煤礦機電安全管理

1、第一部份 礦井提升第一節(jié) 礦井提升機一、提升機的主要類型1、提升機的分類按纏鋼絲繩機構(gòu)式可分為纏繞式提升機、摩擦式提升機兩面大類。纏繞式提升機是在提升過程中提升鋼絲繩纏繞在滾筒的表面，依靠纏放繩進傳動。有單、雙筒之分。摩擦式提升機是在提升過程中提升鋼絲繩緊壓在摩擦輪表面，依靠提升鋼絲繩和摩擦輪間的摩操力進行傳動，有單繩和多繩之分，單繩較為廣泛。2、提升機的型號纏繞式提升機kj、仿蘇m、xkt、2jk型，有2m、2.5m、3m等（其中kj、仿蘇m、xkt已禁止使用）。多繩摩擦式提升機jkm有1.85m、2m等。二、提升機主要構(gòu)造1、工作機構(gòu)主軸裝置2、制動系統(tǒng)制動器和液壓傳動裝置制動系統(tǒng)有兩種即

2、工作制動（工作閘）和保險制動（保險閘）。工作制動有三種方式：角移式、平移式、盤形式。保險制動一般是通過電磁鐵的動作來實現(xiàn)的。也有通過腳踏開關的動作來實現(xiàn)的。3、機械傳動系統(tǒng)減速器。4、潤滑系統(tǒng)潤滑油站。5、觀測和操縱系統(tǒng)斜面操作臺和深度指示器，測速發(fā)電機裝置。深度指示器有牌坊式、圓盤式。6、控制和自動保護系統(tǒng)主電動機，電氣控制和自動保護系統(tǒng)。提升機的電氣控制系統(tǒng)，主要由電源設備，磁力站，金屬電阻組成，電控又分為交流和直流拖動兩大類。 交流拖動系統(tǒng)kkx型金屬電阻控制系統(tǒng)。配kj型系列。（已禁止使用）。tkd型金屬電阻控制系統(tǒng)（配xkt、jk系列）。（已禁止使用）。plc程序控制串電阻控制系統(tǒng)（

3、jk系列）。高壓、低壓plc程序控制變頻調(diào)速控制系統(tǒng)（jk系列）。plc是工業(yè)程序控制，在礦井提升機的應用是以tkd-a電控系統(tǒng)為基本控制原則，把過去提升機傳統(tǒng)的繼電器接觸器控制tkd-a電控系統(tǒng)進行數(shù)字化，成為一套全數(shù)字控制設備，大部分控制功能的實現(xiàn)都是用計算機程序來完成的，因此該系統(tǒng)由硬件配置和軟件程序兩部分構(gòu)成。全數(shù)字提升機電控系統(tǒng)是以plc為控制核心，完成提升機主電機和輔機的控制保護以及信號采集及處理系統(tǒng)控制與各系統(tǒng)的檢測元器件控制。系統(tǒng)采用上位機與plc相連。在上位機上可以監(jiān)視提升機運行狀態(tài)以及提升機速度、深度等工作參數(shù)。全數(shù)字交流主控臺是該電控系統(tǒng)中的核心設備，是該電控系統(tǒng)的控制中

4、心。 系統(tǒng)實現(xiàn)了全數(shù)字過程化控制，安全回路雙線制的原則設計，主要功能靠程序來實現(xiàn)。邏輯電路編程，控制器件模塊化，參數(shù)顯示用彩屏 ，給定測速用程序，執(zhí)行器件電子化。近年來，隨著計算機技術(shù)和電力電子技術(shù)的發(fā)展，交流變頻技術(shù)在日趨成熟，交流提升機變頻電控設備具有技術(shù)先進，調(diào)整平穩(wěn)。低壓變頻提升機電控系統(tǒng)用于低壓380v-660v的變頻電控設備，適用于地面或井下非防爆場合中50kw-600kw的礦井提升機，用低壓鼠籠式電動機拖動的各種型號提升機，尤其對于多繩，多水平，雙機，斜井等復雜運行的場合。1、交流提升機電控設備的控制環(huán)節(jié)采用兩臺高可靠性計算機，完善地處理了安全回路雙線制和全部提升工藝要求的控制問

5、題，并采用彩色液晶顯示屏顯示各種靜態(tài)、動態(tài)提升參數(shù)和各種工作曲線。3、調(diào)速采用全數(shù)字變頻調(diào)速裝置，構(gòu)成具有四象限工作性能的變頻調(diào)速系統(tǒng)，實現(xiàn)高動態(tài)性能的頻率控制、轉(zhuǎn)速控制、轉(zhuǎn)矩控制；可以實現(xiàn)提升機的恒加速和恒減速控制。調(diào)速范圍寬廣，實現(xiàn)了電機軟啟動, 啟動力矩大, 帶負載能力強。電機可以實現(xiàn)無級調(diào)速，加、減速過程很平滑，電流沖擊小，大大減輕了機械沖擊的強度。具有一定的節(jié)能效果。高壓、低壓plc程序控制直流調(diào)速控制系統(tǒng)（jk系列）。 電控系統(tǒng)的作用控制提升機主電動機的起動加速制動，停車和換向，并且實現(xiàn)多種電氣保護及閉鎖。 安全保護裝置防止過卷裝置：當提升容器超出正常停車位置0.5m時，必須斷電，

