煤礦井下供電三大保護(hù)

1、煤礦井下供電三大保護(hù)煤礦井下供電三大保護(hù)前言前言v據(jù)有關(guān)資料統(tǒng)計(jì)，在煤礦瓦斯、煤塵發(fā)生爆炸事故中，由電火花引起的事故約占50%；在煤礦發(fā)生的觸電事故中，井下觸電死亡人數(shù)約占64%；在井下電器著火事故中，低壓橡套電纜著火所占比例最大。v由于煤礦井下環(huán)境條件惡劣并且屬于易燃易爆場(chǎng)所，故井下的負(fù)荷特征、電氣設(shè)備及供電系統(tǒng)等都與地面有較大的差異，對(duì)安全供電與保護(hù)也提出了更高的要求。1 1、煤礦井下的空氣中含有瓦斯及煤塵，在其含量達(dá)到一定量煤礦井下的空氣中含有瓦斯及煤塵，在其含量達(dá)到一定量時(shí)，如果遇到電氣設(shè)備或電纜電線產(chǎn)生電火花、電弧和局部高溫時(shí)，如果遇到電氣設(shè)備或電纜電線產(chǎn)生電火花、電弧和局部高溫時(shí)，

2、就會(huì)燃燒或爆炸。時(shí)，就會(huì)燃燒或爆炸。2 2、井下硐室、巷道、采掘工作面等需要安裝電氣設(shè)備的地方，井下硐室、巷道、采掘工作面等需要安裝電氣設(shè)備的地方，空間都比較狹窄，因此，電氣設(shè)備的體積受到一定的限制，且使空間都比較狹窄，因此，電氣設(shè)備的體積受到一定的限制，且使人體接觸電氣設(shè)備、電纜的機(jī)會(huì)比較多，容易發(fā)生觸電事故。人體接觸電氣設(shè)備、電纜的機(jī)會(huì)比較多，容易發(fā)生觸電事故。3 3、井下由于巖石和煤層都存在著壓力，常會(huì)發(fā)生冒頂和片幫井下由于巖石和煤層都存在著壓力，常會(huì)發(fā)生冒頂和片幫事故，使電氣設(shè)備（特別是電纜）很容易受到砸、碰、擠、壓而事故，使電氣設(shè)備（特別是電纜）很容易受到砸、碰、擠、壓而損壞。損壞。

3、4 4、井下空氣比較潮濕，濕度一般在井下空氣比較潮濕，濕度一般在95%95%以上，并且機(jī)電硐室以上，并且機(jī)電硐室和巷道經(jīng)常有滴水和淋水，使電氣很容易受潮。和巷道經(jīng)常有滴水和淋水，使電氣很容易受潮。井下電氣設(shè)備的工作條件井下電氣設(shè)備的工作條件5 5、井下有些機(jī)電硐室和巷道的溫度較高，而井下電氣設(shè)備的井下有些機(jī)電硐室和巷道的溫度較高，而井下電氣設(shè)備的散熱條件較差，電氣設(shè)備容易過(guò)熱損壞。散熱條件較差，電氣設(shè)備容易過(guò)熱損壞。6 6、采掘工作面的電氣設(shè)備移動(dòng)頻繁，且經(jīng)常起動(dòng)，使用電設(shè)采掘工作面的電氣設(shè)備移動(dòng)頻繁，且經(jīng)常起動(dòng)，使用電設(shè)備的負(fù)荷變化較大，有時(shí)會(huì)產(chǎn)生短時(shí)過(guò)載。備的負(fù)荷變化較大，有時(shí)會(huì)產(chǎn)生短時(shí)過(guò)

4、載。7 7、由于井下地質(zhì)條件發(fā)生變化或在雨季期間，井下有發(fā)生突由于井下地質(zhì)條件發(fā)生變化或在雨季期間，井下有發(fā)生突然出水事故的可能，其出水量往往為正常井下涌水量的幾倍或幾然出水事故的可能，其出水量往往為正常井下涌水量的幾倍或幾十倍，要求排水設(shè)備迅速開(kāi)動(dòng)，以保證礦井安全。十倍，要求排水設(shè)備迅速開(kāi)動(dòng)，以保證礦井安全。8 8、井下如發(fā)生全部停電事故，超過(guò)一定時(shí)間后，可能發(fā)生采井下如發(fā)生全部停電事故，超過(guò)一定時(shí)間后，可能發(fā)生采區(qū)或全井被淹的重大事故。同時(shí)井下停電停風(fēng)后，還會(huì)造成瓦斯區(qū)或全井被淹的重大事故。同時(shí)井下停電停風(fēng)后，還會(huì)造成瓦斯積聚，再次送電使時(shí)，可能造成瓦斯或煤塵爆炸的危險(xiǎn)。積聚，再次送電使時(shí)

