煤矿机电设备基本知识
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1、煤矿机电设备基本知识2 一、煤矿井下供电的基本知识 二、煤矿井下电气设备防爆的基本知识 三、煤矿井下电气防爆检查知识 四、煤矿机电设备的管理 五、煤矿井下供电整定计算一、煤矿井下供电的基本要求 一、煤矿井下供电的基本要求“三无、四有、两齐、三全、三坚持”。（1）三无 三无 ：即无鸡爪子，无羊尾巴，无明接头。 作用：对防止短路、漏电和人身触电事故是十分有效的安全措施。 （2）四有 四有 ：即有螺丝和弹簧垫圈，有密封圈和挡板，有过流和漏电保护，有接地装置。 作用：对防止短路、过负荷、漏电故障范围的扩大，防止人身触电、防止电器设备失爆是十分有效的安全措施。 （3）两齐 两齐：即电缆悬挂整齐，设备硐室
2、清洁整齐。 作用：是防止各种电缆引起的电气事故、防止硐室电气设备发生故障的有效措施。 （4）三全 三全：即防护装置全，绝缘用具全，图纸资料全。 作用：防止发生人身触电等意外事故，加强电气设备管理和电气技术管理，正确指挥生产，防止各类电气事故的重要安全措施。 （5）三坚持 即坚持使用检漏继电器，坚持使用煤电钻、照明和信号综合保护，坚持使用瓦斯电和风电闭锁。 作用：只要做到三坚持，不仅可防止因漏电引起的人身触电，而且还可防止因漏电等引起的瓦斯爆炸。 二、煤矿井下供电三大基本保护 煤矿井下供电三大基本保护是：过流保护、漏电保护、接地保护。 随着供用电的安全可靠性、提高供电质量的要求，“三大保护”的范
3、围不断扩大，保护装置不断更新，煤矿安全规程规定保护装置的类型有：漏电保护、电流保护、电压保护、电机保护、风电闭锁保护、瓦斯电闭锁保护、单相断线保护、电器设备综合保护等。1、漏电保护及其作用 （1）什么叫漏电？ 电力系统中，带电体的绝缘阻抗降到一定程度，就有电流经阻抗流入大地，说明带电体发生了漏电故障，流入大地的电流称为漏电电流。漏电故障分为集中性漏电和分散性漏电。 泄漏漏电-正常流入大地的微小电流。 漏电电流-绝缘损坏、外壳带电、大量电流流入大地。 （2）漏电原因 电缆外套绝缘损坏带电。 电气设备绝缘降低仍继续使用。 电气设备长时过负荷运行。 开关、接线盒、电动机电工接线后残留在接线室内线丝、
4、工具。 电工接线不好，线未压紧，移动时火线拉脱碰击设备外壳。 （3）漏电的危害 a 漏电火花可以引发瓦斯、煤尘爆炸事故 b 当漏电电流超过50mA时，可引发电雷管早爆。 c 发生人身触电事故：50mA以上人就有生命危险。 （4）漏电保护的作用： a 防止人身触电 b 防止漏电电流引发瓦斯、煤尘爆炸。 c 防止漏电烧毁电气设备。 （5）坚持使用好漏电保护装置 检漏继电器的主要功能： a 连续监视电网对地绝缘电阻； b 补偿电网对地的电容电流； c 当电网对地绝缘电阻下降到一定数值时，及时切断保护回路电源，防止漏电; （ 1140V时动作电阻值22K，660V时为11K，380V时为3.5K） d
5、 一旦发生人身触电，检漏继电器会立即切断漏电回路电源，减少触电时间； 检漏继电器必须安装和使用，严禁甩掉不用，每天必须由值班电工试验一次，动作保证灵敏可靠。并作好记录。 2、过流保护及作用 1）过流及其危害 过流指流过电气设备或供电线路的电流超过其额定电流叫过电流，简称过流。如短路、过负荷、断相事故等。 短路：指电流不经负荷，而经电阻很小的导体直接形成回路。其电流很大，可达额定电流几倍，几十倍甚至更大。 过负荷：又叫过载，是指流过电气设备或电缆的电流超过其额定电流，且时间又超过允许时间。 断相：又叫缺相，指供电线路或用电设备一相线路断开的状态。 危害：烧保险、电气设备过热、开关跳闸、损坏绝缘、
