低壓電工講義

1、 電鉗工講義本章培訓與考核要點：· 掌握礦井供電系統(tǒng)知識；· 掌握采區(qū)供電系統(tǒng)知識；· 熟練掌握井下供電安全知識；· 了解雜散電流的危害及防治措施；· 掌握“三專兩閉鎖”的作用及使用范圍。第一節(jié) 礦井供電系統(tǒng)礦井供電系統(tǒng)是指由礦井地面變電所、井下中央變電所、采區(qū)變電所、工作面配電點按照一定方式相互連接起來的一個整體。一、 煤礦企業(yè)對供電的基本要求由于煤礦井下特殊的生產條件，為了保證礦工及礦山的生命、財產安全，要求供電安全、可靠、經(jīng)濟和技術合理。( l ）供電安全。煤礦井下存在水、火、瓦斯、煤塵、頂板五大自然災害自然條件惡劣，生產環(huán)境復雜，容易發(fā)

2、生觸電、爆炸等惡性事故。因此，必須嚴格遵守 煤礦安全規(guī)程 的規(guī)定，采取防爆、防觸電、防潮、各種電氣保護等一系列措施，確保煤礦供電安全。( 2 ）供電可靠。煤礦供電中斷，不僅影響產量，而且會因為停電而停止通風、排水，從而引發(fā)爆炸、水害等各類重大事故的發(fā)生，危及生活財產的安全，有時甚至毀掉整個礦井。因此，要求煤礦供電可靠，在任何情況下都必須保證提供一部分的電能，確保礦工及礦井的安全。( 3 ）供電技術合理。技術合理性也指保證供電質量好，即供電的電壓、頻率及諧波成分達到一定的技術標準。電壓波動范圍不超過額定值的士5 。( 4 ）供電經(jīng)濟。由于煤礦電氣設備耗電量很大、輸電功率大，如果設計不合理會造成許

3、多電能的浪費。因此，在保證安全、提高供電質量的前提下，力求優(yōu)化供電系統(tǒng)，合理選型，以保證供電的經(jīng)濟性。二、電力負荷的分類煤礦電力負荷按用戶重要性和中斷供電對人身安全或在經(jīng)濟方面所造成的損失和影響程度分為三類。( 1 ）第一類負荷。如果中斷供電，會造成人員傷亡、重大設備損壞，產生巨大經(jīng)濟損失，所以要求供電必須可靠。如主要通風機、主要提升機、主要排水設備等。凡第一類負荷都必須由來自不同電源的雙回路供電。( 2 ）第二類負荷。如果中斷供電，會嚴重減少產量，造成重大經(jīng)濟損失，應盡量保證可靠供電。如壓風設備、采區(qū)變電所等。( 3 ）第三類負荷。中斷供電對生產無直接影響，也不會造成特別大的經(jīng)濟損失。 根據(jù)

4、對煤礦電力負荷的分類，當供電系統(tǒng)出現(xiàn)故障或檢修，需要限制用電負荷時，就能分輕重緩急，停止對第三級負荷的供電，對第二類負荷全部或部分供電，確保對第一類負荷的安全供電。三、礦井供電電壓等級1. 煤礦常用電壓等級考慮到經(jīng)濟和技術上的合理性以及統(tǒng)一電氣設備的電壓定額和發(fā)展趨勢，特別制定了標準電壓等級。由于煤礦生產條件的特殊性，有的應用場合采用了特定的電壓等級。煤礦井下常用的電壓等級及其用途如表6-1 所列。為了保證煤礦井下供電安全， 煤礦安全規(guī)程 對井下各級電壓等健進行了具體的規(guī)定。據(jù) 煤礦安全規(guī)程 第448 條規(guī)定，井下各級配電電壓和各種電氣設備的額定電壓等級，應符合下列要求：( l ）高壓，不超過

5、10000V 。( 2 ）低壓，不超過114OV 。( 3 ）照明、信號、電話和手持式電氣設備的供電額定電壓，不超過127V 。( 4 ）遠距離控制線路的額定電壓，不超過36V 。( 5 ）采區(qū)電氣設備使用3300V 供電時，必須制定專門的安全措施。2.10kV 電壓直接下井供電 隨著井下機械化程度的提高，采掘工作面機組容量的加大，6 kV 供電電壓在某些礦井已不能滿足要求，特別是一些大型礦井甚至特大叫礦井的出現(xiàn)，開始采用10 kV 電壓直接下井。( 1 ）大型礦井。在大型礦井中的表現(xiàn)為： 可以提高電網(wǎng)輸送電能的能力，擴大合理供電范圍。 在輸送能量一定的情況下，輸電所需導線的截面也越小。( 2

6、 ）中小型礦井。對于中小型礦井，有相當一部分采用10 kV 電力系統(tǒng)電源供電，其優(yōu)點為： 減少因設置35 kV / 6 kV 變電所而造成的多余容量的初裝增容費。 減少了年運行費用。 簡化了供電系統(tǒng)，減少了電網(wǎng)事故，提高了運行的可靠性。( 3 ）供電安全措施。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。因此，采用10 kV 直接下井，應遵循的規(guī)定為： 采用的10 kV 礦用電氣設備，必須通過指定檢驗機構的技術鑒定。 10 kV 系統(tǒng)投人前，必須按有關規(guī)定進行驗收、檢查、試驗。 10kV 系統(tǒng)投人運行后，必須按有關規(guī)定進行各項

7、試驗整定工作。 必須裝設10 kV 單相接地保護、保護接地，并按有關規(guī)定進行各項試驗。 礦用監(jiān)視屏蔽型橡套電纜間的相互連接及與設備的連接，必須采用10 kV 專用的電纜終端。四、礦井供電系統(tǒng)的類型根據(jù)礦井的井田范圍、煤層深度和地質條件，礦井供電系統(tǒng)分為深井供電系統(tǒng)和淺井供電系統(tǒng)。煤層深度大于150m 時應采用深井供電系統(tǒng)，小于150m 時應采用淺井供電系統(tǒng)。( 1 ）深井供電系統(tǒng)。深井供電系統(tǒng)采用三級供電方式，即地面變電站、井下中央變電所和采區(qū)變電所。從井下中央變電所用高壓電纜將6 kV 電能送到采區(qū)變電所，采區(qū)變電所用變壓器將電壓降到1140 v 、660V （或380V ) ，用低壓電纜分

