采煤工作面監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)安全措施報(bào)告_第1頁
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文檔簡(jiǎn)介

1、 采煤工作面監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)安全措施報(bào)告一、 系統(tǒng)概述:本系統(tǒng)具有模擬量、開關(guān)量、累計(jì)量采集、傳輸、存儲(chǔ)、處理、顯示、打印、聲光報(bào)警、控制等功能,用于監(jiān)測(cè)甲烷濃度、一氧化碳濃度、風(fēng)速、風(fēng)壓、溫度、煙霧、饋電狀態(tài)、風(fēng)門狀態(tài)、風(fēng)筒狀態(tài)、局部通風(fēng)機(jī)開停、并實(shí)現(xiàn)甲烷超限聲光報(bào)警、斷電和甲烷風(fēng)電閉鎖控制,由主機(jī)、傳輸接口、分站、傳感器、斷電控制器、聲光報(bào)警器、電源箱、避雷器等設(shè)備組成的系統(tǒng)。該采煤工作面的通風(fēng)方式。采用U型通風(fēng)。二、 采煤工作面?zhèn)鞲衅鞯脑O(shè)置:1) T0:高瓦斯礦井和低瓦斯礦井高瓦斯采區(qū)的采煤工作面上隅角甲烷傳感器,位置設(shè)在采煤工作面切頂線對(duì)應(yīng)的煤幫處,設(shè)置報(bào)警濃度為1,斷電濃度為1.5,斷電

2、范圍是工作面及回風(fēng)巷中全部非本質(zhì)安全型電氣設(shè)備,復(fù)電濃度為<1。 低瓦斯礦井回采工作面上隅角必須設(shè)置便攜式瓦斯檢測(cè)報(bào)警儀,報(bào)警濃度1%。2)T1:甲烷傳感器設(shè)在回風(fēng)流距工作面割煤線10m范圍內(nèi),設(shè)置報(bào)警濃度為1,斷電濃度為1.5,斷電范圍是工作面及回風(fēng)巷中全部非本質(zhì)安全型電氣設(shè)備,復(fù)電濃度為<1。3)T2:甲烷傳感器設(shè)在距回風(fēng)繞道口1015m處,設(shè)置報(bào)警濃度為1,斷電濃度為1,斷電范圍是工作面及回風(fēng)巷中全部非本質(zhì)安全型電氣設(shè)備,復(fù)電濃度為<1。4)T3:甲烷傳感器設(shè)在距工作面割煤線10m范圍內(nèi),設(shè)置報(bào)警濃度為0.5%、斷電點(diǎn)濃度為0.5%,斷電范圍是進(jìn)風(fēng)巷、工作面及回風(fēng)巷全部

3、非本質(zhì)安全型電氣設(shè)備,復(fù)電濃度為0.5。5)T4:甲烷傳感器設(shè)在距回風(fēng)繞道口1015m處。設(shè)置報(bào)警濃度為0.5%、斷電點(diǎn)濃度為0.5%,斷電范圍是進(jìn)風(fēng)巷、工作面及回風(fēng)巷全部非本質(zhì)安全型電氣設(shè)備,復(fù)電濃度為0.5。(以上甲烷傳感器的設(shè)置參照煤礦安全規(guī)程第97頁表三)6)采煤工作面必須至少設(shè)置一臺(tái)一氧化碳傳感器,位置設(shè)在上隅角、工作面或工作面回風(fēng)巷,報(bào)警濃度為0.0024%。一氧化碳傳感器應(yīng)垂直懸掛,距頂板(頂梁)不得大于300mm,距巷壁不得小于200mm,并應(yīng)安裝維護(hù)方便,不影響行人和行車。帶式輸送機(jī)滾筒下風(fēng)側(cè)10m15m處宜設(shè)置一氧化碳傳感器,報(bào)警濃度為0.0024%CO。自然發(fā)火觀測(cè)點(diǎn)、封

