漏電保護(hù)技術(shù)在煤礦井下供電系統(tǒng)中的應(yīng)用

閔孟崗，江騰飛

（彬長(zhǎng)胡家河礦業(yè)有限公司，陜西 咸陽(yáng) 713600）

0 引言

在煤礦井下供電系統(tǒng)漏電極有可能導(dǎo)致重大事故的發(fā)生，保證供電系統(tǒng)漏電保護(hù)的全面性是井下作業(yè)安全高效的前提，應(yīng)該針對(duì)不同的漏電原因?qū)⑿孤┦鹿拾l(fā)生的概率降到最低。本篇文章以漏電保護(hù)技術(shù)在煤礦井下供電系統(tǒng)中的應(yīng)用為主題，針對(duì)怎樣準(zhǔn)確全面進(jìn)行漏電保護(hù)問(wèn)題提出了相關(guān)策略，以供相關(guān)領(lǐng)域的專業(yè)人員研究參考。

1 對(duì)目前煤礦井下供電系統(tǒng)漏電相關(guān)風(fēng)險(xiǎn)因素的分析

1.1 技術(shù)水平落后

現(xiàn)階段在我們國(guó)家對(duì)于整個(gè)煤礦企業(yè)而言，其井下供電系統(tǒng)漏電保護(hù)設(shè)備和保護(hù)系統(tǒng)的預(yù)警設(shè)置還不夠完善，其漏電保護(hù)裝備安裝還存在漏洞，導(dǎo)致大部分企業(yè)在進(jìn)行煤礦地下開(kāi)采的過(guò)程中時(shí)常出現(xiàn)因漏電而導(dǎo)致安全事故的問(wèn)題[1]。

1.2 漏電保護(hù)技術(shù)不足

高壓漏電保護(hù)技術(shù)常常會(huì)通過(guò)一條支路來(lái)判斷是否存在漏電故障，這對(duì)于當(dāng)下的防爆高壓配電開(kāi)關(guān)的應(yīng)用是很難取得有效效果的。

1.3 其他風(fēng)險(xiǎn)因素

電纜與供電系統(tǒng)中其他設(shè)備工作時(shí)間較長(zhǎng)會(huì)引起絕緣質(zhì)老化，人為井下作業(yè)不規(guī)范或者供電設(shè)備周圍環(huán)境條件惡劣都會(huì)導(dǎo)致漏電事故的發(fā)生。

2 對(duì)目前漏電保護(hù)技術(shù)在煤礦井下供電系統(tǒng)中的應(yīng)用措施分析

2.1 連接相應(yīng)設(shè)備保護(hù)

漏電保護(hù)能夠分為直流電源保護(hù)、零序電流保護(hù)、旁路接地保護(hù)、自動(dòng)合閘技術(shù)保護(hù)等等，通過(guò)在煤礦井下的供電系統(tǒng)中連接相應(yīng)的保護(hù)措施來(lái)識(shí)別漏電情況，并對(duì)一些常見(jiàn)的漏電故障進(jìn)行防范和保護(hù)，免除財(cái)產(chǎn)損失，最大保護(hù)工作人員的人身安全。