8、別送到各個工作面附近的配電點再分別送給各動力設備。如果是綜采工作面，6kV 高壓經(jīng)采區(qū)變電所的配電裝置送到工作面附近的移動變電站，移動變電站將6 kV 電壓降低到1140V ，再分配給各用電負荷。采區(qū)巷道中的照明、信號由照明、信號綜合保護裝置供電。( 2 ）淺井供電系統(tǒng)。當煤層埋藏深度小于150m 時，應采用淺井供電系統(tǒng)。淺井供電系統(tǒng)不是將6 kV 電能送至井下中央變電所進行電能的分配和輸送，而是由地面變電所直接將6 kV 電能送到與采區(qū)變電所位置相對應的地面變電亭，變電亭再將6 kV 降低到660V （或380V ) ，經(jīng)鉆孔向井下采區(qū)變電所供電。五、變壓器中性點的運行方式1 變壓器中性點正

9、常情況下變壓器空載時線路等效電路圖和相電壓矢量圖如圖6-1 所示。變壓器接入三相正弦交流電。正弦交流電是按正弦規(guī)律隨時間作周期性變化的電量，其最大值、角頻率、初相角稱為正弦交流電的三要素。三相正弦交流電則是頻率相同、最大值相等、相位互差120° 的三個交流電。各相電壓相等且對稱即Ua=Ub=Uc，其矢量圖如圖6-1 （b）所示。各相對地的絕緣電阻等相即ra=rb=rc。，可看成是星負載，有以下關系Ua+Ub+Uc =O 因此，O 點稱為變壓器中性點。中性點對地電位用U。表示。在正常情況下電源電壓對稱、線路負荷對稱時，變壓器中性點對地電位為零，即U。=O 。2. 變壓器中性點的運行方式

10、變壓器中性點的運行方式其實就是變壓器中性點與地的連接力式，一般有三種：變壓器中性點直接接地、變壓器中性點不接地和變國器中性點采用消弧線圈接地。2. 變壓器中性點直接接地的危害( 1 ）人體觸及一相帶電體。在中性點直接接地時，人觸及一相帶電體時，通過人身的觸電電流遠遠大于通過人身的安全電流（30 mA ) ，是非常危險的。( 2 ）電網(wǎng)一相接地。在變壓器中性點直接接地系統(tǒng)中，一相接地即為單相短路，必將產生接地短路電流及電弧，如果接地點周圍瓦斯?jié)舛仍诒ǖ臐舛确秶鷥?，則會引起瓦斯爆炸，造成更為嚴重的惡性事故。 根據(jù)以上兩種情況的分析， 煤礦安全規(guī)程 第443 條規(guī)定：嚴禁井下配電變壓器中性點直接接

11、地。嚴禁由地面中性點直接接地的變壓器或發(fā)電機直接向井下供電。4變壓器中性點不接地運行方式變壓器中性點不接地運行比中性點直接接地運行安全得多，但是如果線路對地絕緣電阻下降太多或線路對地電容不可忽略，則仍存在一定的危險，因此還必須采取措施對線路的絕緣進行監(jiān)視。隨著供電線路的延長，電網(wǎng)對地電容也在增大，由此產生的危害不容忽視。因此，在變壓器中性點不接地系統(tǒng)中必須同時考慮電網(wǎng)電容和絕緣電阻的共同影響，采取必要的安全措施。5 變壓器中性點采用消弧線圈接地 在電網(wǎng)對地電容電流較大時，即使線路對地絕緣電阻很高，也不能減少通過人身的觸電電流，反而會增加觸電電流。為此，可用電感電流來補償電容電流。變壓器中性點采

12、用消弧線圈接地就是通過消弧線圈產生感性電流來補償電網(wǎng)電容電流的。 煤礦安全規(guī)程 第457 條規(guī)定：礦井高壓電網(wǎng)，必須采取措施限制單相接地電容電流不超過20A 。六、井下中央變電所井下中央變電所是井下供電樞紐，是電能配送的中心。單一水平生產的礦井設一個井下中央變電所；多水平的生產礦井，每個水平各設一個井下中央變電所。1：井下中央變電所的位置 井下中央變電所一般設在井底車場附近、負荷的中央，與水泵房相連。井下中央變電所與水泵房碉室最好成直線，在一條水平線上鋪一條相通的軌道，同時為了保證設備運輸?shù)姆奖悖轮醒胱冸娝c牛底車場運輸巷道開有相通的聯(lián)巷，如圖6 一2 所示。2. 井下中央變電所的配電范圍

13、井下中央變電所主要向下列設備及地點配電：( 1 ）各采區(qū)變電所。( 2 ）主排水泵房的高壓電動機。( 3 ）井下電機車需要的變流設備。( 4 ）井下中央變電所通過動力變壓器將高壓6 kV 降低到66OV 或（380v ） ，向井底車場及其附近巷道的低壓動力設備供電。3 井下中央變電所的設備井下中央變電所主要設備有：高壓配電裝置，動力變壓器，低壓饋電開關，低壓電磁啟動器，檢漏繼電器，照明、信號綜合保護裝置及照月燈具等。動力變壓器至少有兩臺，保證供電的可靠性、安全性。對井下中央變電所的設備應加強維修和保養(yǎng)，對運行中的變壓器、高低壓配電裝置應定期進行檢查、調整，設立設備的“運行日志”和定期檢查記錄、

14、巡回檢查記錄、故障記錄，設備運轉過程中要堅持巡回檢查制度，發(fā)現(xiàn)問題及時處理和匯報，使設備經(jīng)常保持整潔、安全、正常運轉。七、采區(qū)供電隨著采掘機械化程度的提高以及工作面電氣設備總容量的增加對井下采區(qū)供電提出了新的要求。 采區(qū)供電電壓已普遍提高，采用660V 或1140V 。 為了縮短低壓供電距離，一般使用隔爆移動變電站；為了配合采煤機組快速推進的需要，廣泛采用組合式電氣設備。 在采區(qū)電氣安全方面，廣泛采用阻燃移動式橡套屏蔽電纜，使用了漏電閉鎖、有選擇性漏電保護裝置，使用照明、信號綜合保護裝置和煤電鉆綜合保護裝置。1 采區(qū)變電所的功能采區(qū)變電所是采區(qū)用電的中心，其主要功能是：將高電壓變?yōu)榈碗妷?，并?/p>

