国家能源集团神东柳塔煤矿内蒙古鄂尔多斯市017209
摘要:随着近年来科学技术突飞猛进,一些技术先进、自动化程度高的供用电设备不断引进和投入使用,加之国家对煤矿安全生产制定了更为严格的管理规定,这些对于高瓦斯矿井的电气设备安全管理工作提出了更高的要求,加强和完善电气设备安全管理系统是做好煤矿安全工作的保障之一,对避免和减少煤矿井下重大安全事故的发生具有十分重要的作用。本文对关于煤矿供电设备电气保护技术的思考进行分析。
关键词:煤矿;供电设备;电气保护技术;思考
煤矿企业安全、健康的发展,对推进社会经济建设十分有利,同时还使我们日常生活水平得以提高。在认可煤矿企业为社会经济发展做出的贡献的同时,还需要加强对煤矿电气设备与供电系统的保护措施,煤矿相关工作人员要不断学习专业知识,强化煤矿电气设备与供电系统安全保护的意识,实现煤矿供电系统正常供给,电力设备的安全使用,同时,对煤矿电力系统进行定期维护和检测,实现自动供给电力,保证煤炭生产的安全性。
1煤矿供电设备安全的重要性
随着煤矿企业生产规模的不断扩大,大量现代化设备被应用到煤矿的生产活动中。这些设备都需要电力资源的推动方可运行,因而在很大程度上对煤矿供电质量及其安全提出了较高要求。然而在实际操作中,需要注意的是,电力在生产及运行中,其本身就具备一定的危险性,再加上受其本身自动化的影响,发、配电、供电及用电能够在同一时间内完成,因而在运行中,任何一个环节出现问题,都会引发严重的安全生产事故。结合当前煤矿供电设备的实际状况,高低压电气装置的保护主要由过流、漏电、接地保护三种类型组成,且随着科学技术的迅速发展,各种系列的电气保护装置及保护设备都伴随着电力电子技术、微电子技术、计算机控制技术及网络通讯技术的发展而不断得到改进和完善。
2煤矿供电设备的安全防护
我国的煤炭生产的安全形势虽然有了很大的改善,但是总体来说还是不容乐观。煤矿的供电系统以及相应的电气设备保护对于煤炭生产的安全性具有直接的影响。做好相应的电气设备的保护工作对于确保煤炭企业的安全生产具有重大的意义。
2.1可靠供电
即要求供电不间断,煤矿如果供电中断不仅会影响生产、而且有可能引发瓦斯集聚、淹井等重大事故,严重时会造成矿井的破坏。为了保证煤矿供电的可能性,供电电源应采用双电源。双电源可以来自不同的变电所(或发电厂)或同一变电所的不同母线上。既在一趟电源发生故障的情况下,另一趟电源应能保证对主要生产的供电,以保证通风、排水以及生产的正常进行。
2.2供电设备的安全供电
因为煤矿生产的工作环境在井下,其工作环境比较特殊,在供电作业中不得有一点的疏忽大意,否则会造成触电危险。因此,在煤矿生产中一定要严格按照相关的安全供电规程进行供电,以保证供电安全。
2.3井下电气设备外壳和构架用导线与埋在地下的接地极连接起来称为保护接地
对电气设备实行保护接地后,当电气设备绝缘破坏使外壳带电时,人员即接触了这个带电的外壳,因为接地装置与人体构成了并联电路,对人体起分流作用,这样就减少人体触电危险,所以电气设备的保护接地是预防触电事故的重要措施。井下电气设备检修及停送电作业必须按《煤矿安全规程》执行,做到安全用电,电气设备的检查维护、维修和调整工作必须由专责工或临时指派的电气维修工进行。
2.4合理安排电路
井下各水平中央变(配)电所,主排水泵房和下山开采的采区排水泵房的供电线路,不得少于2回路,当任一回路停止供电时,其余回路应能承担全部负荷的供电。井下各级配电电压和各种电气设备的额定电压等级应符合要求。高压不应超过10000v,低压不应超过1140V,照明手持式电气设备的额定电压和电话、信号装置的额定供电电压都不应超过127v,远距离控制线路的额定电压不应超过36v。采区机械设备的额定供电电压超过3300v时,必须制定专门的安全措施。
