煤礦井下漏電的預防措施

福建省永春煤礦 黃培生

井下常見的漏電故障分為集中性漏電和分散性漏電兩種。集中性漏電使電網的某一處因絕緣破損導致漏電，占井下漏電的85%以上；分散性漏電是因淋水、潮濕導致電網中某段線路或某些設備絕緣下降至危險值而形成的漏電。這兩種漏電電流都超過極限安全電流，如不加以限制則非常危險。

1 井下供電系統中發生漏電的原因

1.1 電氣設備因絕緣受潮或進水，開關設備長期使用，接線板潮濕可能造成漏電；其內部元件（主要使控制變壓器、接觸器、繼電器、線圈等）或導線，因某種原因使絕緣惡化、導線頭碰殼也會造成漏電；自動饋電開關中的過流繼電器，當調整螺桿擰得過低時也會因相對地放電而造成漏電。

1.2 電氣設備超期服役或長期超負荷運行造成絕緣老化。敷設在井下巷道內的電纜，由于井下環境潮濕，且運行多年，其絕緣老化或潮氣入侵，引起絕緣電阻下降，使正常運行時系統對地的絕緣阻抗偏低或發生漏電。在這種供電系統中，還會因偶然的過電壓沖擊，使絕緣水平較低處發生擊穿，產生集中性漏電。

1.3 電纜受到擠壓、砍砸、過度彎曲、鐵器劃傷或針刺。井下從業人員工作時勞動工具（鍬、鎬、釬等）易將電纜割傷或碰傷，造成漏電。此外機械移動時，由于操作人員照顧不到，使供電電纜受到拉、擠、壓、絞等作用，也可能造成漏電。

1.4 電纜與設備連接時，由于芯線接頭不牢固、有毛刺、無防松措施、封堵不嚴、壓板不緊，運行或移動時造成接頭脫落或接頭松動，使相線與金屬外殼直接搭接而漏電，或者是因接頭發熱過度使絕緣損壞而漏電。

1.5 維修電氣設備時，由于停送電操作失誤、帶電操作或施工不慎，可能造成人身接觸及一相漏電。

1.6 維修電氣設備時，殘留在電氣設備內的線頭、金屬碎片等未能清理干凈，或將小零件與電工工具等忘在開關內，如果這些東西碰到相線，送電后就會發生漏電。

1.7 操作電氣時，由于弧光放電造成一相接地。或由于滅弧機構有故障，造成電弧熄滅困難、電弧接觸外殼而漏電。此外，當發生漏電而切斷總電源后，為找漏電支路而分別強行送電也是造成重復漏電的原因。

1.8 在電氣設備內部增加其他部件，使帶電導體與外殼之間的電氣間隙或爬電距離小于安全值時。

1.9 橡套電纜懸掛方法違反規定，采用鐵絲或銅絲懸掛，時間一長，就可能發生漏電。

1.10 大氣過電壓沿下井電纜侵入，擊穿其對地絕緣而發生漏電。

2 井下低壓電網發生漏電的危害

煤礦井下電網發生漏電時，由于井下環境的特殊性，其危害性要比地面情況大得多。歸納起來有以下幾種情況:

2.1 導致人身觸電危險，而且人在井下觸及同地面同等電壓的帶電體時，會因井下環境比較潮濕，人體電阻小(500～1000Ω)，導致更不容易擺脫帶電體，造成觸電死亡的可能性更大。

2.2 漏電產生的雜散電流，有超前引爆電雷管的可能，危害極大。

2.3 漏電產生的火花，能引起瓦斯或煤塵爆炸等惡性事故。

2.4 大量的漏電電流能使絕緣材料發熱或造成相間短路，從而引起火災等。

2.5 當發生單相接地時，會造成另外兩相對地電壓升高3倍，此時，電氣設備的絕緣要承受較高的電壓，可能會導致絕緣的破壞，使故障進一步擴大。

2.6 間歇性的單相接地會造成電網產生過電壓，使電動機、變壓器等電氣設備的絕緣被擊穿。

3 預防漏電、觸電的措施

由于煤礦井下環境的特殊性，發生漏電與人身觸電的幾率遠比一般地面作業高，因此，必須采取有效措施，預防這類電氣事故的發生。結合煤礦井下的具體情況，可采取以下措施:

3.1 加強井下電氣設備的管理和維護，定期對電氣設備進行檢查和試驗，性能指標達不到要求的，應立即更換。

3.2 將帶電裸導線安裝在一定高度上，避免人身接觸。對于容易接觸到的裸露帶電總分要有防護罩；在井下，電纜接頭、各種電氣設備都封閉在堅固的外殼內。在電氣設備的外殼與蓋子間設置可靠的機械閉鎖裝置，以保證未合上外蓋前不能接通電源，或者在接通后，便不能打開外蓋。這一措施有效地防止了因帶電檢修而造成的觸電事故。

3.3 加強手持式電動工具把手的絕緣。這類把手在正常時本來是不帶電的，但當帶電部分的絕緣損壞時，把手便有可能帶電引起觸電事故，所以必須在把手上再加一層絕緣套，形成雙重保護。

3.4 對人身接觸機會較多的電氣設備，采用較低的額定電壓。例如手持式電鉆、照明設備及信號裝置的額定電壓不得超過 127V，而井下各種電氣控制回路的額定電壓不超過36V等。

3.5 井下配電變壓器的中性點禁止直接接地，以減小漏電或觸電電流。井下若采用中性點直接接地的供電系統，則發生漏電或人身觸電的情況就有所不同，此時，漏電活觸電電流入地后就直接經過接地極回到變壓器的中性點。由于接地極的電阻很小（數歐姆），使得電源相電壓幾乎全部加在漏電過渡電阻或人體電阻上，危險性極大。

3.6 電氣設備采用保護接地。將電氣設備正常情況下不帶電的金屬部分與埋在地下的接地極之間做良好的金屬連接，接地電阻越小，通過人身的電流就越小，接地網上任一保護接地點測得的接地電阻值，不得超過2Ω，每一移動式和手持式電氣設備同接地網之間的保護接地用的電纜芯線的電阻值，都不應超過1Ω，同時將橡膠電纜接地芯線或屏蔽護套把分布在井下各處的接地體和移動設備的外殼連接起來，構成總接地網。

3.7 根據《煤礦安全規程》規定，在井下低壓饋電電線上必須裝設漏電保護裝置或有選擇性的漏電保護裝置，保證自動切斷漏電的饋電線路。同時每天必須進行一次跳閘試驗。

3.8 煤電鉆必須使用煤電鉆綜合保護裝置，照明、信號燈必須使用照明、信號綜合保護裝置。每班使用前，必須對煤電鉆綜合保護裝置進行一次跳閘試驗。

3.9 維修電氣設備時要按規程操作，嚴禁將工具和材料等導體遺留在電氣設備中。不在電氣設備中增加額外部件，必須設置時，必須遵守有關規定。

3.10 避免電纜、電氣設備浸泡在水中，防止電纜的機械損壞，導線連接要牢固，無毛刺，防松裝置好，接線正確。嚴禁電氣設備及電纜長期過負荷。