5、，可能造成瓦斯或煤塵爆炸的危險(xiǎn)。井下電氣設(shè)備的工作條件井下電氣設(shè)備的工作條件井下電氣保護(hù)的類(lèi)型井下電氣保護(hù)的類(lèi)型1 1）過(guò)流保護(hù)。包括短路保護(hù)、過(guò)載（過(guò)負(fù)荷）保護(hù)、斷相。）過(guò)流保護(hù)。包括短路保護(hù)、過(guò)載（過(guò)負(fù)荷）保護(hù)、斷相。2 2）漏電保護(hù)。包括選擇性和非選擇性漏電保護(hù)、漏電閉鎖。）漏電保護(hù)。包括選擇性和非選擇性漏電保護(hù)、漏電閉鎖。3 3）接地保護(hù)。包括局部接地保護(hù)、保護(hù)接地系統(tǒng)。）接地保護(hù)。包括局部接地保護(hù)、保護(hù)接地系統(tǒng)。4 4）電壓保護(hù)。包括欠電壓保護(hù)、過(guò)電壓保護(hù)。）電壓保護(hù)。包括欠電壓保護(hù)、過(guò)電壓保護(hù)。5 5）單相斷線（斷相）保護(hù)。）單相斷線（斷相）保護(hù)。6 6）風(fēng)電閉鎖、瓦斯電閉鎖。）風(fēng)

6、電閉鎖、瓦斯電閉鎖。7 7）綜合保護(hù)。電動(dòng)機(jī)綜保和照明綜保等。）綜合保護(hù)。電動(dòng)機(jī)綜保和照明綜保等。 其中其中短路保護(hù)、保護(hù)接地和漏電保護(hù)短路保護(hù)、保護(hù)接地和漏電保護(hù)是保證煤礦井下安全供電的三大保護(hù)，是保證煤礦井下安全供電的三大保護(hù)，它們是缺一不可的。它們是缺一不可的。 為了避免井下電網(wǎng)所造成的各種危害，為了避免井下電網(wǎng)所造成的各種危害，煤礦安全規(guī)程煤礦安全規(guī)程、煤炭工業(yè)礦井煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范設(shè)計(jì)規(guī)范對(duì)井下用電氣設(shè)備、電壓等級(jí)及管理方面等都做了具體規(guī)定，在煤礦對(duì)井下用電氣設(shè)備、電壓等級(jí)及管理方面等都做了具體規(guī)定，在煤礦井下供電系統(tǒng)中主要采取使用三大保護(hù)裝置的措施。井下供電系統(tǒng)中主要采取使用三大

7、保護(hù)裝置的措施?！叭蟊Ｗo(hù)三大保護(hù)”井下電氣保護(hù)井下電氣保護(hù)一、過(guò)電流故障的危害及原因一、過(guò)電流故障的危害及原因 過(guò)電流是指流過(guò)電氣設(shè)備和電纜的電流超過(guò)額定值。其故障有短路、過(guò)電流是指流過(guò)電氣設(shè)備和電纜的電流超過(guò)額定值。其故障有短路、過(guò)負(fù)荷和斷相。過(guò)負(fù)荷和斷相。 短路是指電流不流經(jīng)負(fù)載，而是兩根或三根導(dǎo)線直接短接形成回路。短路是指電流不流經(jīng)負(fù)載，而是兩根或三根導(dǎo)線直接短接形成回路。這時(shí)電流很大，可達(dá)額定電流的幾倍、幾十倍，甚至更大，其危害是能夠這時(shí)電流很大，可達(dá)額定電流的幾倍、幾十倍，甚至更大，其危害是能夠在極短的時(shí)間內(nèi)燒毀電氣設(shè)備，引起火災(zāi)或引起瓦斯、煤塵爆炸事故。短在極短的時(shí)間內(nèi)燒毀電氣設(shè)

8、備，引起火災(zāi)或引起瓦斯、煤塵爆炸事故。短路電流還會(huì)產(chǎn)生很大的電動(dòng)力，使電氣設(shè)備遭到機(jī)械損壞，也會(huì)引起電網(wǎng)路電流還會(huì)產(chǎn)生很大的電動(dòng)力，使電氣設(shè)備遭到機(jī)械損壞，也會(huì)引起電網(wǎng)電壓急劇下降，影響電網(wǎng)中的其他用電設(shè)備的正常工作。電壓急劇下降，影響電網(wǎng)中的其他用電設(shè)備的正常工作。 造成短路的主要原因是絕緣受到破壞，因而應(yīng)加強(qiáng)對(duì)電氣設(shè)備和電纜造成短路的主要原因是絕緣受到破壞，因而應(yīng)加強(qiáng)對(duì)電氣設(shè)備和電纜絕緣的維護(hù)和檢查，并設(shè)置短路保護(hù)裝置。絕緣的維護(hù)和檢查，并設(shè)置短路保護(hù)裝置。過(guò)電流保護(hù)過(guò)電流保護(hù) 過(guò)負(fù)荷是指流過(guò)電氣設(shè)備和電路的實(shí)際電流超過(guò)其額定電流和允許過(guò)過(guò)負(fù)荷是指流過(guò)電氣設(shè)備和電路的實(shí)際電流超過(guò)其額定電流

9、和允許過(guò)負(fù)荷時(shí)間。其危害是電氣設(shè)備和電纜出現(xiàn)過(guò)負(fù)荷后，溫度將超過(guò)所用絕緣負(fù)荷時(shí)間。其危害是電氣設(shè)備和電纜出現(xiàn)過(guò)負(fù)荷后，溫度將超過(guò)所用絕緣材料的最高允許溫度，損壞絕緣，如不及時(shí)切斷電源，將會(huì)發(fā)展成漏電和材料的最高允許溫度，損壞絕緣，如不及時(shí)切斷電源，將會(huì)發(fā)展成漏電和短路事故。過(guò)負(fù)荷是井下燒毀中、小型電動(dòng)機(jī)的主要原因之一。短路事故。過(guò)負(fù)荷是井下燒毀中、小型電動(dòng)機(jī)的主要原因之一。 引起電氣設(shè)備和電纜過(guò)負(fù)荷的原因主要有以下幾方面：一是電氣設(shè)備引起電氣設(shè)備和電纜過(guò)負(fù)荷的原因主要有以下幾方面：一是電氣設(shè)備和電纜容量選擇過(guò)小，致使正常工作時(shí)負(fù)荷電流超過(guò)了額定電流；二是對(duì)和電纜容量選擇過(guò)小，致使正常工作時(shí)負(fù)荷

