论文部分内容阅读
摘要：随着科学技术的进步，煤矿供电有着电压越来越高、负荷功率越来越大、线路越来越复杂、供电保护越来越精确的趋势。那么煤矿井下供电系统的优劣直接影响到电网的安全性、可靠性、合理性和经济性。尤其煤矿井下采掘机械化程度的提高，生产工作面不断向前延伸、扩大，给煤矿井下安全供电带来了许多不利的影响。文章首先对井下特殊环境进行了分析，然后对煤矿企业井下供电提出了基本要求，最后就预防井下电气火灾的安全检查措施给出了一些措施。
关键词：矿井；供电系统；环境
Abstract: with the progress of science and technology, coal mine power supply has a voltage increasing, the load power is more and more big, the line is getting more and more complex, power supply protection more and more accurate trend. The coal mine underground power supply system directly affects the power grid safety, reliability, rationality and economy. Especially the coal mine underground mining mechanization degree rise, the production of working face continuously extended forward, to expand, to coal mine safety power supply has brought many adverse effects. The underground environment are analyzed, and then the coal mine underground power supply and puts forward the basic requirements, then preventing underground electrical fire safety inspection measures gives some measures.Key words: coal mine; power supply system; environment
中圖分类号：U223.6 文献标识码：A 文章编号：2095-2104（2012）
1、引言
电在煤矿的中占有什么样的位置呢？我们都知道越是现代化矿井电占据的比重越大，从机械化采煤开始使用的采煤机，采出煤后，经运输系统的溜子皮带输送到井口，再通过提升系统提到地面，经地面运输系统送到煤仓，另外质量较差的煤送到洗煤厂洗洗，这一系列过程机电设备使用的都是电能，另外人员的上、下井，掘进头的掘进，井下巷道供给的新鲜风，井下水的排出，瓦斯的抽放等等，所有能源都是电能。因此矿井的高质量的可靠供电是煤矿实现安全生产，提高经济效益的重要的保障。
2、井下特殊环境
（1）煤矿井下的空气中含有瓦斯及煤尘，在其含量达到一定量时，如遇到电气设备或线路产生 电弧、电火花和局部高温时，就会燃烧和爆炸。
（2）井下采掘工艺需要用电雷管，电气设备对地的漏泄电流可能会将电雷管引爆。
（3）井下硐室、巷道、采掘工作面等需要安装电气设备的空间都比较狭窄，对电气设备的体积 应受到一定限制，且使人体接触电气设备的机会较多，容易发生触电事故。
（4）井下由于岩石和煤层的压力，常会发生冒顶和片邦事故，使电气设备(特别对电缆)很容易 受到这些外力的砸、碰、挤、压。
（5）井下空气比较潮湿，湿度一般在 90％以上，并且机电硐室和巷道经常有滴水及淋水，使电 气设备很容易受潮。
（6）井下有些机电硐室和巷道的温度较高，因而使井下电气设备的散热条件较差。
（7）采掘工作面的电气设备移动频繁，且经常启动。生产中由于受自然条件变化的影响，使用 电设备的负荷变化较大，有时会产生短时过载。