6、提升機自動抱閘。防止過速裝置：當提升機的速度超過最大速度15%時，必須自動斷電。提升機自動抱閘。過負荷和欠壓保護裝置：當電動機電流超過規(guī)定值或欠壓（斷電）時，必須自動斷電，提升機自動抱閘。速度限速保護裝置：當最大提升速度超過3m/s的提升機必須裝設限速裝置。保證提升容器到達井口時的速度不超過2m/s。深度指示器失效保護裝置：當指示器失效時，能自動斷電，提升機抱閘。閘間隙保護裝置：當閘間隙超過規(guī)定值時，能自動報警或自動斷電。規(guī)程要求盤形制動器應不大于2mm。松繩保護裝置：纏繞式提升機必須有松繩保護裝置，并接入安全回路，和報警回路，在鋼絲繩松弛時能自動斷電并報警。滿倉保護裝置：箕斗提升機的井口煤倉

7、滿時能報警和自動斷電。減速功能保護裝置：當提升容器到達設計減速位置時，能示警并開始減速。其中防止過卷裝置，防止過速裝置，限速裝置和減速功能保護裝置應設立為相互獨立的雙線型式。7、提升機運行方式正力加速等速運行負力減速。（開環(huán)、閉環(huán)）正力加速等速運行正力減速。腳踏動力制動。三、提升機的維護1、提升機室內(nèi)必備規(guī)章制度。提升機司機操作規(guī)格。包括正常的起動和停止程序，運轉(zhuǎn)中注意事項。提升機司機巡徊檢查制。包括提升機的主要部件的檢查內(nèi)容和檢查的時間。提升機司機監(jiān)護責任制必須有司機合格證的人方可從事監(jiān)護工作。生產(chǎn)崗位責任制交接班制出入登記以上要求寫成牌板形式，懸在室內(nèi)。2、提升機室內(nèi)必備的用紙資料提升機主

8、要技術(shù)特征制動系統(tǒng)圖電氣控制系統(tǒng)圖3、記錄本交接班記錄鋼絲繩檢查記錄設備檢查記錄定期檢修記錄事故及故障記錄出入登記記錄4、提升機室內(nèi)的操作用具絕緣手套、絕緣鞋、絕緣桿、高低壓試電筆、滅火器、砂箱、砂袋。四、煤礦安全規(guī)程對提升機的具體要求具體要求有規(guī)程中的416、417、418、419、420、421、422、424、425、426、427、428、429、430、431、432、433、435、436條。419條立井中升降人員或升降人員和升降物料的在滾筒上只許纏一層，斜井升降人員或升降人員和物料的只許纏二層。五、檢查的方法和內(nèi)容1、檢查的方法，查、看、聽、測試。2、檢查主要內(nèi)容規(guī)章制度，鋼絲繩

9、是否每天專人檢查，并查看記錄。查427條規(guī)定的幾大保護的使用情況。緊急制動和動力制動的使用情況。檢查主軸裝置的使用情況。聽提升機有否異常響聲。 第二節(jié) 提升鋼絲繩及提升容器一、提升鋼絲繩1、鋼絲繩的三個基本元件鋼絲繩是由若干個股及繩芯捻制成的，股由若干根鋼絲與股芯捻制成的。鋼絲鋼絲表面分光面和鍍鋅。股股由若干根鋼絲與股芯捻制成的，股內(nèi)鋼絲按接觸狀態(tài)分：點接觸、線接觸、面接觸三種形式。繩芯分為纖維繩芯和金屬繩芯二種。纖維繩芯分天然纖維芯和合成纖維芯二種。纖維芯鋼絲繩柔軟彎曲性能好，鋼絲繩在工作受碰撞和沖擊載荷時，纖維芯能起緩沖作用。2、鋼絲繩和捻距、捻向與捻法捻距鋼絲繩的捻距是指股周圍繞繩芯旋轉(zhuǎn)

10、一周所前進的直線距離。捻向鋼絲繩中股的螺旋線方向，分左捻和右捻。捻法股的捻向與繩的捻向的組合方式，分為交互捻和同向捻。右交互捻zs 鋼絲繩右捻z 股左捻s左交互捻sz 鋼絲繩左捻s 股右捻z右同向捻zz 鋼絲繩右捻z 股右捻z左同向捻ss 鋼絲繩左捻s 股左捻s3、點接觸、線接觸、面接觸鋼絲繩點接觸鋼絲繩的股由相同的鋼絲分層捻制而成，由于繩股中多層鋼絲的捻距不等，鋼絲間呈點狀接觸。這種鋼絲繩正常稱普通圓股鋼絲繩。如67、619線接觸鋼絲繩的股中鋼絲直徑不同，捻距相等，一次捻制完成，股繩中多層鋼絲間平行呈現(xiàn)線觸狀態(tài)。619s面接觸鋼絲繩的股內(nèi)鋼絲間呈面接觸狀態(tài)。鋼絲繩密度系數(shù)較大，股結(jié)構(gòu)緊密，耐