4、閉火區(qū)防火墻柵欄外宜設(shè)置一氧化碳傳感器,報(bào)警濃度為0.0024%CO。開采容易自燃、自燃煤層的礦井,采區(qū)回風(fēng)巷、一翼回風(fēng)巷、總回風(fēng)巷應(yīng)設(shè)置一氧化碳傳感器,報(bào)警濃度為0.0024%CO。 圖1 采煤工作面一氧化碳傳感器的設(shè)置7)風(fēng)速傳感器的設(shè)置:采區(qū)回風(fēng)巷、一翼回風(fēng)巷、總回風(fēng)巷的測(cè)風(fēng)站應(yīng)設(shè)置風(fēng)速傳感器。風(fēng)速傳感器應(yīng)設(shè)置在巷道前后10m內(nèi)無分支風(fēng)流、無拐彎、無障礙、斷面無變化、能準(zhǔn)確計(jì)算風(fēng)量的地點(diǎn)。當(dāng)風(fēng)速低于或超過煤礦安全規(guī)程的規(guī)定值時(shí),應(yīng)發(fā)出聲、光報(bào)警信號(hào)。8)采煤工作面應(yīng)設(shè)置溫度傳感器,位置可設(shè)在上隅角、工作面、回風(fēng)流,報(bào)警值為30。溫度傳感器應(yīng)垂直懸掛,距頂板(頂梁)不得大于300mm,距巷

5、壁不得小于200mm,并應(yīng)安裝維護(hù)方便,不影響行人和行車。開采容易自燃,自燃煤層及地溫高的礦井采煤工作面應(yīng)設(shè)置溫度傳感器。 圖2 采煤工作面溫度傳感器的設(shè)置9)采煤機(jī)必須設(shè)置機(jī)載式瓦斯斷電儀或便攜式瓦斯檢測(cè)報(bào)警儀,設(shè)置報(bào)警濃度1%,機(jī)載式瓦斯斷電儀斷電濃度1.5,斷電范圍采煤機(jī)電源,復(fù)電濃度<1。(參照煤礦安全規(guī)程第97頁表三) 1015mT1T2T3 1015mT410mT0上隅角10m 圖3 采煤工作面甲烷傳感器的設(shè)置三、 系統(tǒng)設(shè)備的安裝、使用及維護(hù):1) 設(shè)備入井前測(cè)試:分站(區(qū)域控制器)配接設(shè)備插頭、插座、電路板上的元器件是否完好,電源(電源擴(kuò)展器)符合防爆要求;檢查電源(電源擴(kuò)

6、展器)備用電池接線是否牢靠分站(區(qū)域控制器)、電源(電源擴(kuò)展器)測(cè)試:a)電源(電源擴(kuò)展器)測(cè)量變壓器或開關(guān)電源,電源輸入、輸出符合設(shè)備技術(shù)要求。b)電源(電源擴(kuò)展器)測(cè)量電源板輸出,電源輸入、輸出符合設(shè)備技術(shù)要求。;c)電源(電源擴(kuò)展器)測(cè)量充電板充電電壓,電源輸入、輸出符合設(shè)備技術(shù)要求。;d)分站(區(qū)域控制器)模擬量、開入量、開出量輸出電壓符合設(shè)備技術(shù)要求。e)分站(區(qū)域控制器)顯示單元所指示工作狀態(tài)符合設(shè)備技術(shù)要求。f)分站(區(qū)域控制器)與監(jiān)控主機(jī)通訊,測(cè)試信號(hào)波形及通訊發(fā)送/接收頻率,符合系統(tǒng)技術(shù)要求。測(cè)試斷電控制:由監(jiān)控主機(jī)發(fā)出的斷電指令,分站(區(qū)域控制器)對(duì)應(yīng)開出端口是否有信號(hào)輸出

7、。甲烷、一氧化碳傳感器標(biāo)校,測(cè)試傳感器的報(bào)警、斷電、復(fù)電點(diǎn)。測(cè)試的傳感器數(shù)據(jù)、狀態(tài)均能正常顯示,調(diào)校誤差在規(guī)定范圍內(nèi),傳感器輸出達(dá)到穩(wěn)定值90%時(shí)間不大于20秒,報(bào)警、斷電時(shí)間不大于2秒,報(bào)警聲級(jí)強(qiáng)度在距其1m遠(yuǎn)處的聲響信號(hào)的聲級(jí)應(yīng)不小于80分貝,光信號(hào)應(yīng)能在20米遠(yuǎn)處清晰可見。模擬量、開關(guān)量傳感器的測(cè)試數(shù)據(jù)、狀態(tài)與監(jiān)控主機(jī)記錄數(shù)據(jù)保持一致。數(shù)據(jù)采集、狀態(tài)響應(yīng)時(shí)間差最大不超過30s。模擬交流斷電,測(cè)試電源箱(電源擴(kuò)展器)備用電池供電時(shí)間不小于2小時(shí)。分站(區(qū)域控制器)、電源(電源擴(kuò)展器)和傳感器、斷電執(zhí)行器等入井設(shè)備,地面測(cè)試時(shí)間不小于24h48h。2)、設(shè)備的安設(shè)要求:監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)備安裝要有完