（8）由于井下地质条件发生变化，及雨季期间，井下有发生突水事故的可能，其出水量往往为 正常涌水量的几倍甚至几十倍。一旦突然出水，要求排水设备迅速开动，以保证矿井安全。此时应有足够大的供电系统，以保证全部排水设备正常工作。
（9）井下如发生全部停电事故，超过一定的时间后，可能发生采区或全井被淹的重大事故。同 时井下停电停风后，还会造成瓦斯积聚，引起瓦斯和煤尘爆炸危险。
由于存在以上特殊条件，因此在考虑煤矿井下供电系统时，除必须严格遵守煤炭部颁发的有关的规定。
3、煤矿企业对井下供电基本要求
矿山由于生产条件的特殊性，对供电系统有特殊的要求，具体要求有以下几点：
（1）供电可靠性
供电可靠性就是要求供电不间断。因突然中断供电，不仅会影响产量，可能造成人身伤亡事故或重大设备损坏，严重时会造成矿井的破坏。为了保证对矿山供电的可靠性，供电电源应由两个独立电源供电。两个独立电源应来自不同地点，或来自同一变电所不同母线，且电源线路上不得分接任何负荷，这样在一回路电源发生故障的情况下，仍能保证对生产的供电。
（2）供电安全
供电安全是指不发生人身触电事故和因电气故障而引起的爆炸火灾等重大事故。由于矿山生产环境复杂，自然条件恶劣，供电设备容易受损坏，可能造成触电及电火花和瓦斯煤尘爆炸等事故，所以必须采取如防爆、防触电过负荷及过电流保护等一系列的技术措施和制定相应的管理规程，以确保供电的安全。
（3）供电质量
供电质量是指供电电压、频率基本稳定为额定值。我国煤矿一般要求电压允许偏差不超过额定电压的±5%，频率允许偏差不差过±（0.2～0.5）HZ。用电设备在额定参数下运行时性能最好。因此，要向用户供应质量合格的电能，其电压和频率必须稳定。供电频率由发电厂保证，用电企业无法改变。
（4）供电经济
供电经济是指矿井供电系统的投资、电能损耗及维护费用尽量少。这就要求合理的确定供电系统，优选质量高、损耗少、价格低的系统设备，但是必须在满足上述三个要求的前提下，尽量保证供电的经济性。此外，考虑到以后的发展，在煤矿供电设计时还应留有扩建的余地。
4、预防井下电气火灾的安全检查措施
煤矿井下电气着火类型有下面几种：低压电缆着火，铠装电缆接线盒放炮着火，矿用变压着火，架线电机车电弧引燃木支护棚着火。发生电气火灾的原因主要是：电缆连接的电气设备和电缆接线盒有严重缺陷及电缆受挤压短路，保护失灵，设备与电缆的阻燃性差，无火灾的监视，现场的灭火设施起不了灭火作用。安全检查人员对预防井下电气火灾的检查应注意以下几点：
（1）电缆发生短路故障，高、低压开关由于断流容量不足而不能断孤，引燃电缆。在检查中要检查高、低压开关断流容量，校验高、低压开关设备及电缆的动稳定性及热稳定性，校验整定系统中的继电保护是否灵敏可靠。
（2）为了防止已着火的电缆脱离电源或火源后继续燃烧，必须采用合格的矿用阻燃橡套电缆。
（3）电缆不准盘圈成堆或压埋送电，检查电缆悬挂要符合《煤矿安全规程》要求。
（4）必须有断电保护，保证灵敏可靠。若开关因短路跳闸，不查明原因不许反复强行送电。
（5）高压电缆接线盒是否符合规定，接线盒处是否可燃物。
（6）矿用变压器接线端子接触不良，或变压器检修时掉入异物会造成高压短路。变压器不定期化验，会造成绝缘油失效，使变压器升温，发生过热造成套管炸裂，绝缘油喷出着火。
（7）井下不准用灯泡取暖，照明灯应悬挂，不准将照明灯放置在易燃物上。
（8）架线电机车运行时产生电弧，当架空线距木棚太近或接触要棚时，高温电弧可能引燃木棚着火。为预防上述事故发生，应严格按规定架设架线。架线电机车行驶的巷道，必须是锚喷、砌碹或混凝土棚支护。
（9）检查变配电硐室是否备有足够的消防灭火器材，机电硐室不得用可燃性材料支护，并应有防火门。
5、结论
井下供电系统是保证煤矿安全生产的重要一环，这就要求对煤矿企业要有一个完整、且合理的供电系统。好的供电系统，对于企业来说，可以更好的利用和合理分配电力资源，促进安全生产和降低生产成本等等。 煤矿井下供电尤其重要。因为它涉及到煤矿企业的生产、安全及效率。
参考文献
［1］陈旭昌.《煤矿井下供电安全监测站的开发与应用》《煤矿安全》2007
