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【摘要】：随着我国社会经济的不断发展，我国的煤炭业也得到了快速的发展。但是，我国煤炭资源的开采开大多是都是在井下进行的，这就决定了其开采环境十分恶劣，常伴有瓦斯、煤尘、水害等多种自然灾害。因此煤矿井下对供电的要求也要相当的嚴格，本文主要针对我国煤矿供电安全中的一些问题，结合多方面的因素，对煤矿供电安全提出了一些措施，主要是促进煤矿供电更好地为煤炭业的发展而服务。
【关键词】：煤矿供电 安全保护 措施
1.引言：在煤矿生产得过程中，煤矿供电安全是保证安全生产的关键。如今，在煤矿供电安全中存在着许多的影响因素，比如技术团队的不稳固、机器老化、人员文化水平低、监察力度不足、使用环境恶劣等，造成矿井供电方面存在诸多不安全因素，不能为矿井的安全生产提高保障，对煤矿生产带来安全隐患。因此煤矿生产必须把保证供电安全放在不可轻视的位置来抓，应进一步引起大家的高度重视。
2. 煤矿供电的现状。
近年来，随着煤炭行情的不断好转，各大中型煤炭企业生产能力急剧增大，而供电系统未随之进行相应的全面改造，造成小马拉大车现象，加之由于煤矿井下用供电设备的技术要求较高、成本较大，具有前沿技术并能安全可靠用于井下供电的设备少之又少或价格昂贵，使多数企业望而却步，另外由于煤炭企业人员素质和主要负责人对供电安全的重视度不够，而造成许多安全隐患，更有甚者发生事故，造成国家和人民的经济和生命财产受到损失。
2.1对接地保护的认识不足。
电气保护中的接地保护是避免人身触电事故的主要保护，在避免由于漏电造成人身事故和保护用电设备方面有着重要的意义。《 煤矿安全规程》中显示 ，接地的电阻要一季度摇测一次。但是有些部门对接地极的安设和接地电阻的检查、检修力度还是不够，存在接地极未按规定要求进行安设，接地阻值测量未使用专用的接地摇表摇测，摇测周期不合规定和上报数据虚假不真实等诸多现象，从而造成接地保护失灵、形同虚设，不能真正起到安全保护的作用。
2.2供电电能的质量不高。
伴随着通信技术与电子技术等有关技术的不断进步，煤矿井下供电系统也对其运用越来越广泛，而且使煤矿供电质量也得到了进一步的改善。虽然在煤矿井下工作中，使用许多高自动化水平的设备来供电，一定程度上提高了煤矿井下工作的自动化程度，但伴随着许多变频整流机器的使用，煤矿井下工作中产生的正常谐波分量会运用低压供电线路，把它反映给煤矿的低压供电体系，造成了井下配电网中有功和无功间不能达到开始的均衡的状况，在供电电压中出现了畸变等低质量电能的情况，它不仅仅给井下的设备运行产生影响，还会造成井下工作的在线监测体系和继电维护体系出现拒动与误动的情况，在很大程度上，减少了供电系统的安全与可靠性。
2.3主变压器的容量不够。
在煤矿生产的过程中，井下工作的负荷容量比设计供电的容量大，就会造成主变压器的使用状态长期保持在低效的状态中，它不仅仅将供电体系的供电质量和可靠性降低，还让系统长期处在过负荷的情况之下，导致变压器出现绝缘老化与过热等状况，甚至发生供电电缆过热燃烧和造成变压器爆炸燃烧，更有甚者可能造成瓦斯爆炸等大型事故，不但对工作人员的人身安全造成威胁，还给煤矿企业带来巨大的经济损失和煤矿企业事故不可防、不可治的错误影响。
2.4井下长距离输电导致的安全隐患。