10、電流超過(guò)了額定電流；二是對(duì)生產(chǎn)機(jī)械的誤操作，例如在刮板輸送機(jī)機(jī)尾壓煤的情況下，連續(xù)點(diǎn)動(dòng)起動(dòng)生產(chǎn)機(jī)械的誤操作，例如在刮板輸送機(jī)機(jī)尾壓煤的情況下，連續(xù)點(diǎn)動(dòng)起動(dòng)，就會(huì)在起動(dòng)電流的連續(xù)沖擊下引起電動(dòng)機(jī)過(guò)熱，甚至燒毀。此外，電源，就會(huì)在起動(dòng)電流的連續(xù)沖擊下引起電動(dòng)機(jī)過(guò)熱，甚至燒毀。此外，電源電壓過(guò)低或電動(dòng)機(jī)機(jī)械性堵轉(zhuǎn)都會(huì)引起電動(dòng)機(jī)過(guò)負(fù)荷。電壓過(guò)低或電動(dòng)機(jī)機(jī)械性堵轉(zhuǎn)都會(huì)引起電動(dòng)機(jī)過(guò)負(fù)荷。過(guò)電流保護(hù)過(guò)電流保護(hù) 斷相是指三相交流電動(dòng)機(jī)的一相供電線路或一相繞組斷線。斷相是指三相交流電動(dòng)機(jī)的一相供電線路或一相繞組斷線。 造成斷相原因有：熔斷器有一相熔斷；電纜與電動(dòng)機(jī)或開(kāi)關(guān)的接線端造成斷相原因有：熔斷器有一相熔斷；

11、電纜與電動(dòng)機(jī)或開(kāi)關(guān)的接線端子連接不牢而松動(dòng)脫落；電纜芯線一相斷線；電動(dòng)機(jī)定子繞組與接線端子子連接不牢而松動(dòng)脫落；電纜芯線一相斷線；電動(dòng)機(jī)定子繞組與接線端子連接不牢而脫落等。連接不牢而脫落等。過(guò)電流保護(hù)過(guò)電流保護(hù)1 1、漏電故障的類(lèi)型、原因和危害、漏電故障的類(lèi)型、原因和危害 集中性漏電：供電系統(tǒng)中某一處或某一點(diǎn)的絕緣受到破壞，其集中性漏電：供電系統(tǒng)中某一處或某一點(diǎn)的絕緣受到破壞，其絕緣阻值低于規(guī)定值，而供電系統(tǒng)中其余部分的對(duì)地絕緣仍保持正絕緣阻值低于規(guī)定值，而供電系統(tǒng)中其余部分的對(duì)地絕緣仍保持正常。常。 分散性漏電：供電系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)或某條線路的對(duì)地絕緣阻值均勻下分散性漏電：供電系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)或某條線路的對(duì)

12、地絕緣阻值均勻下降到規(guī)定值以下。降到規(guī)定值以下。 井下供電中遇到的大多數(shù)漏電故障是集中性漏電故障。井下供電中遇到的大多數(shù)漏電故障是集中性漏電故障。漏電保護(hù)漏電保護(hù)常見(jiàn)漏電故障的原因常見(jiàn)漏電故障的原因: : 電纜和設(shè)備長(zhǎng)期過(guò)負(fù)荷運(yùn)行，促使絕緣老化。電纜和設(shè)備長(zhǎng)期過(guò)負(fù)荷運(yùn)行，促使絕緣老化。 電纜芯線接頭松動(dòng)后碰到金屬設(shè)備外殼。電纜芯線接頭松動(dòng)后碰到金屬設(shè)備外殼。 運(yùn)行中的電纜和電氣設(shè)備受潮或進(jìn)水，使供電系統(tǒng)絕緣性運(yùn)行中的電纜和電氣設(shè)備受潮或進(jìn)水，使供電系統(tǒng)絕緣性能降低。能降低。 在電氣設(shè)備內(nèi)部隨意增設(shè)電氣元件，使元器件間的電氣間在電氣設(shè)備內(nèi)部隨意增設(shè)電氣元件，使元器件間的電氣間隙小于規(guī)定值，導(dǎo)致放

13、電而接地。隙小于規(guī)定值，導(dǎo)致放電而接地。 導(dǎo)電芯線與地線錯(cuò)接。導(dǎo)電芯線與地線錯(cuò)接。 電纜和電氣設(shè)備受到機(jī)械性沖擊或炮崩。電纜和電氣設(shè)備受到機(jī)械性沖擊或炮崩。 人身直接觸及一相導(dǎo)電芯線。人身直接觸及一相導(dǎo)電芯線。漏電保護(hù)漏電保護(hù)漏電的危害漏電的危害 當(dāng)漏電電流的電火花能量達(dá)到瓦斯、煤塵最小點(diǎn)燃能量時(shí)，能引當(dāng)漏電電流的電火花能量達(dá)到瓦斯、煤塵最小點(diǎn)燃能量時(shí)，能引起瓦斯、煤塵燃燒或爆炸；起瓦斯、煤塵燃燒或爆炸； 當(dāng)漏電電流超過(guò)當(dāng)漏電電流超過(guò)50 mA50 mA時(shí)，可能引起電雷管的超前起爆；時(shí)，可能引起電雷管的超前起爆； 當(dāng)漏電故障不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)和排除時(shí)，就可能擴(kuò)大為相間短路事當(dāng)漏電故障不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)和排