［2］曹世祜．中国煤炭工业百科全书(机电卷)I-M]．北京：煤炭工业出版社，1997(12)
[3] 张宏勋．煤矿电工手册第二分册[-M-]．北京：煤炭工业出版社，1997(4)：
关键词：矿井；供电系统；环境
Abstract: with the progress of science and technology, coal mine power supply has a voltage increasing, the load power is more and more big, the line is getting more and more complex, power supply protection more and more accurate trend. The coal mine underground power supply system directly affects the power grid safety, reliability, rationality and economy. Especially the coal mine underground mining mechanization degree rise, the production of working face continuously extended forward, to expand, to coal mine safety power supply has brought many adverse effects. The underground environment are analyzed, and then the coal mine underground power supply and puts forward the basic requirements, then preventing underground electrical fire safety inspection measures gives some measures.Key words: coal mine; power supply system; environment
中圖分类号：U223.6 文献标识码：A 文章编号：2095-2104（2012）
1、引言
电在煤矿的中占有什么样的位置呢？我们都知道越是现代化矿井电占据的比重越大，从机械化采煤开始使用的采煤机，采出煤后，经运输系统的溜子皮带输送到井口，再通过提升系统提到地面，经地面运输系统送到煤仓，另外质量较差的煤送到洗煤厂洗洗，这一系列过程机电设备使用的都是电能，另外人员的上、下井，掘进头的掘进，井下巷道供给的新鲜风，井下水的排出，瓦斯的抽放等等，所有能源都是电能。因此矿井的高质量的可靠供电是煤矿实现安全生产，提高经济效益的重要的保障。
2、井下特殊环境
（1）煤矿井下的空气中含有瓦斯及煤尘，在其含量达到一定量时，如遇到电气设备或线路产生 电弧、电火花和局部高温时，就会燃烧和爆炸。
（2）井下采掘工艺需要用电雷管，电气设备对地的漏泄电流可能会将电雷管引爆。
（3）井下硐室、巷道、采掘工作面等需要安装电气设备的空间都比较狭窄，对电气设备的体积 应受到一定限制，且使人体接触电气设备的机会较多，容易发生触电事故。
（4）井下由于岩石和煤层的压力，常会发生冒顶和片邦事故，使电气设备(特别对电缆)很容易 受到这些外力的砸、碰、挤、压。
（5）井下空气比较潮湿，湿度一般在 90％以上，并且机电硐室和巷道经常有滴水及淋水，使电 气设备很容易受潮。
（6）井下有些机电硐室和巷道的温度较高，因而使井下电气设备的散热条件较差。
（7）采掘工作面的电气设备移动频繁，且经常启动。生产中由于受自然条件变化的影响，使用 电设备的负荷变化较大，有时会产生短时过载。
（8）由于井下地质条件发生变化，及雨季期间，井下有发生突水事故的可能，其出水量往往为 正常涌水量的几倍甚至几十倍。一旦突然出水，要求排水设备迅速开动，以保证矿井安全。此时应有足够大的供电系统，以保证全部排水设备正常工作。
