各位同事欢迎光临!今天我们共同学习的内容煤矿机电安全保护煤矿井下电气系统三大保护,保护范围、方法和手段:习惯上,甚至许多重要的材料上都说“煤矿供电的三大保护:漏电保护、接地保护和过电流保护……等”。实际上,煤矿电网中的保护按《煤矿安全规程》有关的要求比上述“三大保护”的范围更多。例如:欠电压释放保护;单相断线的保护;防止雷电波及井下的保护等。即,煤矿井下电网实际上存在着如下的保护:1.漏电保护;2.接地保护;3.电流保护;4.电压保护;5.断线保护;6.风电、瓦斯电闭锁――等五项保护两项闭锁。其保护分类、保护范围、方法和手段详见下表:4-89保护种类保护分类保护范围方法和手段举例漏电保护漏电保护电网绝缘降到某一数值时动作漏电继电器选择性漏电保护将漏电的回路选择出来动作选择性漏电继电器漏电闭锁漏电回路不消除漏电不能送电有漏电闭锁的漏电继电器接地保护保护接地防止人员触电以及电火花引燃爆炸性气体保护接地系统电流保护过电流(负荷)保护1.设备出现连续的过负荷时动作2.设备由于过负荷而出现异常时动作1.过电流(负荷)继电器2.过热继电器短路保护对电气系统或设备出现短路时动作1.短路继电器2.熔断器电压保护欠电压保护当电压消失或低于某一数值时动作:1.防止设备自起动;2.防止电压过低时电气设备过热。1.欠电压继电器;2.无电压继电器;3.磁力起动器的电磁铁低电压释放过电压保护1.保护大气过电压引入井下2.保护操作过电压1.避雷器2.熔断器3.压敏电阻4.R-C吸收装置断线保护断线保护局部通风机电动机一相断线时动作断线保护装置风电瓦斯电闭锁风电、瓦斯电闭锁风、瓦斯必须在规定的限度下方可向掘进工作面送电风电、瓦斯电闭锁装置4-89表格煤矿井下电气系统保护种类保护方法表格一般规定矿井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全部负荷。年产6万吨以下(不含6万吨)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、提升等要求,并保证主要通风机等在10min内可靠启动和运行。备用电源应有专人负责管理和维护,每10天至少进行一次启动和运行试验,试验期间不得影响矿井通风等,试验记录要存档备查。矿井的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。若一回路运行,另一回路必须带电备用,以保证供电的连续性和可靠性。带电备用电源的变压器宜热备用;若冷备用,必须保证备用电源能及时投入正常运行,保证主要通风机等在10min内可靠启动和运行。10kV及其以下的矿井架空电源线路不得共杆架设。矿井电源线路上严禁装设负荷定量器。”对井下变(配)电所〔含井下各水平中央变(配)电所和采区变(配)电所〕、主排水泵房和下山开采的采区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。向局部通风机供电的井下变(配)电所应采用分列运行方式。“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。向煤(岩)与瓦斯(二氧化碳)突出矿井自救系统供风的压风机、井下移动瓦斯抽放泵应各有两回路直接由变(配)电所馈出的供电线路。“本条上述供电线路应来自各自的变压器和母线段,线路上不应分接任何负荷。“本条上述设备的控制回路和辅助设备,必须有与主要设备同等可靠的备用电源。”严禁井下配电变压器中性点直接接地。严禁由地面中性点接地的变压器或发电机直接向井下供电。选用的井下电气设备,必须符合《煤安规程》要求。普通型携带式电气测量仪表,必须在瓦斯浓度1.0%以下的地点使用,并实时监测使用环境的瓦斯浓度。井下不得带电检修、搬迁电气设备、电缆和电线。检修或搬迁前,必须切断电源,检查瓦斯,在其巷道风流中瓦斯浓度低于1.0%时,再用与电源电压相适应的验电笔检验;检验无电后,方可进行导体对地放电。控制设备内部安有放电装置的不受此限。