8、整的安裝設(shè)計(jì):傳輸線路的敷設(shè)、分站、傳感器的安裝及設(shè)備供電、斷電控制等。傳輸接口、光端機(jī)、以太環(huán)網(wǎng)交換機(jī)等主通訊設(shè)備應(yīng)安設(shè)在中央變電所、采區(qū)機(jī)電峒室等主要配電點(diǎn),設(shè)備必須使用專用電源。井下分站(區(qū)域控制器)、電源(電源擴(kuò)展器)安設(shè)必須符合以下要求:a) 分站(區(qū)域控制器)、電源(電源擴(kuò)展器)應(yīng)安放在變電所(機(jī)電峒室)、臨時(shí)配電點(diǎn)、工作面進(jìn)風(fēng)巷或采區(qū)軌道、皮帶進(jìn)風(fēng)巷,嚴(yán)禁安設(shè)在專用排瓦斯巷或?qū)S没仫L(fēng)巷。b) 分站(區(qū)域控制器)、電源(電源擴(kuò)展器)工作面進(jìn)風(fēng)巷或采區(qū)軌道、皮帶進(jìn)風(fēng)巷道內(nèi)安設(shè)位置應(yīng)保證支護(hù)良好、無滴水、無片幫、不影響行人、行車,便于工作人員觀察、調(diào)校和檢驗(yàn)。c) 分站、電源(電源擴(kuò)展

9、器)安放在高于地面0.3m的穩(wěn)固支架上。d) 獨(dú)立的聲光報(bào)警箱要懸掛在巷道頂板以下300400mm處。e) 機(jī)電峒室內(nèi)安設(shè)的分站、電源擴(kuò)展器與墻壁之間應(yīng)留有0.5m以上的通道,與其它設(shè)備相互間距應(yīng)大于0.8m。f) 電源(電源擴(kuò)展器)箱體、分站箱體等電氣設(shè)備必須有可靠、良好的接地線。g)機(jī)電峒室內(nèi)的分站及電源(電源擴(kuò)展器)應(yīng)標(biāo)識(shí)出輸入和輸出通訊(信號(hào))電纜所接設(shè)備名稱、地點(diǎn)或用途。井下電源(電源擴(kuò)展器)的電源接線應(yīng)由監(jiān)測(cè)工,按照電源應(yīng)配的供電電源等級(jí)進(jìn)行配接,一般電源箱供電電壓為DC36、AC127V、220V、380V、660V,井下供電電壓一般選擇峒室照明AC127、低壓開關(guān)AC660V,

10、設(shè)備供電電源必須取自被控開關(guān)電源側(cè)。通信電纜使用接線盒連接時(shí),必須按線序(線色)正確、牢固連接,屏蔽線連接時(shí)注間不得與外殼、地線及通信電纜芯線接觸。入井的萬用表、兆歐表、光纖熔接機(jī)、測(cè)線儀等測(cè)量工具必須符合礦用安全儀器使用標(biāo)準(zhǔn)安全監(jiān)控設(shè)備之間必須使用專用阻燃電纜連接,嚴(yán)禁與調(diào)度電話電線和動(dòng)力電纜等共用。安全監(jiān)控設(shè)備的供電電源必須取自被控開關(guān)的電源側(cè),嚴(yán)禁接在被控開關(guān)的負(fù)荷側(cè)。宜為井下安全監(jiān)控設(shè)備提供專用供電電源。模擬量傳感器應(yīng)設(shè)置在能正確反映被測(cè)物理量的位置。開關(guān)量傳感器應(yīng)設(shè)置在能正確反映被監(jiān)測(cè)狀態(tài)的位置。聲光報(bào)警器應(yīng)設(shè)置在經(jīng)常有人工作便于觀察的地點(diǎn)。隔爆兼本質(zhì)安全型防爆電源宜設(shè)置在采區(qū)變電所

