簡述電氣控制和接地保護的相關問題

范然 孫攀 虞正平

摘 要：在我國的煤炭企業(yè)中，使用設備的電氣控制非常的重要和關鍵，一旦機械設備或者整個工業(yè)流程中的電氣控制出現(xiàn)問題就會導致一系列的連鎖問題，不僅僅機械設備受到損害，更有可能危機煤礦工作人員的生命安全，因此我們在煤礦生產(chǎn)過程中更應該重視電氣控制方面的一系列問題。本文針對電氣控制和相關的接地保護進行詳細的闡述和分析，希望能夠為我國的煤礦機械設備和煤礦的生產(chǎn)安全更好的發(fā)展貢獻一份力量。

關鍵詞：電氣控制；接地保護；系統(tǒng)分類；安全用電

中圖分類號：TP393 文獻標識碼：A

我國在全球范圍內(nèi)屬于煤炭生產(chǎn)大國，但是我國的煤炭行業(yè)在生產(chǎn)過程中，安全生產(chǎn)問題還有待加強。尤其是近幾年，我國煤炭生產(chǎn)過程中安全事故頻發(fā)，給我國的煤炭行業(yè)造成了非常惡劣的影響，給我國也造成了嚴重的經(jīng)濟損失。在煤炭生產(chǎn)過程中，引發(fā)安全生產(chǎn)問題的因素有很多，但是其中電氣控制問題引發(fā)的安全生產(chǎn)事故已經(jīng)逐漸的被注意。電氣控制出現(xiàn)問題或者故障就會導致煤炭安全生產(chǎn)出現(xiàn)問題。因此我國的煤炭行業(yè)應該重視整個工藝流程中，機械設備中的電氣控制系統(tǒng)的安全運行，改進相應的電氣控制系統(tǒng)，不斷的進行優(yōu)化。在生產(chǎn)過程中，我們不應該只重視經(jīng)濟效益，我們還要對安全生產(chǎn)給予足夠的重視，本文主要闡述和分析電氣控制中的接地安全，從科學，系統(tǒng)方面進行闡述。在電氣控制系統(tǒng)中能夠有效的保障接地保護的安全工作和運行就會在很大的程度上減少電氣系統(tǒng)的運行故障，能夠保護生產(chǎn)的安全運行。

（1）簡要敘述在煤礦行業(yè)中電氣控制系統(tǒng)的相關問題。

在我國的煤礦行業(yè)中，很多的生產(chǎn)和生活都需要電氣控制來實現(xiàn)，電氣控制準確的控制電路和設備能夠保障礦山生產(chǎn)和生活的安全。在我國現(xiàn)階段的煤礦生活和生活中，兩種電流同時存在，交流電的供電系統(tǒng)和直流電的供電系統(tǒng)都應用在煤礦行業(yè)的生產(chǎn)和生活中。兩種電流的存在就意味著有些電流不會經(jīng)過電氣控制規(guī)定的流經(jīng)線路和回歸線路，電流是分散性的流經(jīng)各種電路中。這些電流有一個學術名詞叫雜散電流。雜散電流的存在對電氣控制的正常運行是非常危險的，因為這些雜散電流會形成一種導體，引發(fā)漏電進而引發(fā)電氣控制的運行故障，導致煤炭生產(chǎn)過程中的事故發(fā)生。關于在煤礦行業(yè)中電氣控制系統(tǒng)的相關問題的闡述和分析，本文主要從三個方面進行闡述和分析。第一個方面是電氣控制系統(tǒng)在生產(chǎn)過程中處于失控狀態(tài)的問題。第二個方面是電氣控制系統(tǒng)在生產(chǎn)過程中處于失控狀態(tài)的問題。第三個方面是電氣控制系統(tǒng)中的電纜管和金屬管線外表腐蝕問題。下面進行詳細的闡述和分析。

