煤矿井下供电改造方案

煤矿井下供电改造方案（精选11篇）

1.煤矿井下供电改造方案 篇一

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关于煤矿供电技术及井下电气的几点探讨

关于煤矿供电技术及井下电气的几点探讨

摘要：煤矿行业供电技术水平直接影响着煤矿供电系统的稳定性和安全性。煤矿供电系统的安全性问题一般都是由供电系统稳定性不足和安全性能不够演变而来，从而影响煤矿生产的安全性和相关工作人员的生命安全。本文将对煤矿供电技术及井下电气的相关问题进行简单探讨

关键词：煤矿工作；供电技术；井下电气

中图分类号：X752 文献标识码：A 文章编号：

供电安全问题是导致我国煤矿行业安全事故多发的原因之一，而导致这些供电安全问题的原因，除了煤矿工作环境的特殊性和复杂性原因之外，主要是相关的煤矿供电系统建设过程中对于供电安全的实际情况不够重视和对于供电系统升级不及时，导致煤矿中新情况严重煤矿供电系统的稳定性和安全性。

煤矿供电现状

电源设计不合理

矿井中的主要机器设备如排水泵、通风机、升降机等都是一些高电力负荷的机器设备，在工作的过程中必须要求供电的稳定和安全，从而保证煤矿生产的正常进行和煤矿工人的生命安全。正是因为煤矿井下工作过程中供电的特殊性，相关的煤矿安全生产制度规定了矿井下的设备供电必须采用双回路式或更高级别的电源路线设计方案，从而确保井下设备的供电安全。在煤矿井下供电实际中，这种安全性的电源线路设计方案要求并没有得到有效的执行。在一些经济不发达地区和自有电厂的煤矿中，为了能够节约相关的费用，双回路电源线的布置实际上引用的是同一个电源，从而造成了双回路电源线路名不副实，无法有效的保证煤矿供电电源的质量。

（二）矿井下超远距离供电造成安全隐患

煤矿企业在进行井下挖掘施工随着时间的推移，井下作业线路也会变得越来越长，同样的相匹配的井下供电线路也会变得越来越长。

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这也导致了超长供电线路会受到更多井下环境的影响，从而导致供电的不稳定。超长线路供电也造成了线路中电压的衰减，要求更高的供电技术和更大的供电投入同时也造成了巨大的电能浪费，这和煤矿实际的供电技术能力和投资都是相互矛盾的，而由此造成了超长供电的电压不足，导致井下供电的机器设备电压不稳，甚至电压不足，从而造成供电隐患。造成这种安全隐患的技术因素是馈电装置不能瞒住煤矿设备的负荷和电缆的横截面尺度选择不合理等。

（三）继电保护设备技术水平满足井下供电故障的实际需求。煤矿供电技术要应对的供电环境十分复杂，尤其井下供电时面对的不仅仅是空气水等的影响，井下存在的易燃易爆气体也制约着井下供电的顺利进行，因此井下供电线路中的继电保护设备对井下供电线路的保护尤为重要。随着煤矿工作进行的过程中矿井环境的复杂性加深，也造成继电器工作中存在设备功能不全，继电器保护动作迟缓和坏死和设备技术落后等问题。

二、增强煤矿安全供电能力的措施

（一）提高供电稳定性

提高供电的稳定性必须保证矿井供电的持续性，在供电电源出现问题时，依然能够保证矿井的正常供电。矿井供电的持续性，可以保证煤矿工作过程中不出现高负荷的机器突然终止运转的情况，从而避免了对机器设备的损害，还保护了相关操作人员的生民安全。矿井中的主要通风设备如果中断供电将会造成严重的安全性影响。通风设备长时间停止运转，就会导致矿井中的易燃易爆气体和一些有毒气体聚集下沉，不仅影响工作人员的呼吸，甚至会造成中毒。矿井中的突然断电子特殊情况下会导致新挖掘出的巷道中突然暴露的大量易燃易爆气体完成暴躁要素，引起瓦斯，从而造成矿井坍塌，造成巨大的经济损失和危机井下工作人员的生民安全。因此煤矿供电技术在设计煤矿供电线路时必须要保证提供两个以上的供电电源接入供电网络中，从而保证供电的稳定性。而对于一些重要的通风和排水设备应该设置相应的备用电源，以应对突然出现的供电中断现象等。

（二）增强供电线路的安全性

矿井中的生产作业环境十分的恶劣和独特，水文和地层构造分部

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情况十分复杂，这些都对井下供电安全造成严重的影响，因此在井下进行超长距离供电时，应该提高相应的供电技术和增设更为先进的供电设备。超长距离的供电中，一般会在将供电距离分成若干段落，同时在相应的位置装置提高电压的设备以减少电压衰减对供电安全的影响。同时要适当的调整供电电缆的横截面积，减少相关环境因素对供电线路的影响，保证供电线路的安全。

（三）改善继电保护设备的技术水平

在进行供电线路设计的时候，应该根据供电的实际情况，进一步完善供电继电器保护的具体技术要求，并制定出整体的机电保护系统方案，从全局到细节都要把握到位，提高机电保护的相关设备对故障的反应速度，并通过全局性设计增强继电保护系统对供电线路的保护和恢复。对于一些高电压的煤矿设备应该设计相应的超负荷运行、线路短路和低电压运行的保护功能，从而保证机器设备运行过程的安全性，也提高了整个供电系统的安全系统。矿区供电线路上应该具备常规的短路、漏电和超负荷等供电保护功能。而在具体每一段线路故障问题的应对上应该能够通过相应的继电器进行定位和隔离，并保持其他线路中的供电正常进行。一些供电线路中的继电保护设备损坏和不工作时，能够通过机电保护系统的上一机继电保护设备对该区域的供电故障做出相应的定位和应对，从而保证供电故障问题不会造成更大的影响和故障的尽快处理，以保证整个供电系统的正常运行。

（四）提高煤矿供电系统的技术和设备投入

煤矿工作的特殊性和危险性，要求煤矿企业要尽可能的提高煤炭工作的安全系数，煤矿企业应该在企业条件许可的情况下尽可能的引进先进供电技术和设备。通过引进更为先进的技术和设备，保证了供电的稳定性和煤矿产的安全性，也在可以帮助煤矿企业减少不必要的经济损失和降低生产事故发生的次数。煤矿企业应该随着煤矿中的设别用电量的提升不断的提升相关的供电技术和升级供电设备，以保证供电系统的供电能力，提高供电的稳定性和安全性。另外煤矿企业还应该加强供电系统技术人员的相关技术培训，提高他们解决供电中出现故障的能力，从而为供电系统提供人力资源保障，确保供电系统正常运行，推动煤矿企业的稳步发展。

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三、煤矿井下电气的几点探讨

煤矿井下作业的环境十分恶劣和特殊，其空气构成和地质条件都较为复杂，对于供电系统的影响较大，容易造成供电线路、供电设备和用电设备的故障。因此在在使用井下电气设备的时候要注意科学合理的为其配备相关的仪表、机电保护设备和后备电源。日常施工过程中也应该提高对井下电气设备的检查、维修和升级，以更好的保护整个供电系统和相关的机器设备，提高煤矿工作的效率。相关的煤矿电气使用人员和检修人员，应该加强相应的技术要点培训，从而提高工作人员的操作能力、管理能力和维护能力。

结束语

煤矿行业供电系统的稳定性和安全性是影响煤矿行业发展的的重要课题，因此必须提高煤矿行业的相关供电技术水平，加大对供电系统的日常管理，增加一些关键煤矿机电设备的安全保护和规范操作，来更好的保证煤矿企业日常运行的安全性。

参考文献：

[1]张栋梁.提高煤矿井下供电安全技术措施探讨[A].内蒙古煤炭经济，2012，（09）：113.[2]刘加民.煤矿供电及井下电气的技术探索[A].企业技术开发，2010,29，（14）：71.[3]熊文家.浅析煤矿供电安全的现状及对策[A].中国新技术新产品，2011，（11）：254.------------最新【精品】范文

2.煤矿井下供电改造方案 篇二

关键词：煤矿井,低压供电,漏电保护,保护装置

1 漏电保护装置原理分析

目前, 煤矿现场使用的漏电保护装置有以下几种类型: (1) 附加电源直流检测式漏电保护; (2) 无附加电源直流检测式漏电保护; (3) 零序电压式漏电保护; (4) 零序电流式漏电保护; (5) 零序功率方向式漏电保护; (6) 旁路接地式漏电保护。

1.1 附加电源直流检测式漏电保护

附加电源直流检测式漏电保护原理示意图如图1所示, 三相电抗器、零序电抗器、kΩ表和KD继电器电阻为定值, 电网对地绝缘电阻值r1、r2、r3为可变值。当直流电压一定时, 直流KD继电器中电流值将随r1、r2、r3值而变。当r1、r2、r3下降到一定程度时, 直流KD继电器动作, 其常开接点接通自动馈电开关的分励脱扣线圈, 自动馈电开关跳闸, 实现漏电保护。

附加电源直流检测式漏电保护具有保护全面、动作无死区、对整个供电单元具有电容电流补偿效果等优点, 亦具有无选择性、电容电流补偿静态性及动作时间长等缺点。

1.2 无附加电源直流检测式漏电保护

无附加电源直流检测式漏电保护原理示意图如图2所示, 利用3个整流管V1、V2、V3构成漏电保护装置。3个整流管分别接到电网三相, 另一端星形接后经电阻接地。由于电网中性点不接地, 经3个整流管的直流电流必须流经电阻R、大地和电网对地绝缘电阻r1、r2、r3才能返回电源, 因此电流的大小直接反应了电网对地的绝缘状况, 检测直流电流的大小, 就可实现漏电保护。

无附加电源直流检测式漏电保护与附加电源直流检测式漏电保护的基本原理一致, 其漏电保护结构简单, 具有较高直流电压, 能够真实地反应电网的绝缘水平, 但也有保护无选择性、漏电保护值受电源电压波动影响较大等缺点。

1.3 零序电压式漏电保护

零序电压式漏电保护原理示意图如图3所示, 当电网非对称性漏电时, 三相对地电压不平衡, 出现零序电压。零序电压通过电压互感器二次侧开口三角形取出 (当然也可由变压器与地之间取出) , 利用零序电压的大小来反应电网对地的绝缘程度, 当零序电压大到一定程度时, 执行回路动作, 使馈电开关跳闸, 实现漏电保护。

