煤礦井下低壓供電系統漏電保護分析

袁彪

摘要：煤礦井下電力系統主要是為了支持礦井常規作業的正常進行，在礦井區域的供電系統建設中，通常會選擇低壓供電系統來完成生產掘進任務。但由于煤礦井下環境復雜性較高，容易受到外部環境中其他因素的影響，導致供電系統在運行中容易出現漏電的問題。這一問題既具有典型性，也會對煤礦井下的作業人員安全造成非常直接的影響，因此，就需要采取針對性的措施進行漏電保護，促使煤礦井下的供電系統在運行狀態的穩定性上更高。

關鍵詞：煤礦礦井;低壓供電系統;漏電保護

引言：

電力系統的運行安全不僅關系到礦井作業的穩定有序進行，對于基層工作人員和礦井一線施工人員來說，也具備非常重要的安全保障作用。因此，在煤礦井下的低壓供電系統運行中，要做好漏電情況的監測，并采取針對性的措施進行漏電保護。確保低壓供電系統在煤礦礦井作業的過程中穩定有序的發揮作用。

一、低壓供電系統運行中的主要特征分析

（一）與礦井工人距離較近

低壓供電系統往往在整體位置上也比較低，容易直接被礦井工人接觸，若出現漏電現象，則意味著礦井一線工人在日常作業的過程中可能會由于接觸到已經出現漏電的低壓供電系統線路而出現生命危險，這也從側面反映出針對性的漏電保護措施的重要意義。

（二）容易受到外部環境和多樣性因素的影響

低壓供電系統是直接設置在礦井作業環境中的一種供電系統。因此，其周邊環境的復雜性與礦井本身的環境復雜性具有一定的統一性特征。另外，無論是施工作業人員還是外部環境，隨著礦井施工而發生的變化都有可能對低壓供電系統的日常運行造成一定程度的影響，這也是低壓供電系統漏電問題發生率逐步提高的一個主要原因。

二、低壓供電系統出現漏電問題的主因分析

（一）電纜系統絕緣部分出現損壞

在供電系統的運行中，電纜主要發揮著線路連接和電力資源運輸的作用。電纜在長期運行應用中，由于受到外部環境的影響，導致絕緣層損壞，這是進一步導致電纜系統外部絕緣體損壞的主要原因。在電纜系統的實體中，外部的絕緣保護層是直接與外部環境進行接觸的主要區域。因此在長期應用的過程中，一方面線路可能由于長期應用而出現絕緣老化，使正常運行時供電系統對地的絕緣電阻降低而漏電，另一方面，由于礦井所在的環境為地下環境，環境中的溫度和濕度都是相對較大的。這種環境的穩定性也相對更低，局部絕緣皮脫落或潮氣入侵的問題在礦井環境中是比較常見的。絕緣皮脫落本身就屬于電纜絕緣部分的一個典型損壞問題。除此之外，電纜絕緣體還有可能受到外部環境的影響而出現損壞。例如，強大的外力作用就會導致絕緣皮直接受損，因為在礦井挖掘和生產的過程中，電纜通常會以掛設的形式放置在巷道的表面區域，若巷道在施工推進的過程中出現頂板冒落等問題，則碎石可能直接對電纜堆放的區域造成影響，導致電纜絕緣層的損壞。最后，電纜在發揮作用時，需要與電機設備實現有效連接，若連接的過程中由于芯線接頭不牢、壓板不緊，絕緣工作未及時有效的充分落實，運行或移動時造成接頭脫落或松動，使相線與金屬外殼直接搭接而漏電，對施工作業人員造成一定的安全威脅。

（二）機電設備本身出現內部損壞

機電設備內部出現損壞的現象主要是指機電設備在操作時，絕緣端子或設備接地區域出現損壞或失效，長期使用的電動機因絕緣受潮，繞組散熱不良等現象。這些現象往往是由于日常檢修工作人員對于一些細節問題的觀察力度和檢驗力度不足造成的。另外，機電設備的輸電線路若在設置布局上存在一定的問題，導致電氣設備長期過負荷運行，線路會在應用中加劇損耗，加快其出現損壞問題的頻率。當損壞問題出現時，漏電問題的發生幾率也會大幅度的提升。

三、漏電問題的針對性保護措施分析

（一）通過設置設備保護器防止漏電

針對漏電問題的解決方案中設置獨立的漏電保護器是確保漏電保護效果達到更高水平層次的重要前提條件。漏電保護器主要通過獨立設置在電網系統中發揮其主要作用。從具體的類型上來講，漏電保護器可分為機電式保護器、半導體式保護器、微機式保護器以及自適應能力更強的新型自適應保護器。以早期應用的機電式漏電保護器為例，其工作原理主要是在整個電網的電流流量大于繼電器的工作電流時，電力網絡線路就會啟動繼電器的工作達到漏電保護的作用。但這種保護器由于需要借助繼電器設備。因此，會同步受到這種設備機械性較強的特征。在保護效果的精準性和穩定性上，會存在一定的隱患。隨著保護氣設備的逐步改善才出現了后續的半導體、微機式以及自適應式的漏電保護器，在具體應用中，煤礦礦井作業技術人員和管理人員應當結合漏電保護的需求，選擇適當的漏電保護器進行應用。

（二）注重線路的針對性開展維護工作

基于井下作業的環境復雜性和影響因素多樣性，日常工作中做好線路和電纜的維護也是防止漏電的一項重要措施。在日常的檢驗和維護工作中應當把握住以下兩方面要點。一是針對線路的絕緣皮完整性做好細節檢驗。在日常檢驗中對絕緣皮出現局部破損或松動的現象要進行及時的反饋和處理，作為檢驗工作人員，也應當在檢驗中做好自我防護，避免出現安全風險。二是針對電纜設備的外觀和運行狀態加強檢驗，及時更換非正常狀態的電纜系統。三是若發現保護器的運行狀態異常，也需要進行及時的維修和更換。

（三）按期進行遠方人工漏電跳閘試驗

為保障煤礦井下低壓供電系統安全可靠運行，供配電開關保護靈敏可靠，有效預防和杜絕電氣事故，必須對供電系統中“運行中的檢漏保護裝置每月至少做一次遠方人工漏電跳閘試驗”，確保供電系統靈敏度效驗動作可靠。

四、結束語

在礦井作業的過程當中，低壓供電系統主要發揮著支持生產作業正常進行的重要作用。因此，對低壓供電系統的漏電保護工作也應當同步引起充分的重視。在具體工作的落實中，相關技術人員和管理人員應當從實際出發，重視通過更換維修等多個維度的工作開展實現對低壓配電系統的運行穩定性的維護和保持，確保這一供電系統在礦井環境中正常發揮出其積極作用。

參考文獻：

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