煤礦井下防人身觸電措施的探析

摘 要：由于煤礦井下特殊的作業環境，工作人員觸及電氣設備的機會很多，極易發生觸電事故。為有效地預防了人身觸電事故的發生，本文針對《煤礦安全規程》中提出的煤礦井下電氣設備接地保護和漏電保護兩種預防人身觸電措施。圍繞發生觸電事故的原因，預防措施的原理和現場維護進行簡要探析，為實際工作提供參考資料。

關鍵詞：煤礦井下；觸電：防范措施；

中圖分類號：TD6 文獻標識碼：A 文章編號：1674-3520（2014）-07-00-01

一、造成煤礦井下觸電的原因

我國的煤礦電網傳統上采用中性點不接地的方式，但是隨著煤礦井下供電線路的不斷加長，電容電流不斷的加大，為實現減少漏電安全事故的目的，采用中性點經消弧圈并電阻接地系統的方式，但是還是存在嚴重的漏電事故。運行中電氣設備絕緣受潮或進水，造成相間絕緣電阻下降或擊穿。電氣設備或電纜長時間過負荷運行使絕緣老化。電纜與電氣設備的連接不符合要求，造成接頭松動或脫落，碰觸金屬外殼。電氣設備接線錯誤，誤將相線與地線相連。電纜因長期過度彎曲而產生裂口或縫隙，運行中受潮氣或淋水侵入。橡套電纜在運行中受機械或其他外力的擠、壓、拉、砸等作用而使護套絕緣破損。用金屬吊掛橡套電纜，長時間受力而使金屬絲嵌入絕緣層內解除導電線芯。設備內部隨意增添電氣元件，或檢修電氣設備時，將金屬物遺留在設備內，導致一相對外殼放電。操作電氣時，出現嚴重過壓，擊穿電纜或電氣設備的對地絕緣。違章帶電操作或工作不慎等均會造成人體觸電事故。

二、防止煤礦井下觸電的措施及原理

（一）保護接地

所謂保護接地，就是將電氣設備中所有正常不帶電、當絕緣損壞時可能帶電的外露金屬部分，用導體與埋在地下的接地極可靠地連接起來。保護接地可以使電氣設備金屬外殼在意外帶電時的對地電壓降到規定的安全范圍以內，減少人體觸電電流和流入大地電流，最大限度降低危險程度。如果沒有保護接地，在變壓器中性點不接地供電系統中，當電氣設備內部絕緣損壞而使一相帶電體碰殼時，若人體觸及設備外殼，則電流經過人體流入大地，再經其它兩相對地絕緣阻抗回到電源。當電網對地絕緣阻抗較低時，則通過人體的電流將遠遠超過安全值，造成人身觸電事故。有了接地保護，當人體觸及帶電設備外殼時，電流將通過人體電阻與接地裝置的接地電阻所構成的并聯支路流入大地，再通過其他兩相對地絕緣阻抗回到電源。由于接地裝置的分流作用，通過人體的電流大大減小。接地阻抗越小，流經人體的電流就越小。所以，只要將接地電阻的數值控制在規程規定的范圍內，就可以使通過人體的電流降到安全電流以下，確保人身安全。

（二）漏電保護

目前，煤礦井下供電系統中通常采用非選擇性漏電保護、選擇性漏電保護和漏電閉鎖三種漏電工作方式。

1、附加直流電源漏電保護。附加直流電源漏電保護屬于非選擇性漏電保護。在開關合閘后，采用附加直流電源對帶電電網進行絕緣監測。當電網對地絕緣電阻低于動作值時，開關跳閘停止供電，起保護作用。

2、選擇性漏電保護。附加直流電源漏電保護的缺點是沒有選擇性，當低壓電網任一點發生漏電時，都會引起總開關斷開，使整個電網停電。而選擇性漏電保護具有選擇性，即只切斷漏電故障支路的供電電源，彌補了無選擇性漏電保護的不足。零序電流方向保護就是利用故障線路的零序電流比非故障線路零序電流大的特點，實現有選擇性漏電保護的。

3、漏電閉鎖。漏電閉鎖是指在開關合閘前對電網進行絕緣監測，當電網對地絕緣電阻低于規定值時，漏電閉鎖保護裝置動作，使開關不能合閘送電，起到閉鎖左右。目前，漏電閉鎖單元都是利用附加直流電源式保護原理監測對地絕緣電阻，實現漏電閉鎖功能的。

三、保護接地和漏電保護裝置的現場管理與維護

（一）井下保護接地裝置的現場管理與維護

對有值班人員的機電硐室和有專職司機的電氣設備，在交接班時，必須對局部接地極、接地導線等進行一次全面檢查。其他電氣設備的保護接地，應由維護人員進行每周不少于一次的全面檢查，一旦發現接觸不良或存在嚴重銹蝕等情況，應立即處理，避免接地電阻值增大；每年至少要將主接地極和局部接地極從水倉或水溝中提出來詳細檢查一次；管狀接地極應經常灌注鹽水，以降低其接地電阻值，保持良好導電狀態；電氣設備在每次安裝、檢修或搬遷后，要詳細檢查接地裝置的完好情況。對震動性較大或經常移動的電氣設備，如破碎機、轉載機、設備列車等，應特別注意，隨時加強檢查；檢查發現接地裝置損壞時，應立即修復。防止給保護接地裝置未修復的電氣設備送點；井下接地電網接地電阻的測定，要有專人負責，每季度進行一次。對新安裝的接地裝置，在投入運行前，也要進行接地電阻的測定。

（二）漏電保護裝置的現場管理與維護

值班電工每天對漏電保護裝置的運行情況進行一次檢查和試驗，并做好記錄。檢查其安裝位置是否平穩可靠，周圍是否清潔，有無淋水現象，局部接地極和輔助接地極的安設是否良好，觀察歐姆表指示值是否正常。如果電網絕緣水平下降到：1140V低于50kΩ、660V低于30kΩ、127V低于10kΩ時，應及時采取措施，設法提高電網絕緣電阻值，預防跳閘。每天應用試驗按鈕對漏電保護裝置進行一次跳閘試驗；每月至少對漏電保護裝置進行一次全面詳細的檢查和維護，除每天檢查內容外，還要檢查各處導線是否完好，有無破損及受潮，閉鎖開關是否靈活，各處接頭、觸電是否良好，有無松動或燒毀現象；檢查漏電保護裝置動作是否靈敏可靠，整流器的直流電源是否符合要求，內部元件、插件板、熔斷器及指示燈有無松動、破損、補償電感是否達到最佳補償效果，隔爆性能是否符合規定要求；漏電保護裝置每年應升井進行一次全面檢修。除對隔爆外殼修理外，其他項目應按下井前的檢查內容進行檢查和試驗，并更換不合格的插件，對絕緣電阻低、耐壓試驗不合格的，必須進行干燥處理；在瓦斯檢查工的配合下，對運行中的漏電保護裝置每月進行一次遠方人工漏電調整試驗。

四、結語

社會經濟的深入發展帶動科技的進步。但是我國煤礦井下人身觸電事故還經常發生，煤礦安全用電形勢還十分嚴峻。分析觸電事故的原因，利用接地保護和漏電保護技術實施有效的控制，總結保護接地和漏電保護裝置的現場管理與維護，進而保障煤礦井下安全用電，減少人身觸電事故的發生。

參考文獻：

[1]胡宗福.《煤礦電氣設備維修技能訓練》中國勞動社會保障出版社，2009