15、配到本采區(qū)所有采掘工作面及其他用電設備；同時采變電所還將部分高壓直接分配給本采區(qū)的移動變電站。2 采區(qū)變電所接線方式( 1 ）采區(qū)變電所高壓接線方式。其因電源進線路數(shù)的不同而異。 單電源進線。無高壓出線且變壓器不超過兩臺的采區(qū)變電所，可不設電源進線開關，如圖6-3 ( a ）所示。有高壓出線的采區(qū)變電所，為便于操作，可設電源進出線開關，如圖6-3 ( b ）所示。 雙電源進線。雙電源進線一般用于綜采工作面或接有下山排水設備的采區(qū)變電所。分兩種情況：a 電源進線一回路供電，一回路備用，兩回路均設進線開關，由于出線及變壓器臺數(shù)較少，母線可不分段，如圖6-4 ( a ）所示。b 電源進線兩回路同時供

16、電，由于出線及變壓器臺數(shù)較多，兩回路均設進線開關，且母線設分段開關，正常情況下分段開關斷開，保持電源為分列運行狀態(tài)，如圖6-4 ( b ）所示。（ 2 ）采區(qū)變電所低壓接線方式。每臺變壓器的低壓側都裝有1 臺自動饋電開關作為總開關，并且配有漏電保護裝置。對于大容量的采區(qū)變電所，低壓側總饋電開關都采用真空自動饋電開關，將漏電保護和其他保護共同形成一個綜合保護插件。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、過負荷和漏電保護裝置。每條低壓配出線都設有自動饋電開作為配電開關，控制和保護配出線路；各變壓器采用分列運行。由照明、信號綜合保護裝置提供照明

17、所需要的127V 電壓。所有設備均采用隔爆型。3.綜采工作面供電系統(tǒng)井下采煤工作面供電方式主要有干線式、輻射式、混合式和移動變壓器等。對于綜采工作面，由于用電容量大、開采速度快等特點，其供電方式可依據(jù)具體情況選用。（ 1 ）綜采工作面對供電系統(tǒng)的要求：綜采工作面各生產機械宜采用輻射式單獨電纜供電。 刮板輸送機由多臺電動機驅動容量都不太大時，可以采用干線式供電；容量都較大時，可以采用輻射式單獨供電。 采用移動變電站。移動變電站的優(yōu)點是縮短低壓供電距離，減少電壓損失。移動變電站可隨著工作面的推進而移動，移動變電站一般設置在工作面平巷，距工作面150 - 30Om ，工作面每推進100 一20Om

18、，移動變電站就向前移動一次，保持低壓供電距離不超過5OOm 。 力求減少電纜的長度，減少電纜的截面積。 綜采工作面照明燈間距不得大于15m 。( 2 ）綜采工作面供電系統(tǒng)的組成： 6 kV 高壓系統(tǒng)。由高壓隔爆配電箱、移動變電站、高壓屏蔽電纜等組成。1140 kv 低壓系統(tǒng)。由低壓饋電開關（設有漏電、過流、短路保護裝置）、真空電磁啟動器、低壓屏蔽電纜等組成。八、工作面配電點工作面配電點是工作面及其附近巷道供電的中心，隨著工作面的推進而移動。1 配電點的設備組成工作面配電點的設備一般有低壓配電開關、電磁啟動器等。2 配電點的設置一種是將開關設備安裝在工作面平巷壁的專用巷道，一般距工作面50-10

19、0m ，如掘進工作面的配電點大都設在掘進巷道的進風側或掘進巷道的貫通巷道內，一般距工作面80-10Om； 另一種是將開關設備等裝在移動變電站平車上，在運輸槽一側敷設軌道作面的推進而移動。第二節(jié) 井下供電安全一、煤礦安全規(guī)程對井下供電的要求( 1 ） 煤礦安全規(guī)程 第442 條規(guī)定：對井下各水平中央變（配）電所、主排水泵房和下山開采的采區(qū)排水泵房供電的線路，不得少于兩回路。當任一回路停止供電時，其余回路應擔負全部負荷。兩回路電源應來自各自的變壓器和母線段，線路上不應分接任何負荷。( 2 ） 煤礦安全規(guī)程 第449 條規(guī)定：井下低壓配電系統(tǒng)同時存在2 種或2 種以上電壓時，低壓電氣設備上應明顯地標

20、出其電壓額定值。( 3 ） 煤礦安全規(guī)程 第450 條規(guī)定：礦井必須備有井上、下配電系統(tǒng)圖，井下電氣設備布置示意圖和電力、電話、信號、電機車等線路平面敷設示意圖，并隨著情況變化定期填繪。圖中應說明： 電動機、變壓器、配電設備、信號裝置、通信裝置等裝設地點 每一設備的型號、容量、電壓、電流種類及其他技術性能。 饋出線的短路、過負荷保護的整定值，熔斷器熔體額定電流值以及被保護干線和支線最遠點兩相短路電流值。線上，嚴禁裝設自動重合閘。 線路電纜的用途、型號、電壓、截面和長度。 保護接地裝置的安設地點。( 4 ） 煤礦安全規(guī)程 第451 條規(guī)定：電氣設備不應超過額定值。( 5 ） 煤礦安全規(guī)程 第45

21、8 條規(guī)定：直接向井下供電的高壓饋電。( 6 ） 煤礦安全規(guī)程 第459 條規(guī)定：井上、下必須裝設防雷電裝置，并遵守下列規(guī)定： 經(jīng)由地面架空線路引人井下的供電線路和電機車架線，必須在人井處裝設防雷電裝置。 由地面直接人井的軌道及露天架空引人（出）的管路，必須在井口附近將金屬體進行不少于2 處的良好的集中接地。 通信線路必須在人井處裝設熔斷器和防雷電裝置。二、 煤礦安全規(guī)程 對機電酮室的要求( 1 ） 煤礦安全規(guī)程 第460 條規(guī)定：永久性井下中央變電所和井底車場內的其他機電設備銅室，用砌暄或用其他可靠的方式支護。采區(qū)變電所應用不燃性材料支護。銅室必須裝設向外開的防火鐵門。從銅室出口防火鐵門起5

