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[摘 要]本文针对煤矿井下供电环境的特殊条件，煤矿用电的管理现状，煤矿用电的漏电原因进行了分析，并针对性地提出了煤矿供电的管理对策和措施。
[关键词]煤矿 用电 安全
中图分类号：TU2 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2013）23-0020-01
煤矿井下空间狭窄，空气潮湿以及电气设备和电缆易受砸、碰、压而使绝缘损坏，所以井下易发生人身触电、漏电及短路事故。如果缺乏必要和可靠的保护装置，容易引起井下火灾和瓦斯煤尘爆炸。漏电电流还可能使雷管超前引爆。如漏电发展成短路，设备长期过载将使电缆及设备烧毁。所以煤矿井下安全用电，就是根据井下的特殊工作条件，采取相应措施，防止上述故障产生和发展，确保人身、设备的安全及供电的可靠性。
一、煤矿用电的管理现状
1、多数矿井两回路供电不可靠。《煤矿安全规程》第四百四十一条规定：矿井应有两回路电源线路，旨在保证一回线路停电的情况下，通风机、提人绞车、井下各水平中央变（配）电所、抽放瓦斯泵、主排水泵房等设备能正常运转，工人能安全撤离，避免发生透水事故和因通风机停运而形成瓦斯、粉尘聚集等。
2、备用电源不符合规程规范，安全隐患极大。按照《电力法》《电力供应与使用条例》有关规定，用户安装自备电源必须向供电部门申请，并经供电部门现场检查审核。目前很少有煤矿的自备电源经过电力部门检查审核、校检试验，一般未履行任何申报手续。这种隐患若酿成事故，轻则造成自备电源设备和现场其他电力设施瞬间毁灭，重则造成人身伤亡和局域电网崩溃直至毁损整个电网。
3、由地面引入井下的供电线路没有按规定装设防雷装置，一旦遭遇雷击，雷电将沿导线直接侵入井下各个工作面，引起人员触雷电伤亡或引发瓦斯爆炸等特大事故；井上井下电气设备没有按规定装设接地、过流、漏电保护装置，发生电气设备绝缘损坏漏电或人体触电时，就会造成生命财产的巨大伤害和损失。
二、煤矿用电的漏电原因
1、电缆或电气设备本身的原因
其一是敷设在井下巷道内的电缆，由于井下环境潮湿，且运行多年，其绝缘老化或潮气入侵，引起绝缘电阻下降，使正常运行时系统对地的绝缘阻抗偏低或发生漏电。其二是开关设备长期使用，接线板潮湿可能造成漏电；其内部元件（主要使控制变压器、接触器、继电器、线圈等）或导线，因某种原因使绝缘恶化、导线头碰壳也会造成漏电；自动馈电开关中的过流继电器，当调整螺杆拧得过低时也会因相对地放电而造成漏电。
2、因施工安装不当引起漏电
其一是电缆施工接线错误，引起漏电。其二、电缆与设备连接时，使相线于金属外壳直接搭接而漏电，或者是因接头发热过度使绝缘损坏而漏电。其三、橡套电缆悬挂方法违反规定，引起漏电。其四、开关或其它电气设备的内部接线错误，或接线头送脱碰壳，当合闸通电时便发生漏电。
三、煤矿用电的管理对策及措施
1、预防触电的措施，一般有以下几项：
（1）保证电气设备的安装质量；装设保护接地装置；在电气设备的带电部位安装防护罩或将其装在不易触及的地点，或者采用联锁装置。
（2）加强用电管理，建立健全安全工作规程和制度，并严格执行。
（3）使用、维护、检修电气设备，严格遵守有关安全规程和操作规程。
（4）尽量不进行带电作业，特别在危险场所（如高温、潮湿地点），严禁带电工作；必须带电工作时，应使用各种安全防护工具，如使用绝缘棒、绝缘钳和必要的仪表，戴绝缘手套，穿绝缘靴等，并设专人监护。
（5）对各种电气设备按规定进行定期检查，如发现绝缘损坏、漏电和其他故障，应及时处理；对不能修复的设备，不可使用其带“病”进行，应予以更换。
（6）根据生产现场情况，在不宜使用380/220伏电压的场所，应使用12～36伏的安全电压。
（7）禁止非电工人员乱装乱拆电气设备，更不得乱接导线。
（8）加强技术培训，普及安全用电知识，开展以预防为主的反事故演习。
（9）将电气设备的裸露导体安装在一定高度，避免触电。
（10）将人身容易接触或接近的电气设备置于封闭的外壳内，电气设备的外壳与外壳盖门间应有闭锁装置。
2、敷设保护接地装置