11、磨性能強。6t7、6t19 s4、鋼絲繩標記代號：gb8918 -2006重要用途鋼絲繩。該標準于2006年3月1日發(fā)布，2006年9月1日實施。nat光面鋼絲，zaaa級鍍鋅鋼絲，fc纖維芯nf天然纖維芯，sf合成纖維芯，iwr-金屬絲繩芯簡化標記示例18nat 67 +nf 1570zs18nat 619 s +nf 1570zs18nat 6t7+nf 1570zs5、鋼絲繩的破斷力鋼絲繩的最小破斷拉力是指理論計算的鋼絲繩破斷拉力最小值（計算值）。它是用戶確定鋼絲繩直徑的一個重要參數(shù)。（在鋼絲繩手冊和廠家的樣本上可查到）。6、鋼絲繩的安全系數(shù)鋼絲繩在提升過程中受力是很復雜的，為筒化計算，

12、用最大靜拉力安全系數(shù) 得出鋼絲繩拉斷力的總和并按此來選擇鋼絲繩。因此安全系數(shù)是鋼絲繩中各鋼絲拉力斷力總和與最大靜拉力之比。安全系數(shù)：m=q/fc煤礦安全規(guī)程第400條規(guī)定了鋼絲繩各種用途的安全系數(shù)的最低值。最大靜張力：fc=n（q+qc）（sina+f1cosa）+lpk(sina+f2cosa)7、鋼絲繩的檢查與試驗煤礦安全規(guī)程398、399、401、402、403、404、405、406、407、408、409、411、412。檢查方法當前檢查使用中的鋼絲繩，主要依靠人工檢查。即眼看、手摸、錘敲等方法。每天以0.3m/s以下速度檢查一次。檢查時2人同時進行，一個人在井口，一個人在絞車房的出

13、繩口。日常檢查的主要內(nèi)容有以下幾個方面：a、檢查斷絲，斷絲的根數(shù)和部位，捻距斷絲的情況；b、鋼絲繩直線變細情況，主要是磨損，用游標卡尺。c、繩頭（立井、斜井的挑形環(huán)邊，立井楔形連接裝置）與繩卡的情況。d、鋼絲繩的銹蝕情況。在檢查中經(jīng)常遇到的問題有以下幾種：疲勞斷絲：鋼絲的斷口平齊，只有一小部分最后拉斷，說明鋼絲繩已近使用后期。磨損斷絲：斷口兩側(cè)呈鈄狀，斷頭扁平，說明鋼絲繩磨損嚴重。銹蝕斷絲：斷頭不整齊，斷頭呈針尖狀，說明鋼絲繩銹蝕到了后期。拉斷斷絲：這種情況是在拉力強度超過其強度極限后出現(xiàn)的。一般是在較大外力作用下出現(xiàn)的。扭拉斷絲：它是在鋼絲繩由于松弛“打結(jié)”后被拉斷出現(xiàn)的。以上可以作為事故分

14、析的重要依據(jù)。規(guī)程404條規(guī)定提升鋼絲繩、罐道繩必須每天檢查一次，平衡鋼絲繩，防墜器制動繩（包括緩沖繩），架空人車鋼絲繩至少每周檢查一次。8、提升鋼絲繩的選擇立井：線接觸鋼絲繩619s 619w斜井：67、6t7、6t19s線接觸鋼絲繩619s第三節(jié) 提升容器及防墜設施一、罐籠及防墜設施1、罐道提升容器在井筒 中升降運行的導向裝置為罐道。木罐道、鋼軌罐道，通常依靠固定在井壁上罐道梁支撐。柔性罐道通常使用鋼絲繩作罐道。2、單繩罐籠按罐道分為：木罐道、繩罐道、鋼性罐道、冷彎方管罐道，三種，有單層、二層。3、防墜設施煤礦安全規(guī)程第383條規(guī)定升降人員或升降人員和物料的單繩提升罐籠必須裝設可靠的防墜器

