探究井下電氣裝備的現狀及發展

張傳凱

摘要：煤礦井下電氣與煤礦安全生產有著關系，因電火引起的瓦斯、煤塵爆炸事故，在煤礦生產過程中占有較為較高比例。因此，煤礦行業發展過程中，應當加強電氣設備的研究工作，做好電氣裝備研發，從而促進煤礦行業的發展。

【關鍵詞】煤礦井下;電氣設備;安全生產;傳感器

煤礦電氣設備是礦井下條件生產過程中一般性的電氣設備，這種設備在具體應用過程中，在耐潮、介質溫度、強度等方面性能良好，能夠保證生產工作的順利進行，降低安全事故的發生機率。

1 電氣設備防爆標準

煤礦井下應用的電氣設備必須具有較高的防爆性能，煤礦井電氣設備的防爆保準如下：

（1）防爆電氣設備具體應用期間，其應用環境應當控制在-20℃-40℃。

（2）通過防爆電纜接線盒連接電纜和電氣設備，對于電氣設備來說，對于電纜線的引入引出來說，應當采用密封電纜完成相應的接入，同時，要做好防拔脫、防護措施，確保電氣裝備在具體應用過程中安全性[1]。

（3）針對煤礦井下采用防爆電氣設備來說，若設備采用的為塑料外殼，應當選難燃或不燃材料進行外殼制造，同時，塑料表面電阻要較高，以免發生靜電，防爆電氣設備的性能造成不良影響。

（4）防爆電氣設備對于鋁合金外殼的應用要加以通知，避免其與鐵銹發生摩擦，產生大量的熱能，無法快速消散，最后將會導致溫度上升到一個相對危險的區域，這將會導致防爆設備在應用期間出現嚴重還危害。

2 煤礦井下電氣設備的具體應用現狀

煤礦井下一般電氣設備具有的特點：設備具有牢固的外殼，并且其在應用過程中具有不錯的防塵、防潮性能，門上要具有機械連鎖裝置，電氣設備在實際應用期間，只有在設備發生斷電時，才能將其打開，以免發生觸電危害，造成人員傷亡[2]。該類型的設備在具體應用過程中局域一定的局限性，其只可以被應用在無瓦斯、粉塵爆炸的煤礦井中。

礦用防爆型設備起源于美國，目前已經被世界各國國家廣泛應用，其在具體應用期間，將會間隔爆作為基礎，除了符合礦用類型的電氣設備外，還要對外殼的強度和材質、光潔面和長度等各項內容進行嚴格規定。防爆電氣設備的外殼在具體應用期間，不僅要承受內部可燃性混合物可能會形成的巨大壓力，而且還要保證保障生產物和火焰在經過結合面后，向外傳播時能夠快速冷卻下來，避免外殼燃燒[3]。該類型的電氣設備可以應用在容易產生瓦斯，以及在具體生產作業期間容易發生粉塵爆炸的煤礦井中。

安全性電氣設備，其起源與英國，具體原理就是依據實際作業情況，選擇合適的電氣參數，進而使電氣回路能夠在正常的工作或者相應的規定故障狀態下，形成電火花和熱效均勻，在生產作業期間，不會發生爆炸的混合物。該類型的設備并不需要隔爆外殼，并且因為其安全性較高，因此，經常被應用在具有爆炸危險的環境中[4]。需要注意的是，該設備在實際應用期間，由于受最小熱能量限制，這也對其應用造成了一定程度限制，導致其只能被應用在信號、通信、儀器儀表，以及相應的控制回路中，這也是在對該類型的電氣設備在應用時，需要人們特別注意的一項內容。

增安型電氣設備，該設備起源于德國，其在正常運行期間，不會產生火花、電弧、高溫危險等，采取高安全的防護措施，避免電氣設備在應用過程中出現短路，或者接地故障等，對其進行應用，為了保證安全性，要對電氣設備外殼表面溫度進行適當控制，從而實現爆炸的預防。該類型電氣設備的優點就是，不要再電氣設備外部安裝笨重的防爆外殼，設備成本低，維護相對比較簡單。

防爆特殊性電氣設備，其在具體應用過程中采用的結構十分特殊，例如，采用耐熱性好、耐腐蝕性的網罩，或者采用微孔防爆結構，從而實現對電氣設備的保護，降低電氣設備在應用期間，各種安全事故的發生。

在煤礦井下對電氣設備進行應用時，必須要嚴格的依據國家指定檢驗機關制定的相應的規定流程完成相應的檢查工作，只有通過檢查，合格的電氣設備才允許被應用在煤礦井下，同時，對于電氣設備的選擇，還要依據實際情況進行，保證最終選擇的煤礦電氣設備的作用能夠得到充分發揮。

3 井下電氣化技術的發展前景

3.1 研發出不同類型具有良好性能的電氣設備

我國能源政策就是要堅持小、中、大共同發展的方針，只有這樣才能保證整個行業的健康發展。因此，應當加強對高產高效高產工作面的供電系統的研發，同時要對相應的隔爆電氣設備的研究，生產出性能良好的設備。同時，還要依據我國煤礦行業的具體發展情況，研發出符合小、中型煤礦行業發展中應用的價格低廉、簡單、可靠的電氣安全設備，通過對其進行應用，不僅可以保證生產作業的安全性，而且還可以提供經濟效應。

3.2 加強節能型產品的研究與應用

在電氣設備應用期間，應當加強對節能型電氣設備的研究，同時要對其應用的進行推廣，從而減少能源使用量，減少設備在具體應用過程中的能源消耗量，提高經濟效益和環境效益。

3.3 推廣選擇性漏電保護裝置

加強對適合不同類型拖動機的電機綜保和長距離靈敏的照明信號綜保。針對瓦斯突出的采掘工作面來說，要通過強制性的方式，加快的對快速斷電裝置的推廣，確保生產作業的順利進行。

3.4 研發高性能的傳感器

相關工作人員在具體工作期間，應當加強對可靠性傳感器的研究，采用的傳感器在是應用期間應當具有互換性、自檢功能。通過對傳感器的應用，可以使監控、檢測、通訊、供電系統匯接等各項問題都能夠得到解決，從而實現對煤礦井的安全、監測、監控等各項工作，從而實現具體生產作業的綜合指揮。此外，還要構建管理、維系、使用、獎懲等各項制度，保證煤礦在具體生產作業的順利進行。

4 結束語：

近幾年，我國煤礦行業得到了快速發展，大量的現代化設備都被應用到了煤礦中，這對各項設備的性能提出了更高的要求。煤礦井下環境十分復雜，具體生產作業期間可能會出現各種危險，針對這一情況，要做好電氣設備的研究，確保具有良好的性能，可以滿足應用需求。

參考文獻：

[1]南存輝.加快電氣裝備創新發展 積極參與全球能源互聯網建設[J].中國電力企業管理，2017（22）：42-43.

[2]霍勇.電氣自動化在電氣工程中的應用探討[J].江西建材，2017（22）：180+183.

[3]陸燕蓀.電氣裝備制造業發展形勢及戰略[J].電氣時代，2013（12）：24.

[4]沈霞.加快技術創新 發展高端電氣裝備[J].中國機電工業，2011（06）：108-109.