14、除時(shí)，就可能擴(kuò)大為相間短路事故；故； 若人身觸及一相帶電導(dǎo)體或漏電設(shè)備外殼時(shí)，流經(jīng)人身電流超若人身觸及一相帶電導(dǎo)體或漏電設(shè)備外殼時(shí)，流經(jīng)人身電流超過(guò)過(guò)30mA30mA的極限電流時(shí)，就有傷亡的危險(xiǎn)。的極限電流時(shí)，就有傷亡的危險(xiǎn)。 電網(wǎng)對(duì)地電容電流隨著電網(wǎng)的增大而增大。電網(wǎng)對(duì)地電容電流隨著電網(wǎng)的增大而增大。漏電保護(hù)漏電保護(hù)漏電保護(hù)的作用漏電保護(hù)的作用是多方面的，主要有如下幾點(diǎn)：是多方面的，主要有如下幾點(diǎn)：能夠防止人身觸電。能夠防止人身觸電。能夠不間斷地監(jiān)視井下采區(qū)低壓電網(wǎng)的絕緣狀態(tài)，以便及時(shí)采能夠不間斷地監(jiān)視井下采區(qū)低壓電網(wǎng)的絕緣狀態(tài)，以便及時(shí)采取措施，防止其絕緣進(jìn)一步惡化。取措施，防止其絕緣進(jìn)一

15、步惡化。減少漏電電流引起礦井瓦斯、煤塵爆炸的危險(xiǎn)。減少漏電電流引起礦井瓦斯、煤塵爆炸的危險(xiǎn)。防止短路電流所產(chǎn)生的電弧燒穿隔爆型電氣設(shè)備的金屬外殼，防止短路電流所產(chǎn)生的電弧燒穿隔爆型電氣設(shè)備的金屬外殼，或其外殼的溫度升高，超過(guò)危險(xiǎn)值，引起瓦斯、煤塵爆炸，從或其外殼的溫度升高，超過(guò)危險(xiǎn)值，引起瓦斯、煤塵爆炸，從而提高了電氣設(shè)備的防爆性能。而提高了電氣設(shè)備的防爆性能。預(yù)防電纜和電氣設(shè)備因漏電而引起的相同短路故障。特別是在預(yù)防電纜和電氣設(shè)備因漏電而引起的相同短路故障。特別是在使用屏蔽電纜的情況下，相間短路必然先從接地漏電開(kāi)始，致使用屏蔽電纜的情況下，相間短路必然先從接地漏電開(kāi)始，致使漏電保護(hù)裝置首先動(dòng)

16、作，將故障排除，因而可防止短路事故使漏電保護(hù)裝置首先動(dòng)作，將故障排除，因而可防止短路事故的發(fā)生。的發(fā)生。漏電保護(hù)漏電保護(hù)對(duì)于由短路引起的接地故障，漏電保護(hù)還可起短路保護(hù)的后備對(duì)于由短路引起的接地故障，漏電保護(hù)還可起短路保護(hù)的后備保護(hù)作用，一旦短路保護(hù)裝置拒動(dòng)，漏電保護(hù)裝置還可使開(kāi)關(guān)保護(hù)作用，一旦短路保護(hù)裝置拒動(dòng)，漏電保護(hù)裝置還可使開(kāi)關(guān)跳閘。跳閘。防止電網(wǎng)的接地漏電電流引爆電氣雷管。防止電網(wǎng)的接地漏電電流引爆電氣雷管。選擇性漏電保護(hù)裝置的使用，將會(huì)縮小漏電的停電范圍，便于選擇性漏電保護(hù)裝置的使用，將會(huì)縮小漏電的停電范圍，便于尋找漏電故障，及時(shí)排除，從而縮短了漏電的停電時(shí)間，有利尋找漏電故障，及時(shí)

17、排除，從而縮短了漏電的停電時(shí)間，有利于提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，給礦井帶來(lái)顯著的經(jīng)濟(jì)效益。于提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，給礦井帶來(lái)顯著的經(jīng)濟(jì)效益。為了充分發(fā)揮漏電保護(hù)的作用，特對(duì)煤礦井下低壓檢漏保護(hù)裝為了充分發(fā)揮漏電保護(hù)的作用，特對(duì)煤礦井下低壓檢漏保護(hù)裝置提出如下要求：應(yīng)具有漏電跳閘和漏電閉鎖雙重功能，并連置提出如下要求：應(yīng)具有漏電跳閘和漏電閉鎖雙重功能，并連續(xù)不斷地監(jiān)視電網(wǎng)的絕緣狀態(tài)。續(xù)不斷地監(jiān)視電網(wǎng)的絕緣狀態(tài)。 當(dāng)電網(wǎng)對(duì)地的總絕緣電阻降低到下表當(dāng)電網(wǎng)對(duì)地的總絕緣電阻降低到下表1 1中所列數(shù)值及其以下中所列數(shù)值及其以下時(shí)時(shí), ,應(yīng)立即動(dòng)作，切斷其供電電源。應(yīng)立即動(dòng)作，切斷其供電電源。漏電保護(hù)漏電保護(hù)漏電保護(hù)漏電保