零序电压式漏电保护能够检测电网漏电时的零序电压, 不失为一种较好的漏电保护手段, 但其具有保护无选择性、不能保护对称性漏电故障、动作电阻值不固定、只能用在变压器中性点非直接接地的电网中等缺点。

1.4 零序电流式漏电保护

零序电流式漏电保护原理示意图如图4所示, 当电网非对称性漏电时, 电网在产生零序电压的同时, 回路中也出现零序电流, 利用零序电流互感器, 取值加以利用, 驱动继电器, 实现漏电保护。

零序电流式漏电保护可以实现放射式电网中横向选择性漏电保护, 还可以应用于中性点接地及不接地系统中。但也具有动作电阻值不固定、不能保护对称性漏电以及不能补偿电容电流等缺点。

1.5 零序功率方向式漏电保护。

零序功率方向式漏电保护原理示意图如图5所示, 当电网非对称性漏电时, 由取样电路分别从电网中取出零序电压和各支路的零序电流信号, 经放大整形后, 由相位比较电路来判断故障支路, 最后启图4零序电流式漏电保护原理示意图动执行电路, 切断故障支路的电源, 实现有选择性的漏电保护。

零序功率方向式漏电保护具有很强的横向选择性, 但也具有动作电阻阻值不固定、不能保护对称性漏电以及不能补偿电容电流等缺点。

1.6 旁路接地式漏电保护

旁路接地式漏电保护原理示意图如图6所示, 当发生单相触电时, 由检测选相器确认故障并输出动作指令, 强迫故障相旁路接地, 利用专设的接地极电阻分流, 降低漏电点电流。

旁路接地式漏电保护安全性较高, 能有效地削弱断电后电动机反电势和电网电容储能, 但其具有保护范围单纯、电路较为复杂等缺点。

2 矿井漏电综合保护方案矿井漏电保护的基本要求是安全性、可靠性、灵敏性和选择性。

安全性, 是指漏电保护从最严重的人身触电事故发生到电源被切除的时间乘以流过人体的电流应小于30m A·s (对于单相接地以及其它漏电故障, 应保证在切断电源或发生间歇性漏电时, 接地点的漏电火花能量小于0.28MJ) 。可靠性, 是指漏电保护装置自身应具有一定的可靠性, 对于保护单元内发生漏电故障时不能拒动, 而当保护单元外发生任何故障时不能误动。灵敏性, 是指漏电保护装置对临界漏电故障具有较强的反应能力。选择性, 是指漏电保护装置只切除供电单元中漏电部分的电源, 而保留非漏电部分的电源, 无论是放射式供电还是干线式供电, 都能将故障时的停电范围尽可能地缩小。

各种漏电保护各有优缺点, 要达到比较理想的漏电保护, 必须吸取各种漏电保护方式的优点, 有机地结合, 形成一个完善的综合保护方案。

图7所示为一种旁、直、零式选择性综合漏电保护方案示意图。

该系统共设置了5种保护单元或插件:附加三相接地电容器组, 装设于总开关的负荷侧, 其星形点联于接地网, 用来消除方向型保护的动作死区;1台旁路接地式漏电继电器设置在总开关处, 其使保护系统的安全性大为提高, 使得靠延时的纵向 (上、下级) 选择性得以实现;1块直流检测式漏电保护插件装设于总开关内, 主要用来弥补方向型漏电保护的动作死区 (对称性漏电) , 并作为整个漏电保护的总后备;若干块零序功率方向式漏电保护插件, 在除总开关以外的所有馈电开关和磁力启动器中各装设1块, 主要完成横向 (放射式各支路) 选择性漏电保护的功能, 且根据纵向选择性的要求, 各自的跳闸延有一定的区别;若干块直流检测式漏电闭锁插件装设地点同方向型插件, 亦可与之合为一个插件。

该漏电保护系统的的保护过程, 以支线W9上发生的单相漏电为例说明如下:在20ms内, 2QA、4QA、9QC所装方向插件和1QA处的旁路接地继电器均启动, 同时1QA中的直流检测式保护插件也启动, 其余插件均不启动;在50ms以内旁路接地继电器动作, 将漏电相在1QA处旁路接地, 使实际漏电处的电流小于10m A。经0.5s延时, 9QC中的方向保护插件动作, 使9QC跳闸, 切除故障支路W9的电源。此后, 旁路接地继电器直流检测式保护插件和2QA、4QA中的方向保护插件全部返回, 整个供电单元除W9支路外, 经0.5s的单相旁路接地运行后自动转入正常运行。

3.煤矿井下供电设备安全现状及对策 篇三

关键词：煤矿井下;供电设备;安全

0 引言

煤矿井下供电设备安全是每一个煤矿开采工程都必须要十分重视的，因为它不仅仅关乎每一个井下工作人员的生命安全，同时也关乎我国不可再生能源的安全。对于众多的工程而言，煤矿井下工程建设难度系数很高，因为井下工作环境十分的复杂，一旦某个环节出现问题，那么必定会导致事故的发生。其中需要特别注重的就是井下供电设备安全，所以想要提升煤矿安全生产水平，将事故可能发生的概率控制在最小范围内，那么就需求对供电设备安全现状进行深入研究，并且积极的找寻相应的应对措施。

1 煤矿井下供电设备安全现状分析

以往我国安全煤矿常有事故发生，追查导致煤矿事故发生的主要原因发现，其中有很大一部分是因为煤矿井下供电设备不安全导致的，其中包括供电设备过于老化、供电技术不够完善等，以往很多煤矿生产企业只是重视能够获得的经济利益，对于井下供电设备安全并没有给予过多的重视，对煤矿井下供电设备安全埋下众多的不安全隐患。

1.1 供电设备陈旧老化

因为煤矿生产企业为了能够获得更多的经济利益，所以对于开采工程资金的投入力度不足，很多供电设备并不能定期的进行更新，导致矿井下供电设备都已经严重的超出了使用的期限。并且还有很多供电设备因为外界因素的影响供电设备受损严重，很多供电设备都是在超年限超负荷下运行，故障发生的概率很高。很多煤矿开采企业变电所内具有的开关柜等设备，都已经应用了十几二十年，很多部件已经严重的损坏，甚至设备还发生了严重的变形情况，对于电力能源的损耗是十分大的，同时也存在一些我国禁止应用的设备，导致矿井供电设备安全不能够达到既定的标准。

1.2 井下长距离输电导致的安全隐患

我国煤矿开采建设规模不断的增加，同时煤矿生产过程中机械化水平也不断的提升，其中需要特别注重的就是掘进工作面巷道的长度也在增长，这样长距离供电线路为了满足其供电需求也需要进行加长处理。下矿井下如果对低压并且进行超长供电，同时还包括对于电缆选择不当，使得矿井下产生一些不安全因素，很容易导致井下事故发生，其中包括瓦斯爆炸、井下供电设备被烧毁等不良事故。根据科学的调查分析井下长距离输电导致的安全隐患，也是使得我国煤矿开采工程频频爆发事故的重要因素之一，所以相应的煤矿开采企业必须要给予高度的重视，对此问题进行深入的研究，不断的应用技术对其存在的安全隐患进行有效的改善，从而提升我国煤矿井下供电设备安全水平[1]。

2 改进煤矿井下供电设备安全现状对策

2.1 加大井下电气系统的保护

相关的技术人员需要不断的加强对于煤矿井下电气系统的维护和管理，定期的对各项设备进行检查，一旦发现性能不能够达到应用标准的设备，必须要及时的对设备进行更换处理。如果煤矿企业的资金条件允许，相应的技术人员可以对不良运行状态的电气设备，或者是不能进行可靠动作的安全保护装置，进行彻底的改造，如果设备已经趋于淘汰，可以对设备进行更新。为了保证各项电气设备能够在最佳状态中运行，检查仪器和各项仪表必须要配备齐全，技术人员对于设备维修应用的工具也需要完善，同时在库房还需要存有一定的备件。需要排线专门的技术人员对井下的电气设备、电缆和一切的安全防护装置，分区的进行检查，发现任何的不良情况都要及时的与该区域的管辖单位进行联系，如果不能及时的按照规定对不良情况进行修正，那么需要对其给予严厉的惩罚。还需要注重的一個方面就需要不断地加强井下供电设备的改造力度，对供电系统可以实施分段供电的措施等，保证煤矿井下供电设备在一个安全的环境中运行[2]。

2.2 加强煤矿企业供电设备的保护

煤矿企业在生产经营过程中不能够只是重视企业获得的经济效益，同时还需要重视安全生产水平，所以对于煤矿企业供电设备要不断的加强保护，并且要为其工作配置专门的负责人员。煤矿企业的供电设备要进行如接地保护，短路保护，漏电保护，防越级保护等。因为井下生产环境是十分复杂的，如果因为供电设备漏电引起电火花，很有可能造成井下瓦斯爆炸。对供电设备进行保护，同时也就是在提升井下安全生产水平，对于煤矿企业安全生产水平也有着很大的影响，如果供电设备运行不能够达到相应的安全标准，那就会引发电气保护误跳或者是拒跳的现象，若存在井下瓦斯大量集聚的严重情况，就有可能导致井下瓦斯爆炸事故发生，为煤矿企业的生产经济带来巨大的损失。所以煤矿企业在生产过程中，必须要对电气保护不断地进行改良和优化，将先进的计算机技术、信息技术和变频技术与电气保护相融合，应用集成电路技术、网络以及现场总线技术等前沿科学技术，从而不断促进煤矿井下供电设备安全保护的提升，从而促进我国煤矿井下安全生产水平的提升。

3 结语

煤矿井下供电设备安全对我国煤矿企业的发展有着不可忽视的影响力，我国拥有的众多煤矿都必须要对此高度的关注。并且需要通过先进的技术和规范性的管理，不断的提升我国煤矿井下供电设备安全水平。煤矿生产企业必须要按照我国煤矿安全生产的法律规定，应用双回路供电系统，并且要加强对于供电设备的保护力度，定期的对供电设备进行保养、维护、更新，全方位的保证煤矿井下供电设备安全，促进我国煤矿生产企业获得良好的经济效益和社会效益。

参考文献：

[1]刘湘涛.提高煤矿供电安全可靠性综合措施研究[J].科技创新导报，2011（14）.