11、,嚴(yán)禁設(shè)置在下列區(qū)域:a、斷電范圍內(nèi);b、低瓦斯和高瓦斯礦井的采煤工作面和回風(fēng)巷內(nèi);c、煤與瓦斯突出礦井的采煤工作面、進(jìn)風(fēng)巷和回風(fēng)巷;d、掘進(jìn)工作面內(nèi);e、采用串聯(lián)通風(fēng)的被串采煤工作面、進(jìn)風(fēng)巷和回風(fēng)巷;f、采用串聯(lián)通風(fēng)的被串掘進(jìn)巷道內(nèi)。3)、設(shè)備的檢查和維護(hù):井下安全監(jiān)測(cè)工必須24h值班,每天檢查監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)備及電纜的運(yùn)行情況。使用便攜式瓦斯檢測(cè)報(bào)警儀與瓦斯傳感器進(jìn)行對(duì)照,并將記錄和檢查結(jié)果報(bào)地面中心站值班員。當(dāng)兩者讀數(shù)誤差大于允許誤差時(shí),先以讀數(shù)較大者為依據(jù),采取安全措施,并必須在8h內(nèi)將兩種儀器調(diào)準(zhǔn)。炮采工作面設(shè)置的瓦斯傳感器在放炮前應(yīng)移動(dòng)到安全位置,放炮后應(yīng)及時(shí)恢復(fù)設(shè)置到正確位置。傳感器經(jīng)

12、過調(diào)校檢測(cè)誤差仍超過規(guī)定值時(shí),必須立即更換;安全監(jiān)控設(shè)備發(fā)生故障時(shí),必須及時(shí)處理,在更換和故障處理期間必須采用人工監(jiān)測(cè)等安全措施,并填寫故障記錄。低濃度瓦斯傳感器經(jīng)大于4%的瓦斯沖擊后,應(yīng)及時(shí)進(jìn)行調(diào)?;蚋鼡Q。使用中的傳感器應(yīng)經(jīng)常擦拭,清除外表積塵,保持清潔。采掘工作面的傳感器應(yīng)每天除塵;傳感器應(yīng)保持干燥,避免灑水淋濕;維護(hù)、移動(dòng)傳感器應(yīng)避免摔打碰撞。四、 斷電控制技術(shù)要求:1) 斷電控制方式: 安裝斷電控制時(shí),斷電控制器與被控開關(guān)之間必須根據(jù)控制方式及條件正確接線。因監(jiān)控區(qū)域環(huán)境、條件等原因,監(jiān)控?cái)嚯娍刂品椒ù笾驴煞譃榫偷財(cái)嚯娍刂啤^(qū)域斷電控制和異地?cái)嚯娭瓶刂?。監(jiān)控系統(tǒng)斷電控制輸出方式有光電偶

13、合、開關(guān)管、可控硅等。通常斷電輸出接口有高低電平和晶體管無源觸點(diǎn)型,并且分站的斷電控制端口一般能進(jìn)行高低電平選擇和常開、常閉的轉(zhuǎn)換,以適應(yīng)不同開關(guān)閉鎖狀態(tài)控制要求。2)饋電傳感器安裝:饋電傳感器可以檢測(cè)饋電開關(guān)或磁力啟動(dòng)器負(fù)荷側(cè)有無電壓,當(dāng)監(jiān)控系統(tǒng)執(zhí)行斷電控制時(shí),饋電傳感器可以監(jiān)測(cè)到饋電開關(guān)或電磁啟動(dòng)器負(fù)荷側(cè)有無工作電壓,如仍有電壓表明被控沒有正常斷電。因目前礦井所使用的電纜一部分帶有屏蔽層,饋電傳感器不易測(cè)出饋電信號(hào),或監(jiān)測(cè)可靠性差,這時(shí)可通過監(jiān)控系統(tǒng)開停狀態(tài)實(shí)現(xiàn)被控開關(guān)饋電信號(hào)的監(jiān)測(cè)。連接方法是從分站(區(qū)域控制器)開入量接線端口引出信號(hào)電纜接到的饋電開關(guān)或磁力啟動(dòng)器最后一級(jí)控制回路無源輔助