所有开关的闭锁装置必须能可靠地防止擅自送电,防止擅自开盖操作,开关把手在切断电源时必须闭锁,并悬挂“有人工作,不准送电”字样的警示牌,只有执行这项工作的人员才有权取下此牌送电。•电气设备和保护•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检验合格后,方可投入运行。•防爆电气设备入井前,应检查其“产品合格证”、“煤矿矿用产品安全标志”及安全性能;检查合格并签发合格证后,方准入井。•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定性。•非煤矿用高压油断路器用于井下时,其使用的开断电流不应超过额定值的1/2。•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。•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、移动变电站或配电点引出的馈电线上,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、单相断线、漏电闭锁保护装置及远程控制装置。•井下配电网路(变压器馈出线路、电动机等)均应装设过流、短路保护装置;必须用该配电网路的最大三相短路电流校验开关设备的分断能力和动、热稳定性以及电缆的热稳定性。必须正确选择熔断器的熔体。•必须用最小两相短路电流校验保护装置的可靠动作系数。保护装置必须保证配电网路中最大容量的电气设备或同时工作成组的电气设备能够起动。•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,必须装设有选择性的动作于跳闸的单相接地保护装置。•井下低压馈电线上,必须装设检漏保护装置或有选择性的漏电保护装置,保证自动切断漏电的馈电线路。每天必须对低压检漏装置的运行情况进行1次跳闸试验。•煤电钻必须使用设有检漏、漏电闭锁、短路、过负荷、断相、远距离起动和停止煤电钻功能的综合保护装置。每班使用前,必须对煤电钻综合保护装置进行1次跳闸试验。•直接向井下供电的高压馈电线上,严禁装设自动重合闸。手动合闸时,必须事先同井下联系。井下低压馈电线上有可靠的漏电、短路检测闭锁装置时,可采用瞬间1次自动复电系统。•井上、下必须装设防雷电装置,并遵守下列规定:(一)经由地面架空线路引入井下的供电线路和电机车架线,必须在入井处装设防雷电装置。(二)由地面直接入井的轨道及露天架空引入(出)的管路,必须在井口附近将金属体进行不少于2处的良好的集中接地。(三)通信线路必须在入井处装设熔断器和防雷电装置•关于固定敷设电缆应遵循的有关规定•《煤矿安全规程》第445条规定:敷设电缆(同手持式或移动式设备连接的电缆除外),必须遵守下列规定:•1.电缆必须悬挂:•(1)在水平巷道或倾角30º以下的井巷中,电缆应用吊钩悬挂;•(2)在立井井筒或倾角30º及其以上的井筒中,电缆应用夹子、卡箍或其它夹持装置进行敷设。夹持装置应能承担电缆重量,并不得损坏电缆;•2.水平巷道或倾斜井巷中悬挂的电缆应有适当的驰度,并在承受意外重力时能自由坠落。其悬挂高度应使电缆在有矿车掉道时不致受撞击,在电缆坠落时,不致落在道轨或输送机上;•3.电缆悬挂点的间距:水平巷道或倾斜井巷内不得超过3m,在立井井筒内不得超过6m;•4.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。在井下巷道内悬挂和设里电缆应遵守的有关规定:《煤矿安全规程》规定:电缆不应悬挂在压风管或水管上,不得遭受淋水或滴水。在电缆上严禁悬挂任何物件。如果电缆同压风管、供水管在巷道同一侧敷设时,必须设在管子上方,并保持0.3m以上的距离。电缆同风筒等易燃物品应分挂在巷道的两侧。否则,相互之间应保持0.3m以上的距离。盘圈或盘8字形的电缆不得带电,但采煤机等电缆车上的电缆不受此限。