4.煤矿井下供电改造方案 篇四

皮带自动化控制系统方案设计

第一章

功能

一、系统基本功能 控制功能

该系统既可从井上调度室对井下皮带运输进行实时监控，也可从井下操作台、触摸屏、就地分站箱对皮带运输进行实时监控。既可对一条皮带、一条生产线实现一键起停（顺煤流停、逆煤流开），也可对多条生产线的整个系统实现一键起停。在自动状态下每条皮带还可实现有煤即开、无煤即停的全自动控制。

集成功能

该系统能将同种组态软件和具有相同通讯功能的不同软件下的不同系统集成到一个计算机上进行监控。使整个煤炭体系更直观更易于管理。

第二章

系统硬件组成及工作原理

一、系统硬件组成本系统是以矿用本质安全型PLC为核心的皮带机综保装置组成下皮带机控制系统，是以光纤为介质组成的工业以太网传输网络。

整个系统现场控制设备：

矿用隔爆兼本质安全型PLC（含语音模块、通讯模块）、检测传感器(物流传感器、煤位传感器、速度传感器、跑偏传感器、撕裂传感器、温度传感器、烟雾传感器)、KPZ型矿用转载点自动喷雾装置、本安型操作台、隔爆兼本安型就地操作控制箱、嵌入式触摸计算机（Windons CE操作系统）、网络交换机、和井上监控中心的上位机监控软件等组成。二.系统硬件的工作原理

1、矿用本质安全型PLC 该产品拥有多项专利技术，性能达到煤矿级与军工级要求，PLC模块具有矿用本质安全特性（经过严格测试，已通过“本安”认证，防爆证号：1094029U），是一种适用于地面严酷环境或煤矿井下有瓦斯和煤尘爆炸危险环境使用而不需要采用隔爆措施的通用型PLC，技术处于国内领先水平。IB 系列PLC 采用模块化设计，扩展方便，功能强大；其DI/DO 点数可扩展至80 点；具有脉冲频率测量、脉冲周期测量、脉冲宽度测量功能；PWM 高速输出、频率型模拟量采集、语音信息报警、输入断线判断等多种模块；通讯为标准的MODBUS-RTU 或MODBUS TCP 通讯协议、物理接口为RS-232、RS-485、CAN 或以太网，通讯距离远、网络节点多、抗干扰能力强。还可以根据用户需求定制特定的功能模块或嵌入式PLC 开发定制专用控制器。IB 系列PLC 已成功应用于煤矿、冶金、化工、食品、印刷、军工等行业，可适用于各种场合的检测、监测及自动化控制系统，特别在地面严酷环境、振动比较大的场合、控制箱空间小或煤矿井下有瓦斯和煤尘爆

炸危险环境中使用具有独特的优势。主要特点

● 模块化结构：体积小、组合自由、扩展方便、安装容易。● 端口类型齐备：各种形式的输入、输出端口，适用于各种传感器与驱动设备。

● 端口电压灵活：开关量输入端口的额定电压为5V、12V、24V 或根据用户要求订制。

● 开关量三态输入：可以对开关量信号进行断线判断。● 快速控制：能在50ms 内实现信号采集、输出控制功能。

● 隔离电压高：输入、输出端口与内部电路隔离电压大于AC2000V。● 负载能力强：继电器输出模块的负载电流为5A/ AC250V。● 频率量采集：能快速处理多路（达48 路）矿用模拟量传感器输出的200—1000Hz 信号。

● 语音输出：具有语音模块，能清晰的输出长时间的语音信息，使控制系统更具有人性化管理。

● 嵌入式文本显示器：不占用通讯接口，可显示8 个汉字× 4 行；同时有9 只薄膜操作按键。

● 高稳定性：具有极强的抗干扰能力与极高的可靠性，有力保障控制系统工作稳定可靠、采集数据真 实有效。

● 通讯能力强：拥有多路扩展通讯模块（达8 路）；通讯物理接口形式多样（RS-232、RS-485、CAN 或以太网等）；特有的专利技术，通讯距离远（达10Km）、抗干扰能力强。可以方便的组成多级远程通讯网。

2.传感器(可使用原有的传感器)3.2.1 物流传感器

静态时，干簧管与磁钢距离较远，干簧不吸合，不发出开车信号；当

胶带上有煤时，传感杆移动，干簧管与磁钢位置相对照，干簧吸合，发出开车信号。

2.2 煤位传感器

煤位保护有两种形式，即电极式和位移式。

煤位保护作用的实现是通过传感器使主控电路的低位堆煤控制和 高位堆煤控制端得到高电位。对于电极式是传感杆与煤接触后，通过已接+12V的大地得到高电位，而位移式则是直接通过开关使低位堆煤控制和高位堆煤控制端与+12V接通。

2.3 位置速度传感器

若某台输送机发生故障，如电动机烧毁。机械传动部分损坏，胶带或链子拉断，胶带打滑等，安装在输送机被动机件上的速度传感器中的磁控开关将不能闭合（如输送机完全不转）或不能按正常速率闭合（如输送机打滑），速度传感器输出的信号连接到控制装置后，控制装置将按反时限特性延时后，速度保护电路动作，切断电动机供电，以避免事故扩大。

在滚筒温度不超限时，温度传感器输出接点开路，连接到控制装置后，输送机能够正常工作。当滚筒温度超限后，滚筒旁边的温度传感器将会起作用，此时传感器的输出点闭合，控制装置温度保护电路动作，使执行部分切断电动机供电，起到温度保护作用。

2.5 烟雾传感器

烟雾传感器的电路由烟雾探头电路、升压电路、输出电路和声音报警电路组成。

当巷道中因胶带磨损等原因造成烟雾发生时，悬挂在巷道顶部的烟雾传感器起作用，经3秒后，切断电动机供电，并发出声音报警。

2.6 撕裂传感器

当胶带横向撕裂后，会有部分下垂，该下垂的胶带带动撕裂传感器横杆，横杆带动竖杆倒下，从而使前后传输线脱离，并与零线相接使控制箱在电气上起到急停闭锁作用，立即停车。该传感器是不能自动复位的。只有人为的使传感竖杆重新立起来才能恢复正常运行状态。虽然上胶带和下

胶带运行方向相反，但传感器正好是以支点为中心两个方向运动，与上下胶带一致，故上下胶带的原理是相同的。

2.7 跑偏传感器

胶带发生跑偏时，跑偏胶带边沿推动传感杆发生位置倾斜，当倾斜较角度＞40°时，内部一部开关闭合，使音频震荡电路得电工作，产生1000H音频声，因而系统中的所有扬声器发出声音，表示有胶带跑偏。当倾斜角度＞60°时，内部急停开关闭合，其作用同中途停车开关作用。

这里需要说明的是，跑偏传感器是上下两侧胶带可以同时保护，并且可自动复位，因而胶带恢复正位后，停车和报警作用将同时停止。

3.KPZ型矿用转载点自动喷雾装置

3.1 概述

矿用胶带输送机、刮板输送机在运输物料转载时会产生大量粉尘，粉尘的存在不但危及煤矿安全生产，还会影响作业人员的身体健康。KPZ型输送机转载点自动喷雾降尘装置是防尘灭尘的理想设施。

3.2 工作原理简介

该装置由主机、电动球阀、运输机工作状态传感器（有触控传感器、转动传感器、红外探测传感器、振动传感器供用户选择）。其原理：运输机运输物料，传感器接收到物料运动信号，主机处理信号令电动球阀打开，形成水幕，实现防尘灭尘

3.3 性能特点

（1）该装置为多功能控制。一台主机可同时配备多个传感器，实现防尘灭尘、喷雾降温、喷雾灭火等功能。

（2）根据安装地点和功能不同，可选择一种或几种传感器使用，控制方式灵活。

（3）配上烟雾、温度、触控、粉尘传感器，可实现防尘、灭火及火情动态监测。

（4）可接入监测系统或运输监测系统接口，实现监测、报警与控制。（5）具有节水功能。运输机上有物料移动时5—7秒防尘水幕自动打开，停机2秒后，水幕自动关闭。

（6）该装置主机设有工作状态显示窗。可显示电源、物料、防尘、防火等信息。

3.4 主要技术参数

（1）防爆形式：矿用隔爆兼本安型ExdibI。（2）工作方式：连续。

（3）装置电源电压：AC 127 V/36V（Hz）±15%。（4）电动阀工作电压：12V DC。（5）主控板电源电压：12V±5%.（6）本安输出电压：12V±5%。（7）本安输出电压保护值：13.5V±5%。（8）本安输出电流保护值：≤200mA(MAx)。（9）主控板工作电流：≤100mA.（10）触控传感器工作电压/电流：12V/30mA。（11）控制板输入信号电压范围：7-12V DC。（12）控制板输入信号电流：1-2mA。（13）环境温度：0－40℃（14）相对湿度：≤95%

（15）主机外形尺寸：长×宽×高＝240×220×120 mm。3.5 胶带输送机转载点自动降尘装置安装图

4.MCGS触摸屏

本触摸屏采用了高档的软件系统平台(WinCE操作系统和MCGS的嵌入版组态软件)，强大的界面组态功能（动态界面制作），强大的数据处理能力（数据保存、查询、制作趋势曲线和报表）。

5.本安型操作台

本操作台是本安型，操作台上集成了PLC总站，嵌入式触摸屏，网络交换机和2条皮带的起停（含单条皮带、一条生产线和整个系统的起停）控制、状态显示。急停闭锁（控制箱正面右下角设有急停闭锁开关，利用该开关的左右旋转，可对本台或前台输送机实现急停闭锁。处于急停闭锁状态的输送机不仅能立即停转，同时再来开机信号也不能运转）。语音输出：具有语音模块，能清晰的输出长时间的语音信息，使控制系统更具有人性化管理。