随着煤矿生产规模的不断扩大，煤矿的机械化程度愈来愈高，也带动了采煤工作面与掘进工作面的设计长度增大，与其相对应的提供动力源的供电线路也随之加长。为了保证设备的正常运转就出现了以下现象：第一、含有瓦斯及煤尘的工作地点设备的供电电压不断在提高，在出现短路故障时短路电流较大，产生的火焰和温度对防爆的要求相对较高，管理不当就极易造成瓦斯、煤尘爆炸事故；第二、长距离供电电缆的电压降较大，设备的起动、运转电流较正常情况下偏高，如果按正常规定选择供电电缆，则会造成电缆发热与绝缘老化，就有可能造成电缆漏电、着火，从而造成人员触电和瓦斯爆炸事故的发生；第三、长距离供电造成设备长期处于过流、欠压运转状态，造成设备绝缘老化，无功消耗增大，从而降低了设备的使用寿命，而且经常造成影响。其最后的结果就是增大设备维护使用的材料消耗，减少正常生产的时间，对人身安全造成伤害，对矿井安全生产带来隐患。
2.5供电设备管理维护不到位。
随着煤炭行业利润的不断提高，时间就是金钱，产量就是效益、利益最大化的观念在煤炭企业高层管理者的身上显得尤为突出，从而造成以下隐患：一、为了不影响生产时间，部分企业不断的减少每天的设备检修、维护、保养时间，经常使设备处于带病运转状态；二、为了多出煤未按规定要求对设备的各类保护私自进行调整，使设备经常处于过载和疲劳运转状态；三、在生产过程中对出现的影响，经常采用短接、甩保护或临时凑合的非正常处理手段进行处理，使设备故障扩大化；四、为了节支降耗，选用和采购一些非正规厂家生产或未严格按标准要求生产的一些电子产品作为检修、维护供电设备的替代品，降低供电设备的安全性、可靠性；五、操作、检修、维护、保养未按规定进行，降低了设备的使用寿命，增大了设备使用的安全隐患和使用成本，进而影响矿井的安全生产。
2.6设备的性能要求不合规定 。
在煤矿的生产中，由于有些矿没有足够的运转资金或相关的企业法人对其不注重等原因，造成在煤矿井下继续使用着一些已经国家明文规定淘汰的制造工艺和产品、一些失去防爆性能的设备和私自加工制作的防爆设备，以及人为私自加装继电器等部件改变电气间隙的设备存在，还有就是在必须满足防爆要求的场所安装不防爆的设备，造成供电设备使用环境混乱，从而导致煤矿井下供电系统的可靠性不能取得确保，所以，对井下的工作人员和设备形成了大的威胁。
2.7煤矿安全监控系统自动化水平差。
我国大多数煤炭企业都是在上世纪60年代建成投产的，当初的建设对设备设施的技术要求较低，随着煤炭资源需求量的增大，多数企业相继进行了改扩建和设备技术革新，但还是存在着相当一部分设备不能满足自动化监测监控的要求，另外由于部分企业负责人对机电设备的发展不够重视，在资金投入力度不大，还没有在供电方面安装自动化监测监控设备。从而造成煤矿供电系统监控监管不到位或监控监管设施形同虚设，不能及时、准确反映井下供电系统的综合运行信息，使供电管理工作更依赖于有现场管理工作人员对真实情况的反映，当出现事故时企业主要管理人员和上级供电专家不能准确的了解具体情况，不能提出有针对性的技术方案，使故障不能及时排除或造成故障的扩大，进而使人身与财产受到特别大的损失。 3. 煤矿供电安全中的保护问题。
3.1继电保护不先进
目前我国还有许多老礦区井下的高压供电保护仍采用反时限和定时限继电保护器，此保护器比较常用的过流继电器是 GL 型的继电器，它不仅仅有时间继电器、信号继电器与电流继电器等有关继电器的意义，还能够实现速断和过流的保护。然而，在展开反时限保护的时候，反时限与反时限间、反时限与定时限间不能达成一致。主要是因为在整定计算时，反时限保护的时间是动作电流时间的10倍，通过查找有关的反时限动作曲线才能给定实际动作的时间，因此给定的动作时间就存在可靠性不高的问题，再者实际曲线的偏差与脱扣器的动作时间要合理的达到一致也比较难。所以，在采用反时限和定时限继电器来开展供电安全保护工作就容易出现跳闸现象。
3.2速断保护。