1.1 問題一：電氣控制系統(tǒng)在生產(chǎn)過程中處于失控狀態(tài)的問題

煤礦行業(yè)的電氣控制系統(tǒng)在使用過程中，特別是長期使用的過程中，必須要對整個系統(tǒng)進行檢查和性能測試，這樣能夠及時的發(fā)現(xiàn)電氣控制系統(tǒng)在運行過程中出現(xiàn)的問題和故障，同時第一時間解決相關的問題。電氣控制系統(tǒng)在整個生產(chǎn)和生活過程中處于一種控制狀態(tài)，電氣控制系統(tǒng)可以通過半導體來實現(xiàn)對于設備和整個工藝流程的遠程操作。一旦電氣控制系統(tǒng)發(fā)生故障，就會導致系統(tǒng)中的半導體出現(xiàn)連接中斷故障，讓電氣控制系統(tǒng)的遠程操作命令無法傳達到設備控制本身，這種情況的出現(xiàn)就會引發(fā)整個控制系統(tǒng)的失控，一旦這種狀況沒有及時發(fā)現(xiàn)或者處理就會發(fā)生很多嚴重的生產(chǎn)事故，經(jīng)濟損失和人身安全都會受到威脅。因此在煤礦生產(chǎn)和生活中，一定要規(guī)避電氣控制系統(tǒng)的失控問題。

1.2 問題二：由于電氣控制失誤導致的雷管引爆問題

在煤礦生產(chǎn)中，雷管爆破是常用的一種爆破方式，這種爆破方式能夠非常方便的進行工作面的煤炭開采。這種爆破方式同樣需要電氣控制來進行控制爆破。因此雷管爆破中由電纜的鋪設，電線的鋪設，在爆破的過程中會出現(xiàn)電流，一旦雜散電流出現(xiàn)，就會和地面導體形成一種電位差，這種點位差在電氣控制系統(tǒng)中稱為雜散電壓。如果采掘巷道是不完全絕緣狀態(tài)就會讓雜散電壓處在一種較高的電壓水平，一旦雷管的兩極觸碰高壓水平的雜散電壓就會導致雷管的意外爆破，進而發(fā)生煤礦生產(chǎn)事故。

1.3 問題三：電氣控制系統(tǒng)中的電纜管和金屬管線外表腐蝕問題

在煤礦生產(chǎn)和生活中，電氣控制系統(tǒng)中的雜散電流不僅僅出現(xiàn)在生產(chǎn)巷道中，還會存在在巷道中的高壓電纜和風管，水管之中，這些管路和電纜都是非常好的雜散電流通道。電流在流出的過程中，會出現(xiàn)一個電流流出點，這一個流出點就是由于電纜被腐蝕或者金屬管路被腐蝕導致的。煤礦系統(tǒng)的生產(chǎn)環(huán)境通常比較惡劣，這種環(huán)境通常是酸性的，的當電纜或者金屬管路長期處在酸性條件下時會受到腐蝕。最為嚴重的情況是電流在正極的位置進行流出，這樣會導致正極板出現(xiàn)正點，一旦和酸性液體發(fā)生接觸就會由于反應導致硫酸鹽的出現(xiàn)，進而出現(xiàn)電纜或者金屬導管侵入電解溶液中，受到腐蝕。因此在煤礦生產(chǎn)過程中，一定重視腐蝕情況，及時的發(fā)現(xiàn)并且給予處理。

2 簡要敘述在電氣控制系統(tǒng)出現(xiàn)問題的情況下采用的相應防護措施

關于在電氣控制系統(tǒng)出現(xiàn)問題的情況下采用的相應防護措施的分析和闡述，本文主要從三個方面進行闡述和分析：

第一個方面是在電氣控制系統(tǒng)中應該采用低壓電網(wǎng)全方位防爆方式。

第二個方面是在電氣控制系統(tǒng)中應該使用智能化的保護措施。第三個方面是在電氣控制系統(tǒng)中應該不斷的完善相應的漏電保護功能。下面進行詳細的闡述和分析。

