淺析煤礦供電及井下電氣技術(shù)

摘要：在我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的過程中，煤炭作為無法再生的化石燃料為我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)提供了源源不絕的能源供給，起到了十分重要的作用。但煤礦產(chǎn)業(yè)的危險(xiǎn)性極高，每年都會(huì)有因供電系統(tǒng)不可靠而發(fā)生的事故，因此加強(qiáng)煤礦供電系統(tǒng)管理迫在眉睫。

關(guān)鍵詞：煤礦供電;井下電氣;供電技術(shù)

鑒于煤礦生產(chǎn)本身的復(fù)雜性和危險(xiǎn)性，井下供電安全更應(yīng)該引起煤礦企業(yè)的廣泛重視，井下供電安全直接關(guān)系著整個(gè)煤礦開采過程。如何保證供電系統(tǒng)安全，降低風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生的概率，實(shí)現(xiàn)煤礦生產(chǎn)的最終目標(biāo)，這就需要相關(guān)工作者對(duì)供電及井下電氣技術(shù)進(jìn)行合理的、科學(xué)的設(shè)計(jì)，并根據(jù)實(shí)際情況，對(duì)供電系統(tǒng)進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整和升級(jí)，不斷的引用先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)，不斷的探究井下電氣技術(shù)，保證煤礦的開采過程的安全性，實(shí)現(xiàn)煤礦產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。文章中對(duì)煤礦供電及井下電氣技術(shù)作了相關(guān)的闡述。

一、煤礦井下供電系統(tǒng)電氣技術(shù)特征分析

現(xiàn)階段，在煤礦井下作業(yè)中，高壓設(shè)備和低壓體系的逐步應(yīng)用，對(duì)整個(gè)地下供電系統(tǒng)的運(yùn)行勢(shì)必會(huì)產(chǎn)生影響，如何保證井下開采作業(yè)的安全、健康、順利推進(jìn)，相關(guān)研究者必須要對(duì)供電系統(tǒng)作深入的研究和分析。由于井下環(huán)境的特殊性以及復(fù)雜性，在生產(chǎn)過程中的電氣設(shè)備會(huì)因?yàn)橥饨鐝?fù)雜惡劣的環(huán)境受到相應(yīng)的影響，要結(jié)合井下的實(shí)際情況以及電氣設(shè)備的相關(guān)特性，對(duì)供電系統(tǒng)進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)。近些年，由于煤礦粉塵事故，以及瓦斯泄露引起的爆炸事故比比皆是，點(diǎn)擊死亡的人數(shù)逐年攀升，所以加強(qiáng)煤礦井下供電系統(tǒng)的安全是非常重要的課題。

二、現(xiàn)階段煤礦供電系統(tǒng)存在的問題

（一）供電電能質(zhì)量普遍偏低

隨著科學(xué)技術(shù)的突飛猛進(jìn)，對(duì)煤礦生產(chǎn)中的機(jī)電設(shè)備而言，一些高新技術(shù)應(yīng)用到設(shè)備中，有的操作設(shè)備直接換成了大功率的自動(dòng)化設(shè)備，設(shè)備的技術(shù)在不斷更新，這無疑推動(dòng)了煤礦的開采量和開采率，同時(shí)也提高了煤礦企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。但是由于高新技術(shù)引入到供電設(shè)備系統(tǒng)中，必然會(huì)對(duì)供電系統(tǒng)產(chǎn)生一定的影響，供電質(zhì)量不高，電流不穩(wěn)定，但是大量諸如軟啟動(dòng)智能控制系統(tǒng)、變頻調(diào)速系統(tǒng)等變頻流設(shè)備在煤礦井下供電系統(tǒng)中的應(yīng)用，在系統(tǒng)運(yùn)行過程中會(huì)產(chǎn)生一定的諧波分量，經(jīng)過低壓供電系統(tǒng)進(jìn)入到井下供電系統(tǒng)中，致使煤礦供電系統(tǒng)供電電能質(zhì)量下降。

（二）主變壓器容量小

目前，煤礦井下供電系統(tǒng)符合容量比原設(shè)計(jì)容量要大得多，這就容易造成供電系統(tǒng)主變壓器長期低效運(yùn)行，主變壓器長期低效運(yùn)行會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)處于過負(fù)荷狀態(tài)，造成變壓器過熱、電纜發(fā)熱以及絕緣老化等情況。