通常情况下煤矿井下6KV供电系统中两相短路电流可高达几千安，当出现高压短路故障时一般情况下都会造成越级跳闸现象，综合其原因主要有以下几个因素：一、煤矿井下供电中的上一级供电系统主要是地面35KV变电所，变电所的短路整定原则是在出现故障时保护上一级变电所不出现由于越级而导致跳闸，因此在整定时附加了2倍的动作系数，实际整定电流紧为发生故障时电流的一半，从而是在井下出现短路故障时井下变电所不跳闸而是地面35KV变电所直接跳闸；二、目前我国煤矿井下供电安全保护中大部分使用的是智能型综合保护器，保护器对短路的保护整定一般都是整数倍，整定在低档位可能造成供电设备频繁跳闸，整定在高档位当设备出现短路现象时可能造成越级跳闸；三、同样是地面35KV变电所为了在出现故障时保护上一级变电所不出现由于越级而导致跳闸，在整定短路时限时给煤矿井下整定为零秒，当井下出现短路故障时其高压供电设备还来不及反应故障，其故障以达到地面35KV变电所，从而造成越级跳闸；四、煤矿井下高压供电设备及保护不及地面的先进和灵敏。
4.结束语：综上所述，我们必须要正确认识到供电安全与可靠的重要性，作为煤矿企业应加大资金投入和供电设备、技术革新和供电安全的管理，作为给煤矿提供电源的管理单位应及时调整供电保护方式，作为煤矿科研人员应不断研发许多新产品、新技术来适应煤矿的安全发展。进而有效的清除煤矿企业供电安全上的隐患，消除的不利条件，把不利变为有利，建设好煤矿供电的安全，更好地为煤炭业的发展服务。
【参考文献】：
[1] 徐陆军.煤矿供电安全保护中存在的问题与解决办法[J]江西能源，2007（2）
[2] 张钧旭.煤矿供电安全的重要性及其安全管理[J]中小企业管理与科技，2010（27）
[3] 陈国呈.变频调速及软开关电力变换技术[M].北京：北京机械工业出版社，2011 年.
作者简介
刘广勤 （1966-），男，汉族，大专学历，机电工程师，现任靖远煤电集团大水头煤矿机电副矿长，一直从事煤矿机电运输技术管理工作
李万福（1978-），男，汉族，大学学历，电气工程师，现任靖远煤电集团大水头煤矿机电副总工程师，一直从事煤矿机电运输技术管理工作
【关键词】：煤矿供电 安全保护 措施
1.引言：在煤矿生产得过程中，煤矿供电安全是保证安全生产的关键。如今，在煤矿供电安全中存在着许多的影响因素，比如技术团队的不稳固、机器老化、人员文化水平低、监察力度不足、使用环境恶劣等，造成矿井供电方面存在诸多不安全因素，不能为矿井的安全生产提高保障，对煤矿生产带来安全隐患。因此煤矿生产必须把保证供电安全放在不可轻视的位置来抓，应进一步引起大家的高度重视。
2. 煤矿供电的现状。
近年来，随着煤炭行情的不断好转，各大中型煤炭企业生产能力急剧增大，而供电系统未随之进行相应的全面改造，造成小马拉大车现象，加之由于煤矿井下用供电设备的技术要求较高、成本较大，具有前沿技术并能安全可靠用于井下供电的设备少之又少或价格昂贵，使多数企业望而却步，另外由于煤炭企业人员素质和主要负责人对供电安全的重视度不够，而造成许多安全隐患，更有甚者发生事故，造成国家和人民的经济和生命财产受到损失。
2.1对接地保护的认识不足。
电气保护中的接地保护是避免人身触电事故的主要保护，在避免由于漏电造成人身事故和保护用电设备方面有着重要的意义。《 煤矿安全规程》中显示 ，接地的电阻要一季度摇测一次。但是有些部门对接地极的安设和接地电阻的检查、检修力度还是不够，存在接地极未按规定要求进行安设，接地阻值测量未使用专用的接地摇表摇测，摇测周期不合规定和上报数据虚假不真实等诸多现象，从而造成接地保护失灵、形同虚设，不能真正起到安全保护的作用。
2.2供电电能的质量不高。