22、m 內的巷道，應砌暄或用其他不燃性材料支護。嗣室內必須設置足夠數(shù)量的撲滅電氣火災的滅火器材。井下中央變電所和主要排水泵房的地面標高，應分別比其出口與井底車場或大巷連接處的底板標高高出0.5m 。( 2 ) （煤礦安全規(guī)程 第461 條規(guī)定：采掘工作面配電點的位置和空間必須能滿足設備檢修和巷道運輸、礦車通過及其他設備安裝的要求，并用不燃性材料支護。( 3 ） 煤礦安全規(guī)程 第462 條規(guī)定：變電碉室長度超過6m 時，必須在銅室的兩端各設1 個出口。( 4 ) （煤礦安全規(guī)程 第463 條規(guī)定：銅室內各種設備與墻壁之間應留出0 .5m 以上的通道，各種設備相互之間，應留出0 . 5m 以上的通道。

23、( 5 ） 煤礦安全規(guī)程 第464 條規(guī)定：帶油的電氣設備必須設在機電設備銅室內。嚴禁設集油坑。銅室內不應有滴水。嗣室的過道應保持暢通，嚴禁存放無關的設備和物件。帶油的電氣設備溢油或漏油時，必須立即處理。( 6 ） 煤礦安全規(guī)程 第465 條規(guī)定：碉室人口處必須懸掛“非工作人員禁止人內”字樣的警示牌。銅室內必須懸掛與實際相符的供電系統(tǒng)圖。銅室內有高壓電氣設備時，人口處和銅室內必須在明顯地點懸掛“高壓危險”字樣的警示牌。 采區(qū)變電所應設專人值班。無人值班的變電銅室必須關門加鎖，并有值班人員巡回檢查。 銅室內的設備，必須分別編號，標明用途，并有停送電標志。( 7 ) （煤礦安全規(guī)程 第473 條規(guī)

24、定：井底車場及其附近，機電設備洞室、調度室、機車庫、爆炸材料庫、候車室、信號站、瓦斯抽放泵站，使川機車的主要運輸巷道、兼作人行道的巷道等都必須有足夠的照明。( 8 ） 煤礦安全規(guī)程 第478 條規(guī)定：主副井絞車房、井底車場、運偷調度室、采區(qū)變電所、上下山絞車房、水泵房、帶式輸送機集中控制咧室等主要機電設備酮室和采掘工作面，應安裝電話。井下主要水泵房、井下中央變電所、礦井地面變電所和地面通風機房的電話，應能與礦調度室直接聯(lián)系。三、安全用電作業(yè)制度1.工作票制度凡井下高壓電氣設備的檢修都要使用工作票。依據(jù)原水力電力部頒發(fā)的 電工安全作業(yè)規(guī)程 的規(guī)定，工作票分為三種：第一種工作l 興、第二種工作票和

25、口頭或電話命令。井下高壓電氣設備的檢修采用第一種工作票。第一種工作票包括以下內容：( 1 ）工作負責人。也稱監(jiān)護人，負責此項工作。其安全責任是：正確地進行組織工作，結合實際進行安全教育，工作前對工作組成人員交待安全措施和技術措施，嚴格執(zhí)行工作票所列安全措施和技術措施，督促和監(jiān)護工作人員遵守規(guī)程規(guī)定。( 2 ）工作人員。所有參加此項工作的人員。( 3 ）工作內容和工作地點。( 4 ）計劃工作時間。包括年、月、日、時、分。( 5 ）安全措施。包括兩部分：一部分由工作票簽發(fā)人填寫，由工作票簽發(fā)人簽字；另一部分由工作許可人填寫，由工作許可人簽字。工作票簽發(fā)人可由礦機電部門熟悉設備情況的主管領導、技術負

26、責人員或經(jīng)批準的人員擔任。工作票簽發(fā)人員不得擔任該項工作的工作負責人。工作票簽發(fā)人的安全責任有：工作的必要性，工作是否安全，工作票上所填寫的安全措施是否正確完備，所派的工作負責人和工作人員是否適當和充足。工作許可人，由值班調度員、井下中央變電所值班人員擔任。安全責任是：審查工作必要性，線路停送電和許可工作的命令是否正確安全措施是否正確完備。( 6 ）許可開工時間（年、月、日、時、分）。一旦確定后，由工作負責人和工作許可人分別簽名。( 7 ）工作負責人變動。當工作負責人臨時變動時，列出新工作負責人姓名，注明變動時間，由工作票簽發(fā)人簽名。( 8 ）工作票延期。注明延期的時間，由工作負責人簽名，值班

27、負責人簽字。( 9 ）工作終結。注明工作完成的時間，由工作負責人簽名，工作許可人簽名，值班負責人簽名。 在工作期間，工作票應始終保留在工作負責人手中，工作結束后交工作票簽發(fā)人保存3 個月。 事故緊急處理可以不填工作票，但應履行許可手續(xù)，做好安全措施。2.工作許可制度 對地面變電站電源進線及與進線有關的電氣設備進行操作檢修時，必須得到主管部門調度的批準。對地面和井下高壓電氣設備操作檢修時，必須經(jīng)礦生產調度的許可方可進行。 許可開始的命令，必須通知到工作負責人，其方式可采用當面通知、電話傳達、派人傳遞等。3 高壓倒閘、試驗操作票和工作監(jiān)護制度 高壓倒閘操作和高壓試驗必須執(zhí)行操作票和工作監(jiān)護制度，必

28、須由兩人執(zhí)行，其中一人監(jiān)護，一人操作。由對操作現(xiàn)場和設備比較熟悉、級別較高的人做監(jiān)護人；特別重要和復雜的倒閘操作，應由熟練的值班員操作，由值班班長或值班負責人監(jiān)護；進行倒閘操作時，應由操作人填寫操作票。操作票中應寫明被操作線路編號和操作順序：停電拉閘必須按斷路器一負荷側隔離開關母線（電源）側隔離開關的順序依次操作，送電合閘操作順序與此相反。 在進行高壓試驗時，應由兩人執(zhí)行，一人操作，一人監(jiān)護。專職監(jiān)人員不得兼做其他工作。檢修、操作高壓電氣設備的整個過程中，監(jiān)護人必須始終在現(xiàn)場監(jiān)護。4.停送電制度井下不得帶電檢修、搬遷電氣設備、電纜和電線。檢修或搬遷前，必須切斷電源，檢查瓦斯。在無人值班的變電所