14、常開接點(diǎn)上,當(dāng)被控開關(guān)負(fù)符側(cè)有電或無電時(shí),通過監(jiān)控分站(區(qū)域控制器)開入量信號(hào)反饋便可以較準(zhǔn)確判斷出開關(guān)負(fù)符側(cè)電源是否斷電。3)開關(guān)的選用:使用合格的開關(guān),國家明令禁止的,淘汰落后的、不能實(shí)現(xiàn)閉鎖的開關(guān),嚴(yán)禁作為瓦斯斷電被控開關(guān)。如: DW80饋電開關(guān)。應(yīng)使用具有瓦斯風(fēng)電功能專用接口的饋電開關(guān),且具有斷電顯示功能,有利于執(zhí)行斷電后區(qū)別不同斷電原因。五、系統(tǒng)電器設(shè)備完好要求:為了確保監(jiān)控系統(tǒng)本質(zhì)安全型隔爆電氣設(shè)備及系統(tǒng)安全運(yùn)行。在進(jìn)行本質(zhì)安全型電氣設(shè)備和本質(zhì)安全型關(guān)聯(lián)設(shè)備安裝及檢修時(shí),除對(duì)本質(zhì)安全電路所用元部件的性能、外部配線連接的緊固情況以及接地是否良好等進(jìn)行檢查外,分站、電源(電源擴(kuò)展器)、

15、斷電執(zhí)行器等本安型隔爆電氣設(shè)備及接線盒必須符合以下要求:1) 電源箱隔爆外殼(應(yīng)清潔,完整無損,并有清晰的防爆標(biāo)志):外殼完好無變形。外殼外部有未生銹,油漆層無脫落,銹蝕嚴(yán)重為不完好。觀察窗孔透明板不松動(dòng),無裂紋,無破損。2) 電源箱防爆接合面(應(yīng)保持光潔、完整、有防銹措施):防爆接合面嚴(yán)密,無傷痕。防爆面無油漆、雜物及銹蝕。螺栓齊全無松動(dòng)。彈簧墊圈齊全,并且壓平。螺栓或螺孔滑扣緊固。緊固件應(yīng)齊全、完整、可靠,同一部位螺栓、螺母規(guī)格應(yīng)求一致,否則為不完好。螺母結(jié)構(gòu):螺母擰緊后螺栓螺紋應(yīng)露出螺母1-3螺距。3) 電纜引入裝置(完整、齊全、緊固、密封良好):A、密封圈內(nèi)徑應(yīng)小于引入電纜外徑1mm。

16、B、進(jìn)線嘴內(nèi)徑D0與密封圈外徑D的差值符合規(guī)定(D20時(shí),D0-D1.0;20D60時(shí),D0-D1.5;60D時(shí),D0-D2.0)。C、密封圈的單孔內(nèi)只能穿進(jìn)1根電纜。D、 密封圈完整、無破裂缺口。E、密封圈與電纜之間無其它包扎物。F)、密封圈無破損。G、密封圈的硬度應(yīng)達(dá)到邵氏硬度4555度的要求,防止老化失去彈性、變質(zhì)、變形,有效尺寸配合間隙符合要求,能夠起到良好的密封作用。H、 電纜護(hù)套與密封圈結(jié)合部位完整無傷痕。I、電纜編號(hào)留存密封圈外。J、一個(gè)進(jìn)線嘴應(yīng)配1個(gè)密封圈。K、密封圈、擋板、墊圈安裝位置符合要求。L、擋板直徑應(yīng)與進(jìn)線嘴相批配,擋板絕對(duì)厚度大于2mm。M、進(jìn)線嘴壓緊后內(nèi)緣與密封圈