15、。bf、gs型防墜器，配鋼絲繩罐道使用；配制動繩。木罐道防墜器為切割式結(jié)構(gòu)較為簡單，缺點是損壞罐道木，主要是磨損。每年必須作一次全脫鉤的空載和重載試驗。4、現(xiàn)場的檢查檢查防墜器是不是按規(guī)定的項目進行了脫鉤試驗。查看試驗報告的多項指標都是否合格。檢查豎井是否有防撞梁。檢查井底裝備，金屬井架定期檢查記錄。檢查提升信號必須與提升機閉鎖的情況；主井罐籠提升：井底井口有無安全門，安全門必須與提升信號，罐位閉鎖情況；罐籠到位并發(fā)出停車信號后安全門才能打開；安全門未關閉，只能發(fā)出調(diào)平和換層信號，但發(fā)不出開車信號；安全門關閉后，才能發(fā)出開車信號；發(fā)出開車信號后，安全門打不開。檢查搖臺與罐位，阻車器，提升信號的

16、閉鎖情況，井口井底都應設置搖臺，并與罐籠停止位置，阻車器和提升信號系統(tǒng)聯(lián)鎖；罐籠未到位，放不下?lián)u臺，打不開阻車器；搖臺未抬起，阻車器未關閉，發(fā)不出開車信號。檢查罐籠的底部是否滿鋪鋼板，有沒有罐門或罐簾，高度不得小于1.2m, 罐門或罐簾下部邊緣至罐籠底的距離不得超過250mm,罐簾橫桿的間距不得大于200mm。檢查罐道和罐耳的磨損情況木罐道任一側(cè)磨損超過15mm或其總間隙超過40mm必須更換。鋼絲繩罐道與滑套的總間隙超過15mm，必須更換。二、斜井人車的防墜器斜井人車一般在首車上裝有斷繩防墜器，防墜器在斷繩時可以自動起作用，將人車平穩(wěn)制動，也可以用手操作制動人車。煤礦安全規(guī)程366條，有明確的

17、規(guī)定。1、斜井人車有xrc插爪式人車，xrb抱軌式人車插爪式人車斜井的軌道應為木軌。每年必須做全脫鉤的空載和重載試驗，每班運送人員前，必須檢查人車的連接裝置，保險鏈和防墜器，并必須先放一次空車。2、現(xiàn)場檢查的內(nèi)容檢查人車有無保險鏈，在地面做手動落閘試驗。檢查每年的空載和重載全脫鉤試驗情況，并查看其試驗報告，多項指標是否符合要求。三、防跑車的防護裝置1、斜井跑車常見的類型有：鋼絲繩斷繩跑車；連接件斷裂跑車；連接銷竄出脫鉤跑車；制動裝置不良引起跑車；工作失誤造成跑車。規(guī)程370條規(guī)定：傾斜井巷內(nèi)使用串車提升時，必須遵守下列規(guī)定：在傾斜井巷內(nèi)安設能夠?qū)⑦\行中斷繩，脫鉤的車輛阻止住的跑車防護裝置。在各

18、車場安設能夠防止帶繩車輛誤人非運行車場或區(qū)段的阻車器。在上部平車場入口安設能夠控制車輛進入摘掛鉤地點的阻車器。在上部平車場接近變坡點處，安設能夠阻止未連掛鋼絲繩的車輛滑入斜巷的阻車器。在變坡點下方略大于一列車長度的地點，設置能夠防止未連掛鋼絲繩的車輛繼續(xù)往下跑車的擋車欄。這是上一個阻車器第二防線。在各車場安設甩車時能發(fā)出警號的信號裝置。上述擋車裝置必須經(jīng)常關閉，放車時方位打開。兼作行駛?cè)塑嚨膬A斜井巷，在提升人員時，傾斜井巷中的擋車裝置和跑車防護裝置必須是常開狀態(tài)，并可靠地鎖住。2、跑車防護裝置的組成。跑車防護裝置一般由驅(qū)動機構(gòu)、車擋、吸能器，控制系統(tǒng)等四大部分組成。防跑車保險繩，其中有繩套車輛

19、式和串車首尾連接方式之分。常閉式擋車裝置：通常處于關閉狀態(tài)，車輛通過時開啟通過后關閉的擋車裝置，一般是由絞車自動來控制的。常開式擋車裝置：通常處于開啟狀態(tài)，只有在發(fā)生跑車時才予關閉的擋車裝置。3、檢查的內(nèi)容及方法常閉擋是否是真正的常閉擋，主斜井要求是常閉擋，檢查時是否有傳動機，（電動機驅(qū)動）是否由絞車房自動控制的。擋車欄的強度，檢查擋車欄真正跑車時能否擋住車。檢查井口的阻車器是否靈活可靠。一般在主斜井井口中間是重車道，兩邊是空車道。兩邊的空車道應設的是手動阻車器，中間的重車道為自動的阻車器。井下的軌道上下山，是否有可以手動或其它形式控制的擋車攔，井口是否有阻車器。要求靈活可靠。串車提升是否加裝