（三）煤礦供電系統(tǒng)實(shí)時(shí)檢測(cè)系統(tǒng)自動(dòng)化水平較低

早些年，在煤礦成立初期，由于受到資金限制以及技術(shù)水平限制，煤礦企業(yè)的供電系統(tǒng)沒有安裝監(jiān)控，近些年，雖然在有的大型煤礦企業(yè)中安裝了相應(yīng)的在線監(jiān)控系統(tǒng)，但是由于系統(tǒng)沒有定期進(jìn)行升級(jí)和維護(hù)，往往監(jiān)控效果一般，只是走形式主義，而在小型煤礦中仍舊采用傳統(tǒng)的模式，所以煤礦井下供電系統(tǒng)的運(yùn)行情況無法快速的反饋到地上，給電力調(diào)度部門的工作增加了一定的難度，供電系統(tǒng)的安全性也無法得到保障，在遇到問題時(shí)，不能及時(shí)的進(jìn)行補(bǔ)救，積少成多慢慢變成了事故，同時(shí)這也是重大事故的導(dǎo)火索。

三、強(qiáng)化煤礦供電井下電氣質(zhì)量的相關(guān)措施

（一）對(duì)電氣設(shè)備電源進(jìn)行合理設(shè)計(jì)

如何提升煤礦供電設(shè)備的穩(wěn)定性，使其在有高負(fù)荷的自動(dòng)化設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)能夠有持續(xù)的、穩(wěn)定的電壓，這就需要對(duì)供電的持續(xù)性進(jìn)行加強(qiáng)，降低設(shè)備在運(yùn)行中的故障發(fā)生概率，降低電氣設(shè)備的耗損率，同時(shí)保證安全生產(chǎn)。所以，這更需要相關(guān)工作者對(duì)電氣設(shè)備電源進(jìn)行合理、科學(xué)的設(shè)計(jì)，結(jié)合煤礦企業(yè)的實(shí)際生產(chǎn)狀況，不斷的升級(jí)優(yōu)化供電系統(tǒng)，針對(duì)出現(xiàn)的問題要能夠及時(shí)提出更改策略，對(duì)于關(guān)鍵的電氣設(shè)備，要設(shè)置多個(gè)供電電源，以此來保證電氣設(shè)備的穩(wěn)定狀態(tài)，保證其安全性。對(duì)電氣設(shè)備電源的設(shè)計(jì)不是一成不變的，要根據(jù)實(shí)際需求，適時(shí)地進(jìn)行調(diào)整，以最大程度的保證系統(tǒng)的穩(wěn)定性，滿足煤礦的用電需求，最終推動(dòng)煤礦的持續(xù)發(fā)展。

（二）針對(duì)供電線路做好安全防范措施

由于煤礦作業(yè)的特點(diǎn)，工作環(huán)境復(fù)雜，條件惡劣，電氣設(shè)備在運(yùn)行中極易發(fā)生安全事故，所以，在對(duì)于供電線路的鋪設(shè)中更要多注意，對(duì)于遠(yuǎn)距離的線路，要有更高的要求，開展特殊地段特殊設(shè)置，對(duì)于關(guān)鍵連接點(diǎn)，更要做好防范工作，引入高性能的電氣設(shè)備，有需要的可以增加增壓設(shè)備，保證電壓的平穩(wěn)和持續(xù)，做好遠(yuǎn)距離供電的保障工作。

（三）對(duì)先進(jìn)繼電保護(hù)裝置加強(qiáng)應(yīng)用

在煤礦的井下供電系統(tǒng)中，繼電保護(hù)裝置必須要以煤礦的實(shí)際生產(chǎn)為基礎(chǔ)，建立相應(yīng)的繼電保護(hù)系統(tǒng)，從煤礦的整體進(jìn)行著手，拆分生產(chǎn)細(xì)節(jié)，在各個(gè)生產(chǎn)細(xì)節(jié)中進(jìn)行加強(qiáng)，將細(xì)節(jié)問題進(jìn)行逐一掌控，最大限度的保護(hù)煤礦的安全生產(chǎn)，提高對(duì)故障的反應(yīng)速度;其次對(duì)于高壓設(shè)備的設(shè)計(jì)中，要注意對(duì)超負(fù)荷問題增加保護(hù)，最大限度的保護(hù)設(shè)備的安全，保證線路的正常運(yùn)行;另外，在供電線路中應(yīng)該對(duì)各個(gè)線路都實(shí)施保護(hù)，一旦發(fā)生線路問題或故障，能夠?qū)Υ硕尉€路進(jìn)行隔離，從而不影響其它線路的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。

四、結(jié)語

總而言之，在煤礦生產(chǎn)過程中，只有合理的保護(hù)供電系統(tǒng)和井下電氣技術(shù)，才能從根本上推動(dòng)煤礦的安全生產(chǎn)。同時(shí)在生產(chǎn)中，要不斷的完善和優(yōu)化供電系統(tǒng)，不斷的強(qiáng)化井下電氣技術(shù)效果，保證煤礦的生產(chǎn)能夠持續(xù)、穩(wěn)定的進(jìn)行，最終提高煤礦企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

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作者簡介：董濤（1988），男，漢族，河北唐山人，本科，工程師，研究方向：煤礦供電。