6.隔爆兼本安型就地操作控制箱

本操作控制箱内装有防爆本安型plc，具有集控、检修、就地、（又分为就地手动、就地自动）的控制。各种保护、运行状态指示灯显示。

集控：旋转开关打到集控位置就可以用主操作台或井上进行控制，反之闭锁。

检修：井下设备检修阶段，可打破皮带连锁关系，断掉就地起停控制线路，用于检修时，不会产生任何误动作。

就地：当旋转开关打到就地时，既可使用就地手动和就地自动。在就地手动位置时按下启动按钮皮带机启动，按下停止按钮时皮带机停止。在手动自动位置时皮带若有煤延时3秒自动启动皮带机，无煤时自动停止皮带机。

指示灯：显示物流传感器、煤位传感器、速度传感器、跑偏传感器、撕裂传感器、温度传感器、烟雾传感器保护状态，正常状态绿灯亮，报警时红灯亮。皮带机运行时绿灯亮。

第三章

王庄煤矿皮带集中控制系统方案设计

一、方案设计如下：

1、现成设备：

现场共2条皮带，每条皮带的皮带头都设置有KJ403-F隔爆兼本安型就地综保控制制箱，有皮带具有煤仓高、低煤位保护，机头下煤位保护，断带（断链）保护，打滑低速保护，跑偏保护，横向撕裂保护，温度保护，烟雾种保护，沿线有钢丝绳急停。

2、系统改造方案

现场2条皮带的每条皮带头按装隔爆兼本安型就地操作控制箱，将KJ403-F隔爆兼本安型就地综保控制制箱原有的保护和控制集成到plc控制的集控系统中，使控制既更可靠简单方便有不浪费原有资源，如厂家有不满意原有的保护可另加。在主皮带巷按装本安型操作台，在井上调度室按有工控机，工控机和井下设备采用光缆以太网传输数据和控制设备，2条皮带之间采用现场总线形式的PLC控制站建立通讯和控制。

3、控制功能

该系统既可从井上调度室对井下皮带运输进行实时监控，也可从井下操作台、触摸屏、就地分站箱对皮带运输进行实时监控。既可对一条皮带、一条生产线实现一键起停（顺煤流停、逆煤流开），也可对多条生产线的整个系统实现一键起停。在自动状态下每条皮带还可实现有煤即开无煤即停的全自动控制

4、控制方式

●就地：操作人员分别在各条胶带机头的就地分站箱控制胶带机的起、停。●集控：所有设备集中控制，既可实现整个系统的一键顺煤流停，逆煤流开的自动控制；同时也可实现一条运输线，一条皮带的集控。

●远程：选择远程控制可通过调度室的上位机来实现井下设备的集控。●紧急停机：通过按下就地分站箱上急停按钮可实现紧急停机,并显示急停位置。

●检修：井下设备检修阶段，可打破皮带连锁关系，用于检修时，不会产生任何误动作。

●远程闭锁：远程闭锁控制是在上位机的组态界面上选择的。是在井下没有选择远程的情况下而需要从井上紧急控制井下设备的而设定的；具有密码权限功能。

5、其他功能

出现设备故障或皮带保护等故障时系统主机可迅速产生相应的报警

（声音、文字闪烁，故障说明等）输出通知用户；

历史数据记录、图形动态显示、打印和报表以及数据存储等功能 支持多个远方客户端的数据浏览以及监控系统主机的远程控制和参数设置功能。

二、系统硬件：

皮带机控制系统是基于可编程控制器﹙ PLC﹚的皮带运输机的自动化控制系统。该系统为矿用隔爆兼本质安全型，是一种适用于在煤尘、瓦斯等危险环境中使用的皮带机顺序控制及保护的智能控制系统，其通用性、适应性强，能完成各种传感器工作状态的监测、皮带机起停控制、通讯、现场管理、集中监控。井以矿用隔爆兼本质安全型PLC为核心的皮带机综保装置组成下皮带机控制系统和数据传输网络，即可以组成不同的控制规模实现多条皮带机集控，又可以单独使用控制一台皮带机实现单台控制。该系统是以光纤为介质组成的以太网网络，可以迅速把相应的数据集中送往地面调度室的上位机上，实现井下皮带机的井上监控管理，减少了解现场的时间，提高了生产效率。

整个系统由现场控制设备（检测传感器、皮带机综保装置、防爆本安型就地分站控制箱、防爆本安型操作台、嵌入式触摸计算机（Windons CE操作系统）、网络交换机、PLC）和井上监控中心的 上位机监控软件等组成。

·

三、系统优势

1． 可靠性高

本系统采用可靠性技术和抗干扰技术等多种先进技术于一体的新一代PLC，此PLC 通用性广、适应性强，具有极高的可靠性、性价比和极其灵活的扩展能力，在一些恶劣环境与有爆炸性危险的领域中有十分巨大的应用前景。该产品拥有多项专利技术，性能达到煤矿级与军工级要求，大多数PLC 模块具有矿用本质安全特性（经过严格测试，已通过“本安”认证，防爆证号：1094029U），是一种适用于地面严酷环境或煤矿井下有瓦斯和煤尘爆炸危险环境使用而不需要采用隔爆措施的通用型PLC，技术处于国内领先水平。

IB 系列PLC 采用模块化设计，扩展方便，功能强大；其DI/DO 点数可扩展至80 点；具有脉冲频率测量、脉冲周期测量、脉冲宽度测量功能；PWM 高速输出、频率型模拟量采集、语音信息报警、输入断线判断等多种模块；通讯为标准的MODBUS-RTU 或MODBUS TCP 通讯协议、物理接口为

RS-232、RS-485、CAN 或以太网，通讯距离远、网络节点多、抗干扰能力强。还可以根据用户需求定制特定的功能模块或嵌入式PLC 开发定制专用控制器。IB 系列PLC 已成功应用于煤矿、冶金、交通、化工、食品、印刷、军工等行业，可适用于各种场合的检测、监测及自动化控制系统，特别在地面严酷环境、振动比较大的场合、控制箱空间小或煤矿井下有瓦斯和煤尘爆炸危险环境中使用具有独特的优势。

1.1 主要特点

● 模块化结构：体积小、组合自由、扩展方便、安装容易。● 端口类型齐备：各种形式的输入、输出端口，适用于各种传感器与驱动设备。

● 端口电压灵活：开关量输入端口的额定电压为5V、12V、24V 或根据用户要求订制。

● 开关量三态输入：可以对开关量信号进行断线判断。● 快速控制：能在50ms 内实现信号采集、输出控制功能。● 隔离电压高：输入、输出端口与内部电路隔离电压大于AC2000V。● 负载能力强：继电器输出模块的负载电流为5A/ AC250V。● 频率量采集：能快速处理多路（达48 路）矿用模拟量传感器输出的200—1000Hz 信号。

● 语音输出：具有语音模块，能清晰的输出长时间的语音信息，使控制系统更具有人性化管

理。

● 嵌入式文本显示器：不占用通讯接口，可显示8 个汉字× 4 行；同时有9 只薄膜操作按键。

● 高稳定性：具有极强的抗干扰能力与极高的可靠性，有力保障控制系统工作稳定可靠、采集数据真 实有效。

● 通讯能力强：拥有多路扩展通讯模块（达8 路）；通讯物理接口

形式多样（RS-232、RS-485、CAN 或以太网等）；特有的专利技术，通讯距离远（达10Km）、抗干扰能力强。可以方便的组成多级远程通讯网

2．设备扩展性强

本系统有很强的组网和扩展能力，可以进行以太网网络、485总线（CAN、PPI、MODBUS、MPI、PROFIBUS）组网扩建。今后可以很方便添加新设备和皮带控制。从而避免了以前上一套设备需更换一套控制设备的弊端，节省了大量人力和财力。

3．维护方便

系统带有速度、温度、煤仓煤位等的连续量检测。通过对系统自带的速度传感器信号的检测，可以进行打滑、过速、欠速和断带保护。系统还可对电机的轴承温度、绕组温度，煤仓煤位等进行检测和显示。在参数菜单设定好每一个连续量的报警值和停机值后，一旦达到报警值，将自动报警，超过停机值，将自动停机（当然也可以设定为只报警，不停机）。

系统配有堆煤、跑偏、烟雾、环境温度等开关量传感器。可对堆煤、跑偏、烟雾、环境温度等进行检测和保护。并实现报警停机（当然也可以设定为只报警，不停机）。

5.三采变电所供电改造方案 篇五

为了供电安全可靠，对三采变电所双回路进行更改，具体改造方案如下：

一、由中央变电所后门引出高压电缆（MYJV22-8.7/10 3×50mm²）经轨道巷至胶带巷变电所，利用原有（胶带巷变电所至三采变电所）两根35mm²高压电缆引至三采变电所。

二、中央变电所至胶带巷变电所大约需要50mm²高压电缆两根，每根1065米。

三、以上高压电缆铺设完成后，撤除副立井变电所高压室经立井井筒至三采变电所的两根35mm²高压电缆。

四、撤除完毕后，方可对接引自中央变电所的高压电缆电源。

五、建设工程完工后，撤除胶带巷变电所，直供三采变电所。

六、建设工程完工后，为满足三采变电所未来的供电需要，需将胶带巷变电所至三采变电所原用的两根35mm²高压电缆更换为两根50mm²的高压电缆，每根800米。

以上方案必须制定安全可靠的安全技术措施，严格执行停送电制度，并有技术档案，以备查用。

6.煤矿井下供电改造方案 篇六

根据《关于转发国家能源局关于印发煤矿建设项目竣工验收管理办法（国能煤炭〔2012〕119号）的通知》（陕煤局发〔2012〕109号）、《陕西省煤炭生产安全监督管理局转发国家国家能源局能源局综合司关于煤矿建设项目竣工验收有关事项复函的通知》（陕煤局转〔2018〕12号）、《国家能源局能源局综合司关于煤矿建设项目竣工验收有关事项复函的通知》（国能综函煤炭〔2018〕260号）文件要求，由项目建设单位按照以上文件等规定，结合煤矿建设项目实际，邀请有相关实际经验专家参与及时组织竣工验收。为保证XXX煤矿通风系统技术改造项目顺利完成竣工验收，制定该项目竣工验收工作方案。