29、，停電后應設專人看守，嚴禁約時停、送電，嚴禁約定信號停、送電。5、驗電、放電、接地、掛牌制( 1 ）停電后驗電前，應先檢查周圍的瓦斯?jié)舛?，當瓦斯?jié)舛鹊陀?時，用與電源電壓相適應的驗電筆驗電。( 2 ）當驗明確實停電后，先用短路接地線接地，然后將被檢修的設濟、導線三相短路對地放電。( 3 ）工作前，應將電氣設備的閉鎖裝置鎖好，并掛上“禁止合閘儀工作”的警示牌。6.工作中防止送電的擠施( 1 ）高壓防爆配電裝置停電后，必須把開關拉出，使插銷脫離電源。拔出插銷后，電源側要用專用的擋板擋住，以防觸電和誤推人開關。( 2 ）可能從兩側送電的設備，必須可靠地斷開各方電源，拔出插銷或拉開刀閘。( 3 ）低壓

30、防爆開關在開蓋進行檢修時，嚴禁解除閉鎖，不蓋蓋進行送電試驗或進行其他帶電檢查工作。7 井下用電十不準制度( 1 ）不準帶電檢修、搬遷電氣設備、電線、電纜。( 2 ）不準甩掉無壓釋放器、過電流保護裝置。( 3 ）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。( 4 ）不準明火操作、明火打點、明火爆破。( 5 ）不準用銅絲、鋁絲、鐵絲等代替保險絲。( 6 ）停風、停電的采掘工作面，未檢查瓦斯，不準送電( 7 ）有故障的線路不準強行送電。( 8 ）電氣設備的保護裝置失靈后，不準送電。( 9 ）失爆的設備、電器，不準使用。( 10 ）不準在井下拆卸和敲打礦燈。8 井下供電要實

31、行”三無”和三堅持” 井下供電要實行“三無”，即無“雞爪子”，無“羊尾巴”，無明接頭必須做到“三堅持”，即堅持使用檢漏繼電器，堅持使用煤電鉆、照明、信號綜合保護，堅持使用風電和瓦斯電閉鎖。四、觸電的危害及防治措施（一）觸電的概念及分類1 觸電的概念 人觸及帶電導體或觸及因絕緣損壞而帶電的電氣設備金屬外殼，或接近高壓帶電體而成為電流通路的現(xiàn)象稱為觸電。觸電是事故，在煤礦井下，由于空氣潮濕，空間狹窄，照明不足，電氣設備容易被砸、壓而使絕緣損壞，因而容易發(fā)生觸電事故。2.觸電的分類觸電對人體組織的破壞過程是很復雜的程度分類，觸電可分為電擊和電傷。電擊，是指觸電電流對人體內部組織的損傷；電傷，是指電流

32、的熱效應、化學效應和機械效應對人造成的傷害。3.觸電的方式按照人體觸及帶電體的方式和電流通過人體的途徑，觸電可分為單相觸電、兩相觸電和跨步電壓觸電。單相觸電 當人體直接接觸帶電設備的一相，電流通過人體流人大地，這種觸電現(xiàn)象稱為單相觸電。兩相觸電 人體同時接觸帶電設備或線路中的兩相導體，或在高壓系統(tǒng)中，人體同時接近兩相帶電導體，發(fā)生電弧放電，電流從一相導體通過人體流人另一相導體，構成一個閉合回路，這種觸電的方式稱為兩相觸電。 跨步電壓觸電 當電氣設備發(fā)生接地故障，接地電流通過接地體向大地流散，在地面上形成電位分布時，若人在接地點周圍行走，其兩腳之間的電位差，就是跨步電壓。由跨步電壓引起的觸電稱為

33、跨步電壓觸電。（二）安全電流和安全電壓1 安全電流 安全電流是指發(fā)生觸電時不會使人致死、致傷的通過人體的最大觸電電流。我國規(guī)定安全電流為30 mA 。其含義是：對于任何供電系統(tǒng)，必須保證當發(fā)生人員觸電時，觸電電流不得大于30 mA ，否則必須設置觸電保護裝置。2 安全電壓 安全電流與人體電阻的乘積稱為安全電壓。在我國，對于人員可能經(jīng)常接觸的電氣設備，在沒有高度危險的條件下（如干燥潔凈的場所），安全電壓采用65V ；在有高度危險的條件下（如煤礦井下），安全電壓采用36V 。那么，從觸電的危險性看，36V 以上為危險電壓。（三）預防人身觸電的措施由于煤礦井下特殊的工作環(huán)境，極易發(fā)生人身觸電事故，因

34、此，必須分析觸電發(fā)生的原因，采取有效的措施，預防觸電事故的發(fā)生。1 煤礦井下發(fā)生觸電事故的原因( l ）高壓電網(wǎng)觸電事故的主要原因： 帶電清掃，帶電檢查、帶電搬運，帶電作業(yè)。 沒有工作票，沒有安全措施，沒有執(zhí)行高壓電網(wǎng)作業(yè)中停電、喻電、放電等規(guī)程和要求。 誤操作，誤停、送電，錯誤辨認開關和電纜，沒有執(zhí)行作業(yè)監(jiān)護制度，沒有懸掛“有人工作，不準送電”的作業(yè)牌。 沒有設置高壓漏電保護裝置。( 2 ）低壓電網(wǎng)觸電事故的主要原因： 違章帶電安裝、帶電檢修、帶電檢查。 不執(zhí)行停送電制度，停錯、送錯電。 用電制度安全技術管理有漏洞，如設備及電纜漏電，保護裝置失靈而沒有及時修理或更換。( 3 ）直流觸電事故的

35、原因。 架線高度低，不符合 煤礦安全規(guī)程 的要求。 帶電修理電機車集電弓。 工人違章乘坐礦車。 礦幸掉道后，使用長鐵器處理時觸及架線。 工人在有架線的巷道里扛釬子、管子等觸及架線。 架線漏電或沒裝直流漏電保護裝置。2防止觸電的措施( 1 ）井下不得帶電檢修、搬遷電氣設備、電纜和電線。檢修、搬遷前，必須切斷電源；檢查瓦斯，只有當工作地點的瓦斯?jié)舛鹊陀? 時，再驗電（與電源電壓相適應的驗電筆）；確認無電后進行導體的對地放電。( 2 ）操作井下電氣設備必須遵守下列規(guī)定： 非專職人員或非值班人員不得擅自操作電氣設備。 操作高壓電氣設備主回路時，操作人員必須戴絕緣手套，并穿電工絕緣靴或站在絕緣臺上。 手