例如：在輸電網(wǎng)和地表中間附加一個(gè)直流電源，直流電源能夠通過(guò)這幾路線纜檢測(cè)到絕緣電阻中的直流電流變化，從而檢測(cè)漏電情況，并減小漏電量對(duì)電容進(jìn)行電流補(bǔ)償，能夠全方位對(duì)供電系統(tǒng)進(jìn)行保護(hù)，操作方便。但其缺點(diǎn)是只能夠自動(dòng)進(jìn)行全面停電，不能及時(shí)進(jìn)行保護(hù)反應(yīng)；零序電流能夠反應(yīng)出供電系統(tǒng)線路中是否存在漏電情況，通過(guò)電流和電壓的相位差判斷出故障位置，通過(guò)人為的判斷后，能夠掐斷漏電線路上的電源，從根源上進(jìn)行漏電保護(hù)措施，其相比于直流電源式漏電保護(hù)來(lái)說(shuō)，其保護(hù)反應(yīng)速度更加快捷。因其能夠有選擇進(jìn)行停電操作，所以停電范圍能夠控制在可選范圍內(nèi)，但是如果漏電情況出現(xiàn)較為對(duì)稱時(shí)，零序電流方向漏電保護(hù)就無(wú)法正常工作了。甚至，若漏電故障出現(xiàn)在保護(hù)死區(qū)時(shí)，就無(wú)法對(duì)電容進(jìn)行補(bǔ)償，泄漏的電流會(huì)更大，無(wú)法第一時(shí)間保護(hù)煤礦井下工作人員的人身安全，安全性較低；旁路接地能夠?qū)⒐收弦鞯降孛嫔?，先確保漏電故障不會(huì)造成其他危害后，再將電流開(kāi)關(guān)切斷，既能夠保護(hù)供電電源也能夠最大程度保護(hù)工作人員的人身安全。在電源切斷后，電動(dòng)勢(shì)會(huì)經(jīng)過(guò)旁路，電容中的電能也會(huì)被消耗完畢，但是因?yàn)槠浒踩禂?shù)較高，設(shè)置內(nèi)容較為復(fù)雜，所以對(duì)安裝人員和元件要求較高；自動(dòng)合閘可以通過(guò)地面系統(tǒng)進(jìn)行控制，和上面相比，最大優(yōu)勢(shì)是不存在保護(hù)死區(qū)，而且能夠確保在最短時(shí)間內(nèi)完成保護(hù)反應(yīng)，對(duì)旁路接地式保護(hù)而言，自動(dòng)復(fù)電式保護(hù)操作更加簡(jiǎn)單便捷。但是在斷電后，一些無(wú)法自動(dòng)開(kāi)啟的電力設(shè)施無(wú)法自動(dòng)復(fù)電，對(duì)資金要求也較高[2]。具體煤礦井下適用哪種漏電保護(hù)技術(shù)，還需要結(jié)合企業(yè)的資金、人員設(shè)置、實(shí)地環(huán)境要求來(lái)進(jìn)行綜合考察。

2.2 定期檢修保護(hù)

高壓輸電線路中適合零序電流方向式漏電保護(hù)技術(shù)的應(yīng)用，或者采用零序電壓式漏電保護(hù)技術(shù)，而在低壓險(xiǎn)種就可以直接采用檢測(cè)漏電故障保護(hù)器；對(duì)于煤礦井下的電力設(shè)備也要進(jìn)行定期檢修維護(hù)，保證電力設(shè)備的正常運(yùn)行，更要防止由于人為因素造成漏電事故。

例如：煤礦井下的電力部門(mén)要制定供電設(shè)備巡查的具體工作計(jì)劃，將巡查的時(shí)間段和巡查次數(shù)進(jìn)行規(guī)劃，制定巡查的路線圖表。煤礦井下的工作環(huán)境大多數(shù)都較為艱苦惡劣，所以要在布置供電線路前對(duì)周圍環(huán)境有大致的了解，盡量避開(kāi)容易造成危險(xiǎn)事故的地段，如果實(shí)在無(wú)法繞開(kāi)，應(yīng)該在供電系統(tǒng)設(shè)備或電路上加以特殊保護(hù)裝置。在巡查過(guò)程中要仔細(xì)發(fā)現(xiàn)過(guò)熱或老化氧化的電力設(shè)備零件的外部顏色變化，由于過(guò)熱而導(dǎo)致老化的電力設(shè)備金屬連接部分會(huì)出現(xiàn)褪色、缺少光澤等現(xiàn)象。巡查人員要注重巡查工作，將工作提到更高的思想高度看待，只有認(rèn)真觀察，工作負(fù)責(zé)才能即使發(fā)現(xiàn)供電設(shè)備故障問(wèn)題和其中潛在的風(fēng)險(xiǎn)因素，從而對(duì)發(fā)生的問(wèn)題快速采取相應(yīng)治理措施。在定期的供電系統(tǒng)設(shè)備檢查之外，企業(yè)還可以立足于供電設(shè)備的正常工作流程和具體運(yùn)轉(zhuǎn)效率的變化和天氣變化進(jìn)行檢測(cè)[3]。

2.3 檢測(cè)保護(hù)