一、项目概况

XXX煤矿根据矿井盘区接续和矿井通风系统改造需要，委托中煤西安设计工程有限责任公司设计，综合编制《XXX煤矿通风系统技术改造设计》，并上报陕西省煤炭安全生产监督管理局及陕西煤矿安全监察局。XXX煤矿通风系统技术改造项目于2007年3月XXX集团公司以XXX集团【2007】22号文批复立项，2008年元月XXX集团公司以XXX集团【2008】11号文批复项目初步设计，2013年9月由陕西省煤炭生产安全监督管理局以陕煤局复【2013】112号文批复了XXX煤矿通风系统技术改造项目初步设计。2014年1月，陕西煤矿安全监察局以陕煤安局发【2014】42号文批复 同意项目安全设施设计。

按照相关设计，XXX煤矿负责完成了矿建（井巷）工程、土建工程、安装工程及安全设施等85项单位主体工程，经过多年的建设均通过质量认证，与之相关的安全设施、职业病防护设施、消防设施、环境保护设施、项目档案、水土保持设施、财务决算及审计，均通过相关检查验收。

矿井建立健全了安全管理机构；完善了各项安全生产管理制度；矿长和特种作业人员均持证上岗，入井人员全部经过培训合格；补充完善了原专职救护队伍。

XXX煤矿根据相关规定向上级管理部门申请联合试运转，2018年 月 日至 月 日，陕西省煤炭生产安全监督管理局牵头对XXX煤矿通风系统改造工程建设和联合试运转准备工作经行了现场检查，听取汇报，审查方案，分专业检查，通过隐患整改和复查。2018年X月X日陕西省煤炭生产安全监督管理局以陕煤局复【2018】XX号文件同意XXX煤矿通风系统技术改造项目进行联合试运转。联合试运转时间为6个月（2018年XX月XX日起至2018年XX月XX日）。

二、组织机构

为加强XXX煤矿通风系统技术改造项目竣工综合验收工作的组织、协调，加强验收人员的责任心，保证验收结果的真实性，确保项目依法合规竣工投产，成立项目竣工验收委员会及工作组。

（一）竣工验收工作委员会 主 任：XXX 副 主 任：XXX 成 员：XXX 委员会的职责：

在主任XXX的统一指挥下，根据工作内容划分各专业小组开展工作，审查各验收小组的意见，协调、解决验收过程中出现的问题，接受监督组的监督。

验收监督组：

组长：XXX 成员：XXX 监督组的职责：

1.根据上级有关项目竣工验收管理办法等文件要求，全程监督项目竣工验收活动；

2.监督项目竣工验收各项资料，活动真是可靠，符合相关规定。

委员会下设项目竣工验收办公室，办公室设在XX科，XXX任办公室主任。验收办公室职责：

1.负责项目竣工验收工作的前期准备工作； 2.负责项目竣工验收工作的验收培训工作； 3.协调各小组验收事宜；

4.做好有关的验收签字记录及验收鉴定意见书，督促整改 问题，整改后及时逐级上报项目设计、审批部门。

（二）验收工作组

验收工作组验收主要内容包括： 1.检查项目的审批文件是否齐全；

2.检查项目是否按批准的规模、标准、内容建成； 3.检查国家和行业强制性标准的执行情况； 4.检查项目投资及使用情况；

5.检查项目招投标以及合同履约情况； 6.检查工程质量情况； 7.检查专项验收情况；

8.检查项目竣工决算报告的审计情况；

9.检查煤矿组织机构、劳动定员、人员培训及外部条件等落实情况；

10.检查联合试运转情况；

11.矿井安全生产标准化达标情况；

12.对存在的问题和剩余工程提出处理意见。

详见煤矿附件1：《煤矿建设项目竣工验收内容及标准》 依据以上项目验收内容，验收委员会下设十三个专业组。第一组：基础条件组 组长：XXX 成员：XXX 专家：XXX 验收内容：表一

第二组：安全管理及劳动定员组 组长：XXX 成员：XXX 专家：XXX 验收内容：表

二、表十四及矿井安全生产标准化达标情况 第三组：井田开拓及巷道布置组 组长：XXX 成员：XXX 专家：XXX 验收内容：表三 第四组：采掘组 组长：XXX 成员：XXX 专家：XXX 验收内容：表四 第五组：一通三防组 组长：XXX 成员：XXX 专家：XXX 验收内容：表五 第六组：防治水组 组长：XXX 成员：XXX 专家：XXX 验收内容：表六 第七组：机电、运输组 组长：XXX 成员:XXX 专家：XXX 验收内容：（表

七、表八）第八组：信息监控组 组长：XXX 成员:XXX 专家：XXX 验收内容：（表九）第九组：地面建筑及设施组 组长：XXX 成员:XXX 验收内容：（表

十、表十一）第十组：环境保护组 组长：XXX 验收内容：表十二 成员：XXX 第十一组：职业病防护组 组长：XXX 成员：XXX 专家：XXX 验收内容：表十三 第十二组：应急救援组 组长：XXX 成员：XXX 验收内容：XXX 第十三组：井下民爆物品组 组长：XXX 成员：XXX 验收内容：表十六

三、验收工作程序及安排

（一）材料准备

验收前，项目竣工验收办公室准备如下资料，装订成册。(1)项目开工的程序性文件及批复；(2)项目建设情况汇报材料；(3)设计单位的项目设计评价报告；(4)监理单位的工程质量评估报告；(5)施工单位的工程竣工报告；

(6)单项工程质量认证报告书；

(7)安全设施等专项验收批复、核查意见；(8)竣工决算报告及审计材料；(9)瓦斯抽采达标材料；

(10)大型机电设备安全运行检测报告；(11)联合试运转报告；

(12)初步设计、安全专篇及变更和职业病防治效果控制评价报告等设计文本；

(13)矿井安全生产标准化达标情况；

(14)图纸：采掘工程平面图、通风系统图、机电设备布置及监测监控布置图；

（二）验收人员培训

验收前，由项目竣工验收办公室对各部门参加验收人员进行培训，培训时间3个小时，培训内容：

（1）《国家能源局能源局综合司关于煤矿建设项目竣工验收有关事项复函的通知》（国能综函煤炭〔2018〕260号）文件要求。

（2）《煤矿建设竣工验收管理办法》（国能煤炭〔2012〕119）相关规定。

（3）《煤矿建设项目竣工验收内容及标准》；

（4）XXX煤矿通风系统技术改造项目竣工验收工作安排。

（三）验收工作安排 验收时间：三天，具体安排如下： 1、10月10日，人员集合、召开验收汇报大会

17：00—18：00，xxx酒店，全体参与竣工验收人员报道。18：00—19：00，xxx酒店，全体参与竣工验收人员就餐。19：00—20：00，xxx酒店，召开综合验收汇报大会。综合验收汇报大会： 主持人：XXX 参会人员：

(1)验收委员会、全体工作组人员；

会议主要议程：

(1)主持人致欢迎词，介绍来宾、专家及矿方委员会成员；(2)明确验收工作程序及有关的事项；

(3)建设单位汇报项目建设、试运转、专项验收情况；(4)设计单位汇报工程项目设计评价情况；(5)监理单位汇报工程建设监理情况；(6)施工单位汇报工程建设竣工情况；

(7)参加验收人员对汇报情况进行询问，并进行答疑；(8)由XXX宣布验收分组情况；(9)XXX宣布验收要求；(10)会议结束。2、10月11日，回矿，资料审查及现场验收 6：30—7：30，从xxx酒店驱车回XXX煤矿。7：30—8：00，煤矿招待所就餐。

资料审查及现场验收，各小组根据分组及任务安排，各组长自行组织在资料审查和现场验收，并整理存在问题。

12：00—12：30，煤矿招待所就餐。

12：30—14：30，各组向验收委员会介绍资料和现场审查情况。

14：30—15：30，矿调度室会议室，汇总验收意见，委员会形成结论。

16：00—17：00，矿调度会议室，全体参与竣工验收人员，召开竣工验收结论通报大会。竣工验收结论通报大会： 主持人：XXX 参会人员：

(1)参与验收委员会、各小组人员；(2)设计单位、监理单位、施工单位人员；

会议议程：

(1)各验收小组组长汇报验收存在的问题及结论；(2)验收委员xxx宣读项目竣工验收结论；(3)监督组对验收结论发表意见；(4)验收委员XXX安排存在问题的整改；(5)验收委员会主任讲话。(6)会议结束。

四、工作要求

1.要严格按照初步设计批复的内容、规模、标准以及省局关项目竣工验收的规定认真开展验收工作，确保验收质量；

2.参加验收人员要提前进行有关的业务学习，熟悉竣工 验收的有关政策规定及业务知识，保证验收的准确客观。

3.验收过程坚持“谁检查、谁签字、谁负责”的原则，对存在的问题全部提出，不许隐瞒，以利于矿进行整改，确保顺利通过上级验收。

4.按照竣工验收的要求，提前做好验收资料、图纸、测试报告及相关资料的准备工作。安排好对接人员、拟定验收行走路线、各小组集合地点，确保验收的顺利进行。

附件：

1.煤矿建设项目竣工验收内容及标准；

2.《关于转发国家能源局关于印发煤矿建设项目竣工验收管理办法（国能煤炭〔2012〕119号）的通知》；

3.《陕西省煤炭生产安全监督管理局转发国家国家能源局能源局综合司关于煤矿建设项目竣工验收有关事项复函的通知》（陕煤局转〔2018〕12号）；

7.浅议煤矿井下供电短路保护 篇七

关键词：煤矿,井下供电,短路保护

随着煤炭生产规模的不断扩大, 煤矿机电设备在煤炭生产中使用的范围越来越广, 影响越来越大。煤矿设备事故时有发生, 在这些事故中由于煤矿井下供电短路引起的安全事故近年来也呈高发的趋势, 需要引起人们足够的关注和重视。

1 煤矿企业对于供电要求的分析

随着各行各业的快速发展, 煤炭的需求量近年来呈现稳步增长的趋势。为了提高煤炭生产的效率, 提升煤炭生产的安全性, 机电设备在煤炭生产中得到了广泛的应用。因此, 为了满足煤炭生产的要求, 供电要做到可靠性高、安全性强、供电量充裕和技术经济合理。