18、護(hù)漏電動(dòng)作電阻整定值漏電動(dòng)作電阻整定值額定電壓（V）漏電動(dòng)作電阻整定值（k）額定電壓（V）漏電動(dòng)作電阻整定址（k）1272.0660113803.5114020表表1 1： 當(dāng)電網(wǎng)對(duì)地的總絕緣電阻降低到表當(dāng)電網(wǎng)對(duì)地的總絕緣電阻降低到表2中所列數(shù)值及其以下時(shí)，中所列數(shù)值及其以下時(shí)，應(yīng)將其電源開(kāi)關(guān)閉鎖起來(lái)，以防止合閘送電，防止事故擴(kuò)大。應(yīng)將其電源開(kāi)關(guān)閉鎖起來(lái)，以防止合閘送電，防止事故擴(kuò)大。表表2 2：漏電閉鎖電阻整定值漏電閉鎖電阻整定值額定電壓（V）漏電閉鎖電阻整定值（k）額定電壓（V）漏電閉鎖電阻整定址（k）1274660223807114040觸電的預(yù)防觸電的預(yù)防 1 1、什么是觸電：、什么是

19、觸電： 人身接觸帶電體或接近高壓帶電體時(shí)，使人身成為電流通路人身接觸帶電體或接近高壓帶電體時(shí)，使人身成為電流通路的一部分，叫做觸電。觸電是前面講過(guò)的漏電的一種特殊情況，的一部分，叫做觸電。觸電是前面講過(guò)的漏電的一種特殊情況，只是過(guò)渡電阻變成了人身電阻。只是過(guò)渡電阻變成了人身電阻。 觸電對(duì)人體組織的破壞大體可分為兩種：觸電對(duì)人體組織的破壞大體可分為兩種：電擊電擊和和電傷電傷。 電擊電擊：是指觸電后電流通過(guò)人體，使人體主要器官（如心臟）：是指觸電后電流通過(guò)人體，使人體主要器官（如心臟）受到損傷，有生命危險(xiǎn)，這是最危險(xiǎn)的觸電。受到損傷，有生命危險(xiǎn)，這是最危險(xiǎn)的觸電。 電傷電傷：是指電弧或強(qiáng)電流瞬時(shí)通

20、過(guò)人體某一局部，造成人體外：是指電弧或強(qiáng)電流瞬時(shí)通過(guò)人體某一局部，造成人體外表器官的破壞（燒傷），一般不至于有生命危險(xiǎn)。表器官的破壞（燒傷），一般不至于有生命危險(xiǎn)。觸電的預(yù)防觸電的預(yù)防 2 2、影響觸電危害程度的有關(guān)因素：、影響觸電危害程度的有關(guān)因素： 通過(guò)人身的電流大小通過(guò)人身的電流大小：根據(jù)實(shí)驗(yàn)得，交流在：根據(jù)實(shí)驗(yàn)得，交流在151520mA20mA以下，直流在以下，直流在50mA50mA以下，一般對(duì)人體傷害較輕，如果長(zhǎng)期通過(guò)工頻交流以下，一般對(duì)人體傷害較輕，如果長(zhǎng)期通過(guò)工頻交流303050mA50mA就有就有生命危險(xiǎn)，超過(guò)生命危險(xiǎn)，超過(guò)50mA50mA對(duì)人的生命是絕對(duì)有危險(xiǎn)的。對(duì)人的生命是

21、絕對(duì)有危險(xiǎn)的。 觸電時(shí)間觸電時(shí)間：根據(jù)實(shí)驗(yàn)測(cè)定的數(shù)據(jù)，觸電時(shí)間在：根據(jù)實(shí)驗(yàn)測(cè)定的數(shù)據(jù)，觸電時(shí)間在0.2s0.2s以下和以下和0.2s0.2s以上，以上，電流對(duì)人體的危害程度是有較大差別的。在電流對(duì)人體的危害程度是有較大差別的。在0.2s0.2s以下以下 ，400mA400mA能使心臟能使心臟損傷，損傷，0.2s0.2s以上，以上，25mA25mA能使心臟損傷。能使心臟損傷。 電流性質(zhì)電流性質(zhì)：直流交流對(duì)人體的危害程度是不同的，而以：直流交流對(duì)人體的危害程度是不同的，而以5050100Hz100Hz的交的交流電流對(duì)人體的危害最為嚴(yán)重。流電流對(duì)人體的危害最為嚴(yán)重。 電流路徑電流路徑：主要取決于心臟