導(dǎo)致供電設(shè)備漏電故障的因素有很多，檢測(cè)人員在檢測(cè)故障的同時(shí)還應(yīng)該針對(duì)設(shè)備故障的不同原因進(jìn)行有針對(duì)性的質(zhì)檢。

例如：對(duì)于因?yàn)榻饘倭慵|(zhì)量而導(dǎo)致的供電設(shè)備漏電故障問(wèn)題，需要及時(shí)更換損壞的金屬部件，并在零件采購(gòu)階段仔細(xì)對(duì)采購(gòu)零件進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè)，選取最優(yōu)質(zhì)的部件，選擇運(yùn)轉(zhuǎn)更加穩(wěn)定，控?zé)峥箟耗芰Ω鼜?qiáng)的產(chǎn)品。要采用市場(chǎng)上先進(jìn)產(chǎn)品，拒絕使用假冒偽劣產(chǎn)品，從源頭上保證杜絕供電系統(tǒng)設(shè)備漏電故障的發(fā)生。對(duì)于氧化較為嚴(yán)重導(dǎo)致的供電設(shè)備漏電問(wèn)題，應(yīng)該在設(shè)備的氧化嚴(yán)重區(qū)域選擇抗氧化涂層的部件，拋棄傳統(tǒng)的氧化保護(hù)技術(shù)，對(duì)設(shè)備進(jìn)行抗氧化升級(jí)，采用質(zhì)量更好的抗氧化產(chǎn)品。要保證設(shè)備連接部位的憑證光滑，減少阻力。合理控制接頭連接的力度，要結(jié)合率之母線彈性大小選擇在其臨界壓力值以下的力度，一味的追求緊致會(huì)造成部件變形，電阻增大等問(wèn)題的發(fā)生。對(duì)于安裝工藝要嚴(yán)格按照規(guī)定章程進(jìn)行，對(duì)于連接頭，檢測(cè)員也應(yīng)該定期檢查[4]。

2.4 加強(qiáng)煤礦井下電力工作人員檢測(cè)意識(shí)

首先，全面加強(qiáng)煤礦井下電力工作人員的檢測(cè)意識(shí)，對(duì)于整個(gè)煤礦地下開(kāi)采工作十分重要，在當(dāng)前的工作形勢(shì)下，全力保障井下工人的生命安全，保證井下作業(yè)人員不出現(xiàn)安全事故是整個(gè)煤礦企業(yè)的重要目標(biāo)。只有加強(qiáng)對(duì)于保護(hù)設(shè)施的調(diào)整力度，全力抓好井下安全作業(yè)設(shè)施建設(shè)，才能夠有效保證作業(yè)工人的安全。同時(shí)井下電力工人要將相關(guān)安全用電常識(shí)、安全技術(shù)檢測(cè)、安全操作流程做到熟記于心。

例如：煤礦開(kāi)采企業(yè)在進(jìn)行井下開(kāi)采作業(yè)的過(guò)程中對(duì)于整個(gè)安全意識(shí)和安全技能提升工作，應(yīng)該做到時(shí)時(shí)抓、處處抓，堅(jiān)決防患于未然，全力做好安全預(yù)防事故工作。對(duì)于電力檢測(cè)工作，作為井下主管電力的電力工作人員應(yīng)該提升工作責(zé)任心，將電力檢測(cè)工作作為重要工作抓緊抓好。在進(jìn)行電力檢測(cè)的過(guò)程中應(yīng)該嚴(yán)格按照操作流程和電力行業(yè)工作檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行組織，以確保整個(gè)電力檢測(cè)工作的嚴(yán)謹(jǐn)性和可行性。電力檢測(cè)工人在每天上班后，首先對(duì)整個(gè)電路運(yùn)行情況進(jìn)行查看，確保整個(gè)電路運(yùn)行穩(wěn)定，對(duì)于漏電保護(hù)裝置、大電量超負(fù)荷過(guò)載裝置等進(jìn)行認(rèn)真仔細(xì)的檢查，確保漏電裝置能夠發(fā)揮有效作用。同時(shí)對(duì)于電力檢測(cè)工人而言還應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)于電力業(yè)務(wù)知識(shí)的學(xué)習(xí)，不斷增強(qiáng)自身的業(yè)務(wù)能力素質(zhì)，對(duì)于經(jīng)常的出現(xiàn)的電路問(wèn)題，做到一看準(zhǔn)、一摸清，不斷提升電力檢測(cè)工作效率，為整個(gè)井下煤礦開(kāi)采工作打好電力保障主動(dòng)仗。

