淺析礦井接地系統(tǒng)對煤礦安全生產(chǎn)的作用

淺析礦井接地系統(tǒng)對煤礦安全生產(chǎn)的作用【摘要】：接地仍然是應用最廣泛的并且無法用其他方法替代的電氣安全措施之一。從接地功能上可以分為以下幾種：防雷接地、工作接地、保護接地。

【關鍵詞】：防雷；工作；保護

abstract:thegroundisstilloneoftheelectricalsafetymeasuresthatwiththemostwidelyusedandcannotbereplacedbyothermeans.fromthegroundfunctionsitcanbedividedintothefollowingcategories:lightningprotectionandgrounding,grounding,protectivegrounding.keywords:mine;work;protection

接地就是把設備的某一部分通過接地裝置同大地緊密連接在一起。到目前為止，接地仍然是應用最廣泛的并且無法用其他方法替代的電氣安全措施之一。從接地功能上可以分為以下幾種：防雷接地、工作接地、保護接地。

（1）防雷接地的作用主要是防止人身遭受電擊、設備和線路遭受損壞、預防火災和防止雷擊、防止靜電損害和保障電力系統(tǒng)正常運行。主要用于防雷接地的主要設備有避雷針、避雷器、避雷線等。

（2）工作接地的作用主要是為了保障電氣設備的正常運行。它在電力系統(tǒng)的運行、通信系統(tǒng)的正常工作、電子線路的穩(wěn)定工作中都起著十分重要的作用。

（3）保護接地作用是設備的保護接地各種電氣設備的金屬外殼、線路的金屬管、電纜的金屬保護層、安裝電氣設備的金屬支架等，由于導體的絕緣損壞后可能帶電，為了防止這些不帶電金屬部分產(chǎn)生過大的對地電壓危及人身安全而設置的接地系統(tǒng)。

一、在《煤礦安全生產(chǎn)規(guī)程》中對防雷接地系統(tǒng)作出了嚴格的要求:如在第一百四十六條抽放瓦斯設施必須有防雷電裝置距進風井口和主要建筑物不得小于50m，并用柵欄或圍墻保護。第一百六十條礦井安全監(jiān)控系統(tǒng)必須具有防雷電保護.第二百九十七條爆炸材料庫上面覆蓋層厚度小于10ｍ時，必須裝設防雷電設備。第三百條地面臨時性爆炸材料庫的內(nèi)外部安全距離、照明、防火和防雷電措施、管理制度與永久性地面爆炸材料庫相同。第四百五十九條井上、下必須裝設防雷電裝置，并遵守下列規(guī)定：（一）經(jīng)由地面架空線路引入井下的供電線路和電機車架線，必須在入井處裝設防雷電裝置。（二）由地面直接入井的軌道及露天架空引入（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。（三）通信線路必須在入井處裝設熔斷器和防雷電裝置。第六百九十一條接觸網(wǎng)防雷電裝置地線應接在單軌道電路回流鋼軌上，或接在雙軌道電路軛流變壓器中性點上。

二、在煤礦供電系統(tǒng)中，礦井的主變壓器接地一般為中性點接地，因為中性點的接地電阻很小，因此中性點與地間的電位差接近于零。當相線碰殼或接地時，其他兩相對地電壓，在中性點絕緣的系統(tǒng)中將升高為相電壓的倍，而在中性點接地的系統(tǒng)中則接近于相電壓，因此中性點接地將有利于系統(tǒng)的穩(wěn)定運行，防止系統(tǒng)振蕩，且9.98a，ir＝i×＝10×＝19.96ma，則流過人體的電流為19.96ma，

（2）經(jīng)實際測定，設置在水溝中的局部接地極為0.6㎡（長l=100㎝,寬b=60㎝）埋深h=30㎝的接地電阻r約為11.46ω，直徑38m、長8.5m的鋼管制成，管上應至少鉆20個直徑不小于5mm的透孔，并垂直全部埋入底板后的電阻值為42.88；單相接地電流通常不超過500ma（380v或660v低壓供電系統(tǒng)中，）從理論上說，如果40v電壓供電時，靠近工作面的局部接地極的接地地電阻也不應大于80ω。

從上述的公式計算與實測的數(shù)值可以看出，規(guī)程中規(guī)定“連接主接極的接地母線，應采用截面不小于50mm2的銅線，或截面不小于100mm2的鍍鋅鐵線，或厚度不小于4mm、截面不小于100mm2的扁鋼?！钡脑?。

（3）隨著礦井規(guī)模的增大，10kv高壓下井已普遍使用，有些礦井已經(jīng)開始使用10kv高壓電機，在提高供電電壓，減少線路損失，減少設備運行損耗，提高線路供電容量的同時，電網(wǎng)對地電容電流也越來越大，接地電火花能量也越來越高，發(fā)生井下人身觸電傷亡的危險性及瓦斯、煤塵爆炸的可能性也越來越大，因此在使用10k高壓下井供電時必須安裝10kv單相接地保護，并對保護接地按有關規(guī)定進行各項試驗。

（4）接地極(體)按其布置方式可分為外引式接地極和環(huán)路式接地極兩種。若按接地極的形狀來分，則有管形、帶形和環(huán)形幾種基本形式。若按接地極的結(jié)構來分，則有自然接地極和人工接地極之分?？捎脕碜鳛樽匀唤拥貥O的有:上下水的金屬管道;與大地有可靠連接的建筑物和構筑物的金屬結(jié)構;敷設于地下而其數(shù)量不少于兩根的電纜金屬包皮及敷設于地下的各種金屬管道，但可燃液體以及可燃或爆炸的氣體管道除外?？捎脕碜鳛槿斯そ拥貥O的，一般有鋼管、角鋼、扁鋼和圓鋼等鋼材。在煤礦井下有化學腐蝕性的土壤中，則可采用鍍鋅的上述兒種鋼材或銅質(zhì)的接地極。（詳見外引式接地極、環(huán)路式接地極接地裝置示意）

外引式接地極接地裝置示意

環(huán)路式接地極接地裝置示意

四、結(jié)束語

到目前為止，在煤礦安全生產(chǎn)中接地對礦井電力系統(tǒng)、通訊、綜合保護中是應用最廣泛的并且無法用其他方法替代的電氣安全措施之一。因此，我們應充分認識到礦井接地系統(tǒng)對煤礦安全生產(chǎn)的重大意義，做好接地工程，避免因井下接地系統(tǒng)的不合理而造成的電力系統(tǒng)供電不安全、通訊系統(tǒng)工作得不到保障、綜合保護裝置誤動而引發(fā)的各種不安全因素。

參考文獻

國家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理局。煤礦安全規(guī)程。北京：煤炭工業(yè)出版社，2010.

中國煤炭建設協(xié)會。煤炭工業(yè)小型礦井設計規(guī)范。北京：中國計劃出版社出版，2