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[摘 要]煤矿井下电气设备的安全可靠运行，直接关系着矿井的安全生产。本文针对井下电气设备的安全与保护，阐述了对井下电气设备使用不当和不加保护可能会产生的各种事故，并提出预防措施。
[关键词]井下电气 设备 安全事故 预防措施
中图分类号：TD611 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）07-0113-01
0.引言
由于矿山生产环境复杂，井下巷道狭窄，空气潮湿，工作条件恶劣，电气设备和电缆易受砸压而使绝缘损坏，所以井下极易发生人身触电、漏电及短路等一系列的故障，若漏电电流的长期存在，会使雷管提前引爆，因此，电气设备的损坏及出现安全故障，不仅会影响产量，严重时会导致瓦斯爆炸等恶性事故，所以必须采取技术措施和保护手段，来确保人身和电气设备的安全。
1.井下电气设备可能产生的安全事故
1.1 电网电流故障
凡是流过电气设备的电流值超过了额定值，都叫做过电流。引起过电流的原因很多，如短路、过载和电动机单相运转等。无论发生短路还是过载事故，都将使电气设备或电缆发热超过允许限度，从而引起绝缘损坏，甚至引起井下火灾及瓦斯煤尘燃烧或爆炸。
1.2 电火灾事故
供电线路和电气设备发生相间短路，电气设备长时间过负荷，都可能使载流导体的温升过高，以致引起火灾。电火花和电弧会使绝缘材料、木支架及瓦斯煤尘等引燃，造成火灾。导体连接部分接触不良，接触电阻增大，通过电流时造成局部温度升高往往是引起火灾的重要原因。电缆接线盒和电缆头因封固工艺质量不高，留有气隙，当潮气侵入后，通电时受热气体膨胀引起爆炸事故，并酿成火灾。电气设备的绝缘油在潮湿环境下使用，油中吸收水份，绝缘性能下降，可能发生相间短路，造成油燃烧，绝缘油在电弧作用下，能分解出含氢的混合气体在高温下能引起爆炸。井下照明白炽灯覆盖煤尘，散热不良，温度升高，导致煤尘点燃造成火灾。
1.3 触电伤亡事故
触电是指人身触及带电体或接近高压带电体时，使人身有电流通过。触电包括与正常带电部分接触触电，与漏电部分接触触电和没有直接与电气设备接触触电等。为了防止触电事故的发生，在电气设备设计、制造、使用和维护过程中，要严格执行《煤矿安全规程》等有关规定，做到安全用电。
1.4 电气设备失爆
在瓦斯和煤尘爆炸事故中，由于电火花等电气设备失爆引起的瓦斯和煤尘事故占有较大比例。为使电气设备在正常工作状态和故障状态产生的火花或电弧以及过度发热不致点燃矿井中的瓦斯、煤尘。
1.5 电网漏电故障
煤矿井下巷道中相对湿度高达95%以上，在此条件下运行的电气设备，虽然对其绝缘采取了一些特殊措施，但漏电故障仍然时有发生。特别是有的采区低压电缆，还时常被脱落的岩石或煤块砸坏，更会造成漏电事故。
2.安全事故的预防措施
2.1 预防电流故障的主要措施
预防电流故障的主要措施是：使用过流保护装置；用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；用最小两相短路电流校验保护装置的可靠动作系数；对所使用的过流保护装置严格按规定定期进行校验和调整；当负荷发生变化时，及时调整过流保护装置的整定值，以确保其可靠性；加强日常检修和巡回检查。
2.2 预防电火灾的主要措施
预防电火灾的主要措施有：正确选择和安装使用电气设备及供电线路，并在运行中加强维护检修，防止短路故障和过负荷情况发生；装设继电保护装置；对各类短路保护装置进行合理的整定，确保其灵敏可靠；在可能发生电火灾的地点，采取相应的防火措施。
2.3 预防电气设备失爆的主要措施
预防电气设备失爆的主要措施是：对于开关电器和电机等动力设备，可采取隔爆外壳防爆，外壳具有足够的强度，既使在壳内发生瓦斯爆炸，也不致变形，并且从间隙逸出壳外的火焰应受到足够的冷却，不足以点燃壳外的瓦斯、煤尘；采用本质安全电路和设备；采用超前切断电源，使电气设备在正常和故障状态下产生的热源或电火花在尚未引起瓦期爆炸之前，即自行切断电源达到防爆目的；严格按照防爆电气设备标准，进行日常检查和巡回检查。
2.4 预防触电的主要措施