2.5 協(xié)調(diào)發(fā)展

想要全面加強(qiáng)煤礦井下電力安全運(yùn)行，首先要保證電力保護(hù)裝置正常使用和有效發(fā)揮作用，對(duì)于整個(gè)井下作業(yè)而言，要充分體現(xiàn)出電力保護(hù)設(shè)施的重要性和實(shí)用性，既要保證電力的安全供應(yīng)，同時(shí)又要做好電力設(shè)備的維護(hù)和檢修，突出對(duì)保護(hù)裝置的作用發(fā)揮，否則一旦電力系統(tǒng)出現(xiàn)問(wèn)題，輕則影響整個(gè)生產(chǎn)，生產(chǎn)效益下降，重則會(huì)出現(xiàn)重大安全事故，而導(dǎo)致整個(gè)生產(chǎn)停止。在對(duì)機(jī)電設(shè)備進(jìn)行安全檢查的過(guò)程中既要檢查電力設(shè)施，又要檢查電力保護(hù)裝置，確保兩者協(xié)調(diào)發(fā)展，同步發(fā)揮作用[5]。

例如：依據(jù)實(shí)際的煤礦井下的情況，全面加強(qiáng)電力監(jiān)管工作，重點(diǎn)加強(qiáng)對(duì)于整個(gè)地下開(kāi)采過(guò)程中電力設(shè)備、電力系統(tǒng)、電器裝置等不同各類電力裝備的檢查和管理，對(duì)于煤礦企業(yè)的發(fā)展，尤其是對(duì)于井下開(kāi)采作業(yè)有著十分重要的作用，在監(jiān)管的過(guò)程中既要保證整個(gè)開(kāi)采作業(yè)不能停，安全穩(wěn)定工作。還要保證整個(gè)電力系統(tǒng)、電力設(shè)備能夠充分發(fā)揮有效作用。在這其中，電力監(jiān)管設(shè)備、電力工作人員、井下帶班人員要齊心協(xié)力全力確保井下開(kāi)采工作井然有序，保證施工作業(yè)人員的絕對(duì)安全。在進(jìn)行檢查的過(guò)程中對(duì)于電力設(shè)備是否能夠正常工作，其電力保護(hù)裝置是否能夠發(fā)揮作用，對(duì)于整個(gè)電力系統(tǒng)安全運(yùn)行都有著十分重要的作用。同時(shí)對(duì)于整個(gè)井下開(kāi)采作業(yè)而言，電力工人的主動(dòng)性和責(zé)任心十分關(guān)鍵，同時(shí)井下帶班工作人員也應(yīng)該嚴(yán)格要求，及時(shí)檢查，確保各項(xiàng)前期準(zhǔn)備工作都做到位，把管理工作任務(wù)和工作重心放到安全檢查和安全保護(hù)工作，使兩方有目的性的去完成每一項(xiàng)任務(wù)，能夠意識(shí)到自己手頭工作所產(chǎn)生的成效是什么，能夠在供電設(shè)備運(yùn)行中發(fā)揮出怎樣的作用[6]。建議煤礦井下管理者和巡查者每周根據(jù)當(dāng)前發(fā)放的工作來(lái)記錄管理日志，這樣更能明確人員的工作完成度，加強(qiáng)從業(yè)人員對(duì)供電系統(tǒng)管理工作的重視程度。

3 結(jié)語(yǔ)

在煤礦井下，供電系統(tǒng)漏電不僅會(huì)造成財(cái)產(chǎn)損失，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)造成人員傷亡。煤炭資源均屬于易燃危險(xiǎn)品，一旦發(fā)生漏電，遇到明火就會(huì)引起大范圍爆炸燃燒。對(duì)于煤礦井下供電系統(tǒng)的電力設(shè)施管理和維護(hù)需要極大的重視，在漏電保護(hù)技術(shù)上也要汲取最先進(jìn)的設(shè)備與技巧進(jìn)行作業(yè)。