煤礦井下供電系統安全問題解決措施

楊再君

摘要：煤礦生產本身具有一定危險性，而井下供電安全正是其中的危險因素之一，這種危險因素的形成，一方面是由于煤礦井下工作環境較為復雜，另一方面是由于在煤礦供電系統建設期間，對供電安全缺乏重視，未能對各種電氣技術進行科學的應用，導致其系統性能無法滿足煤礦生產的實際需求，其中存在諸多安全隱患問題，阻礙了煤礦安全生產目標的實現，而為了使煤礦井下供電得到相應的保證，必須要相關人員對井下電氣技術進行不斷的探究與應用，這對于煤礦行業的健康發展具有非常重要的意義。

關鍵詞：煤礦井下;供電安全;供電系統;技術措施

我國煤炭資源儲量比較豐富，多采用地下開采方式，開采環境較差，礦山不僅陰暗濕潤，而且沒有自然光，因此，有必要確保地下作業的安全。根據地下供電的基本要求，提出了地下供電方案，并采取實際措施，有效提高地下供電的安全性和可靠性。

1 煤礦井下供電系統

近年來，在煤礦井下作業過程中，高壓設備和供電電纜逐步貫通，低壓體系將逐步延伸，這對煤礦地下電網的運轉有必定的影響。為了保證煤礦井下挖掘的順利進行，有必要做好剖析工作。因為特殊的地下環境，出產過程中使用的各種電氣設備往往在高濕度、高溫條件下運轉，形成設備內部的凝結條件，甚至模具現象。這將影響地下供電體系的運轉。有關調查結果顯現，煤礦粉塵和瓦斯爆破事故中，地下電擊形成的傷亡人數占總死亡人數的一半。可見，加強對煤礦地下供電體系安全性的剖析是必要的。

2 煤礦井下供電系統安全隱患

2.1 高壓線路及繼電維護問題

高壓線路的安全問題主要包括高壓線路和高壓防爆開關。其中，高壓防爆開關的安全隱患主要是由于煤礦地下變壓器原有位置和二次位置缺乏有效的聯鎖保護措施，同時，高壓開關的泄漏和絕緣監測效率無法有效發揮。它還影響了低壓反饋開關、離散變壓器和高壓開關保護設備之間的協同作用，并促進了高壓開關電源泄漏和電路短路的出現。此外，與高壓開關接點接觸不良的問題會增加高壓負載開關的負載，同時產生放電、弧光等現象，造成高壓停電事故。高壓線路的故障是由于煤礦自身環境的復雜性造成的，這給高壓電力系統電纜線路的安全維護造成障礙，這導致高壓線路缺乏安全性和可靠性。在空氣濕度高的環境下，煤礦地下供電線路外鋼絲裝甲層的腐蝕風險增加，再加上在建設電力線路時運輸空間小，容易發生擠壓和刮擦事故，造成高壓線路。質量損害。此外，單相接地線連接方式導致兩端電壓增加相對較低，導致高壓電纜在較長時間內有較大的功率負荷，進而導致電力運行事故。

2.2 低壓線路及電器安全問題

在煤礦井下供電系統中，礦用隔爆型低壓防爆電器是基礎電器設備之一。首先礦用隔爆型低壓防爆電器在防爆外殼的基礎上，具備安全電路等多種保護設置，相關保護裝置的平穩運行可有效避免電火花導致的礦井瓦斯爆炸問題，對煤礦井作業的安全運行起到了一定的防護作用。但是礦用隔爆型低壓防爆電器自身結構仍然具有一定的缺陷，如防爆外殼的局限性等，從而導致其防爆效果的不能有效發揮。其次在煤礦井低壓供電系統中部分掘進工作部位遠遠達不到《煤礦安全規程》的標準規定，特別是局部扇風機，其不僅沒有依照符合《煤礦安全規程》“三專”的相關要求進行處理，而且也與《煤礦安全規程》規定的雙風機、雙電源規定不符。最后在煤礦井低壓供電系統中，施工管理人員為了降低經濟損耗，大多采用非專用電纜線路進行電力輸送，這種輸送模式會導致風機供電線路故障波及范圍的持續增加，為整體礦井的安全作業造成了嚴重的威脅。同時生產用電、局扇用電線路的同步設置也導致生產、局扇用電故障風險的惡化，對整體礦井下供電系統造成了不利的影響。

3 煤礦井下供電系統安全強化

3.1 提高井下供電可靠性

為有效確保地下供電體系的可靠性，需選用雙循環供電方法，地下排水體系、升降體系、通風體系需選用兩條路線從地下變電站供電，一路上。作為備份。此外，地下供電雙回電回路體系需要從不同變電所取電，一起有必要裝備主動開關設備，使電源故障時，它可以主動切換到備用電源，以確保正常的電源供給。提高地下作業的安全性和可靠性。地下供電的雙回路供電需要單獨設置，以避免與其他線路共享供電，特別是一些大型煤礦。還需要裝備柴油發電機作為備用回路供電，以確保地下供電的安全。

3.2 合理優化布設提高供電安全

煤礦地下作業環境較差，影響地下供電安全的因素很多。因此，合理設置地下供電系統是必要的。鋪設時，必須以保障供電安全為前提。在正常情況下，必須從提高供電水平、分段供電、增加供電電纜截面等方面入手，保證供電方案的合理性。同時，要加大地下電力系統的運行維護力度，有效提高地下電力供應系統的安全性。

3.3 完善繼電保護設備系統

定制科學合理的地下供電繼電保護方案，改進繼電保護體系設備，下降供電體系的故障，進步事故發生時的運轉速度、可靠性和選擇性。對地下電力變壓器、高壓電動機等設備，依照過載、短路、低壓釋放等保護設施的要求設置。依據地下運轉中的負荷類型、散布方位、保護水平緩使用頻率，優化了地下供電體系的繼電保護方案，采用先進的設備和技能，進步了供電體系的安全性，確保了地下供電的安全性和可靠性。

結束語：

總而言之，煤礦井下供電系統的安全問題直接影響了煤礦挖掘過程的順利進行，現階段煤礦井下供電系統安全問題主要有低壓線路、低壓機電設備、高壓開關等部分，為了保證上述問題的有效處理，煤礦挖掘組織應根據實際情況加強對煤礦井下機電設備的保護管理工作，并建立規范的煤礦井下機電設備保護規范，同時完善煤礦供配電全方位管理機制，保障煤礦井下供電系統的安全、平穩運轉。

參考文獻：

[1]丁遼.淺析煤礦井下供電系統的存在問題與解決對策[J].工業設計，2015（07）：83-84.

[2]陳磊.煤礦井下低壓供電系統綜述[J].機電工程技術，2016， 45（05）：138-140.

[3]馮鵬.煤礦井下供電系統越級跳閘原因與對策探討[J].機械管理開發，2017，32（01）：180-181.

[4]李海霞。煤礦供電及井下電氣技術探析[J].能源與節能，2018，15（08）：115-116.

[5]李慧敏.煤礦供電技術及井下電氣的幾點探討[J].能源與節能，2018，25（08）：107-108.