22、受損的程度，電流從手到腳特別是通過(guò)心：主要取決于心臟受損的程度，電流從手到腳特別是通過(guò)心臟對(duì)人最為危險(xiǎn)。臟對(duì)人最為危險(xiǎn)。 體重和健康狀況體重和健康狀況：健康和有病不同，情緒好和不好不同，胖和搜：健康和有病不同，情緒好和不好不同，胖和搜 。 人身電阻人身電阻：主要是人體表面皮膚層和體內(nèi)的電阻，它隨人的皮膚狀況：主要是人體表面皮膚層和體內(nèi)的電阻，它隨人的皮膚狀況（損傷、潮濕）、觸電時(shí)間、觸電電壓高低等因素而變動(dòng)，當(dāng)皮膚完整（損傷、潮濕）、觸電時(shí)間、觸電電壓高低等因素而變動(dòng)，當(dāng)皮膚完整干燥時(shí)，人身電阻可達(dá)干燥時(shí)，人身電阻可達(dá)1010100100千歐觸電時(shí)相對(duì)安全；當(dāng)皮膚潮濕或有損千歐觸電時(shí)相對(duì)安全；

23、當(dāng)皮膚潮濕或有損傷，人身電阻降低到傷，人身電阻降低到10001000歐左右，觸電時(shí)相對(duì)危險(xiǎn)（以后人身電阻取最歐左右，觸電時(shí)相對(duì)危險(xiǎn)（以后人身電阻取最小值小值10001000歐）。歐）。 觸電電壓觸電電壓：作用于人身的電壓越高，則通過(guò)人體的電流越大，也就越：作用于人身的電壓越高，則通過(guò)人體的電流越大，也就越危險(xiǎn)。危險(xiǎn)。觸電的預(yù)防觸電的預(yù)防 3 3、安全電流、安全電壓及安全值：、安全電流、安全電壓及安全值： 安全電流：安全電流：也就是人體觸電后不會(huì)使人致死、致傷的最大電流，也就是人體觸電后不會(huì)使人致死、致傷的最大電流，稱(chēng)為安全電流。根據(jù)上述的因素分析，觸電危險(xiǎn)性取決于通過(guò)人稱(chēng)為安全電流。根據(jù)上述的

24、因素分析，觸電危險(xiǎn)性取決于通過(guò)人體的電流與作用時(shí)間的乘積。通過(guò)對(duì)動(dòng)物的實(shí)驗(yàn)，我國(guó)提出發(fā)生體的電流與作用時(shí)間的乘積。通過(guò)對(duì)動(dòng)物的實(shí)驗(yàn)，我國(guó)提出發(fā)生心室顫動(dòng)的電流心室顫動(dòng)的電流50mA50mA與時(shí)間乘積的安全值為與時(shí)間乘積的安全值為50mAS50mAS，取，取1.671.67倍倍安全系數(shù)，規(guī)定為安全系數(shù)，規(guī)定為30mA30mA、美國(guó)為、美國(guó)為10 mA10 mA、英國(guó)為、英國(guó)為50mA50mA等。等。 安全電壓：安全電壓：安全電流和人身電阻的乘積，稱(chēng)為安全電壓。經(jīng)常安全電流和人身電阻的乘積，稱(chēng)為安全電壓。經(jīng)常接觸的電氣設(shè)備，在沒(méi)有高度危險(xiǎn)的條件下，采用接觸的電氣設(shè)備，在沒(méi)有高度危險(xiǎn)的條件下，采用6

25、5v65v電壓，有電壓，有高度危險(xiǎn)的條件，采用高度危險(xiǎn)的條件，采用36v36v，在特別危險(xiǎn)的條件下，采用，在特別危險(xiǎn)的條件下，采用12v12v。 安全值：安全值：安全電流與觸電時(shí)間的乘積，稱(chēng)安全值。我國(guó)為安全電流與觸電時(shí)間的乘積，稱(chēng)安全值。我國(guó)為30 30 mASmAS。觸電的預(yù)防觸電的預(yù)防4 4、井下預(yù)防觸電主要辦法：、井下預(yù)防觸電主要辦法： 由于礦井的情況特殊，觸電的可能性較大。因此，必須采由于礦井的情況特殊，觸電的可能性較大。因此，必須采取有效措施，防止觸電事故發(fā)生。我國(guó)從實(shí)踐中總結(jié)出來(lái)預(yù)取有效措施，防止觸電事故發(fā)生。我國(guó)從實(shí)踐中總結(jié)出來(lái)預(yù)防觸電的方法主要有以下三點(diǎn)：防觸電的方法主要有以

26、下三點(diǎn)： 變壓器中性點(diǎn)禁止接地變壓器中性點(diǎn)禁止接地 井下電氣設(shè)備采用保護(hù)接地井下電氣設(shè)備采用保護(hù)接地 井下電網(wǎng)采用漏電保護(hù)裝置井下電網(wǎng)采用漏電保護(hù)裝置變壓器IRC中性點(diǎn)接地系統(tǒng)分析 如圖所示，這時(shí)人體承受電網(wǎng)相電壓，通過(guò)人體如圖所示，這時(shí)人體承受電網(wǎng)相電壓，通過(guò)人體的電流可根據(jù)歐姆定律求出：的電流可根據(jù)歐姆定律求出： 當(dāng)取當(dāng)取Rma=1000Rma=1000，線電壓為，線電壓為660V660V時(shí)，通過(guò)人體的電時(shí)，通過(guò)人體的電流為：流為： 當(dāng)當(dāng)中性點(diǎn)接地時(shí)，通過(guò)人體的電流遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)中性點(diǎn)接地時(shí)，通過(guò)人體的電流遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)30mA30mA，所以是絕，所以是絕對(duì)危險(xiǎn)的。對(duì)危險(xiǎn)的。mI3axam am aU