对于供电安全方面来说, 在供电过程中, 要保证地面受压变电所的受电线路使用的是两回独立电源, 并且在线路上严禁接入其他用电负荷, 这样对于供电的安全性是一个双保险; 对于供电安全性的要求来说, 由于煤炭生产大多所处的环境条件比较恶劣, 发生供电安全事故的概率相对来说比较大, 因此对于机电设备供电线路的需要采取防潮、防爆、过流保护等一些了措施; 对于供电量充裕方面的要求来说, 在进行相关设计时, 除了要使得设计满足现在生产设备的要求, 还需要留有一定的余量, 为后续生产规模的扩大做好准备; 对于技术经济合理方面的要求来说, 在保障供电满足安全生产要求的前提条件下, 还需要对供电的质量提供保证。例如在供电过程中, 要保证电压偏差在 ± 5% 以内, 频率偏差不超过 ± 0. 2 - 0. 5Hz。只有这些要求得到了满足, 煤矿机电设备才能高效、安全的工作, 才能保证煤炭生产顺利地进行。

2 煤矿供电保护的分类

随着煤矿井下生产规模的不断扩大, 煤矿井下生产的安全越来越受到人们的重视。在井下生产过程中, 对于井下设备进行供电保护是煤矿生产安全保证工作的一项重要内容。目前, 煤矿井下供电系统保护主要分为三类, 即接地保护、过流保护和漏电保护。

对于接地保护方面来说, 我国相关技术规程规定30m A是一个判定是否会出现触电事故的极限电流, 在实际工作中如果需要采取相关的措施, 保证通过人体的电流在30m A以下, 确保煤矿井下生产工人的生命安全; 对于过流保护方面来说, 在煤炭生产中如果发生过流, 将有可能引发电器火灾, 因此需要做好过流保护工作, 而过流保护又包括短路保护和过载保护, 在实际工作中需要在相关方面有针对性的开展工作; 对于漏电保护方面来说, 煤矿井下一旦出现漏电, 不仅会对煤炭井下生产工人的人身安全带来危险, 引发安全事故, 还有可能由于漏电产生火花而引起井下瓦斯和粉尘的爆炸, 对于煤炭生产是一个极大的威胁, 需要引起我们足够的重视。

3 煤矿井下常见供电短路事故

由于煤炭生产本身就是一个相对复杂的过程, 所以相应的煤矿井下供电短路事故的情况也比较复杂, 除去一些偶然的因素引发的机电短路事故外, 煤矿井下常见供电短路事故主要有以下几种: 电缆爆炸、变压器和电动机等电器设备内部发生短路、三相短路、过电压击穿设备绝缘而引起的短路。

对于电缆爆炸事故来说, 所谓的爆炸就是指供电系统两相或者三相发生短路而发出了较大的爆裂声, 这种事故一方面是由于电缆本身质量不过关, 另外一方面是在生产过程中对电缆保护不好, 造成电缆损坏引起的; 对于变压器和电动机等电器设备内部发生短路方面来说, 其发生的主要原因是一方面是由于产品的质量本身存在缺陷, 另外一方面是由于生产环境比较恶劣而煤炭企业在生产中有没有采取相应的保护措施造成了短路, 还有就是人为操作不当造成了短路; 对于三相短路方面来说, 就是在机电设备检修时根据相关规定为了安全对线路进行了三相接地, 但是在设备检修完成后没有拆除, 造成了短路。

4 煤矿井下供电短路保护建议

4. 1 加强相关工作人员的技术培训

煤矿井下机电生产使用的机电设备数量众多, 加之井下生产环境比较复杂, 这造成了机电供电系统较为复杂。一旦出现井下供电短路事故, 为了不对生产产生比较大的影响, 需要快速、保质保量的对相关问题进行解决, 这就对从事煤矿井下供电检查和维修的工人提出了更高的要求。他们一方面需要具备较强的责任意识, 对于井下机电设备可能出现的再小问题都及时的排除, 还需要具备良好全面地文化知识来应对井下设备越来越高科技的局面, 这就需要其通过学习来不断地提升自己。但是在实际情况中, 即使相关的工作人员有心想要学习相关的知识, 但是也难以找到合适的途径, 这就需要煤炭企业加强相关工作人员的技术培训工作, 给其提供掌握专业知识, 培养生产安全意识的机会。只有将这项工作进行好, 相关工作人员才能胜任井下供电系统的短路保护相关的工作, 从而确保煤炭生产更好地进行。

4. 2 加强机电设备的维护管理工作

很多情况下, 煤矿井下供电短路情况的出现时由于线路老化, 设备维护不及时造成的。在今后的工作中, 需要加强机电设备的维护管理工作, 保证机电设备和线路可以更好地服务于煤炭生产。具体做法是对于使用中的设备要做到经常的检修维护, 对于线路和设备老化情况进行及时的更换, 确保这些设备和线路可以正常的工作; 对于新安装的设备, 要提高相关操作人员的操作水平, 强化其对设备保养和爱护的意识, 保证新设备可以尽快并且长效的服务于煤炭生产。

4. 3 在煤矿井下供电短路保护中引进新技术

随着生产效率的不断提升和生产中机电设备的大量使用, 对于煤矿井下供电短路保护的灵敏程度要求越来越高。为了满足煤矿井下供电短路保护对于灵敏度的要求, 可以在井下供电短路保护工作中引进电子保护技术, 即供电系统传感器使用空心的互感器的, 电源使用复合式的电源, 通过新技术的不断引进, 煤矿井下供电短路保护工作的成效将得到极大的保证。

5 结论

煤矿井下一旦发生短路事故, 对于煤炭的生产和井下煤炭生产工作人员的安全都将构成极大的威胁, 做好煤矿井下供电短路保护工作具有极为重要的现实意义。在实际工作中, 相关工作人员需要对煤矿井下供电短路事故有清醒的认识, 对于现有工作中的不足进行及时的改正, 保证煤炭生产顺利地进行。

参考文献

[1]郭海.高产高效矿井综连采电气技术[M].北京:煤炭工业出版社, 2005.

[2]武红运.煤矿井下供电短路保护研究[J].科技风, 2012, 23.

[3]郭刚.煤矿井下低压供电系统相敏短路保护的应用分析[J].大同大学学报:自然科学版, 2012, 03.

[4]杨鹏云.煤矿井下供电短路保护方案探索[J].科技视界, 2014, 4.

[5]邢东凯.井下高压供电短路保护系统的优化[J].科技传播, 2014, 3.

8.煤矿井下供电改造方案 篇八

【关键词】煤矿；井下采区供电；节能经济

为提高井下供电系统供电安全性和可靠性，在提高井下技术人员运行维护水平的同时，设计出一个系统完善、清晰明了、可靠经济的设计方案，对提高井下供电质量、供电可靠性和供电安全性，就显得非常有工程实践应用研究意义[1]。

1、采区供电系统设计步骤

为了设计出技术上可行、经济上优越的井下采取供电系统方案，可以参照以下步骤进行采取供电系统设计。首先，在进行设计前，应对整个采区用电负荷的所有情况进行全面系统的了解和归纳总结，做出采区用电设备的平面布置图和负荷统计表。其次，根据采区工作面用电设备的平面分布情况及相互间的用电关系（包括电压等级、保护等级、容量等）进行对应分类分组，并根据采取分组情况设立负荷集中配电点，当采取作业面上存在功率较大、供电距离较远、以及保护等级较高的用电负荷时，应采用双干线电缆进行独立供电或采用井下防爆式移动变电站对这些特殊大功率负荷进行独立供电。第三，因采区工作面上存在经常移动或者运行过程中会由于电缆悬挂形成弯曲的用电设备时，采用带铠装保护电缆设计长度应满足用电设备最大供电距离要求；采用橡套电缆时其设计长度应比用电设备最大供电距离增加约10%，以避免在橡套电缆受温度影响出现收缩而达不到用电设备用电需求。第四，对于产量较大煤矿井下综采工作面进行供电设计时，需要采用双回路高压电源进线及两台或两台以上的移动变电站进行供电设计，并分别在移动变电站高、低压侧设联络开关，以提高井下采取供电系统供电可靠性，确保工作面生产用电正常供应。

2、采区供电中存在的问题

井下供电系统电压波动较为严重，设备起动与工作面供电可靠性间存在明显矛盾问题。另外，大量以电力电子为核心的非线性电力负荷的采煤机械设备在井下供电系统中的应用，其运行过程中产生的大量谐波分量，直接影响到影响整个井下采取供电系统的供电质量和供电可靠性。井下供电系统原有规划设计，由于没有充分考虑煤矿井下生产量的扩大问题，其所选配电变压器容量不能完全满足不断增加的电机拖动系统所需起动容量，造成电机拖动系统不能正常起动，或起动时间较长，不仅影响整个供电系统供电可靠性，同时还会增加电机起动冲击破坏危害[2]。

3、采区供电设计技术措施

3.1 需用系数求配电变压器容量

应将变压器所供的井下所有用点负荷的额定功率全部累加起来求出∑Pe后，在对∑Pe乘上一个需用系数Kx，这样就可以合理计算出配电变压器的计算功率，即∑Pe.Kx，在除以井下供电系统的功率因素值，就可以得到配电变压器的容量。通过需用系数求出的配电变压器容量可以有效提高整个井下采取供电系统供电经济性，避免盲目采用额定功率总和进行配电变压器容量选择，造成配电变压器长期运行在低效工况区，造成大量的电能损耗。在实际井下采取供电系统设计时，配电变压器的需用系数取值在0.37～0.6范围是比较切合实际供电需求的取值范围。

3.2 尽量提高井下供电系统电压进行设计

为了确保井下采取电气设备能够正常高效稳定运行，按照电业规程规定要求，动力线路在正常情况下其电压变动不允许超过±5%，也就是说在进行井下供电电缆线路设计时，660V供电系统其正常允许时最大电压损失大约为63V，而380V供电系统电压损失为39V。为了解决电压损失与供电可靠性间的矛盾，确保井下采取供电系统具有较高供电质量和供电可靠性，其电缆截面设计选型时往往偏大，这势必会增加供电系统成本。而在设计过程中，采用660V甚至kV级电压进行井下供电系统设计时，不仅可以提高供电可靠性和供电电能质量水平，同时还可以降低供电电流，减少供电线路损失。将井下供电系统供电电压由380V提高到660V后，其点压损失值约占总值的9.54%，而在380V供电系统中其电压损失值占总值的10.26%，这样提高供电电压等级后，供电线路的电压损失可以有效降低，供电质量得到有效提高，同时供电线路的电能传输效率也得到很大增大。