20、了保險繩裝置。第二部份 煤礦安全供電第一節(jié) 煤礦供電系統(tǒng)一、 煤礦供電系統(tǒng)由礦井有多級變電所（地面變電所，井下中央變電所，采區(qū)變電所）的變壓器，配電裝置，供電線路及用電負荷組成。煤礦電源線路是指由區(qū)域變電所引到煤礦變電所的輸電線路。煤礦屬于一類負荷用電，所以煤礦電源線路應保證對煤礦的可靠供電，煤礦安全規(guī)程的規(guī)定，每一礦井應有兩回電源線路，當任一回路因發(fā)生故障停止供電時，另一個回路仍能擔負礦井的全部負荷。礦井的兩回路電源線路上都不得分接任何負荷，是為了保證礦井供電的安全性和可靠性。正常情況下，礦井電源應采用分列運行方式，分列運行方式是在正常工作時，礦井的兩回路電源線路都應同時運行。當某一回路出現(xiàn)

21、故障而導致某一段停電時，可以通過倒閘迅速恢復重要負荷的供電，從而保證了礦井供電的可靠性與連續(xù)性。對采用一回路運行，另一回路必須帶電備用的運行方式，當運行線路出現(xiàn)故障時，只須合上線路受電端的開關，就能迅速恢復礦井供電。提高礦井供電的可靠性。兩個電源之間相互獨立、無聯(lián)系。若兩個電源之間有聯(lián)系，在發(fā)生任何一種故障時，兩個電源，線路不得同時受損；在發(fā)生任何一種故障且保護動作正常時，至少有一個電源不中斷供電，并能擔負礦井全部負荷。礦井的兩回路電源線，應分別來自電網(wǎng)中兩個不同區(qū)域的變電站。如實現(xiàn)這一要求確有困難，則必須分別引自同一區(qū)域變電站的不同母線段。10kv及其以下的礦井架空電源線路(主線路)不得共桿

22、架設。二、煤礦供電的電壓等級地面供電35kv、10kv、6kv、380v。井下供電采用中性點不接地的供電系統(tǒng)。高壓不得超過10000v。低壓不得超過1140v。照明、信號和手持式電氣設備的供電額定電壓不得超過127v。遠距離控制線路的供電額定電壓不得超過36v。但是井下供電電壓越高。電網(wǎng)對地電容電流越大，接地電火花能量越大，人身觸電傷亡的危險性及瓦斯煤塵爆炸的可能性也越大。如果井下使用高壓10000v直接下井應遵循煤礦安全規(guī)程專家解讀中的有關規(guī)定：1、采用的10 kv礦用電氣設備，必須通過部級技術(shù)鑒定；2、10 kv系統(tǒng)投入前，必須按有關規(guī)定進行驗收、檢查、試驗；3、10 kv系統(tǒng)投入運行后，

23、必須按有關規(guī)定進行各項試驗及整定工作；4、必須裝設10 kv的單相接地保護，保護接地，并按有關規(guī)定進行各項試驗。第二節(jié) 礦用電氣設備一、礦用電氣設備的類型及選用礦用電氣設備分為兩大類，即：礦用一般型電氣設備和礦用防爆型電氣設備兩種，而礦用防爆電氣設備又分為9種類型。1、礦用一般型電氣設備礦用一般型電氣設備是一種煤礦井下用的非防爆型一般型電氣設備，它只能用于低瓦斯礦井的井底車場，總進風巷和主要進風巷。這種設備是按照國家標準gb1217590礦用一般型電氣設備制造的。對礦用一般型電氣設備的基本要求是：外殼堅固、封閉，能防止從外部直接觸及帶電部分；防滴、防潮性能好；有電纜引入裝置，并能防止電纜扭轉(zhuǎn)、

24、拔脫和損傷；開關手柄和門蓋之間有聯(lián)鎖裝置等。礦用一般型電氣設備外殼的明顯處，均有清晰的永久性凸紋標志“ky”。2、礦用防爆型電氣設備礦用防爆型電氣設備是按照國家標準gb38361-2000爆炸性氣體環(huán)境用電氣設備系列國家標準制造的。該標準規(guī)定防爆型電氣設備為類和類，其中類為煤礦井下用電氣設備。防爆電氣設備的類型、級別和組別連同防爆設備的總標志“ex”一起，構(gòu)成防爆標志。在防爆型電氣設備的明顯處，均有清晰的永久性凸紋標志“ex”。煤礦用隔爆型電氣設備防爆標志為“exdi”。礦用防爆型電氣設備，根據(jù)不同的防爆要求可分為9種類型，其基本要求和標志符號見表31。表31礦用防爆電氣設備覽表序號防爆類型標