36、持式電氣設備的操作把手和工作中必須接觸的部分必須有良好的絕緣效果。 普通型攜帶式電氣測量儀表，必須在瓦斯?jié)舛? 以下的地點使用，并實時監(jiān)測使用地點的瓦斯?jié)舛取?操作電氣設備要有工作票和施工措施，停、送電的操作，要根據(jù)書面申請或其他可靠的聯(lián)系方式，由專職電工執(zhí)行。( 3 ）加強對電氣設備、供電線路的管理。電氣設備安裝使用合理，嚴禁甩掉各種保護裝置；電纜線路不準仃“雞爪子”、“羊尾巴”、明接頭，對地絕緣電阻符合要求；井下巷道內的電纜，沿線每隔一定的距離、拐彎或分支點以及連接不同直徑電纜的接線盒兩端、穿墻電纜的墻的兩邊都應設置注有編號、用途、電壓和伐面的標志牌。( 4 ）防止人體接觸或接近帶電體。

37、將電氣設備裸露帶電部分安裝到一定的高度。如 煤礦安全規(guī)程 第356 條規(guī)定了井下電機車架空線的懸掛高度：在行人的巷道內、車場內以及人行道與運輸巷道交叉的地方不小于2m ；在不行人的巷道內不小于1.9m 。井底車場內，從井底到乘車場不小于2.2 m 。 容易碰到的、裸露的帶電體及機械外露的傳動部分必須加裝護罩或遮欄等防護設施。 各種電氣設備的導電部分和電纜接頭都必須封閉在堅固的外殼中，并保證閉鎖裝置完好。( 5 ）對人員經(jīng)常接觸的電氣設備，采用低工作電壓。如井下照明、信號、電話、手持式電氣設備額定電壓都不超過127V ，控制回路電壓不超過36V 。( 6 ）井下電氣設備必須有保護接地。( 7 ）

38、設置漏電保護系統(tǒng)，一旦發(fā)生人體觸電，應立即切除電源，保證人身安全。3、防止觸電應注意的事項( 1 ）加強對觸電危害性的教育。( 2 ）任何人無權自行停、送電。( 3 ）攜帶較長的金屬工具、金屬管材料在架空線下行走時，嚴禁扛在肩上。( 4 ）乘坐平巷人車或專列人車，上、下車時必須切斷該區(qū)段架空線電源，嚴禁帶電扒車。( 5 ）上、下山行走，不能手扶電纜，防止電纜漏電后觸電。( 6 ）嚴禁在電氣設備、電纜上躺坐，以防觸電。五、雜散電流（一）雜散電流的定義及安全值雜散電流是指任何不按指定通路而流動的電流（引自MT 670 一1997 ）。直流架線電機車電流的一部分，沒有經(jīng)過鋼軌回路的全程，而是通過大地

39、或其他設備流回變流所，叫直流雜散電流。在井下變壓器中性點不接地的供電系統(tǒng)中，當電網(wǎng)三相對地的絕緣電阻、電容不相等時，出現(xiàn)零序電流，從地線或大地經(jīng)絕緣電阻流回電網(wǎng)，該電流叫交流雜散電流。2雜散電流的安全值下列地點的雜散電流值應不大于60 mA : 采區(qū)內各巷道中的軌道對總接地網(wǎng)間。 采煤工作面內的金屬網(wǎng)假頂對總接地網(wǎng)間。 采區(qū)內上、下山的軌道與運輸大巷連接處的第二道絕緣夾板相連接的軌道對總接地網(wǎng)間。 掘進工作面與掘進巷道內任何地點的軌道對總接地網(wǎng)間。 掘進巷道的軌道與運輸大巷連接處的第二絕緣夾板處的軌道對總接地網(wǎng)間。 采區(qū)煤倉對軌道間。 井下爆炸材料庫鐵門對軌道間。（二）雜散電流過大的危害( 1

40、 ）在井下，雜散電流可能引起電雷管的誤爆炸。因為一般電雷管只需要1 -1.5V 的電壓就可以引爆，而在雜散電流影響下，軌道與大地之間的電位差可達到1 1.5V ，因此兩根爆破導線的一根與軌道接觸，另一根與接地裝置接觸，就可能引起先期引爆。( 2 ）對井下金屬管道和愷裝電纜外皮造成腐蝕，縮短金屬鎧裝電纜和金屬管路的使用壽命。( 3 ）雜散電流可能產生電火花，引起瓦斯、煤塵爆炸，引起火災。( 4 ）雜散電流可能使漏電保護、高壓隔爆配電裝置發(fā)生誤動作。（三）雜散電流的防治1.直流雜散電流的防治措施( 1 ）牽引電網(wǎng)對架線的要求： 當有兩個以上牽引變流所向架空線供電時，牽引變流所供電區(qū)域之間應設絕緣和

41、分段聯(lián)絡開關。當電機車為雙弓時，架線上要裝設兩處絕緣，其間距離應大于電機車雙弓之間的距離。 架線每隔50Om 左右應設分段絕緣和分段開關。 饋電線與架線應用不少于2 個銅質饋電夾子連接，每個夾子與浮線的接觸面積應不小于導線截面的1 . 5 倍，連接應緊固、可靠。 多水平生產的礦井，每個生產水平要有單獨的直流供電系統(tǒng)，嚴禁一個牽引變流所向多個水平供電。 牽引變流所電源的正極經(jīng)饋電線接架線，負極經(jīng)回電線接軌道。為了減少回電點附近電纜外皮的腐蝕，宜將電源的負極經(jīng)饋電線接架線，正極經(jīng)回電線接軌道。如果有幾個牽引變流所向架線供電時，必須采取相同極性的接線方法。 牽引變流所應設在架線區(qū)間的中央，最佳供電半

42、徑不宜大于1.5 km 。( 2 ）對軌道的要求： 回電軌道的接縫應進行電氣連接，連接方法為：采用長度不小于600 mm 、截面積不小于50 mm ，的銅線進行焊接，焊接點的面積不小于255 mm2 。 不同規(guī)格的軌道接縫電阻值，不大于表6-2 的要求。 回電的平行鋼軌間，每隔50m 應用截面積不小于30 mm2 的鋼板進行電氣連接。 回電軌道在道岔處導軌和主軌道之間應進行電氣連接，連接電阻值與軌道接縫電阻值的要求相同。 不回電的軌道和回電的軌道相連時，必須加以絕緣。 平巷與斜巷間的軌道分別設置兩道絕緣。兩道絕緣間的距離應不大于一列串車的長度，并保證在任何情況下，第二道絕緣處不回電側軌道與回電