3.3 电缆截面及型号的设计

在煤矿井下供电系统设计时，其电缆截面及型号选型设计通常包括按电压损失进行选型设计、按经济电流密度进行选型设计、按照长期运行电流进行选型设计、按照短路热稳定条件进行选型设计、以及按照机械强度进行选型设计等多种方法。而煤矿井下用电设备的供电电缆大多为动力电缆，其在进行选型设计时，推荐采用按照允许电压损失来进行电缆截面和型号选型设计，然后再按照长期运行电流和电机起动条件要求进行验算，以确保供电电缆正常稳定、节能经济的供电运行。

3.4 电机拖动系统控制方案设计

对于功率相对较小且在运行过程中对供电系统冲击不大的机电设备，其应采取直接起动方式，不仅可以确保供电可靠性，同时可以简化电机控制系统，便于进行日常检修维护。如工作面前部的输送机功率大多在几百kW左右，这样就可以采取带延时直接起动方式，其在起动过程中无需特殊控制保护装置，同时具有操作简单经济实用等优点。在煤矿井下采取供电系统中大多数功率不大的异步电动机通常采用延时直接起动方式。对于功率较大能够空载起动且对起动转矩没有特殊要求的电动机，可以采用降压起动方式（包括软啟动器、变频调速等）。对于功率较大、负荷集中、且必须重载起动的电机拖动系统，应采取提高电压等级（如3300V供电线路进行直接）或变极调速进行供电系统设计。如井下采取作业面后部的刮板输送机，应采用3300V高电压进行直接供电起动。

4、结束语

综上所述，在进行煤矿井下供电系统设计过程中，需要根据采区作业面实际用电情况，综合考虑需用系数、配电变压器容量、供电电压等级、电缆经济截面、以及电冬季起动方式等多方面因素，进行科学合理、系统完善、节能经济的设计，以保证井下采区煤炭生产安全可靠、节能经济的高效稳定进行。

参考文献

[1]李树伟.矿山供电[M].北京:中国矿业大学出版社,2006.

[2]刘兵.矿山供电[M].徐州:中国矿业大学出版社,2004.

9.煤矿井下供电设备安全现状及策略 篇九

作为山东丰源远航煤业有限公司赵坡煤矿这一类建矿时间较长的煤矿企业,安全问题更不可忽视,在安全上应有更多的重视。这样就是对煤矿企业的负责,就是对煤矿企业员工的负责,更是对国家安全的负责。其中针对井下供电设备安全,绝不能掉以轻心,扎实的推进煤矿井下安全隐患的排查,及时做出相应的保护措施,将安全放在企业生产的第一位。

1煤矿井下供电设备安全现状

1.1井下供电设备更新慢,电力线路老化

煤炭生产企业是重要的国民经济组成部分,对于其作用真正的发挥,就是在于企业在生产的过程中,按照安全标准生产出质量上乘的产品或者电力。但是由于生产时间比较久,煤矿井下的供电设备长期处于一个潮湿、低温的环境中,这样对于线路的影响是非常大的,很容易造成线路的老化和破损,一旦更新不及时,会造成很严重的损失。由于供电设备是煤矿企业生产的重要动力,在需求上也是比较大的,对于井下的机器运转,通风散气,井下工作人员的照明、工作等都会有很大作用,这些足以看到供电设备的在生产过程中的重要性。煤矿井下的供电设备由于许多外界原因,在经历了很大影响以后,有的仍然超负荷运转,这样很容易造成煤矿事故的发生。在长期使用的煤矿供电设备中,由于出现的零件损坏等现象时有发生,这样的情况发生时对电力能源的极大损耗,也在一定程度上加重了企业的财务支出。在煤矿井下,存在着大量的有隐患的电力设备,这些设备在安全、性能等条件中没有很大的突破,设备比较老,有的可能已经使用十年或者二十年之久,几乎没有很好的更新换代,只是在使用中经常性的维修,由于时间之久,或多或少存在着维修难、耗能大的缺点,这样就会埋下诸多安全隐患,一旦不能及时处置,就会发生严重的煤矿事故。

1.2井下输电线路导致的安全隐患

煤矿企业在生产的过程中,就是利用大功率机器和人工进行一定的作业,为企业的煤炭产量打好基础。但是,企业在注重产量的同时,就会在生产过程中的重要环节出现纰漏。在煤炭开采过程中,因为需要铺设很长的输电线路,在这样的一个环节中,就会有很大的安全隐患,在对线路进行监管的时候,由于条件比较恶劣,对每一部分不能做到真正的监管,就会出现供电线路的的问题,并且为煤炭的安全生产埋下了隐患,其中包括瓦斯爆炸,输电线路出现漏电等情况,都是在矿井下对供电线路和设备的使用不当引起的。在矿井下,如果供电设备一直长期处于低压或者超长供电的情况的话,很容易造成供电设备的损坏等问题。保持好煤矿井下的供电线路安全,对于煤矿企业来说是非常重要的,这种问题必定要收到煤矿企业领带的重视,在煤资源的开采过程中,严加管理这些问题,保持好煤炭企业的正常运行,对出现的问题要做到及时处理,积极处理这类问题,避免出现严重的安全事故发生。

2应对矿井下供电设备安全隐患的对策

2.1完善继电保护设备系统

通过对井下供电继电保护方案的补充和完善,不仅能够改善继电保护装置系统,而且还能降低供电系统故障的发生率,保证煤矿井下供电设备的安全运行。井下高压动力设备及高压控制设备等,都需要按照要求对其进行短路、接地、过负荷和欠压释放等功能设置,从而保证其运行的稳定性。煤矿继电保护设备系统改进过程中,要与井下作业的保护等级、使用频率、用电负荷的类型、分布位置等结合在一起,并对其进行针对性的优化设计。此外,还需要引进先进的技术措施和设备装置等,只有这样才能确保井下供电安全、可靠,从根本上降低供电事故的发生,确保井下供电设备的安全运行。

2.2配备电气设备在线状态监测系统

电气设备在线状态监测系统的引用,不仅能够对井下供电设备的整个过程进行全程监控,而且还能及时发现设备的相关故障,并采取有效措施给予解决。对在线监测系统的引用,不仅能够对电网的运行工况性能和电器设备进行检测,而且还能获得井下供电系统的相关参数,判断井下供电系统所出现故障的特征,并对故障的位置、区域作出快速、准确的判定,为检修人员提供参考,以确保事故得到科学、合理的解决,提高井下供电设备的运行效率。

2.3提升机电设备安全保护性能

加强对井下供电设备的安全技术管理,可以提高井下供电设备的正常运行,优化其工作效率。要定期对井下供电设备进行检查,并根据安全保护装置功能的差异来为其提供针对性的检查力度,既可以选择定期检查,也可以选择不定期抽查,并将检查结果详细记录,以便后期查询所用。

2.4加快技术进步的改进

井下供电设备运行效率的提高,可以保证井下工作的顺利开展。因此,煤矿井下供电设备安全管理人员要加快相关技术的改进进度,对已有的技术进行优化,从而有效解决设备运行过程中出现的问题,保证井下供电设备的安全、可靠运行。

3总结

煤矿井下供电设备对于企业的安全生产中有着很重要的地位,煤矿管理者应该注意到这种情况,对出现的问题及时做出调整和改革,加强企业在供电设备上的管理,真正做到为了生命财产安全而不断进行努力,这样的目标,做好供电设备的保养和维修工作,通过与技术人员及时沟通,在技术层面上保证井下的供电设备正常运行,避免安全隐患的滋生,不断的提高我国煤矿企业的新要求,促进我国煤炭企业的健康良好发展。

参考文献

[1]兴玉山.煤矿井下供电设备安全现状及对策[J].环球市场信息导报,2013(44):53-53.

[2]张伟.煤矿井下供电设备安全现状及对策[J].科技与企业,2014(23):46-46.

10.煤矿井下供电改造方案 篇十

结合我国煤矿井下的特点，本文成功地把重合闸技术和漏电闭锁结合起来，实现了上述想法，做到了准选择性漏电保护。

1 技术方案论证

目前煤矿井下低压供电系统的工作方式一般为：6kV高压电经井下采区变电所中变压器输出1140V或660V低压，经主开关、分路开关向采区供电，在主开关负荷侧接有普通的低压检测漏电继电器JL。若系统中任意处发生漏电，则JL动作，主开关跳闸，切断整个采区供电。

这种供电方式对系统中任意点的漏电具有相同的检测能力，是无选择性的。一处漏电，全区停电，而且查找故障点困难，给生产和维护带来极大不便。故此供电方式是不可取的，急侍改变。

解决上述问题的方法是采用方向性漏电保护装置并增加旁路接地装置，使用漏电闭锁配合重合闸装置，使系统实现准选择性漏电保护。具体做法是在各馈电开关中设有自动重合闸装置，在各分路开关和磁力启动器中设有漏电闭锁环节。当系统中任一点发生漏电故障时，系统中的检漏继电器JL迅速动作，令主开关跳闸，切断所有回路电源。一但漏电点被切除，JL自动返回，经少许延时，向主开关的重合闸系统发出重合闸指令，主开关自动重合闸，向各回路供电。无漏电故障的各分路开关有电，延时后自动合闸;各接触器有电，无漏电回路可以启动;而故障回路的漏电闭锁环节动作，闭锁该回路的接触器，使之不能启动，将故障点自动切除于系统之外，实现了选择性漏电保护。