预防触电的主要措施有：使人体不能接触或接近带电体；井下电气设备必须设置保护接地；在井下高低压供电系统中，装设漏电保护装置；采用较低的电压等级；井下电缆的敷设符合规定，并加强管理；操作高压电气设备，必须遵守安全操作规程，使用保安工具；手持式电气设备的把手应有良好绝缘，电压不得不超过127V，电气设备控制回路电压不得超过36V。
2.5 预防漏电的主要措施
预防漏电的主要措施有：井下电网正确选用电气设备的型号；采用中性点绝缘的供电系统；采取保护接地措施；装设作用于开关跳闸的漏电保护装置；高压馈电线上装设选择性的检漏保护装置；井下低压馈电线上装设带有漏电闭锁的检漏保护装置或有选择性的检漏保护装置，如果没有这两种裝置必须装设自动切断漏电馈电线的检漏装置；选择性检漏保护装置必须配套使用，不准单独使用带延时的总检漏保护装置；避免电缆、电气设备浸泡于水，防止挤、刺而使电缆损坏；导线连接要牢固、无毛刺；不增加额外部件；对于电网的对地电容进行补偿。
3.结束语
要想搞好井下电气安全，电气设备和供电系统的保护是基础，同时每个矿井必须明确专职专业技术人员，具体负责井下电气安全管理工作。完善责任制，要加强井下电气设备专业化管理，配齐防爆组、电气管理组、电缆组、小型电器组四个专业组人员，定期对各专业组人员进行培训、考核工作，切实履行起电气管理专业职能，确保煤矿安全稳定生产。
除以上采取的措施外，还应加强井下电气设备的管理和维修，定期对电气设备进行检查和试验，对性能指标达不到要求的及时更换，在资金许可的条件下，改造或更新带病运行或超期服役的电气设备以及不能可靠动作的各类安全保护装置；合理配备必要的检测仪器、仪表，检修、维修工具和备件，以确保电气设备的正常运行，同时，加强基础管理，建立健全各类电气设备的安装、调试、使用、维修、检修以及责任追究等各项规章制度，并严格执行与实施；完善井下电气设备的各类安全保护装置，并严格按照规程、制度加大日常检查和巡回检查力度，防止误动作或不动作；加强教育，提高广大干部职工对井下电气设备的安全和保护的重要性的认识，了解电气的正确使用方法及各种保护措施，杜绝在实际工作中为赶产量、赶进度，甩掉保护装置的现象；认真做好电气设备的采购、检测、安装调试、维修、检修等人员的技术培训，并将培训做到制度化、经常化，认真履行岗位责任制，全面提高各类人员的技术素质和业务水平，这是保证安全生产的基础，更是企业安全生产的要求。
[关键词]井下电气 设备 安全事故 预防措施
中图分类号：TD611 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）07-0113-01
0.引言
由于矿山生产环境复杂，井下巷道狭窄，空气潮湿，工作条件恶劣，电气设备和电缆易受砸压而使绝缘损坏，所以井下极易发生人身触电、漏电及短路等一系列的故障，若漏电电流的长期存在，会使雷管提前引爆，因此，电气设备的损坏及出现安全故障，不仅会影响产量，严重时会导致瓦斯爆炸等恶性事故，所以必须采取技术措施和保护手段，来确保人身和电气设备的安全。
1.井下电气设备可能产生的安全事故
1.1 电网电流故障
凡是流过电气设备的电流值超过了额定值，都叫做过电流。引起过电流的原因很多，如短路、过载和电动机单相运转等。无论发生短路还是过载事故，都将使电气设备或电缆发热超过允许限度，从而引起绝缘损坏，甚至引起井下火灾及瓦斯煤尘燃烧或爆炸。
1.2 电火灾事故
供电线路和电气设备发生相间短路，电气设备长时间过负荷，都可能使载流导体的温升过高，以致引起火灾。电火花和电弧会使绝缘材料、木支架及瓦斯煤尘等引燃，造成火灾。导体连接部分接触不良，接触电阻增大，通过电流时造成局部温度升高往往是引起火灾的重要原因。电缆接线盒和电缆头因封固工艺质量不高，留有气隙，当潮气侵入后，通电时受热气体膨胀引起爆炸事故，并酿成火灾。电气设备的绝缘油在潮湿环境下使用，油中吸收水份，绝缘性能下降，可能发生相间短路，造成油燃烧，绝缘油在电弧作用下，能分解出含氢的混合气体在高温下能引起爆炸。井下照明白炽灯覆盖煤尘，散热不良，温度升高，导致煤尘点燃造成火灾。
1.3 触电伤亡事故
触电是指人身触及带电体或接近高压带电体时，使人身有电流通过。触电包括与正常带电部分接触触电，与漏电部分接触触电和没有直接与电气设备接触触电等。为了防止触电事故的发生，在电气设备设计、制造、使用和维护过程中，要严格执行《煤矿安全规程》等有关规定，做到安全用电。