3供电设备的电气保护技术
3.1煤矿6kv高压供电设备的电气保护
地面变电所和井下变电所等使用的地面和矿用隔爆兼本安型高压开关柜,通用的电气保护是继电保护装置,安装在专门设计的继电器室内或独立组成保护装置屏。目前煤矿用高压开关设备的保护继电器以电压触发式为主。随着微处理机保护器的推广应用,煤矿现场的保护方式和保护设备也突破了传统的形式。井下采区变电所和综采工作面所使用的高压防爆配电装置,有结构简单的保护脱扣器和功能强大、性能各异的微机综合保护器。微机程序控制的高压综合保护器在井下的使用受到了煤矿职工的欢迎。
3.2高压开关柜设备的电气保护
煤炭生产时使用到的地面变站所、矿井下的中央变站所、矿井中的总避风港和主要通道的避风港中使用的高压开关柜设备,目前对此设备采用的继电保护装置主要是电磁感应,此种保护装置的主要功能是保护设备的定时限过流、反时限过载、瞬时短路、漏电等。这种保护装置结构比较简单、工作性能可靠,在正常的工作对只需采用一般的的装置维护水平就能够满足其维护要求。
我们通常所使用的供电设备的保护系统是继电器系统,这种系统的主要组成部分由继电器、电流/电压互感器、断路器等。但是在现代科学技术的快速发展中,电力系统的结构有了很大的改观,保护供电设备所使用的电气保护装置向电磁吸引柱塞式、电磁感应式、集成电路式断路器、数字式继电器方向发展,电气保护装置的这种发展改变了传统电气保护形式,不但提高了系统的保护性能、提高供电设备使用的安全性,同时还促进了电力设备和保护装置自动化监控技术的发展。
3.3高压供电设备的电气保护技术
地面变电所和煤矿井下中央变电的开关需要做好电气保护,通常可以采用继电保护装置,在专门设置的保护装置屏中或者继电器室内安装继电保护装置。目前电磁感应式装置是当前煤矿高压供电设备继电保护中最为常用的方式。煤矿开采工作中所用到的设备电气保护通常采用的是高压保护,保护器结构比价简单,但是有着强大的功能,现代化电气保护也引进了计算机等信息技术,在井下生产中通过危机程序控制保护器来提升井下生产的安全性能。
4煤矿井下电气的探讨
煤矿井下作业的环境十分恶劣和特殊,其空气构成和地质条件都较为复杂,对于供电系统的影响较大,容易造成供电线路、供电设备和用电设备的故障。因此在在使用井下电气设备的时候要注意科学合理的为其配备相关的仪表、机电保护设备和后备电源。日常施工过程中也应该提高对井下电气设备的检查、维修和升级,以更好的保护整个供电系统和相关的机器设备,提高煤矿工作的效率。相关的煤矿电气使用人员和检修人员,应该加强相应的技术要点培训,从而提高工作人员的操作能力、管理能力和维护能力。
结束语:
煤矿企业的发展有助于推动社会经济建设,在一定程度上提高了人们的生活质量。一方面我们要肯定煤矿系统为社会发展所做出的突出贡献,另一方面我们也应当加大对煤矿电气系统安全隐患的防范,在强化煤矿电气设施安全预防意识的同时,不断学习更多高效处理煤矿电气设施故障的方法,从而保障电力的正常供应及安全使用。
参考文献:
[1]煤矿供电设备的安全防护与电气保护技术分析[J].张升华.中小企业管理与科技(上旬刊).2016(06)
[2]对煤矿供电设备的安全防护与电气保护技术探索[J].杨君.价值工程.2015(34)
[3]煤矿供电设备电气保护技术的探讨[J].王丽娟.江西煤炭科技.2015(03)