搜索
煤矿机电运输安全管理安全技术培训中心2015年5月第一节煤矿电气安全一、煤矿供电（一）煤矿电力负荷对供电的基本要求1、煤矿电力负荷对供电的要求(1)可靠性1）要求供电不间断。2）对重要负荷供电应绝对可靠：如主排水泵、副井提升机等。3）采用双电源供电。(2)安全性1）供电安全就是包括人身和设备安全。2）依《煤矿安全规程》和有关技术规程规定，进行工作，确保供电安全。(3)供电质量1）要求用电设备在额定参数下运行，因为此时性能最好。2）反映电能优质指标主要有两个：频率和电压。谐波含量要小。（４）经济性１）尽量降低基本建设投资。２）尽可能降低设备、材料、有色金属的消耗。３）尽量降低电能消耗和维修费用等。2电力用户的分类（1）一级用户(一类负荷)1）定义：凡因突然中断供电可能造成人身伤亡或重大设备损坏、造成重大经济损失或在政治上产生不良影响的负荷均属一级用户。2）举例：主通风机、主排水泵、副井提升机等3）供电要求：两个独立电源供电。（2）二级用户(二类负荷)1）定义：凡因突然停电造成大量减产或大量废品的负荷。2）举例：矿山集中提煤设备、压风机。3）供电：两个独立电源供电或环形线供电。（3）三级用户(三类负荷)（1）定义：指除一、二类负荷以外的其它负荷。（2）举例：学校宿舍、地面附属车间及矿井机修厂等。（3）供电：单回路供电、多负荷共用一条输电线路。用户分级管理便于供电系统设计和电力调度，合理供电。在发生故障或检修时，先停止三级用户供电，以保证二级用户全部或部分供电，确保一级用户供电不间断。（二）煤矿供电系统1、电力系统是指发电厂内的发电机、电力网内的各输电线路和升降变电所以及电力网用户组成的统一整体。即电能的产生—变换—传输—分配—消耗。2、煤矿供电系统由地面变电所、井下中央变电所、采区变电所和输配电线路组成。（一）触电危害1.电流对人体的作用煤矿井下空间狭小、潮湿、有淋水、矿尘大，容易造成电气设备漏电。因此，煤矿井下发生触电事故可能性较大。触电事故是指人体触及带电体，或人体接近高压带电体时有电流流过人体而造成的事故。按电流对人体伤害的程度，触电可分为电击和电伤两种。电击是指电流流过人体内部，造成人体内部器官损坏，而导致残废或死亡。电伤是指强电流瞬间通过人体的某一局部或电弧对人体表面造成的烧伤、灼伤。在触电死亡事故中，大多数是电击死亡事故。因此，触电事故主要是指电击事故。电击是电流对人体内部组织造成的伤害。仅50mA的工频电流即可使人遭到致命电击，神经系统受到电流强烈刺激，引起呼吸中枢衰竭，呼吸麻痹，严重时导致心室纤维颤动，以至引起昏迷和死亡。3.影响触电伤害的因素触电的危险程度于很多因素有关，而这些因素是互相关联的，只要某种触电到相当程度，都会使触电者达到危险程度。（1）电流的大小。(2)人体电阻由体内电阻（500Ω）和皮肤电阻（650Ω～10KΩ），一般人体电阻在1000Ω～2000Ω之间。（3）持续时间。(4)接触电压（5）电流的途径。电流通过心脏、呼吸系统和中枢神经系统时，危险性最大。从外部看，左手至脚的触电最危险，脚到脚的触电对心脏的影响较小。（6）电流频率。直流电危险性比交流电小很多。(7）人体健康状况。对触电有心理准备的，触电伤害轻。（二）人体触电的原因及预防措施1.人体触电的原因（1）作业人员违反《煤矿安全规程》、《操作规程》有关规定、带电作业、带电安装、带电检查、修理、处理障碍；忘记停电、停错电、不验电、放电等。（2）不执行停、送电制度，停电开关没闭锁；没按要求悬挂“有人工作，严禁送电”警示牌，执行“谁停电，谁送电”安全作业制度不严，误送电。（3）未设可靠的漏电保护、漏电保护失效或甩掉不用；漏电保护失效接地网断线的情况下人触及带电的设备外壳。（4）不按要求使用绝缘用具、带电拉隔离开关等误操作导致人体触电。（5）不按要求携带较长的导电材料，在有架线的巷道行走时触及架线。（6）工作中，触及破损电缆、裸露带电体等。2.人体触电的预防措施（1）避免人体接触低压带电体；避免人体接近高压带电体。