由于采用漏电闭锁和重合闸技术，该系统的漏电保护动作时间快，准确可靠，不存在时间整定问题。更重要的是整个系统的保护都十分简易可行。

需要说明的是，在矿井供电系统中，一提到自动重合闸，有人就讳莫如深，认为犯了大忌;但我们仔细分析一下就可知，这里采用的自动重合闸是完全没问题的。

首先，我们看一下在一般情况下为什么禁止自动重合闸。因为在发生漏电故障后，若在排除故障之前就自动合闸，将造成对故障点的强行送电，扩大事故，这是绝对不允许的。正常的做法应该是：先找出故障回路，将其切断，然后再逐级送电。全部过程是：漏电→跳闸→排除故障点→隔离故障支路→对非故障支路重新送电。这实际上就是一种重合闸。我们的系统正是这样的模式：漏电→跳闸→闭锁故障支路→对非故障支路重送电。注意!我们这里是对非故障支路的重合闸，完全没有向故障点强送电的事情发生。上述过程都是依靠电子装置自动完成的，整个过程既迅速又准确。

另外，采用本方案尚可解决另一个问题;由于掘进工作面发生漏电故障后，将造成风机停电，不能正常排风，而不能排风就不准再送电，恶性循环，是个难题。解决的办法是，风机单独用一条线路供电，这样将造成人力物力的浪费，实施很困难。

采用我们的方案之后，即可解决上述难题：在对风机送电的开关中亦设有自动重合闸环节，一但掘进工作面电路漏电，依靠漏电闭锁电路自动闭锁漏电回路，而风机却可自动再启动进行排风。这样就解决了上述难题，给生产、使用带来极大方便，大大节约了设备和经费。

经以上分析，我们认为采用漏电闭锁，配合重合闸的方案是稳妥可行的。矿井低压供电系统采用这种方案，将给煤矿生产带来诸多好处，经济效益是显著的。

2 电气设计

2.1 电气原理框图如图2-1

当漏电故障发生时，检漏继电器JL动作，向真空断路器ZD发出跳闸指令，ZD跳闸。若故障产生于馈电开关负荷电荷，则漏电闭锁单元LB动作，发出闭锁信号给或门电路HM，闭锁ZD不能重合闸。若漏电故障不在本馈电开关保护段内，则漏电闭锁单元不动作，检漏继电器JL发出的重合闸信号使ZD重合闸。

2.2 重合闸部分电路工作原理图如图2-2

工作原理：

线路产生漏电，检漏继电器动作，发出漏电信号;线路漏电故障解除，检漏继电器延时复位，发出重合闸信号。

重合闸电路接受重合闸信号后，经一定延时(可调节)，输出合闸指令，经中间继电器向合闸电磁铁送电，经短暂时间(可调节)后自动返回，以免合闸电磁铁过热。若因真空断路器合闸机构故障造成合闸失败，合闸电路不再输出合闸信号，做到一次合闸。

由于上述合闸过程只受检漏继电器JL控制，只有在漏电故障恢复后才能发生，所以一旦合闸失败，即不能再次重合闸，从而实现了一次重合闸。

2.3 漏电闭锁部分电路图如图2-3

工作原理：

36V交流电源经电源变压器BB(本安设计)输出两路电压，其中一路经Q2-1整流，2WY稳压，提供工作电源;另一路经Q2-2整流提供本安检测电压。

无漏电故障时，由R203和R202供I2门坎电压，令I2输出为低电平，继电器JB吸合，断路器DL的失压线圈S和合闸继电器JH均可正常工作;发生漏电故障时，本安检测电压经漏电电阻、1-3R、1-3D、断路器常闭接点DL1、R203、W201构成回路，使I2翻转，输出变为高电平，JB释放，断开S和JH回路，断路器不能合闸，实现闭锁作用。

3 参数计算

电路较简单，具体计算从略。

4 全部电路如图3

摘要：针对目前煤矿井下低压供电系统的特点, 结合漏电闭锁与重合闸技术, 研制出简单可靠的具有选择性的漏电保护系统。

关键词：井下供电,漏电保护,选择性,重合闸,漏电闭锁

参考文献

[1]康华光.电子技术基础[M].北京:高等教育出版社, 1988.

[2]顾永辉, 范庭瓒等.煤矿电工手册北京:煤炭工业出版社, 1981.

11.煤矿井下供电改造方案 篇十一

1 煤矿井下供电系统常见的安全隐患分析

1.1 由地面中性点接地的变压器直接向井下供电

《煤矿安全管理规程》第九章明确规定“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”。可在实际的安全检查中经常发现, 大多数煤矿没有按规定将接入井下的电源安装使用或改造成中性点非直接接地变压器向井下供电。而是由单个煤矿专用或者几家煤矿共用的中性点直接接地变压器低压侧供出, 然后用三芯电缆接上三相火线直接接入井下, 工作接地和保护接地合二为一的中性线与抽头并接的单根相线连接至简易宿舍、办公及室外用于生活照明。

1.2 没有采用两回路供电系统

《煤矿安全管理规程》第九章明确规定“矿井应有两回路电源线路”, 《煤矿安全生产基本条件规定》也明确规定“矿井应当保证两回路电源线路供电, 年产6万吨以下的矿井采用单回路供电时, 必须设置满足要求的备用电源”。而在检查中发现, 大部分煤矿都采用的是单回路供电系统, 及时配备有柴油或是汽油发动机的煤矿也是充当应付检查的摆设或是在停电是提供临时应急照明使用, 并且发电机的容量也是极其有限, 两回路供电系统的好处是, 当通风机、提人绞车主排水泵房等工作在同一回路的关键电气设备在停电是能够正常工作, 工人能安全撤离, 避免发生透水事故和避免因通风机停运而造成瓦斯、粉尘聚集等。

1.3 由地面引入井下的供电线路没有按规定装设防雷、接地、过流、漏电保护装置

《煤矿安全管理规程》第九章明确规定:“由地面引入井下的供电线路和电机车架线及入井的轨道和通讯线路, 必须在入井处装设防雷电装置”。第三章第5条规定:“井下电器必须装有接地、过流、漏电保护装置”。第13条第2款也明确:“井下电气设备必须符合防爆要求, 应有接地、过流、漏电保护装置。”在实际的检查过程中发现, 大部分煤矿都没有按规定在供电接入口处安装防雷装置, 而是先用架空线入到井口处, 再用电缆引入井下或是在地面变压器出线上直接用电缆接入, 在这种情况下, 一旦遭遇雷击, 雷电将沿进入井下的导线直接侵入井下各个工作面, 引起人员触雷电伤亡或引发瓦斯爆炸、设备遭雷击损坏等特大安全事故。由于煤矿工作环境潮湿, 电气设备绝缘易受到剧烈影响, 同时人体绝缘阻抗降低幅度大, 所以安装漏电保护器可以有效漏电而引发的明火发生瓦斯爆炸和避免或者减少人身触电伤亡事故, 但在实际的检查结果确不尽人意。检查结果表明, 许多煤矿不仅没有变压器低压出线侧总漏电保护器, 连要求最严格的手持式电动工具上必须安装的末级漏电保护器都没有, 应安装在通风机、提人绞车、主排水泵等电气设备上的二级漏电保护器更是很少安装, 一旦发生电气设备漏电或人体触电, 所造成的人员伤亡和财产损失不可估量。

1.4 并非所有煤矿特种作业人员都持证上岗

《煤矿安全管理规程》明确规定:“煤矿特种作业人员须经专门培训合格, 取得特种作业操作资格证书”。但在实际检查中发现, 没有经过专门培训取得特种操作资格证书持证上岗的情况仍然存在, 一些持证上岗的人员由于培训体制等原因, 基本的电工常识、应急处置能力、安全意识等都没有达到应有的水平, 造成井下供电系统管理混乱。检查中发现, 操作设备的是非负责设备运行人员;电气作业并非值班电气人员进行, 同时还有在没有可靠绝缘保护情况下带电进行检修电气设备等现象, 一旦出现安全问题, 后果严重。

2 煤矿井下供电系统安全隐患处理措施

煤矿井下供电系统安全虽然没有瓦斯监控, 透水检测等安全隐患严重, 但是供电系统一旦出现问题, 极易引发煤炭行业五大伤害事故, 而且绝不会是一般的小事故, 所以, 必须严防死守, 高度重视, 从以下几个方面做好保证好煤矿井下供电系统安全。

首先, 必须端正认识, 煤矿井下供电系统安全的危害不容怀疑, 煤矿从业人员, 管理人员, 电气设备操作人员, 电气管理人员必须严格按照国家和地方的安全管理规定、法律、规程操作, 在思想上不能麻痹大意, 放松警惕。任何认识上的不足或是疏忽都可能造成严重的安全生产事故, 这个在长期的工作和实践中已经被证明。

然后, 加强特种从业人员的专业技能培训, 完善培训体系, 同时, 将国家、地方、行业的对井下供电系统安全管理、操作的法律法规、标准、规定定期组织操作人员, 管理人员, 设备维护人员学习, 加深对规定的认识和理解, 提高从业人员专业技能的同时将安全管理的规定融入到日常的工作当中, 从人为因素的源头杜绝安全隐患的产生。

其次, 针对由地面中性点直接接地的变压器直接向井下供电的电源的供电系统, 要限期拆除, 积极整改, 重新购置安装中性点非直接接地的变压器电源或是按规定标准改造直至达到标准;购置备用电源, 对单回路电源进行整改;在电源接入点和井口安装防雷装置, 严格按规定规划三级漏电保护、接地、过流等装置。

最后, 各级安全管理和监督部门要严格把关, 定期组织供电系统安全检查, 对煤矿井下供电系统进行全面的技术、管理、安全评价评估。对检查发现不符合国家、地方、行业法律、法规、规程要求的行为要坚决查处, 停产整顿, 严重的可以采取法律、行政、经济等手段, 保证煤矿井下供电系统安全。

3 结语

安全是煤矿生产的重中之中, 有安全才会有效益。煤矿井下供电系统安全关系到煤矿安全生产的方方面面, 一定要在思想上正确的认识和高度的重视, 加强安全生产知识的普及和教育, 同时在技术上严格按照规定操作, 在管理上不松懈、不包庇纵容, 严格执法。通过各种手段构筑煤矿井下供电系统安全的防护网, 从源头上杜绝安全事故的发生, 最大限度的保证人民的生命财产安全。

参考文献

[1]李义编[译].国外煤矿井下配电系统与设备[M].北京:煤炭工业出版社, 1981.

[2]胡恩才.试论煤矿井下电气设备的安全事故与预防措施[J].山西:矿山天地, 2004.