礦山供電系統漏電保護措施研究

張成春

摘 要：隨著科學技術的進步和社會的發展，我國的綜合國力也隨之增強，重工業占國民經濟的比重有所下降，但我國的重工業在國民經濟中仍占有十分重要的地位。煤炭工業作為基礎重工業，曾經為國民經濟的發展做出了重大貢獻，但隨著煤炭工業的發展，煤礦供電系統日趨復雜，同時煤礦井下環境惡劣，環境損害供電系統的事故不斷發生，其中危害性最為嚴重的是煤礦供電系統損害而由此導致的漏電事故，文章主要論述在煤礦開采工作過程中，供電系統發生漏電的危害及其防護的措施。

關鍵詞：礦山；供電；漏電；危害；措施

煤礦供電系統可以方便、經濟地將電能傳輸到用電設備，也可以快速實現各種能量的轉換，同時也使控制自動化得以實現。隨著煤炭開采技術的發展，礦井機械化程度的不斷提高，供電系統的穩定運行直接關系到礦井安全生產。因此，供電系統在煤礦安全生產中占著非常重要的作用。

1 礦山供電系統的要求

1.1 供電系統設計合理

規程規定，礦井應有來自不同電廠或變電站的電源，在一回供電線路故障時，另外一回能擔負礦井供電，以防止礦井一類負荷停止運轉，造成重大安全事故。

1.2 供電設備電氣保護

礦井供電主要有接地、漏電和過電流三大保護，規程規定嚴禁甩開供電保護不用，同時必須保證供電保護的可靠性，從而確保在系統故障時，能自動切斷供電電源，防止供電線路和設備的損壞。

1.3 供電系統諧波污染

供電和用電設備中含有半導體元件，如整流設備、變流器等，另外還有一些非線性的諧波源，如變壓器、發電機組等。諧波將增加供電線路的附加損耗、變壓器的銅損、損壞電容，對電動機而言還會產生機械振動、噪聲和過電壓等。

1.4 設備管理科學合理

定期進行設備檢修，特別是供電系統的檢修和檢查工作，堅持使用三大保護，杜絕漏電事故的發生。

2 礦山供電系統漏電的危害

煤礦系統供電漏電事故將對煤礦安全生產和人身安全帶來嚴重危害。下面我們就煤礦井下低壓電網漏電事故，分析漏電的原因和防治措施。

2.1 導致人體的觸電

當電氣設備因絕緣損壞外殼帶電時，接觸帶電的外殼就會觸電，電流通過人體進入大地，電流達到一定程度將造成人員傷亡。

2.2 引起瓦斯及煤塵爆炸

瓦斯和煤塵在一定濃度遇到火星（0.28mj）將發生爆炸，如供電線路單相接地或設備外殼帶電時，在接地點將產生電火花，如果此時電火花有足夠的能量，而瓦斯或煤塵在爆炸濃度范圍，將引發瓦斯或煤塵爆炸，將造成重大安全事故，給企業和職工生命財產造成不可估量的損失。

2.3 電雷管誤引爆

漏電電流在其流經的路徑上將產生電壓，漏電流越大，電壓越大，如果此時電雷管的兩端引線接觸到電壓，就可能造成電雷管誤引爆。

2.4 導致電路短路

發生漏電時，通過絕緣破損處將發熱，從而進一步損毀絕緣，造成短路事故，引起設備燒毀，引發電纜等可燃材料燃燒。

3 礦山供電系統漏電的原因

由于井下環境條件惡劣，供電線路和設備容易受外力損傷，故漏電故障在供電系統故障中占有很高的事故幾率，分析井下漏電故障產生的原因，對預防漏電事故的發生，保證供電系統正常運行，有著重要的意義。

3.1 電纜和電氣設備的原因

（1）供電電纜和設備在長期供電和運轉過程中，由于電流的熱效應，電纜和設備的接線板等處容易發熱造成絕緣老化，同時由于井下環境比較潮濕，電纜容易受潮，致使絕緣降低而漏電。（2）電機容易出現絕緣受潮、繞組扇熱不良、絕緣材料變質等原因使絕緣降低，造成漏電。（3）在真空開關分斷時，未采取有效措施，造成過電壓，使電機絕緣瞬間擊穿造成漏電。（4）在設備安裝過程中接線錯誤，如將相線接入地線，或由于安裝質量問題，相線與外殼搭接，將直接導致對地漏電。

3.2 管理不當的原因

（1）電纜長期浸泡在水中，造成電纜散熱不良或受酸性礦井水腐蝕，而使絕緣老化漏電。（2）電氣設備長期超負荷運行，將造成絕緣老化而漏電。（3）已受潮或進水的電器設備，未經嚴格的處理并測試其絕緣和耐壓性能就投入使用，造成漏電。（4）電纜敷設不當，造成電纜受到運轉機械設備的機械擠壓和摩擦，而造成電纜絕緣損傷漏電。

3.3 維修不當的原因

（1）在冷、熱補橡套電纜時，由于芯線連接不牢、絕緣不均勻、質量低劣，容易造成發熱，嚴重時造成漏電。（2）在設備檢修時，將工具、線頭等遺留在開關內，如碰到相線，送電后造成漏電。（3）開關分合時，因滅弧機構故障而產生電弧，電弧接觸到外殼而漏電。

4 礦山供電系統漏電的防護措施

供電系統損害導致的漏電事故，給煤礦企業和職工生命財產安全造成重大威脅，故防止供電系統漏電事故的發生，就顯得格外重要。（1）加強電氣設備管理。首先必須堅持電氣設備的定期檢查檢修，保證供電系統及設備正常運行；其次要對檢修后性能不能達到要求的設備進行更換，防止設備隱患進一步擴大，而造成漏電、短路事故，釀成重大安全事故。（2）必須安裝具有選擇性的漏電保護裝置的饋電開關，確保在發生漏電或絕緣水平降低到一定數值時，能自動切斷供電電源，防止事故的進一步擴大。（3）井下電纜懸掛整齊，避免由于“擠、壓、埋、淋、砸、崩、摩”造成電纜絕緣降低或損壞而漏電。（4）電纜懸掛和設備安設必須遠離有滴水和淋水的地方，以免造成電纜和設備受腐蝕和受潮，絕緣降低而漏電。（5）設備檢修必須嚴格按規程規范和相關管理制度執行，確保檢修質量，避免由于檢修質量原因，造成發熱絕緣損壞或相線直接碰到外殼而漏電。（6）電纜敷設位置，要遠離機電設備旋轉或震動部位，以免摩擦電纜，造成漏電。（7）要加強機電職工的業務素質培訓，嚴格執行相關規程規范和管理制度，提高供電設備的管理水平。

5 結束語

煤炭企業是我國的基礎工業，但同時也是災害最為嚴重的行業，供電、水、火、瓦斯、頂板等均能給國家和職工生命財產安全造成重大損失。因此，我們必須嚴格執行國家相關規程和規范，消滅事故在萌芽之中，其中供電系統漏電事故的預防顯得格外重要，必須引起高度重視。

參考文獻

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