伴随着通信技术与电子技术等有关技术的不断进步，煤矿井下供电系统也对其运用越来越广泛，而且使煤矿供电质量也得到了进一步的改善。虽然在煤矿井下工作中，使用许多高自动化水平的设备来供电，一定程度上提高了煤矿井下工作的自动化程度，但伴随着许多变频整流机器的使用，煤矿井下工作中产生的正常谐波分量会运用低压供电线路，把它反映给煤矿的低压供电体系，造成了井下配电网中有功和无功间不能达到开始的均衡的状况，在供电电压中出现了畸变等低质量电能的情况，它不仅仅给井下的设备运行产生影响，还会造成井下工作的在线监测体系和继电维护体系出现拒动与误动的情况，在很大程度上，减少了供电系统的安全与可靠性。
2.3主变压器的容量不够。
在煤矿生产的过程中，井下工作的负荷容量比设计供电的容量大，就会造成主变压器的使用状态长期保持在低效的状态中，它不仅仅将供电体系的供电质量和可靠性降低，还让系统长期处在过负荷的情况之下，导致变压器出现绝缘老化与过热等状况，甚至发生供电电缆过热燃烧和造成变压器爆炸燃烧，更有甚者可能造成瓦斯爆炸等大型事故，不但对工作人员的人身安全造成威胁，还给煤矿企业带来巨大的经济损失和煤矿企业事故不可防、不可治的错误影响。
2.4井下长距离输电导致的安全隐患。
随着煤矿生产规模的不断扩大，煤矿的机械化程度愈来愈高，也带动了采煤工作面与掘进工作面的设计长度增大，与其相对应的提供动力源的供电线路也随之加长。为了保证设备的正常运转就出现了以下现象：第一、含有瓦斯及煤尘的工作地点设备的供电电压不断在提高，在出现短路故障时短路电流较大，产生的火焰和温度对防爆的要求相对较高，管理不当就极易造成瓦斯、煤尘爆炸事故；第二、长距离供电电缆的电压降较大，设备的起动、运转电流较正常情况下偏高，如果按正常规定选择供电电缆，则会造成电缆发热与绝缘老化，就有可能造成电缆漏电、着火，从而造成人员触电和瓦斯爆炸事故的发生；第三、长距离供电造成设备长期处于过流、欠压运转状态，造成设备绝缘老化，无功消耗增大，从而降低了设备的使用寿命，而且经常造成影响。其最后的结果就是增大设备维护使用的材料消耗，减少正常生产的时间，对人身安全造成伤害，对矿井安全生产带来隐患。
2.5供电设备管理维护不到位。
随着煤炭行业利润的不断提高，时间就是金钱，产量就是效益、利益最大化的观念在煤炭企业高层管理者的身上显得尤为突出，从而造成以下隐患：一、为了不影响生产时间，部分企业不断的减少每天的设备检修、维护、保养时间，经常使设备处于带病运转状态；二、为了多出煤未按规定要求对设备的各类保护私自进行调整，使设备经常处于过载和疲劳运转状态；三、在生产过程中对出现的影响，经常采用短接、甩保护或临时凑合的非正常处理手段进行处理，使设备故障扩大化；四、为了节支降耗，选用和采购一些非正规厂家生产或未严格按标准要求生产的一些电子产品作为检修、维护供电设备的替代品，降低供电设备的安全性、可靠性；五、操作、检修、维护、保养未按规定进行，降低了设备的使用寿命，增大了设备使用的安全隐患和使用成本，进而影响矿井的安全生产。
2.6设备的性能要求不合规定 。
在煤矿的生产中，由于有些矿没有足够的运转资金或相关的企业法人对其不注重等原因，造成在煤矿井下继续使用着一些已经国家明文规定淘汰的制造工艺和产品、一些失去防爆性能的设备和私自加工制作的防爆设备，以及人为私自加装继电器等部件改变电气间隙的设备存在，还有就是在必须满足防爆要求的场所安装不防爆的设备，造成供电设备使用环境混乱，从而导致煤矿井下供电系统的可靠性不能取得确保，所以，对井下的工作人员和设备形成了大的威胁。
2.7煤矿安全监控系统自动化水平差。