2.1 措施一：在電氣控制系統(tǒng)中應該采用低壓電網(wǎng)全方位防爆方式

在我國目前的煤礦中，電氣控制系統(tǒng)的安全控制只是獨立的點進行安全控制，這樣就沒有辦法形成一個保護鏈對電控系統(tǒng)進行保護。因此在現(xiàn)今的電氣控制系統(tǒng)中，我們窯采用快速斷電的技術來保障整個低壓供電的控制安全，同時這種方法能夠在電氣控制系統(tǒng)中設置一些元件的儲備。因此在低壓電網(wǎng)的電氣控制中，我們要全方位的進行防爆。

2.2 措施二：在電氣控制系統(tǒng)中應該使用智能化的保護措施

當前隨著科技的發(fā)展，井下的低壓電網(wǎng)也有效的應用了微電子技術，電網(wǎng)的監(jiān)測和保護功能已開始向智能化的方向發(fā)展，不僅有效的提升其可靠性，同時功能也較多，井下低壓電網(wǎng)的微機綜合保護系統(tǒng)正在逐步的開始構建。

2.3 措施三：在電氣控制系統(tǒng)中應該不斷的完善相應的漏電保護功能

在井下低電電壓中進行漏電保護，不僅可以有效的減少漏電故障的發(fā)生，同時還可以有效的提高供電可靠性。目前利用漏電保護中旁路接地分流技術可以有效的減少由于電動機反電勢及電網(wǎng)分布電容所導致的故障點電流的產(chǎn)生，從而使電氣運行的安全度得以提升。

3 簡要敘述電氣控制系統(tǒng)中接地保護存在的問題并且給出相應的改進措施

關于電氣控制系統(tǒng)中接地保護存在的問題，本文主要從兩個方面進行闡述和分析。第一個方面是接地保護中的電纜接地線路的連接。第二個方面是接地保護中的主接地極，主接地母線。下面進行詳細的闡述和分析。

3.1 問題一：接地保護中的電纜接地線路的連接

關于接地保護中的電纜接地線路的連接，本文主要從兩個方面進行闡述和分析：第一個方面是電纜接地線路出現(xiàn)的問題，第二個方面是電纜接地線路問題的解決方法。下面進行詳細的闡述和分析。

3.1.1 電纜接地線路出現(xiàn)的問題

高壓鎧裝電纜的外皮和橡套電纜的接地芯線有的沒有和電氣設備外殼連接或連接不標準、不規(guī)范，影響井下接地網(wǎng)的形成。

3.1.2 電纜接地線路問題的解決方法

制作高壓電纜頭和高壓電纜線的連接，必須制作接地線，并將接地線有效地和鎧裝帶連接。

3.2 問題二：接地保護中的主接地極，主接地母線

關于接地保護中的主接地極，主接地母線的闡述和分析，本文主要從兩個方面進行闡述和分析。第一個方面是主接地極，主接地母線出現(xiàn)的問題。第二個方面是主接地極，主接地母線問題的解決方法。下面進行詳細的闡述和分析。

3.2.1 主接地極，主接地母線出現(xiàn)的問題

主接地極沒有在主、副水倉各埋設一塊，僅在主水倉埋設一塊，而且不是用耐腐蝕的鋼板制成，面積和原厚度達不到要求。

3.2.2 主接地極，主接地母線問題的解決方法

所謂耐腐蝕就是應鍍鋅，或者與主接地母線的連接處鍍鋅或錫。主接地極應在主、副水倉各埋設一塊，當主、副水倉在分別清倉時，保證主接地極的正常使用。

參考文獻

[1]孫彥良.提高主扇風機安全運行的一些措施[J].煤礦機電，2007（03）.

[2]劉加民.煤礦供電及井下電氣的技術探索[J].企業(yè)技術開發(fā)，2010，29（07）.

[3]王亞.淺析電氣控制線路的設計[J].中國科技信息，2008（11）.

[4]劉鵬羽.電氣控制線路的設計方法探析[J].黑龍江科技信息，2013（04）.

[5]李小燕，李建興，鐘西炎.電力系統(tǒng)自動化控制中的智能技術應用研究[J].華章，2011（16）.

[6]李國棟，馬德新.基于PC的電氣自動化技術[J].黑龍江科技信息，2011（21）.