井筒和巷道内的通信和信号电缆,应同电力电缆分挂在井巷的两侧,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,应敷设在电力电缆的上方0.1m以上的地方。高、低压电力电缆敷设在巷道同一侧时,高、低压电缆相互的间距应大于0.1m;高压电缆之间和低压电缆之间的距离不得小于50mm,以便摘挂。井下巷道内的电缆,沿线每隔一定距离、在拐弯或分支点以及连接不同直径电缆的接线盒两端,都应设置注有编号、用途、电压和截面的标志牌,以便识别。《煤矿安全规程》还规定:硐室内和木支架的井巷中敷设的电缆,必须将黄麻外皮剥除,并应定期在恺装层上加涂防锈油漆。电缆穿过墙壁部分,应用套管保护,并严密封堵管口。3-71在煤矿井下连接电缆时应遵守的规定《煤矿安全规程》规定:电缆的连接,必须符合下列要求:1.电缆同电气设备的连接,必须用同电气设备性能(矿用各种防爆型、矿用一般型等)相符的接线盒;电缆芯线必须使用齿形压线板(卡爪)或线鼻子同电气设备进行连接;2.不同型电缆(例如纸绝缘电缆同橡套电缆或同塑料电缆)之间不得直接连接,必须经过符合要求的接线盒、连接器或母线盒进行连接;3.同型电缆之间,除按不同型电缆之间的连接方法进行连接外,还可直接连接,但必须遵守下列规定:(1)纸绝缘电缆必须使用符合要求的电缆接线盒连接,高压纸绝缘电缆接线盒必须灌注绝缘充填物;(2)橡套电缆的连接(包括绝缘、护套已损坏的橡套电缆的修补)必须采用硫化热补或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,(3)塑料电缆的连接,其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要求。3-72一台QBZ80--660/380型磁力启动器用的橡套电缆连接,用来起动控制40kw电动机,其施工结后应检查的项目内容答:应检查的项目是:1.喇叭嘴无亲口:是指喇叭口紧固程度以电缆不被人力拉动为限,不得将喇叭嘴用螺栓紧至极限紧靠位置。2.线嘴内不缺垫圈:指线嘴与密封圈之间应加金属垫圈。3.压盘式线嘴压线适度。4.电源、负荷接线不颠倒。5.接线无压胶皮绝缘现象:在线芯处接线端子的垫圈(板)不压线芯绝缘。6.导体裸露不超长:指电缆芯线前端剥去绝缘部分不过多,其长度较接线端子压接部分宽度不超过5mm。7.接线无毛刺:是指芯线前端露出部分无突出的导线。8.接线无歪脖。9.没有任何一相绝缘触及另一相导体的部分。10.分相绝缘无伤痕。11.接线头剁头齐整。12.接线余量不超长。13.接线柱绝缘台无损伤。14.接线柱垫圈压平,无歪斜。15.接地芯线长短合适。16.接地芯线紧固接触良好。17.防爆面涂防锈材料、无机械损伤或划痕,即无失爆现象。18.接线布线合理,各芯线间距离相似,无交差现象。19.接线腔内清洁无杂物。20.电源警示标志板安装正确。3-73采掘工作面附近的配电点的设备布置状态的检查:根据《煤矿安全规程》有关条文检查:1.配电点(不包括移动变电站)是否有专用巷硐,是否用不燃性材料支护;2.设备放置状态是否合格;3.设备的防爆类型是否符合现场设备(防爆)类型的规定。4.检查设备外表、间隙、螺栓紧固程度等是否符合规程的规定。5.检查保护接地的设置方式是否符合《煤矿安全规程》的规定。3-75关于掘进工作面的配电点的检查按《煤矿安全规程》的有关规定检查:1.配电点设置是否合理。2.有无风电闭锁装置。其进风口处、工作面处及回风流处沼气监测仪传感器设置位置是否符合规定。3-76为什么井下不得带电检修和搬迁电气设备鉴于煤矿井下的特殊条件,为了防止人员触电、瓦斯事故或招致电气设备的损坏,《煤矿安全规程》规定:井下不得带电检修、搬迁电气设备(其中包括电缆和电线)。同时规定:“检修或搬迁前,必须切断电源,并用同电源电压相适应的验电笔检验。检验无电后,必须检查瓦斯,在其巷道风流中瓦斯浓度在1%以下时,方可进行导体对地放电。控制设备内部安有放电装置的,不受此限。所有开关把手在切断电源时都应闭锁,并悬挂“有人工作,不准送电”牌,只有执行这项工作的人员