43、側軌道之間不得被串車等形成電氣連接。對交流雜散電流的防治措施：一是提高交流電網(wǎng)的絕緣水平，二是采取屏蔽電纜。第三節(jié) 三專兩閉鎖瓦斯噴出區(qū)域、高瓦斯礦井、煤（巖）與瓦斯（二氧化碳）突出礦井中，掘進工作面的局部通風機應采用“三?！保▽Ｓ米儔浩?、專用開關專用線路）供電。 使用局部通風機供風的地點必須實行風電閉鎖，保證停風后切斷停風區(qū)內全部非本質安全型電氣設備的電源。一、“三?！惫╇姟叭龑！惫╇姷淖饔茫和ㄟ^對掘進工作面局部通風機實行“三專”供I 匡，保證供電的連續(xù)性、可靠性，可以不間斷地向掘進工作面通風。二、風電閉鎖風電閉鎖是用控制局部通風機的電磁啟動器閉鎖掘進工作面電，乙設備的供電，實現(xiàn)先通風后送電

44、，風機停轉時，掘進工作面電源也同時被切斷。 風電閉鎖的作用：保證掘進工作面動力設備工作前，局部通風機光工作；由于任何原因使局部通風機停止工作時，切斷掘進工作面動力設備的電源；防止由于電火花、機械火花引起瓦斯爆炸。三、瓦斯電閉鎖瓦斯電閉鎖由瓦斯探頭、監(jiān)控系統(tǒng)、斷電儀和高壓開關構成。如圖6-5 所示，當瓦斯探頭測得瓦斯?jié)舛瘸迺r，其常開接點Kl 閉合；接通斷電儀電源，其常開接點K2閉合；接通高壓開關內的脫扣線圈TQ 電路，使高壓開關切斷掘進工作面電源，實現(xiàn)瓦斯電閉鎖。瓦斯電閉鎖的作用：當瓦斯?jié)舛冗_到1 時，瓦斯監(jiān)控器發(fā)出報警；當瓦斯?jié)舛冗_到1.5 時，立即切斷掘進工作面的電源并閉鎖，以免因電火花、

45、機械火花引起瓦斯爆炸。 煤礦安全規(guī)程 第138 條規(guī)定：采掘工作面及其他作業(yè)地點風流中、電動機或其開關安設地點附近20m 以內風流中的瓦斯?jié)舛冗_到1 . 5 時，必須停止工作，切斷電源，撤出人員，進行處理。對因瓦斯?jié)舛瘸^規(guī)定被切斷電源的電氣設備，必須在瓦斯?jié)舛冉档? . 0 以下時，方可通電開動。國家題庫考試要點的分析歸納以下是本教材所歸納和總結的煤礦并下電鉗工考試國家題庫中與本章內容相關的考點，是學員必須掌握的知識要點，請學員熟記。( 1)煤礦企業(yè)對供電的要求是供電可靠、供電安全、技術經(jīng)濟合理和供電質量。( 2 ）井下采煤工作面的供電方式主要有干線式、輻射式、混合式和移動變電站式。( 3

46、）井下主要水泵房、井下中央變電所的電話，應能與礦調度室直接聯(lián)系。（4 ）礦井變電所主變壓器至少應有2 臺。2.供電電壓等級的相關考點( 1 ）安全電壓取決于人體電阻和安全電流的大小。（ 2 ）并下架線電機車常用的是電壓等級為250V 或55OV 的直流電源。（ 3 ）照明、信號、電話和手持式電氣設備的供電額定電壓不超過127V 。（ 4 ）煤礦井下低壓供電系統(tǒng)通常用的電壓可為380v 、660v 和，140v 。( 5 )井下采掘機械設備常用電壓等級有1140v 、66Ov 和38OV。 （ 6 ）井下各級配電電壓和各種電氣設備的額定電壓等級中，高壓不超過10 000V ，低壓不超過1 140

47、 Vo。（ 7 ）井下低壓配電系統(tǒng)同時存在2 種或2 種以上電壓時，低壓電氣設備上應明顯地標出其電壓額定值。( 8 ）遠距離控制線路的額定電壓，不應超過36V 。36V 以上為危險電壓。( 9 ）采區(qū)電氣設備使用330OV 供電時，必須制定專門的安全措施。3 電力負荷的相關考點（ 1 ）過負荷是指電氣設備的實際電流值超過了該電氣設備的額定電流值并超過允許過負荷時間。( 2 ）礦井電力系統(tǒng)中，用戶和用電設備按其重要性的不同進行分級，可分為一級負荷、二級負荷和三級負荷。采區(qū)變電所一般屬于二級負荷用戶。（ 3 ）對井下各水平中央變（配）電所、主排水泵房和下山開采的采區(qū)排水泵房供電的線路，不得少于兩回

48、路。其供電線路應來自各自的變壓器和母線段，線路上不應分接任何負荷。4交流電的相關考點( 1 ）按正弦規(guī)律隨時間作周期性變化的電量稱為交流電。( 2 ）正弦交流電的“三要素”是最大值、角頻率和初相位。( 3 ）頻率、最大值相同，相位互差120°的三個交流電稱為三相交流電。5、采區(qū)供電與用電安全的相關考點 ( 1 ）各變（配）電所的入口或門口應懸掛“非工作人員禁止入內”字樣的警示牌。( 2 ）直接向井下供電的高壓饋電線上，嚴禁裝設自動重合閘。( 3 ）年產6 萬t 以下的礦井采用單回路供電時，必須有備用電源；備用電源的碑量必須滿足通風、排水和提升的要求。( 4 ）井下供電必須做到的“三堅