17、緊密接合,密封圈端面與器壁接觸嚴(yán)密。N、螺旋進(jìn)線嘴因緊密到位、進(jìn)線嘴不松動(dòng)。螺旋式進(jìn)線嘴是否松動(dòng)可用五指正向旋轉(zhuǎn)不超半圈為準(zhǔn),且金屬檔板不旋轉(zhuǎn)。O、所有空進(jìn)線嘴必須裝有合格的密封圈、金屬擋板及金屬墊圈。如果缺金屬墊圈時(shí),可視為不完好,將金屬圈裝于膠圈和擋板之間屬于設(shè)備失爆;所有安裝電纜的進(jìn)出線裝置中,必須裝設(shè)金屬墊圈,否則為失爆。P、電纜護(hù)套伸入器壁要符合515mm的要求,小于5mm或大于15mm均為不完好。Q、接線無雞爪子、羊尾巴、明接頭、電纜無破口。六、系統(tǒng)的管理制度:1)煤礦應(yīng)建立安全監(jiān)控管理機(jī)構(gòu)。安全監(jiān)控管理機(jī)構(gòu)由煤礦主要技術(shù)負(fù)責(zé)人領(lǐng)導(dǎo),并應(yīng)配備足夠的人員。2) 煤礦應(yīng)制定瓦斯事故應(yīng)急

18、預(yù)案、安全監(jiān)控人員崗位責(zé)任制、操作規(guī)程、值班制度等規(guī)章制度。3)安全監(jiān)控工及檢修、值班人員應(yīng)經(jīng)培訓(xùn)合格,持證上崗。4) 賬卡及報(bào)表:I 煤礦應(yīng)建立以下賬卡及報(bào)表:(1)安全監(jiān)控設(shè)備臺(tái)賬;(2)安全監(jiān)控設(shè)備故障登記表;(3)檢修記錄;(4)巡檢記錄;(5)傳感器調(diào)校記錄;(6)中心站運(yùn)行日志;(7)安全監(jiān)控日?qǐng)?bào);(8)報(bào)警斷電記錄月報(bào);(9)甲烷超限斷電閉鎖和甲烷風(fēng)電閉鎖功能測(cè)試記錄;(10)安全監(jiān)控設(shè)備使用情況月報(bào)等。II 安全監(jiān)控日?qǐng)?bào)應(yīng)包括以下內(nèi)容:(1)表頭;(2)打印日期和時(shí)間;(3)傳感器設(shè)置地點(diǎn);(4)所測(cè)物理量名稱;(5)平均值;(6)最大值及時(shí)刻;(7)報(bào)警次數(shù);(8)累計(jì)報(bào)警時(shí)

19、間;(9)斷電次數(shù);(10)累計(jì)斷電時(shí)間;(11)饋電異常次數(shù)及時(shí)刻;(12)饋電異常累計(jì)時(shí)間等。III 報(bào)警斷電記錄月報(bào)應(yīng)包括以下內(nèi)容:(1)表頭;(2)打印日期和時(shí)間;(3)傳感器設(shè)置地點(diǎn);(4)所測(cè)物理量名稱;(5)報(bào)警次數(shù)、對(duì)應(yīng)時(shí)間、解除時(shí)間、累計(jì)時(shí)間;(6)斷電次數(shù)、對(duì)應(yīng)時(shí)間、解除時(shí)間、累計(jì)時(shí)間;(7)饋電異常次數(shù)、對(duì)應(yīng)時(shí)間、解除時(shí)間、累計(jì)時(shí)間;(8)每次報(bào)警的最大值、對(duì)應(yīng)時(shí)刻及平均值;(9)每次斷電累計(jì)時(shí)間、斷電時(shí)刻及復(fù)電時(shí)刻,平均值,最大值及時(shí)刻;(10)每次采取措施時(shí)間及采取措施內(nèi)容等。IV 甲烷超限斷電閉鎖和甲烷風(fēng)電閉鎖功能測(cè)試記錄應(yīng)包括以下內(nèi)容:(1)表頭;(2)打印日期和時(shí)間;(3)傳感器設(shè)置地點(diǎn);(4)斷電測(cè)試起止時(shí)間;(5)斷電測(cè)試相關(guān)設(shè)備名稱及編號(hào);(6)校準(zhǔn)氣體濃度;(7)斷電測(cè)試結(jié)果等。5) 煤礦必須繪制煤礦安全監(jiān)控布置圖和斷電控制圖,并根據(jù)采掘工作的變化情況及時(shí)修改。布置圖應(yīng)標(biāo)明傳感器、聲光報(bào)警器、斷電控制器、分站、電源、中心站等設(shè)備的位置、接線、斷電范圍、報(bào)警值、斷電值、復(fù)電值、傳輸電纜、供電電纜等;斷電控制

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