我国大多数煤炭企业都是在上世纪60年代建成投产的，当初的建设对设备设施的技术要求较低，随着煤炭资源需求量的增大，多数企业相继进行了改扩建和设备技术革新，但还是存在着相当一部分设备不能满足自动化监测监控的要求，另外由于部分企业负责人对机电设备的发展不够重视，在资金投入力度不大，还没有在供电方面安装自动化监测监控设备。从而造成煤矿供电系统监控监管不到位或监控监管设施形同虚设，不能及时、准确反映井下供电系统的综合运行信息，使供电管理工作更依赖于有现场管理工作人员对真实情况的反映，当出现事故时企业主要管理人员和上级供电专家不能准确的了解具体情况，不能提出有针对性的技术方案，使故障不能及时排除或造成故障的扩大，进而使人身与财产受到特别大的损失。 3. 煤矿供电安全中的保护问题。
3.1继电保护不先进
目前我国还有许多老礦区井下的高压供电保护仍采用反时限和定时限继电保护器，此保护器比较常用的过流继电器是 GL 型的继电器，它不仅仅有时间继电器、信号继电器与电流继电器等有关继电器的意义，还能够实现速断和过流的保护。然而，在展开反时限保护的时候，反时限与反时限间、反时限与定时限间不能达成一致。主要是因为在整定计算时，反时限保护的时间是动作电流时间的10倍，通过查找有关的反时限动作曲线才能给定实际动作的时间，因此给定的动作时间就存在可靠性不高的问题，再者实际曲线的偏差与脱扣器的动作时间要合理的达到一致也比较难。所以，在采用反时限和定时限继电器来开展供电安全保护工作就容易出现跳闸现象。
3.2速断保护。
通常情况下煤矿井下6KV供电系统中两相短路电流可高达几千安，当出现高压短路故障时一般情况下都会造成越级跳闸现象，综合其原因主要有以下几个因素：一、煤矿井下供电中的上一级供电系统主要是地面35KV变电所，变电所的短路整定原则是在出现故障时保护上一级变电所不出现由于越级而导致跳闸，因此在整定时附加了2倍的动作系数，实际整定电流紧为发生故障时电流的一半，从而是在井下出现短路故障时井下变电所不跳闸而是地面35KV变电所直接跳闸；二、目前我国煤矿井下供电安全保护中大部分使用的是智能型综合保护器，保护器对短路的保护整定一般都是整数倍，整定在低档位可能造成供电设备频繁跳闸，整定在高档位当设备出现短路现象时可能造成越级跳闸；三、同样是地面35KV变电所为了在出现故障时保护上一级变电所不出现由于越级而导致跳闸，在整定短路时限时给煤矿井下整定为零秒，当井下出现短路故障时其高压供电设备还来不及反应故障，其故障以达到地面35KV变电所，从而造成越级跳闸；四、煤矿井下高压供电设备及保护不及地面的先进和灵敏。
4.结束语：综上所述，我们必须要正确认识到供电安全与可靠的重要性，作为煤矿企业应加大资金投入和供电设备、技术革新和供电安全的管理，作为给煤矿提供电源的管理单位应及时调整供电保护方式，作为煤矿科研人员应不断研发许多新产品、新技术来适应煤矿的安全发展。进而有效的清除煤矿企业供电安全上的隐患，消除的不利条件，把不利变为有利，建设好煤矿供电的安全，更好地为煤炭业的发展服务。
【参考文献】：
[1] 徐陆军.煤矿供电安全保护中存在的问题与解决办法[J]江西能源，2007（2）
[2] 张钧旭.煤矿供电安全的重要性及其安全管理[J]中小企业管理与科技，2010（27）
[3] 陈国呈.变频调速及软开关电力变换技术[M].北京：北京机械工业出版社，2011 年.
作者简介
刘广勤 （1966-），男，汉族，大专学历，机电工程师，现任靖远煤电集团大水头煤矿机电副矿长，一直从事煤矿机电运输技术管理工作
李万福（1978-），男，汉族，大学学历，电气工程师，现任靖远煤电集团大水头煤矿机电副总工程师，一直从事煤矿机电运输技术管理工作