井下電鉗工教案

1、課 堂 教 案題目礦井供電與機電設備安全使用技術學時12班名井下電鉗工培訓班任課老師教學目地 掌握煤礦安全規(guī)程等對電氣安全方面有關規(guī)定，熟練本工種安全操作技術，提高安全操作技能，增強災害事故防范能力。教學重點 煤礦機械設備完好標準及檢修質量標準；機電、運輸事故的防治。教學內容：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互相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。（1）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

2、件惡劣，生產環(huán)境復雜，容易發(fā)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，采區(qū)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，不僅影響生產，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，危機生命財產的安全，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。（4）供電經(jīng)濟。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

3、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。如地面的照明、生活用電等。 根據(jù)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)一電氣設備的電壓額定和發(fā)展趨勢，特

4、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。表1 煤礦井下常用的電壓等級及其用途種 類標準電壓/V用 途交流電36井下電氣設備的控制回路127井下照明、信號、電話和手持式電氣設備380660低壓動力用電電壓1140井下綜采工作面電氣設備用電電壓3300部分采區(qū)電氣設備用電電壓6000高壓電動機及供電電壓10000部分礦井向井下供電電壓直流電250 550架線式電機車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級進行了具體的規(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：（1）高壓，不超過10000

5、V。（2）低壓，不超過1140V。（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。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150 m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6KV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1140V、660V（380

6、V），用低壓電纜分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6KV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6KV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6KV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6KV降低到660V（或380V），經(jīng)鉆孔向向井下采區(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2.變壓器中性

7、點的運行方式3.變壓器中性點直接接地的危害 4.變壓器中性點不接地運行方式 5變壓器中性點采用消弧線圈接地 六、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。 2. 井下中央變電所的配電范圍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）井下電機車需要的交流設備。 （4）井下中央變電所通過動力變壓器將高壓6KV降低到660V（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

8、,檢漏繼電器,照明、信號綜合保護裝置及照明燈具等。動力變壓器至少有兩臺，保證供電的可靠性、安全性。 七、采區(qū)供電 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?，并分配到本采區(qū)所有采掘工作面及其他用電設備；同時采區(qū)變電所還將部分高壓直接分配給本采取的移動變電站。 2. 采區(qū)變電所接線方式 （1）采區(qū)變電所高壓接線方式。 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，可設電源進線開關。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。 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。 （2）采區(qū)變電所低壓接線方式。每臺變壓器的低壓側

9、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。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。 （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。移動變電站一般設置在工作

10、面平巷，距工作面150300m，工作面每推進100200m，移動變電站就向前移動一次，保持低壓供電距離不超過500m。 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： 6KV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。 1140KV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 工作面配電點的設備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. 配電點的位置 井

11、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。（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。（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運行。井下防爆電氣設備變更額定值使用和進行技術改造時，必須經(jīng)國家授權的礦用產品質量監(jiān)督檢驗部

12、門檢驗合格后，方可投入運行。（5）煤礦安全規(guī)程第458條規(guī)定：直接向井下供電的高壓饋電線上，嚴禁裝設自動重合閘。手動合閘時，必須事先同井下聯(lián)系。（6）煤礦安全規(guī)程第459條規(guī)定：井上、井下必須裝設防雷電裝置，并遵守下列規(guī)定：（7）嚴禁井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壓器或發(fā)電機直接向井下供電。（8）防爆電氣設備入井前，應檢查其“產品合格證”、“防爆合格證”、“煤礦礦用產品安全標志”及安全性能；檢查合格并簽發(fā)合格證后，方準入井。二、煤礦安全規(guī)程對機電硐室的要求 三、安全用電作業(yè)制度1、工作票制度2、高壓操作工作許可制度 對地面變電所的電源及進線與進線有關的電氣設備進行操

13、作、檢修時，都必須得到系統(tǒng)主管部門調度的批準。3、高壓倒閘、試驗操作票制度4、工作監(jiān)護制度 倒閘操作和井下電氣設備的檢修，必須由兩人執(zhí)行。其中一人監(jiān)護，一人操縱。 5、停、送電制度電氣設備在進行檢修、搬遷等作業(yè)，必須遵守停電、驗電、放電、掛接地線和掛牌，嚴禁帶電操作。嚴格執(zhí)行誰停電誰送電，嚴禁約時送電。6、井下十不準制度不準帶電檢修。 不準甩掉無壓釋放器、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，未經(jīng)檢查瓦斯，不準送電。 有故障的線路不準強行送電。 電氣

14、設備的保護裝置失靈后，不準送電。失爆設備、失爆電器，不準使用。 不準在井下拆卸和敲打礦燈。 7、三無、四有、兩齊、三全、三堅持制度。 三無:無雞爪子、無羊尾巴、無明接頭。四有:有過流和漏電保護裝置，有螺釘和彈簧墊，有密封圈和擋板，有接地裝置。兩齊:電纜懸掛整齊，設備硐室清潔整齊。三全:防護裝置全，絕緣用具全，圖紙資料全。三堅持:堅持使用檢漏繼電器，堅持使用煤電鉆、照明和信號綜合保護裝置，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2、觸電的分類3、觸電的方式（二）安全電流和電壓 1、安全電流 2. 安全電壓 （三）預防人身觸電的措施五、雜散電流