25、志符號其本要求 1礦用隔爆型di具有隔煤外外殼的電氣設備，其外殼既能承受內(nèi)部爆炸性氣體混合物引爆產(chǎn)生的爆炸壓力，又能防止爆炸產(chǎn)生物穿出隔爆間隙點燃外殼周圍的爆炸性氣體混合物2礦用增安型ei在正常運行條件下不會產(chǎn)生電弧、火花或可能點燃爆炸性混合物的高溫的設備結(jié)構(gòu)上，采取措施提高安全程度，以避免在正常和認可的過載條件下出現(xiàn)這些現(xiàn)象的電氣設備3礦用本質(zhì)安全型ii在正常工作和規(guī)定的故障狀態(tài)下產(chǎn)生的電火花和熱效應地均不能點燃規(guī)定的爆炸性混合物的電路，稱為本質(zhì)安全型電路。全部電路為本質(zhì)安全型電路的電氣設備即為本質(zhì)安全型電氣設備4礦用正壓型pi具有正壓外殼的電氣設備，即向外殼內(nèi)充入正壓惰性氣體或新鮮空氣，以

26、阻止外殼外部爆炸性混合物進入殼內(nèi)5礦用充油型oi全部或部分部件浸在油內(nèi)，使設備不能點燃油面以上的或外殼以外的爆炸性混合物的電氣設備6礦用充砂型qi外殼內(nèi)部充填砂粒材料，在規(guī)定的使用條件下，外殼內(nèi)產(chǎn)生的電弧傳播的火焰、外殼壁或砂粒材料表面的過熱溫度、均不能引燃該型設備周圍的爆炸性混合物7礦用澆封型ml將其中可能產(chǎn)生點燃爆炸性混合物的電弧、火花或高溫的部分澆封在澆封劑中，使它不能點燃周圍的爆炸性混合物的電氣設備8礦用氣密型hi用熔化、擠壓或膠粘的方法進行密封的外殼，這種外殼能防止殼外氣體進入殼內(nèi)。此種外殼稱為氣密外殼，具有氣密外殼的設備即為氣密型電氣設備9礦用特殊型si凡在結(jié)構(gòu)上不屬于上述基本防爆

27、類型及其組合的電氣設備，經(jīng)過充分試驗又確實證明其具有防止引爆設備周圍爆炸性氣體混合物的性能表32井下電氣設備的選用（規(guī)程444條）使用場所類別煤（巖）與瓦斯（二氧化碳）突出礦井和瓦斯噴出區(qū)域瓦斯礦井底車場、總進風巷和主要進風巷翻車機硐室采區(qū)進風道總回風道、主要回風道、采區(qū)回風道、工作面和工作面進風、回風巷低瓦斯礦井高瓦斯礦井一、高低壓電機和電氣設備礦用防爆型（礦用增安型除）礦用一般型礦用一般型礦用防爆型礦用防爆型礦用防爆型（礦用增安型除外）二、照明燈具礦用防爆型（礦用增安型除外地）礦用一般型礦用防爆型礦用防爆型礦用防爆型礦用防爆型（礦用增安型除外）三、通信、自動化裝置和儀表、儀器礦用防爆型（礦

28、用增安型除外）礦用一般型礦用防爆型礦用防爆型礦用防爆型礦用防爆型（礦用增安型除外）第三節(jié) 井下三大保護及其保護范圍一、漏電與漏電保護范圍電網(wǎng)與電氣設備的絕緣狀態(tài)是電氣安全上的重要參數(shù)。電網(wǎng)與電氣設備漏電，就是它們絕緣電阻顯著下降的現(xiàn)象。漏電具有廣布性、隱密性、連續(xù)性、多發(fā)性、突發(fā)性等多種特點。漏電與漏電保護范圍可以從兩個角度劃分：一是從保護區(qū)域角度劃分，漏電保護的保護范圍覆蓋整個低壓電網(wǎng)，包括分布在采區(qū)變電所、巷道、工作面配電點以及工作面等地點的輸電電纜和電氣設備；二是從反映的故障類型的角度劃分，保護范圍主要包括電網(wǎng)對地絕緣電阻的對稱下降、單相漏電（包括單相接地）、人身單相觸電。無論從哪個角度

29、劃分，漏電保護對其保護范圍內(nèi)的漏電問題都可以及時做出反映。例如當工作面的電氣設備出現(xiàn)漏電故障時，工作面配電點內(nèi)的磁力起動器或采區(qū)變電所內(nèi)的分支饋電開關受選擇性漏電保護裝置控制，迅速地斷開故障設備所在線路的電源。當電網(wǎng)對地絕緣電阻出現(xiàn)對稱下降，并且降低到限定值時，檢漏繼電器動作，使總饋電開關切斷整個供電單元的電源。由于故障設備被切除，保證了電網(wǎng)中其它正常線路和設備的正常運行。二、保護接地及其保護范圍電氣設備的絕緣一旦損壞，造成一相導體碰殼，那么設備的金屬外殼和該相導體具有相同的電位，當人體接觸時，有觸電危險。如果采取保護接地，就可以通過接地裝置的分流作用大大減少通過人體的電流，防止觸電事故發(fā)生。