各变配电所的入口处或门口，非“工作人员，禁止入内”警示牌；无人值班的变配电所，关门加锁。（2）对人员易接触的电气设备尽量采用较低电压；如煤电钻电压、信号照明电压使用127V；远距离控制电压36V等。（3）在井下采用变压器中心点不接地系统，设置漏电保护、保护接地等安全技术防止人身触电。（4）严格遵守各项安全用电制度和《煤矿安全规程》相关规定。二、防爆电气设备及安全检查重点工作在煤矿井下爆炸性环境中的电气设备必须采取一定的防爆安全措施，使其在规定的运行条件下不会引起周围爆炸性混合物爆炸。按规定的条件设计制造的、不会引起周围爆炸性混合物爆炸的电气设备通称为防爆电器设备。（一）防爆电气设备的类型、标志及组别矿用电气设备分为矿用一般型和矿用防爆型两类，矿用防爆电气设备又分10种。矿用一般型电气设备是只能用于井下无瓦斯、煤尘爆炸危险场所的非防爆型电气设备。外壳明显处有清晰的永久性凸纹标志“KY”。爆炸性环境用电气设备类型及标志防爆设备类型防标志爆设备类型标志隔爆型电气设备d正压型电气设备p本质安全型电气设备i充油型电气设备o増安型电气设备e无花型电气设备n浇封电气设备特m特殊型电气设备s气密型电气设备h充砂型电气设备q防爆电气设备按使用环境不同分为Ⅰ、Ⅱ两类。Ⅰ类：为煤矿井下用防爆电气设备，主要用于含有甲烷混合物的爆炸性环境。防爆标志由设备类型、级别、组别连同防爆电气设备总标志“Ex”组成。如矿用隔爆型电气设备的防爆标志“ExdⅠ”。在防爆电气设备外壳明显处有永久凸纹标志”Ex”和煤矿矿用产品安全标志“MA”。Ⅱ类：用于工厂的防爆电器设备，主要用于除甲烷外的其它爆炸性混合物环境。井下电气设备选用规定使用场所类别煤（岩）与瓦斯（二氧化碳）突出矿井和瓦斯喷出区域井底车场、总进风巷和主要进风巷低瓦斯矿井高瓦斯矿井翻车机硐室采区进风巷总回风巷、主要回风巷、采区回风巷、工作面和工作面进回风巷瓦斯矿井1.高低压电机和电气设备矿用防爆型(矿用增安型除外)矿用防爆型(矿用增安型除外)矿用防爆型(矿用增安型除外)矿用防爆型(矿用增安型除外)矿用防爆型(矿用增安型除外)矿用防爆型(矿用增安型除外)矿用一般型矿用一般型矿用一般型矿用一般型矿用防爆型矿用防爆型矿用防爆型矿用防爆型矿用防爆型矿用防爆型矿用防爆型矿用防爆型2.照明灯具3.通信、自动化装置和仪表、仪器（三）矿用隔爆型电气设备隔爆型电气设备是指设备的所有电气元件全部置于隔爆外壳内，隔爆外壳既具有耐爆性又具有隔爆性（不传爆性），即内部可燃性爆炸混合物时所产生的压力不会使外壳损坏、变形引起壳外爆炸性混合物（瓦斯、煤尘）的爆炸；内部产生的高温火焰不会传到壳外引起壳外爆炸性混合物（瓦斯、煤尘）的爆炸（由隔爆面的长度、间隙和粗糙度决定）。由于使用、管理、维护不善会造成防爆电气设备的失爆。失爆是指电气设备的隔爆外壳失去了耐爆性或隔爆性。井下隔爆型电气设备常见的失爆现象有：（1）隔爆外壳严重变形或出现裂纹，焊缝开焊、连接螺丝不全、螺口损坏或拧入深度少于规定值。（2）隔爆面锈蚀严重、间隙超过规定值，有凹坑、连接螺丝没压紧。（3）电缆进、出线不使用密封圈或使用不合格密封圈，闲置喇叭口不使用挡板。（4）电气设备内部随意增加电气元件、维修设备时遗留导体或工具导致短路烧外壳。（5）螺栓松动、缺少弹簧垫使隔爆间隙超过规定值。（四）安全检查重点因为电火花是引起瓦斯、煤尘爆炸的主要火源之一，所以搞好电气设备防爆对有效遏止瓦斯、煤尘爆炸具有重要意义。目前，我国煤矿井下还不同程度地存在有失爆电气设备，失爆电气设备引起的特别重大瓦斯、煤尘爆炸事故屡有发生，因此必须加强防爆电气设备的检查、管理工作。1、对井下防爆电气设备管理的具体要求（1）严格按《规程》选用。（2）井下防爆电气设备管理由电气防爆检查组全面负责，集中统一管理。（3）严把入井关。入井前必须检查“一证一标志”（产品合格证、煤矿矿用产品安全标志）及其安全性能，检查合格并签发合格证后，方可入井。（4）加强检查、维护。