1.4 电气设备失爆
在瓦斯和煤尘爆炸事故中，由于电火花等电气设备失爆引起的瓦斯和煤尘事故占有较大比例。为使电气设备在正常工作状态和故障状态产生的火花或电弧以及过度发热不致点燃矿井中的瓦斯、煤尘。
1.5 电网漏电故障
煤矿井下巷道中相对湿度高达95%以上，在此条件下运行的电气设备，虽然对其绝缘采取了一些特殊措施，但漏电故障仍然时有发生。特别是有的采区低压电缆，还时常被脱落的岩石或煤块砸坏，更会造成漏电事故。
2.安全事故的预防措施
2.1 预防电流故障的主要措施
预防电流故障的主要措施是：使用过流保护装置；用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；用最小两相短路电流校验保护装置的可靠动作系数；对所使用的过流保护装置严格按规定定期进行校验和调整；当负荷发生变化时，及时调整过流保护装置的整定值，以确保其可靠性；加强日常检修和巡回检查。
2.2 预防电火灾的主要措施
预防电火灾的主要措施有：正确选择和安装使用电气设备及供电线路，并在运行中加强维护检修，防止短路故障和过负荷情况发生；装设继电保护装置；对各类短路保护装置进行合理的整定，确保其灵敏可靠；在可能发生电火灾的地点，采取相应的防火措施。
2.3 预防电气设备失爆的主要措施
预防电气设备失爆的主要措施是：对于开关电器和电机等动力设备，可采取隔爆外壳防爆，外壳具有足够的强度，既使在壳内发生瓦斯爆炸，也不致变形，并且从间隙逸出壳外的火焰应受到足够的冷却，不足以点燃壳外的瓦斯、煤尘；采用本质安全电路和设备；采用超前切断电源，使电气设备在正常和故障状态下产生的热源或电火花在尚未引起瓦期爆炸之前，即自行切断电源达到防爆目的；严格按照防爆电气设备标准，进行日常检查和巡回检查。
2.4 预防触电的主要措施
预防触电的主要措施有：使人体不能接触或接近带电体；井下电气设备必须设置保护接地；在井下高低压供电系统中，装设漏电保护装置；采用较低的电压等级；井下电缆的敷设符合规定，并加强管理；操作高压电气设备，必须遵守安全操作规程，使用保安工具；手持式电气设备的把手应有良好绝缘，电压不得不超过127V，电气设备控制回路电压不得超过36V。
2.5 预防漏电的主要措施
预防漏电的主要措施有：井下电网正确选用电气设备的型号；采用中性点绝缘的供电系统；采取保护接地措施；装设作用于开关跳闸的漏电保护装置；高压馈电线上装设选择性的检漏保护装置；井下低压馈电线上装设带有漏电闭锁的检漏保护装置或有选择性的检漏保护装置，如果没有这两种裝置必须装设自动切断漏电馈电线的检漏装置；选择性检漏保护装置必须配套使用，不准单独使用带延时的总检漏保护装置；避免电缆、电气设备浸泡于水，防止挤、刺而使电缆损坏；导线连接要牢固、无毛刺；不增加额外部件；对于电网的对地电容进行补偿。
3.结束语
要想搞好井下电气安全，电气设备和供电系统的保护是基础，同时每个矿井必须明确专职专业技术人员，具体负责井下电气安全管理工作。完善责任制，要加强井下电气设备专业化管理，配齐防爆组、电气管理组、电缆组、小型电器组四个专业组人员，定期对各专业组人员进行培训、考核工作，切实履行起电气管理专业职能，确保煤矿安全稳定生产。
除以上采取的措施外，还应加强井下电气设备的管理和维修，定期对电气设备进行检查和试验，对性能指标达不到要求的及时更换，在资金许可的条件下，改造或更新带病运行或超期服役的电气设备以及不能可靠动作的各类安全保护装置；合理配备必要的检测仪器、仪表，检修、维修工具和备件，以确保电气设备的正常运行，同时，加强基础管理，建立健全各类电气设备的安装、调试、使用、维修、检修以及责任追究等各项规章制度，并严格执行与实施；完善井下电气设备的各类安全保护装置，并严格按照规程、制度加大日常检查和巡回检查力度，防止误动作或不动作；加强教育，提高广大干部职工对井下电气设备的安全和保护的重要性的认识，了解电气的正确使用方法及各种保护措施，杜绝在实际工作中为赶产量、赶进度，甩掉保护装置的现象；认真做好电气设备的采购、检测、安装调试、维修、检修等人员的技术培训，并将培训做到制度化、经常化，认真履行岗位责任制，全面提高各类人员的技术素质和业务水平，这是保证安全生产的基础，更是企业安全生产的要求。