（9）井下如发生全部停电事故，超过一定的时间后，可能发生采区或全井被淹的重大事故。同 时井下停电停风后，还会造成瓦斯积聚，引起瓦斯和煤尘爆炸危险。
由于存在以上特殊条件，因此在考虑煤矿井下供电系统时，除必须严格遵守煤炭部颁发的有关的规定。
3、煤矿企业对井下供电基本要求
矿山由于生产条件的特殊性，对供电系统有特殊的要求，具体要求有以下几点：
（1）供电可靠性
供电可靠性就是要求供电不间断。因突然中断供电，不仅会影响产量，可能造成人身伤亡事故或重大设备损坏，严重时会造成矿井的破坏。为了保证对矿山供电的可靠性，供电电源应由两个独立电源供电。两个独立电源应来自不同地点，或来自同一变电所不同母线，且电源线路上不得分接任何负荷，这样在一回路电源发生故障的情况下，仍能保证对生产的供电。
（2）供电安全
供电安全是指不发生人身触电事故和因电气故障而引起的爆炸火灾等重大事故。由于矿山生产环境复杂，自然条件恶劣，供电设备容易受损坏，可能造成触电及电火花和瓦斯煤尘爆炸等事故，所以必须采取如防爆、防触电过负荷及过电流保护等一系列的技术措施和制定相应的管理规程，以确保供电的安全。
（3）供电质量
供电质量是指供电电压、频率基本稳定为额定值。我国煤矿一般要求电压允许偏差不超过额定电压的±5%，频率允许偏差不差过±（0.2～0.5）HZ。用电设备在额定参数下运行时性能最好。因此，要向用户供应质量合格的电能，其电压和频率必须稳定。供电频率由发电厂保证，用电企业无法改变。
（4）供电经济
供电经济是指矿井供电系统的投资、电能损耗及维护费用尽量少。这就要求合理的确定供电系统，优选质量高、损耗少、价格低的系统设备，但是必须在满足上述三个要求的前提下，尽量保证供电的经济性。此外，考虑到以后的发展，在煤矿供电设计时还应留有扩建的余地。
4、预防井下电气火灾的安全检查措施
煤矿井下电气着火类型有下面几种：低压电缆着火，铠装电缆接线盒放炮着火，矿用变压着火，架线电机车电弧引燃木支护棚着火。发生电气火灾的原因主要是：电缆连接的电气设备和电缆接线盒有严重缺陷及电缆受挤压短路，保护失灵，设备与电缆的阻燃性差，无火灾的监视，现场的灭火设施起不了灭火作用。安全检查人员对预防井下电气火灾的检查应注意以下几点：
（1）电缆发生短路故障，高、低压开关由于断流容量不足而不能断孤，引燃电缆。在检查中要检查高、低压开关断流容量，校验高、低压开关设备及电缆的动稳定性及热稳定性，校验整定系统中的继电保护是否灵敏可靠。
（2）为了防止已着火的电缆脱离电源或火源后继续燃烧，必须采用合格的矿用阻燃橡套电缆。
（3）电缆不准盘圈成堆或压埋送电，检查电缆悬挂要符合《煤矿安全规程》要求。
（4）必须有断电保护，保证灵敏可靠。若开关因短路跳闸，不查明原因不许反复强行送电。
（5）高压电缆接线盒是否符合规定，接线盒处是否可燃物。
（6）矿用变压器接线端子接触不良，或变压器检修时掉入异物会造成高压短路。变压器不定期化验，会造成绝缘油失效，使变压器升温，发生过热造成套管炸裂，绝缘油喷出着火。
（7）井下不准用灯泡取暖，照明灯应悬挂，不准将照明灯放置在易燃物上。
（8）架线电机车运行时产生电弧，当架空线距木棚太近或接触要棚时，高温电弧可能引燃木棚着火。为预防上述事故发生，应严格按规定架设架线。架线电机车行驶的巷道，必须是锚喷、砌碹或混凝土棚支护。
（9）检查变配电硐室是否备有足够的消防灭火器材，机电硐室不得用可燃性材料支护，并应有防火门。
5、结论
井下供电系统是保证煤矿安全生产的重要一环，这就要求对煤矿企业要有一个完整、且合理的供电系统。好的供电系统，对于企业来说，可以更好的利用和合理分配电力资源，促进安全生产和降低生产成本等等。 煤矿井下供电尤其重要。因为它涉及到煤矿企业的生产、安全及效率。
参考文献
［1］陈旭昌.《煤矿井下供电安全监测站的开发与应用》《煤矿安全》2007
［2］曹世祜．中国煤炭工业百科全书(机电卷)I-M]．北京：煤炭工业出版社，1997(12)
[3] 张宏勋．煤矿电工手册第二分册[-M-]．北京：煤炭工业出版社，1997(4)：