6、电缆漏电、严重时烧毁设备、引发电气火灾、导致瓦斯、煤尘爆炸。 2）过流保护的三种形式： （1）熔断器保护：RM密封式熔断器 熔体为铅、锡、锌低熔点合金，熔点200-400。禁止用铁丝、铜丝、铝丝代替保险丝。一旦发现要按违章作业处理。 （2）热继电器保护：JR双金属片 （3）过流继电器保护：JL过流脱扣线圈 井下不能随意调整各开关的保护整定值。3、接地保护 定义：用导线将正常不带电的电气设备外壳、构件、高压电缆铅包、钢带与埋在地下的接地极连接起来叫作保护接地。 1）保护接地原理 当电气设备外壳未接地时，漏电电流全部通过人体 根据欧姆定律： I=V/R=220/1000=0.22A=220mA 达
7、到允许通过人体的极限电流30mA的7倍多，十分危险当电气设备外壳有可靠的接地保护时，接地装置与人体形成并联电路，漏电电流既通过人体又通过接地装置流回大地。根据并联电路的特点：各支路的电流与电阻成反比。即 I人：I地=R地：R人=2:1000 I人=1/500I地 由上式可见：有了可靠的保护接地，它可以大大的分散了漏电电流，而流过人体的漏电电流仅为500分之一。 保护接地的作用一是分散漏电电流，二是避免漏电火花引发瓦斯爆炸。 三、电缆的使用与维护 1、井下电气火灾的发生原因及危害 原因：电缆短路、长期过负荷运行；带油的电气设备油着火；皮带机皮带高温着火。 危害：产生大量有毒有害气体、烟雾随风流进
8、采区，造成人员中毒、昏迷、死亡。 2、电缆的选用： 电缆的选用必须遵守煤矿安全规程第466、467条的规定。要点； 必须选用取得煤矿矿用产品安全标志的阻燃电缆； 电缆的电压等级应高于电网的电压； 电缆应有足够的芯线截面，其长时的实际负荷电流不得超过电缆的额定负荷电流。煤矿井下低压电缆不得采用铝芯；矿用低压电缆严禁采用铝芯或铝包电缆。煤电钻应使用煤电钻专用电缆。主芯线主芯线截面截面mm4610162535507095允许长时负荷A36466485113138173215260 3、电缆的敷设要符合煤矿安全规程468-471条的规定要求： 主要要点： 电缆要用电缆钩悬挂，悬挂的安全距离和高度要符合
9、规程规定，防止矿车撞击； 电缆悬挂间距，水平巷道、30以下倾斜巷道不得超过3米； 电缆不得悬挂在风水管上，应悬挂在风水管的上方0.3m以上；不得遭受淋水。 电缆上不得悬挂任何物件。 信号通信电缆与动力电缆应分挂巷道两侧，受条件限制同一侧敷设时，应敷设在动力电缆上方0.1m以上； 盘圈或盘8字的电缆不得带电，应拉伸悬挂。（采煤机除外） 高低压电缆敷设在巷道同一侧时，距离要大于0.1m，受条件限制其最小距离不得小于50mm。 在总回风巷、专用回风巷、溜煤眼中不应敷设电缆；在绞车道敷设电缆应有可靠的安全措施。 4、电缆的连接 电缆连接必须使用与电气设备性能相符的防爆接线盒； 必须使用卡爪或线鼻子进行
10、连接，螺丝要紧固，要有防拔脱装置； 电缆禁止直接硬连接，严禁出现鸡爪子、羊尾巴、明接头； 电缆应传进器壁5-15mm，地线应比火线长。 接线室内清洁无杂物、无毛刺。 5、矿井供电的规定 （一）、矿井用电分级对供电的要求 、用电负荷分级 根据用户对供电安全可靠性的要求，用电负荷一般分为三级。、一级负荷 主要有矿井主通风机、井下主排水泵，井下的中央变电所、升降人员的立井提升设备、瓦斯抽放设备、监测监控设备等，一级负荷与保护矿井安全有关，又称为保安负荷。一级负荷必须设置两个独立的电源供电，要求供电绝对可靠，一路发生故障，另一路能够保证立即投入运行。、二级负荷 主要有矿井升降人员的斜井提升设备，提升煤
11、和物料的立井提升设备、地面空气压机房、矿灯充电设备、采区变电所和采掘工作面的电气设备等。大型煤矿的二级负荷，一般应采用双回路电源供电 。、三级负荷 不属于一、二级负荷的用户为三级负荷，中断供电后不会在安全和经济上造成重大损失的负荷。 、用电电压等级的规定 井下各级配电电压应和各种电气设备的额定电压相匹配。高压不超过10000V，低压不超过1140V，照明、信号、电话和手持式电气设备电压不超过127V，远距离控制线路不超过36V。采区电气设备使用3300V供电时，必须制定专门的安全技术措施。 升降人员的绞车和主井口信号装置的供电线路必须实现双回路供电。严禁分接其他负荷。二、煤矿井下电气设备防爆的