27、URRm660I0.383803 1000aAmA對(duì)地絕緣電阻對(duì)地絕緣電阻分布電容分布電容中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)分析變壓器IRC根據(jù)基爾霍夫第一定律得：根據(jù)基爾霍夫第一定律得：a a、當(dāng)電容忽略時(shí)，、當(dāng)電容忽略時(shí)，Rma=1000 Rma=1000 ，r=35000 r=35000 ，Ux=660VUx=660V，可見(jiàn)是安全的?？梢?jiàn)是安全的。2222I m(6)*19(1)U aarrR rR m aR m arc336 6 0Im0 .0 33 0331 0 0 03 5 0 0 0U xaAm AR m ar中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)分析 b b、當(dāng)電容不忽略時(shí)，、當(dāng)電容不忽略時(shí)，Rma=1000 Rma

28、=1000 ，r=35000 r=35000 f f 可見(jiàn)當(dāng)電容不忽略時(shí)，同樣不安全，但比中性點(diǎn)接地系統(tǒng)可見(jiàn)當(dāng)電容不忽略時(shí)，同樣不安全，但比中性點(diǎn)接地系統(tǒng)通過(guò)人體的電流要小的多，故通過(guò)人體的電流要小的多，故相對(duì)安全相對(duì)安全。222 22226 2Im(6)* 19(1)660335000(35000 6 1000)100019 1000 1 35000(2 3.14 50)(0.5 10 )15430Uaar rRrRmaRmarcmAmA 分析結(jié)論中性點(diǎn)絕緣比中性點(diǎn)接地的人身觸電電流要小得多，比較安全。中性點(diǎn)絕緣比中性點(diǎn)接地的人身觸電電流要小得多，比較安全。入地電流很小，從而使引燃瓦斯、煤塵

29、的可能性大大減少。入地電流很小，從而使引燃瓦斯、煤塵的可能性大大減少。三相系統(tǒng)依然對(duì)稱(chēng)。三相系統(tǒng)依然對(duì)稱(chēng)。以上三大優(yōu)點(diǎn)就是井下變壓器禁止中性點(diǎn)接地的原因。以上三大優(yōu)點(diǎn)就是井下變壓器禁止中性點(diǎn)接地的原因。然而，也存在一些缺點(diǎn)：然而，也存在一些缺點(diǎn)：A A、當(dāng)電網(wǎng)一相接地時(shí)，往往不易發(fā)覺(jué)，易燒電動(dòng)機(jī)（并不影響三、當(dāng)電網(wǎng)一相接地時(shí)，往往不易發(fā)覺(jué)，易燒電動(dòng)機(jī)（并不影響三相設(shè)備的短時(shí)運(yùn)行）；相設(shè)備的短時(shí)運(yùn)行）；B B、如果沒(méi)有漏電保護(hù)，一相接地可能長(zhǎng)期存在，再此情況下，如、如果沒(méi)有漏電保護(hù)，一相接地可能長(zhǎng)期存在，再此情況下，如人站在地上又觸及另一相帶電導(dǎo)體，人身跨接電網(wǎng)線電壓，這人站在地上又觸及另一相帶

30、電導(dǎo)體，人身跨接電網(wǎng)線電壓，這時(shí)通過(guò)人身的觸電電流較中性點(diǎn)接地的供電系統(tǒng)還要大時(shí)通過(guò)人身的觸電電流較中性點(diǎn)接地的供電系統(tǒng)還要大0.730.73倍倍(660mA)(660mA)，這是非常危險(xiǎn)的。，這是非常危險(xiǎn)的。C C、其他兩相電壓將升高、其他兩相電壓將升高33倍，容易使絕緣差的地方被擊穿。倍，容易使絕緣差的地方被擊穿。為克服以上缺點(diǎn)，井下電網(wǎng)必須裝設(shè)漏電保護(hù)裝置。為克服以上缺點(diǎn)，井下電網(wǎng)必須裝設(shè)漏電保護(hù)裝置。保護(hù)接地的作用：保護(hù)接地的作用：1、漏電電流大部分經(jīng)接地極入、漏電電流大部分經(jīng)接地極入地，降低了人體觸電的危險(xiǎn)；地，降低了人體觸電的危險(xiǎn)；2、避免了設(shè)備外殼與大地接觸、避免了設(shè)備外殼與大地

31、接觸不良而產(chǎn)生的火花。不良而產(chǎn)生的火花。1. 1. 保護(hù)接地及其作用保護(hù)接地及其作用保護(hù)接地保護(hù)接地保護(hù)接地保護(hù)接地人體觸電的分析人體觸電的分析 當(dāng)人身觸及一相絕緣損壞而帶電的設(shè)備時(shí)，電流幾乎全部通過(guò)人身而入地,其觸電電流的回路如圖中所標(biāo)。人身觸電電流的大小，取決于電網(wǎng)的電壓值、電網(wǎng)對(duì)地的電容值和絕緣電阻值。可以通過(guò)下式來(lái)分析：2222I m(6)*19(1)U aarrR rR m aR m arc無(wú)保護(hù)接地時(shí)人體觸電的分析無(wú)保護(hù)接地時(shí)人體觸電的分析保護(hù)接地保護(hù)接地222222262Im(6)* 19(1)660335000(350006 1000)100019 1000 1 35000(2