井下防爆电气设备的运行、维护和修理，必须符合防爆性能的各项技术要求。失爆电气设备，必须立即处理或更换，严禁继续使用。2.安全检查重点（1）是否按《规程》规定使用。（2）隔爆外壳是否完整无损，是否有裂纹和变形。（3）隔爆外壳的紧固件、密封件、接地件是否齐全完好。（4）隔爆面的间隙和有效宽度是否符合规定，隔爆面的粗糙度、螺纹隔爆结构的拧入深度和合扣数是否符合规定。（5）电缆接线盒和电缆引入装置是否完好，零部件是否齐全，有无缺损，电缆连接是否牢固、可靠。电缆与密封圈之间是否包扎他物；闲置喇叭口是否用挡板封堵。（6）连锁装置功能完整，内部电气元件、保护装置是否完好无动作可靠。（7）隔爆型电气设备安装地点有无滴水、淋水，周围围岩是否坚固；设备放置是否与地面垂直，最大倾角是否符合规定。三、井下低压电网及其安全检查重点（一）矿井供电系统为保证矿井供电的可靠性由2个独立的电源向矿井变电所供电。矿区供电电压等级主要由35kv专用线路供电，采用双回路供电。通常情况下，经过经济技术比较，当两种电压的技术经济指标比较结果相差不多时，宜采用电压较高的方案。井下供电系统一般由输电电缆、中央变电所、分区变电所、采区变电所、移动变电站、采区配电点及各类电缆组成。1.矿井供电必须符合的要求（1）矿井供电应有两回路电源线路。当任一回路发生故障停止供电时，另一回路应能担负矿井负荷。年产6万吨以下的矿井采用单回路供电时，必须有备用电源；备用电源的容量必须满足通风、排水、提升等的要求。（2）矿井两回路电源线路上都不得分接任何负荷。正常情况下，矿井电源应采用分列运行方式，一回路运行时另一回路必须带电备用。（3）10kV及其以下的矿井架空电源线路不得共杆架设。（4）矿井电源线路上严禁装设负荷定量器。（5）对井下各水平中央变（配）电所、主排水泵房供电的线路，不得少于两回路。当任一回路停止供电时，其余回路应能担负全部负荷。（6）主要通风机，提升人员的立井绞车、抽放瓦斯泵等主要设备房，应各有两回路直接由变（配）电所馈出的供电线路；受条件限制时，其中的一回路可引自上述同种设备房的配电装置。（7）严禁井下配电变压器中性点直接接地。严禁由地面中性点直接接地的变压器或发电机直接向井下供电。（8）井下各级配电电压和各种电气的额定电压等级，应符合下列要求：高压，不超过10000V；低压，不超过1140V；照明、信号、电话和手持式电气设备的供电额定电压，不超过127V；远距离控制线路的额定电压，不超过36V；采区电气设备使用3300V供电时，必须制定专门的安全措施。（9）井下低压配电系统同时存在2种以上电压时，低压电气设备上应明显地标出其电压额定值。（10）矿井必须备有井上、下配电系统图，井下电气设备布置示意图和电力、电话、信号、电机车等线路平面敷设示意图，并随着情况变化定期填绘。图中应注明：①电动机、变压器、配电设备、信号装置、通信装置等装设地点。②每一设备的型号、容量、电压、电流种类及其他技术性能。③馈出线的短路、过负荷保护的整定值，熔断器熔体的额定电流值以及被保护干线和支线最远点两相短路电流值。④线路电缆的用途、型号、电压、截面和长度。⑤保护接地装置的安设地点。（11）电气设备不应超过额定值运行。井下防爆电气设备变更额定值使用和进行技术改造时，必须经国家授权的矿用产品质量监督检验部门合格后，方可投入运行。（12）硐室外严禁使用油浸式低压电气设备。40kW及以上的电动机，应采用真空电磁起动器控制。（13）井下高压电动机、动力变压器的高压控制设备，应具有短路、过负荷、接地和欠压释放保护。井下由采区变电所、移动变电站或配点电引出的馈电线上，应装设短路、过负荷和漏电保护装置。低压电动机的控制设备，应具备短路、过负荷、断相、漏电闭锁保护装置及远程控制装置。（14）矿井高压电网，必须采取措施限制单相接地电容电流不超过20A。地面变电所和井下中央变电所的高压馈电线上，必须装设有选择性的单相接地保护装置；供移动变电站的高压馈电线上，必须装设有