（1）《煤矿安全规程》第四百八十二条规定：电压在36V以上和由于绝缘损坏可能带有危险电压的电气设备的金属外壳、构架，铠装电缆的钢带（或钢丝）、铅皮或屏蔽护套等必须有保护接地。
（2）主接地极设置两块，分别埋设于主、副水仓中，目的是在清理水仓或维修接地极时，可保证有一个主接地极起保护作用。
（3）对于局部接地装置，《煤矿安全规程》第四百八十五条规定：下列地点应装设局部接地极：
1）采区变电所（包括移动变电站和移动变压器）。
2）装有电气设备的硐室和单独装设的高压电气设备。
3）低压配地点或装有3台以上电气设备的地点。
4）无低压配电点的采煤机工作面的运输巷、回风巷、集中运输巷（胶带运输巷）以及由变电所单独供电的掘进工作面，至少应分别设置1个局部接地极。
5）连接高压动力电缆的金属连接装置。
3、对井下经常有触电危险的电气设备采用低压供电及控制并加强绝缘
根据《煤矿安全规程》规定：手持电钻、照明设备、信号装置的工作电压不得超过127V；井下控制电路电压不得超过36V。对于这些人体经常接触的电器设备手柄、外壳非导电部分应该加强绝缘，以减少触电的危险。
4、向井下供电的变压器禁止中性点接地。
变压器中性点绝缘的供电系统比中性点接地的供电系统，当人触及一相带电导体时通过人身的电流要小得多；此外，在中性点绝缘的供电系统中，当发生一相接地时，入地电流也很小，产生的热量也很小，从而使引爆瓦斯煤尘的可能性大大减小。
井下变压器中性點接地，是引起触电危险的因素之一，也是引起井下电火灾与瓦斯煤尘爆炸危险的重要原因。因此《煤矿安全规程》第四百四十三条规定：严禁井下配电变压器中性点直接接地；严禁由地面中性点直接接地的变压器或发电机直接向井下供电。
5、、敷设漏电保护装置
根据《煤矿安全规程》规定：矿井低压电网中必须装设漏电保护装置。漏电保护装置不但能保障人身安全，还能防止漏电电流引燃瓦斯。
6、敷设综合保护装置
根据《煤矿安全规程》规定：井下照明和信号装置，应采用具有
短路、过载和漏电保护的照明信号综合保护装置配电。
7、对于煤矿接触机会非常多的电气设备，采用较低的额定电压。如：手持式电钻、照明设备及信号装置的额定电压不超127V；井下各种电气控制回路的额定电压不得超过36V。
规程规定：不得带电检修、搬迁电气设备、电缆，停电、验电、放电。
[关键词]煤矿 用电 安全
中图分类号：TU2 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2013）23-0020-01
煤矿井下空间狭窄，空气潮湿以及电气设备和电缆易受砸、碰、压而使绝缘损坏，所以井下易发生人身触电、漏电及短路事故。如果缺乏必要和可靠的保护装置，容易引起井下火灾和瓦斯煤尘爆炸。漏电电流还可能使雷管超前引爆。如漏电发展成短路，设备长期过载将使电缆及设备烧毁。所以煤矿井下安全用电，就是根据井下的特殊工作条件，采取相应措施，防止上述故障产生和发展，确保人身、设备的安全及供电的可靠性。
一、煤矿用电的管理现状
1、多数矿井两回路供电不可靠。《煤矿安全规程》第四百四十一条规定：矿井应有两回路电源线路，旨在保证一回线路停电的情况下，通风机、提人绞车、井下各水平中央变（配）电所、抽放瓦斯泵、主排水泵房等设备能正常运转，工人能安全撤离，避免发生透水事故和因通风机停运而形成瓦斯、粉尘聚集等。
2、备用电源不符合规程规范，安全隐患极大。按照《电力法》《电力供应与使用条例》有关规定，用户安装自备电源必须向供电部门申请，并经供电部门现场检查审核。目前很少有煤矿的自备电源经过电力部门检查审核、校检试验，一般未履行任何申报手续。这种隐患若酿成事故，轻则造成自备电源设备和现场其他电力设施瞬间毁灭，重则造成人身伤亡和局域电网崩溃直至毁损整个电网。
3、由地面引入井下的供电线路没有按规定装设防雷装置，一旦遭遇雷击，雷电将沿导线直接侵入井下各个工作面，引起人员触雷电伤亡或引发瓦斯爆炸等特大事故；井上井下电气设备没有按规定装设接地、过流、漏电保护装置，发生电气设备绝缘损坏漏电或人体触电时，就会造成生命财产的巨大伤害和损失。
二、煤矿用电的漏电原因
1、电缆或电气设备本身的原因