32、 3.14 50)(0.5 10 )15430Uaar rRrRmaRmarcmAmA 在井下660V電網(wǎng)中，若每相對(duì)地的絕緣電阻r=3500 ，電容C=0.5微法，則人身觸及一相導(dǎo)線時(shí)的觸電電流為： 有保護(hù)接地時(shí)，人體與接地極構(gòu)成了并聯(lián)，而人身電阻為1000，接地極電阻為2，并聯(lián)后的電阻為1.9962。 通過(guò)人體的電流：Ir=IRd/(Rr+Rd) =1542/（1000+2） =0.31mA 通過(guò)保護(hù)接地線的電流為153.69mA。 由此可知，有保護(hù)接地時(shí)通過(guò)人身電流比較小，因而是安全的。另外，有了保護(hù)接地的良好接地，大大減少了因設(shè)備漏電時(shí)，使其外殼與地接觸不良產(chǎn)生的電火花。從而減少了引起

33、瓦斯、煤塵爆炸的可能性。有保護(hù)接地時(shí)人體觸電的分析有保護(hù)接地時(shí)人體觸電的分析保護(hù)接地保護(hù)接地2 2、接地網(wǎng)中接地電阻的確定接地網(wǎng)中接地電阻的確定 由于保護(hù)接地是將設(shè)備上的故障電壓限制在安全范圍內(nèi)的由于保護(hù)接地是將設(shè)備上的故障電壓限制在安全范圍內(nèi)的一種安全措施，同時(shí)也可作為漏電保護(hù)的后備保護(hù)。一種安全措施，同時(shí)也可作為漏電保護(hù)的后備保護(hù)。 根據(jù)煤礦井下規(guī)定的額定安全電壓的空載上限值為根據(jù)煤礦井下規(guī)定的額定安全電壓的空載上限值為40V和礦和礦井高壓電網(wǎng)的單相接地電容電流不得超過(guò)井高壓電網(wǎng)的單相接地電容電流不得超過(guò)20A的規(guī)定，接地網(wǎng)上的規(guī)定，接地網(wǎng)上任一保護(hù)接地點(diǎn)的接地電阻不得超過(guò)任一保護(hù)接地點(diǎn)的

34、接地電阻不得超過(guò)2 。3 3、井下保護(hù)接地系統(tǒng)、井下保護(hù)接地系統(tǒng) 井下各種電氣設(shè)備裝設(shè)單獨(dú)的保護(hù)接地裝置，并不能完全井下各種電氣設(shè)備裝設(shè)單獨(dú)的保護(hù)接地裝置，并不能完全消除觸電的危害。因此消除觸電的危害。因此煤礦安全規(guī)程煤礦安全規(guī)程規(guī)定，將井下電氣設(shè)規(guī)定，將井下電氣設(shè)備正常不帶電的金屬外殼、構(gòu)架、鎧裝電纜的鋼帶（鋼絲）、備正常不帶電的金屬外殼、構(gòu)架、鎧裝電纜的鋼帶（鋼絲）、鉛皮和橡套電纜的地芯線或屏蔽護(hù)套用導(dǎo)線與埋在地下的接地鉛皮和橡套電纜的地芯線或屏蔽護(hù)套用導(dǎo)線與埋在地下的接地極（主接地極、局部接地極）連接起來(lái)，形成一個(gè)總接地網(wǎng)，極（主接地極、局部接地極）連接起來(lái)，形成一個(gè)總接地網(wǎng)，如下圖所示

35、：如下圖所示：保護(hù)接地保護(hù)接地局部接地極應(yīng)采用面積不局部接地極應(yīng)采用面積不小于小于0.6平方米，厚度不平方米，厚度不小于小于3毫米的鋼板平放在毫米的鋼板平放在水溝深處。水溝深處。每年至少提出每年至少提出來(lái)，詳細(xì)檢查一次來(lái)，詳細(xì)檢查一次設(shè)置在其他地點(diǎn)的局部設(shè)置在其他地點(diǎn)的局部接地極，可用直徑不小接地極，可用直徑不小于于35mm、長(zhǎng)度不小于、長(zhǎng)度不小于15m的鋼管制成、的鋼管制成、管上應(yīng)至少鉆管上應(yīng)至少鉆20個(gè)直個(gè)直徑不小于徑不小于5mm的透孔，的透孔，并全部垂直埋入底板。并全部垂直埋入底板。主接地極應(yīng)采用面積主接地極應(yīng)采用面積不小于不小于0.75平方米，平方米，厚度不小于厚度不小于5毫米的鋼毫米的鋼板制成。每年至少提板制成。每年至少提出來(lái)，詳細(xì)檢查一次出來(lái)，詳細(xì)檢查一次保護(hù)接地保護(hù)接地電氣設(shè)備的接地方法電氣設(shè)備的接地方法v (1)(1)變壓器的接地方法變壓器的接地方法v 用連接導(dǎo)線把變壓器高低壓側(cè)鎧裝電纜的鋼帶和鉛皮，分別接到用連接導(dǎo)線把變壓器高低壓側(cè)鎧裝電纜的鋼帶和鉛皮，分別接到變壓器外殼專(zhuān)供接地的螺釘上，然后再將該螺釘與接地母線（或變壓器外殼專(zhuān)供接地的螺釘上，然后再將該螺釘與接地母線（或輔助接地母線）相接。如用橡套電纜時(shí)，則應(yīng)把電纜的接地芯線輔助接地母線）相接。如用橡套電纜時(shí)，則應(yīng)把電纜的接地芯線接