30、因此，保護接地同漏電保護一樣，也是防止發(fā)生人身觸電事故的重要手段。另外，在電纜或電氣設備發(fā)生漏電故障時，保護接地會使漏電電流沿接地裝置流入大地，可避免因漏電故障處接觸不良產(chǎn)生電火花，引起電火災、瓦斯、煤塵爆炸事故。 煤礦安全規(guī)程第482條規(guī)定：電壓在36v以上的和由于絕緣損壞可能帶有危險電壓的電氣設備的金屬外殼、構(gòu)架等，都必須有保護接地。從以上的分析可見，保護接地的保護范圍包括防止人身接觸電和防止漏電火花引爆瓦斯、煤塵。在井下保護接地網(wǎng)上，任何地點的電氣設備或電纜出現(xiàn)人身觸電或漏電故障，都可以通過接地裝置的分流作用來降低其危險性。三、過電流保護及其保護范圍 凡是流過電氣設備或線路的電流超過了它

31、們的額定值或允許值，都屬于過電流。引起過電流的原因有很多，其中主要有短路、過負荷和電動機單相運轉(zhuǎn)等三種。過電流除了導致電纜、電氣設備的損壞，還會引發(fā)嚴重的電氣事故。為此，對于電氣設備和供電線路都必須設置相應的過電流保護，以便能及時地切斷故障線路或設備的電源，防止事故的惡化。煤礦安全規(guī)程第455條規(guī)定：井下由采區(qū)變電所、移動變電站或配電點引出的饋電線上，應裝設短路和過負荷保護裝置，或至少應裝短路保護裝置。低壓電動機應具備短路、過負荷、單相斷線的保護及遠方控制裝置。 過電流保護的保護范圍也可以從兩個角度劃分，從保護區(qū)域角度看，它的保護范圍是指低壓電網(wǎng)中所有安裝過電流保護裝置的電氣設備和線路；從反映

32、的故障類型角度看，它的保護范圍包括短路、過負荷以及斷相。第四節(jié) 煤礦井下電網(wǎng)可能造成的危害一、電網(wǎng)漏電1、漏電分類漏電指帶電體對地絕緣顯著的下降現(xiàn)象，它的物理特征，絕緣阻值下降，漏電電流增加。煤礦井下低壓電網(wǎng)的漏電分為：有分散性漏電，集中性漏電之分。單相漏電，兩相漏電，三相漏電。分散性漏電：主要是由于電氣設備及電纜的絕緣老化受潮等原因，使電網(wǎng)對地絕緣電阻顯著下降而造成的漏電。集中性漏電：則是電氣設備或電纜某局部（一點）因絕緣擊穿使導電部分直接接地所造成的漏電。2、導致低壓漏電的原因?qū)儆谠O備電纜本身問題a、敷設在井下巷道內(nèi)的電纜，由于使用年久，絕緣老化使絕緣阻值下降在正常運行中發(fā)生漏電，如果電網(wǎng)

33、過電壓，會使絕緣擊穿，造成集中性漏電。b、防爆開關長期使用接線板潮濕可造成漏電、線圈、變壓器、導線等因絕緣老化、碰殼也造成漏電。屬于誤操作方式a、電纜與電纜相接時，誤將火線與地線相接，電纜與設備接線時發(fā)生壓線可造成漏電。b、椽套電纜吊掛方法違反規(guī)程，采用鐵絲成銅絲吊掛，這樣椽套電纜易受剪切作用，從而造成漏電。c、由于電纜接頭違反規(guī)定采用雞瓜子羊尾巴等，這樣接線破壞了椽套的絕緣，在井下淋水潮氣侵蝕下易發(fā)生漏電，這種接線機械強度也不行，易拉斷。d、開關或其它電氣設備的內(nèi)部接線錯誤，接頭松動碰殼。屬于管理分配a、由于管理不嚴，電纜被埋壓或脫落長期浸泡于水溝中。電纜被埋，在運行中電流 熱量就不易散出，

34、時間長絕緣老化而漏電。浸泡水中，由水的酸性侵蝕及滲透作用使絕緣受潮而漏電。b、電纜與開關或電機連接不牢固，膠圈壓設不緊，在起動或搬運中易碰掉造成漏電。c、井下電纜在運行中沒有保管好，在受到外界沖擊，（如放炮）時，使其外皮產(chǎn)生微小裂口，這樣潮氣，水分侵入，絕緣受潮而漏電。d、井下工作環(huán)境差，工作面，勞動工具碰傷或碰壞電纜，照顧不周電纜受拉、壓、擠也可造成漏電。e、由于冒頂，片幫事故，下降矸石、煤塊拆斷，傾倒支柱砸壞電纜f、井下工作電機長期過負荷，使絕緣惡化，可造成漏電。3、井下電網(wǎng)發(fā)生漏電，導致的危害性1）、人身觸電流經(jīng)人身電流的大小，與人身電阻有密切關系，人身的電阻越大通過人身電流越小，人身電