其一是敷设在井下巷道内的电缆，由于井下环境潮湿，且运行多年，其绝缘老化或潮气入侵，引起绝缘电阻下降，使正常运行时系统对地的绝缘阻抗偏低或发生漏电。其二是开关设备长期使用，接线板潮湿可能造成漏电；其内部元件（主要使控制变压器、接触器、继电器、线圈等）或导线，因某种原因使绝缘恶化、导线头碰壳也会造成漏电；自动馈电开关中的过流继电器，当调整螺杆拧得过低时也会因相对地放电而造成漏电。
2、因施工安装不当引起漏电
其一是电缆施工接线错误，引起漏电。其二、电缆与设备连接时，使相线于金属外壳直接搭接而漏电，或者是因接头发热过度使绝缘损坏而漏电。其三、橡套电缆悬挂方法违反规定，引起漏电。其四、开关或其它电气设备的内部接线错误，或接线头送脱碰壳，当合闸通电时便发生漏电。
三、煤矿用电的管理对策及措施
1、预防触电的措施，一般有以下几项：
（1）保证电气设备的安装质量；装设保护接地装置；在电气设备的带电部位安装防护罩或将其装在不易触及的地点，或者采用联锁装置。
（2）加强用电管理，建立健全安全工作规程和制度，并严格执行。
（3）使用、维护、检修电气设备，严格遵守有关安全规程和操作规程。
（4）尽量不进行带电作业，特别在危险场所（如高温、潮湿地点），严禁带电工作；必须带电工作时，应使用各种安全防护工具，如使用绝缘棒、绝缘钳和必要的仪表，戴绝缘手套，穿绝缘靴等，并设专人监护。
（5）对各种电气设备按规定进行定期检查，如发现绝缘损坏、漏电和其他故障，应及时处理；对不能修复的设备，不可使用其带“病”进行，应予以更换。
（6）根据生产现场情况，在不宜使用380/220伏电压的场所，应使用12～36伏的安全电压。
（7）禁止非电工人员乱装乱拆电气设备，更不得乱接导线。
（8）加强技术培训，普及安全用电知识，开展以预防为主的反事故演习。
（9）将电气设备的裸露导体安装在一定高度，避免触电。
（10）将人身容易接触或接近的电气设备置于封闭的外壳内，电气设备的外壳与外壳盖门间应有闭锁装置。
2、敷设保护接地装置
（1）《煤矿安全规程》第四百八十二条规定：电压在36V以上和由于绝缘损坏可能带有危险电压的电气设备的金属外壳、构架，铠装电缆的钢带（或钢丝）、铅皮或屏蔽护套等必须有保护接地。
（2）主接地极设置两块，分别埋设于主、副水仓中，目的是在清理水仓或维修接地极时，可保证有一个主接地极起保护作用。
（3）对于局部接地装置，《煤矿安全规程》第四百八十五条规定：下列地点应装设局部接地极：
1）采区变电所（包括移动变电站和移动变压器）。
2）装有电气设备的硐室和单独装设的高压电气设备。
3）低压配地点或装有3台以上电气设备的地点。
4）无低压配电点的采煤机工作面的运输巷、回风巷、集中运输巷（胶带运输巷）以及由变电所单独供电的掘进工作面，至少应分别设置1个局部接地极。
5）连接高压动力电缆的金属连接装置。
3、对井下经常有触电危险的电气设备采用低压供电及控制并加强绝缘
根据《煤矿安全规程》规定：手持电钻、照明设备、信号装置的工作电压不得超过127V；井下控制电路电压不得超过36V。对于这些人体经常接触的电器设备手柄、外壳非导电部分应该加强绝缘，以减少触电的危险。
4、向井下供电的变压器禁止中性点接地。
变压器中性点绝缘的供电系统比中性点接地的供电系统，当人触及一相带电导体时通过人身的电流要小得多；此外，在中性点绝缘的供电系统中，当发生一相接地时，入地电流也很小，产生的热量也很小，从而使引爆瓦斯煤尘的可能性大大减小。
井下变压器中性點接地，是引起触电危险的因素之一，也是引起井下电火灾与瓦斯煤尘爆炸危险的重要原因。因此《煤矿安全规程》第四百四十三条规定：严禁井下配电变压器中性点直接接地；严禁由地面中性点直接接地的变压器或发电机直接向井下供电。
5、、敷设漏电保护装置
根据《煤矿安全规程》规定：矿井低压电网中必须装设漏电保护装置。漏电保护装置不但能保障人身安全，还能防止漏电电流引燃瓦斯。
6、敷设综合保护装置
根据《煤矿安全规程》规定：井下照明和信号装置，应采用具有
短路、过载和漏电保护的照明信号综合保护装置配电。
7、对于煤矿接触机会非常多的电气设备，采用较低的额定电压。如：手持式电钻、照明设备及信号装置的额定电压不超127V；井下各种电气控制回路的额定电压不得超过36V。
规程规定：不得带电检修、搬迁电气设备、电缆，停电、验电、放电。