15、（一）雜散電流的定義及安全值1. 雜散電流的定義 （二）雜散電流過大的危害1、礦井雜散電流可能引發(fā)電雷管的誤爆炸，威脅人身安全。 2、礦井雜散電流腐蝕金屬管路和鎧裝電纜的金屬外皮，縮短其使用壽命。 3、雜散電流可能使漏電保護發(fā)生誤動作。 4、雜散電流可引起電火花，其電火花能引起瓦斯、 煤塵爆炸。（三）雜散電流的防治 礦井維修電鉗工安全操作規(guī)程一、一般規(guī)定：第1 條 礦井維修電工必須經(jīng)過培訓，考試合格，并持證上崗。 第2 條 礦井維修電工必須熟知煤礦安全規(guī)程、煤礦機電設備完好標準、煤礦機電設備檢修質量標準和 電氣設備防爆標準（GB3836）中的有關規(guī)定。 第3 條礦井維修電工應熟悉礦井巷道布置，

16、了解作業(yè)地點 的瓦斯?jié)舛?，熟悉在災害情況下的停電順序及人員撤離路 線。 第4條高壓電氣設備停送電操作，必須填寫工作票。二、作業(yè)前的準備：第5 條維修電工入井前應檢查、清點應帶的工具、儀表、 零部件、材料，檢查驗電器是否保持良好狀態(tài)。 第6 條必須熟悉所維修范圍內的供電系統(tǒng)、電氣設備和電 纜線路的主要技術特征以及電纜的分布情況。 第7 條供電干線需停電檢修時，事先必須將停送電時間及 影響范圍通知調度室，以便有關單位采取措施。三、檢修作業(yè)：第8 條在井下電氣設備上工作，嚴禁帶電作業(yè)。井下電氣 設備在檢查、修理、搬移時應不少于兩人協(xié)同工作，相互監(jiān)護。檢修前必須首先切斷電源，經(jīng)驗電確認已停電后再 放電

17、（采區(qū)變電所的電氣設備及供電電纜的放電，只能在 硐室內瓦斯?jié)舛仍?%以下時才準進行）、裝設接地線， 操作手把上掛“有人工作，禁止合閘”警告牌后，才允許 檢修電氣設備。第9 條操作井下電氣設備，必須遵守下列規(guī)定： 1、井下中央變電所（含水平變電所）、有值班 員值班的采區(qū)變電所的高壓開關設備的操作，必 須由值班員根據(jù)工作票、倒閘操作票進行停送電 操作。單人值班的由維修工監(jiān)護，無人值班的采 區(qū)變電所、配電點或移動變電站的操作，由檢修 負責人安排熟悉供電系統(tǒng)的專人操作，由檢修負 責人監(jiān)護。2、 操作千伏級以上電氣設備時，操 作人員必須戴絕緣手套，穿絕緣靴或站在絕緣臺 上操作。127V手持式電氣設備的操

18、作手柄和工作 中必須接觸的部分應有良好的絕緣。第10 條礦井維修電工工作期間，應佩帶電工常用工具及 與電壓等級相符的驗電器。 第11條設備的維修質量應達到煤礦機電設備完好標準 的要求，高低壓電纜的懸掛應符合有關電纜懸掛的要求。 設備檢修或更換零部件后，應達到原有性能。電纜接線 盒的制作及連接應符合有關工藝要求。 第12 條運行中饋電開關的短路、過負荷和漏電保護應保 持完整，整定值正確，動作可靠。 第13條移動變電站的安裝、運行、維修和管理必須按照 原煤炭部煤礦井下1140V 電氣設備安全技術和運行的 暫行規(guī)定的要求執(zhí)行，其漏電保護主、輔接地極的安 裝、維護必須符合要求。第14 條各類電機綜合保

19、護器、線路脫扣器按產品技 術要求和負載的有關參數(shù)正確整定和定期校驗。 第15 條電流互感器二次回路不得開路，電壓互感器 的二次回路不得短路，二次側接地線不準斷路。在電 壓互感器二次回路進行通電試驗時，應采取措施防止 由二次向一次反送電。 第16 條在檢查和維修過程中，發(fā)現(xiàn)電氣設備失爆時， 應立即停電進行處理。對在現(xiàn)場無法恢復的防爆設備， 必須停止運行，并向值班領導匯報。 第17條電氣設備檢修中，不得任意改變原有端子序 號、接線方式，不得甩掉原有的保護裝置，整定值不得任意修改。第18 條檢漏繼電器跳閘后，應查明跳閘原因和故障性 質，及時排除后才能送電，禁止在甩掉檢漏繼電器的情 況下，對供電系統(tǒng)強

20、行送電。 第19 條電氣設備的接地螺栓與接地引線的連接必須接 觸可靠，不準有銹蝕。連接的螺母、墊片應鍍有防銹層， 并有防松墊圈加以緊固。局部接地極和接地引線的截面 尺寸、材質均應符合規(guī)定。 第20 條鎧裝電纜芯線連接必須采用冷壓連接方式，禁 止采用綁扎方式。 第21 條連接屏蔽電纜時，其半導體屏蔽層應先用三氯 乙烯清洗劑（阻燃清洗劑）將導電顆粒洗干凈。對于金 屬屏蔽層，不允許金屬絲刺破芯線絕緣層。屏蔽層剝離 長度應大于國家標準規(guī)定的耐泄痕性d 級絕緣的最小爬 電距離的1.52 倍。第22 條使用ZC18 型測量儀測量接地電阻時： 1、 按直線距被測接地極E'20m和40m 處分別埋入電位 探測針P'和電流探測針C'。 2、 用導線將E'、P'、C'分別與搖表相應的E、P、C 相 連接。 3、 儀表水平放置，調零位調節(jié)器使檢流計指針指在黑線上。 4、將倍率標度盤撥至乘10 擋，慢慢轉動發(fā)電