35、阻越小，通過人身的電流就越大，也就越危險。根據(jù)井下工作條件，在按最不利的情況，人身電阻定為1000。如果長期通過人體工頻交流30-50ma生命就有絕對危險。2）、使井下瓦斯及煤塵爆炸當電網(wǎng)一相對地絕緣損壞而發(fā)生漏電，漏電電流絕緣損壞處入地電網(wǎng)其它兩相對絕緣電阻回到電纜。 圖3-1電網(wǎng)一相絕緣損壞時漏電電流如果電機或開關搬運時，斷開此漏電電路，就在設備外殼與地分開處（a點）會產(chǎn)生電火花，若此處存在瓦斯就會引起瓦斯爆炸。3）、使電雷管超前引爆電網(wǎng)漏電，漏電電流在其通過的路經(jīng)上將產(chǎn)生電位差，漏電電流較大，電位差則大，如果電雷管引線兩端不填與漏電電路上，具有一定電位差的兩點接觸時則可能發(fā)生爆炸事故。4

36、）、燒壞電氣設備主要是漏電電流長期通過絕緣處，散發(fā)出大量熱量電氣設備遭到破壞。井下雞瓜子膠布特別容易燃燒，甚至不大的漏電電流也會使其燃燒。二、短路與過載及其危害所謂過電流，是指流過電氣設備和電纜的電流超過了它的額定值。電氣設備和電纜出現(xiàn)過流后，一般引起它們過熱，嚴重時會將它們燒毀，甚至引起電火災和瓦斯、煤塵爆炸，對煤礦井下危害極大，必須加以預防和保護。煤礦井下常見的過電流故障有短路，過負荷斷相。1、什么是短路電流，在生產(chǎn)實踐中大家可能都碰到過多種短路的現(xiàn)象。如三相輸電線路中的兩根火線突然碰到一起，有一道強烈的弧光，接著電源便立即被切斷了。這是什么原因？這是強大的短路電流在起作用。輸電導線的這種

37、突然短接現(xiàn)象，通常都叫做“短路”了，短接地點叫做“短路點”。此時流過電網(wǎng)的電流叫“短路電流”。短路是指電流不流經(jīng)負載，而是經(jīng)過電阻很小的導體直接形成回路，其特點是電流很大，可達額定電流的幾倍、幾十倍，甚至更大。2、短路保護裝置，電網(wǎng)不管是二相還是三相短路，其短路電流都比電氣設備允許長期流通的額定電流大許多倍，因此當系統(tǒng)出現(xiàn)這樣的電流時，是不允許存在的，必須采取適當?shù)谋Ｗo措施。凡是對短路電流進行保護的過電流保護裝置叫短路保護裝置。在防爆起動器都具有過載、短路、斷相、主電路漏電閉鎖和失壓保護。3、短路的危害性“短路”是一種故障狀態(tài)，電源沒有經(jīng)過負載而直接由導線接連成閉合回路。因此，它能夠在極短的時

38、間內(nèi)燒毀電氣設備，甚至電纜著火，引起火災或引燃井下瓦斯、煤塵，造成瓦斯、煤塵爆炸事故。短路電流還會產(chǎn)生很大的電動力，使電氣設備遭到機械損壞。因而應加強對電氣設備和電纜絕緣的維護及檢查，并設置短路保護裝置。4、過負荷（過載）及其危害所謂過負荷，是指流過電氣設備和電纜的實際電流超過其額定電流，而且過電流的延續(xù)時間還超過了允許時間。電氣設備和電纜出現(xiàn)過負荷后，它們的溫度將超過所用絕緣材料的最高允許溫度，損壞它們的絕緣，如不及時切斷電源，將會發(fā)展成漏電和短路事故。過負荷是井下燒毀中、小型電動機的主要原因之一。5、斷相所謂斷相，是指三相交流電動機的一相供電線路或一相繞組斷線。此時，運行中的電動機叫單相運

39、行，由于其轉(zhuǎn)柜比三相運行時小得多，在其所帶負載不變的情況下，必然過負荷，甚至燒毀電動機。造成斷相原因有：熔斷器有一相熔斷；電纜與電動機或開關的接線端子連接不牢而松動脫落；電纜芯線一相斷線；電動機定子繞組與接線端子連接不牢而脫落等。綜上所述，由于過電流井下發(fā)生的機會多而且造成危害巨大，所以對于電氣設備和電纜都必須加以相應的過流保護。在介紹過電流保護之前，先要計算井下低壓電網(wǎng)的短路電流。三、煤礦井下安全用電措施1、井下配電變壓器不得中性點直接接地，由地面中性點直接接地的變壓器發(fā)電機不得向井下供電。2、井下十不準：不準帶電檢修。不準甩掉無壓釋放裝置、過電流保護裝置。不準甩掉漏電繼電器、煤電鉆綜合保護裝置和局部通風機風電、瓦斯電閉鎖裝置。不準明火操作，明火打點、明火放炮。不準用銅、鋁、鐵等代替保險絲。停風、停電的采掘工作面，末經(jīng)檢