49、持”是指堅持使用檢漏繼電器，堅持使用煤電沽、照明、信號綜合保護，堅持使用風電和瓦斯電閉鎖。 （5 ）嚴禁并下配電變壓器中性點直接接地；嚴禁由地面中性點直接接地的變) l 、器或發(fā)電機直接向井下供電。( 6 ）有故障的供電線路，不準強行送電。（ 7 ）井下電機車架空導線自軌面算起的懸掛高度，在行人巷道內、車場內以及人行道同運輸巷道交叉的地方不小于20m 。( 8 ）自軌面算起，電機車架空線的懸掛高度，在井底車場內，從并底到乘車場卜小于2.2m 。( 9 ）停風、停電的采掘工作面必須經(jīng)檢查瓦斯后才可以送電。（ 10 ）掘進工作面的配電點，大都設在掘進巷道的一側或掘進巷道的貫通巷道內一般距工作面80

50、 一l00m 處。( 11 ）電氣設備不應超過額定值運行。( 12 ）對井下各水平中央變（配）電所、主排水泵房和下山開采的采區(qū)排水泵房供電的線路，不得少于兩回路。6.“三專兩閉鎖”的相關考點( 1 ）瓦斯噴出區(qū)域、高瓦斯礦井及煤與瓦斯突出礦井中，掘進工作面的局部通風機應采用“三專供電”，即專用變壓器、專用開關和專用線路。( 2 ）瓦斯電閉鎖是當瓦斯超限時，切斷掘進工作面動力電源并閉鎖。( 3 ）風電閉鎖是風機停轉時，掘進工作面動力電源也同時被切斷。風電閉鎖的作用是：掘進動力設備工作前應先通風吹散瓦斯；由于任何原因使局部通風機停止通風時，切斷掘進動力設備的電源。因此，局部通風機供風的地點，必須裝

51、設風電閉鎖裝置。( 4 ）瓦斯電閉鎖的作用是：由瓦斯監(jiān)控系統(tǒng)對掘進工作面的動力電源實行閉鎖。當瓦斯?jié)舛冗_到1時，瓦斯監(jiān)控器發(fā)生警報；當瓦斯?jié)舛冗_到15 時，立即切斷掘進工作面內的非本質安全型電氣設備。 ( 5 ）漏電閉鎖是指在開關合閘前對電網(wǎng)進行絕緣監(jiān)測，當電網(wǎng)對地絕緣值低于閉鎖值時開關不能合閘，起閉鎖作用。7、觸電事故防范的相關考點( 1 ）當人體通過5mA 以上交流電流時，就有觸電感覺。當人體觸電電流不超過30mA 時為安全電流。從觸電危險程度來看，36V 以上是危險電壓。（ 2 ）電流通過人體時，會引起神經(jīng)或肌肉功能的紊亂和電燒傷，主要影響呼吸、心臟和神經(jīng)系統(tǒng)。 ( 3 ）雜散電流可引起

52、電火花，其電火花既能引起瓦斯爆炸，也會引起煤塵爆炸。 ( 4 ）井下嚴禁使用燈泡取暖和使用電爐。( 5 ）在井下不可用鐵絲、銅絲代替保險絲。 ( 6 ）當發(fā)現(xiàn)有人觸電時，首先要切斷電源或用絕緣材料將帶電體與觸電者分離開。8、其他相關考點 ( 1 ）如果必須在并下主要銅室、主要進風井巷和井口房內進行電焊、氣焊和噴燈焊接等工作，則每次必須制訂安全措施，并遵守 煤礦安全規(guī)程 的有關規(guī)定。（ 2 ）如果127V 網(wǎng)絡的絕緣水平下降到10kn 以下時，則應及時采取措施，設法提高網(wǎng)絡的絕緣電阻值。 ( 3 ）油斷路器經(jīng)3 次切斷短路故障后，其絕緣油應加試1 次耐壓試驗，并檢查有無游離碳。復習題一、單選題1

53、 當發(fā)現(xiàn)有人觸電時，首先要（ ）電源或用絕緣材料將帶電體與觸電者分離開。A 閉合 B切斷 C開關2 井下（）使用燈泡取暖和使用電爐。A 嚴禁 B可以 C寒冷時才能3 . ( ）由地面中性點直接接地的變壓器或發(fā)電機直接向井下供電。A 嚴禁 B可以 C 必要時可以4 .從觸電危險程度來看，( ）以上是危險電壓。A 12 V B 24 V C 6V 5 照明、信號、電話和手持式電氣設備的供電額定電壓不超過（）。A 127 V B 220 V C 380V 6 .各變（配）電所的入口或門口應懸掛（）字樣的警示牌。A 非工作人員禁止入內 B閑人免進 C 有電危險7 當人體通過（）以上交流電流時，就有觸電

54、感覺。A 5 Ma B 10 mA C 15 mA 8 通過人體電流不超過30mA 的為（）電流。 A 危險 B 致命 C 安全9. 年產6 萬t 以下的礦井采用單回路供電時，( ）備用電源。A 必須有 B 可以有也可以沒有 C 不需要10 礦并變電所主變壓器至少應有（）。A . 2 臺 B3 臺 C 4 臺11 對井下各水平中央變（配）電所、主排水泵房和下山開采的采區(qū)排水泵房供電的線路，不得少于兩回路。其供電線路應來自各自的變壓器和母線段，線路上（）分接任何負荷。A 可以 B經(jīng)批準可以 C 除照明負荷外不應D 不應12 使用局部通風機的地點，必須實現(xiàn) ）閉鎖。A 風電 B 瓦斯電 C 風電、

55、瓦斯電13 采掘工作面及其他作業(yè)地點風流中，電動機或開關安設地點附近（) 以內風流中的瓦斯?jié)舛冗_到（）時，必須停止工作，切斷電源，撤出人員，進行處理。A . 10m , 15 % B . 20m , 1 . 5 % C 20m , 10 % 14 采區(qū)電氣設備使用（ ）供電時，必須制訂專門的安全措施。A 1 140 V B 660 V C . 3300V 15 過負荷是指電氣設備的實際電流值超過了該電氣設備的（ ）值，并超過允許過負荷時間。A 啟動電流 B 額定電流 C 最高電流16 安全電壓取決于人體電阻和（ ）的大小。A 安全電流 B 工作電壓 C 電網(wǎng)絕緣電阻17 井下各級配電電壓和各種電氣設備的額定電壓等級中，高壓不超過（ ）。A 6 000 V B . 10 000 V C . 100 000V 18 井下各級配電電壓和各種電氣設備的額定電壓等級中，低壓不超過（）。A 660 V B 1 140 V C . 3 300V 19 井下低壓