進行設(shè)備檢修，特別是供電系統(tǒng)的檢修和檢查工作，堅持使用三大保護，杜絕漏電事故的發(fā)生。

2 礦山供電系統(tǒng)漏電的危害

煤礦系統(tǒng)供電漏電事故將對煤礦安全生產(chǎn)和人身安全帶來嚴重危害。下面我們就煤礦井下低壓電網(wǎng)漏電事故，分析漏電的原因和防治措施。

2.1 導(dǎo)致人體的觸電

當電氣設(shè)備因絕緣損壞外殼帶電時，接觸帶電的外殼就會觸電，電流通過人體進入大地，電流達到一定程度將造成人員傷亡。

2.2 引起瓦斯及煤塵爆炸

瓦斯和煤塵在一定濃度遇到火星（0.28mj）將發(fā)生爆炸，如供電線路單相接地或設(shè)備外殼帶電時，在接地點將產(chǎn)生電火花，如果此時電火花有足夠的能量，而瓦斯或煤塵在爆炸濃度范圍，將引發(fā)瓦斯或煤塵爆炸，將造成重大安全事故，給企業(yè)和職工生命財產(chǎn)造成不可估量的損失。

2.3 電雷管誤引爆

漏電電流在其流經(jīng)的路徑上將產(chǎn)生電壓，漏電流越大，電壓越大，如果此時電雷管的兩端引線接觸到電壓，就可能造成電雷管誤引爆。

2.4 導(dǎo)致電路短路

發(fā)生漏電時，通過絕緣破損處將發(fā)熱，從而進一步損毀絕緣，造成短路事故，引起設(shè)備燒毀，引發(fā)電纜等可燃材料燃燒。

3 礦山供電系統(tǒng)漏電的原因

由于井下環(huán)境條件惡劣，供電線路和設(shè)備容易受外力損傷，故漏電故障在供電系統(tǒng)故障中占有很高的事故幾率，分析井下漏電故障產(chǎn)生的原因，對預(yù)防漏電事故的發(fā)生，保證供電系統(tǒng)正常運行，有著重要的意義。

3.1 電纜和電氣設(shè)備的原因

（1）供電電纜和設(shè)備在長期供電和運轉(zhuǎn)過程中，由于電流的熱效應(yīng)，電纜和設(shè)備的接線板等處容易發(fā)熱造成絕緣老化，同時由于井下環(huán)境比較潮濕，電纜容易受潮，致使絕緣降低而漏電。（2）電機容易出現(xiàn)絕緣受潮、繞組扇熱不良、絕緣材料變質(zhì)等原因使絕緣降低，造成漏電。（3）在真空開關(guān)分斷時，未采取有效措施，造成過電壓，使電機絕緣瞬間擊穿造成漏電。（4）在設(shè)備安裝過程中接線錯誤，如將相線接入地線，或由于安裝質(zhì)量問題，相線與外殼搭接，將直接導(dǎo)致對地漏電。

3.2 管理不當?shù)脑?/p>

（1）電纜長期浸泡在水中，造成電纜散熱不良或受酸性礦井水腐蝕，而使絕緣老化漏電。（2）電氣設(shè)備長期超負荷運行，將造成絕緣老化而漏電。（3）已受潮或進水的電器設(shè)備，未經(jīng)嚴格的處理并測試其絕緣和耐壓性能就投入使用，造成漏電。（4）電纜敷設(shè)不當，造成電纜受到運轉(zhuǎn)機械設(shè)備的機械擠壓和摩擦，而造成電纜絕緣損傷漏電。

3.3 維修不當?shù)脑?/p>

（1）在冷、熱補橡套電纜時，由于芯線連接不牢、絕緣不均勻、質(zhì)量低劣，容易造成發(fā)熱，嚴重時造成漏電。（2）在設(shè)備檢修時，將工具、線頭等遺留在開關(guān)內(nèi)，如碰到相線，送電后造成漏電。（3）開關(guān)分合時，因滅弧機構(gòu)故障而產(chǎn)生電弧，電弧接觸到外殼而漏電。

4 礦山供電系統(tǒng)漏電的防護措施

供電系統(tǒng)損害導(dǎo)致的漏電事故，給煤礦企業(yè)和職工生命財產(chǎn)安全造成重大威脅，故防止供電系統(tǒng)漏電事故的發(fā)生，就顯得格外重要。（1）加強電氣設(shè)備管理。首先必須堅持電氣設(shè)備的定期檢查檢修，保證供電系統(tǒng)及設(shè)備正常運行；其次要對檢修后性能不能達到要求的設(shè)備進行更換，防止設(shè)備隱患進一步擴大，而造成漏電、短路事故，釀成重大安全事故。（2）必須安裝具有選擇性的漏電保護裝置的饋電開關(guān)，確保在發(fā)生漏電或絕緣水平降低到一定數(shù)值時，能自動切斷供電電源，防止事故的進一步擴大。（3）井下電纜懸掛整齊，避免由于“擠、壓、埋、淋、砸、崩、摩”造成電纜絕緣降低或損壞而漏電。（4）電纜懸掛和設(shè)備安設(shè)必須遠離有滴水和淋水的地方，以免造成電纜和設(shè)備受腐蝕和受潮，絕緣降低而漏電。（5）設(shè)備檢修必須嚴格按規(guī)程規(guī)范和相關(guān)管理制度執(zhí)行，確保檢修質(zhì)量，避免由于檢修質(zhì)量原因，造成發(fā)熱絕緣損壞或相線直接碰到外殼而漏電。（6）電纜敷設(shè)位置，要遠離機電設(shè)備旋轉(zhuǎn)或震動部位，以免摩擦電纜，造成漏電。（7）要加強機電職工的業(yè)務(wù)素質(zhì)培訓(xùn)，嚴格執(zhí)行相關(guān)規(guī)程規(guī)范和管理制度，提高供電設(shè)備的管理水平。

5 結(jié)束語

煤炭企業(yè)是我國的基礎(chǔ)工業(yè)，但同時也是災(zāi)害最為嚴重的行業(yè)，供電、水、火、瓦斯、頂板等均能給國家和職工生命財產(chǎn)安全造成重大損失。因此，我們必須嚴格執(zhí)行國家相關(guān)規(guī)程和規(guī)范，消滅事故在萌芽之中，其中供電系統(tǒng)漏電事故的預(yù)防顯得格外重要，必須引起高度重視。

參考文獻

[1]煤礦安全規(guī)程[M].北京：煤炭工業(yè)出版社，2004.

[2]劉兵，礦山供電[M].徐州：中國礦業(yè)大學(xué)出版社，2004.

[3]高巖.淺談礦山煤井下供電系統(tǒng)漏電保護的重要性[Z].2006.