煤矿井下电气安全技术课件.pptx

1、目 录n第一节第一节 电气一般规定电气一般规定n第二节第二节 电气设备和保护电气设备和保护n第三节第三节 井下机电设备硐室井下机电设备硐室n第四节第四节 矿矿 用用 电电 缆缆n第五节第五节 矿用电缆连接器矿用电缆连接器n第六节第六节 矿井三大保护矿井三大保护n第七节第七节 矿用防爆电气设备的类型矿用防爆电气设备的类型n第八节第八节 隔爆电气设备及失爆现象隔爆电气设备及失爆现象 8、井下各级配电电压和各种电气设备的额定电井下各级配电电压和各种电气设备的额定电压等级压等级，应符合下列要求：应符合下列要求：（一）高压，不超过（一）高压，不超过10000V。（二）低压，不超过（二）低压，不超过114

2、0V。（三）照明、信号、电话和手持式电气设备的供电（三）照明、信号、电话和手持式电气设备的供电额定电压，不超过额定电压，不超过127V。（四）远距离控制线路的额定电压，不超过（四）远距离控制线路的额定电压，不超过36V。采区电气设备使用采区电气设备使用3300V供电时，必须制定专门供电时，必须制定专门的安全措施。的安全措施。9、井下低压配电系统同时存在井下低压配电系统同时存在2种或种或2种以上电种以上电压时，低压电气设备上应明显地标出其电压额定压时，低压电气设备上应明显地标出其电压额定值。值。n10、矿井必须备有井上、下配电系统图，矿井必须备有井上、下配电系统图，井下电气设备布置示意图和电力、

3、电话、信井下电气设备布置示意图和电力、电话、信号、电机车等线路平面敷设示意图，并随着号、电机车等线路平面敷设示意图，并随着情况变化定期填绘。图中应注明：情况变化定期填绘。图中应注明：（一）电动机、变压器、配电设备、信号装置、（一）电动机、变压器、配电设备、信号装置、通信装置等装设地点。通信装置等装设地点。（二）每一设备的型号、容量、电压、电流种（二）每一设备的型号、容量、电压、电流种类及其他技术性能。类及其他技术性能。（三）馈出线的短路、过负荷保护的整定值，（三）馈出线的短路、过负荷保护的整定值，熔断器熔体的额定电流值以及被保护干线和熔断器熔体的额定电流值以及被保护干线和支线最远点两相短路电流

4、值。支线最远点两相短路电流值。（四）线路电缆的用途、型号、电压、截面和（四）线路电缆的用途、型号、电压、截面和长度。长度。（五）保护接地装置的安设地点。（五）保护接地装置的安设地点。3、变电硐室长度超过6m时，必须在硐室的两端各设1个出口。4、硐室内各种设备与墙壁之间应留出0.5m以上的通道，各种设备相互之间，应留出0.8m以上的通道。对不需从两侧或后面进行检修的设备，可不留通道。5、带油的电气设备必须设在机电设备硐室内。严禁设集油坑。硐室不应有滴水。硐室的过道应保持畅通，严禁存放无关的设备和物件。带油的电气设备溢油或漏油时，必须立即处理。6、硐室入口处必须悬挂“非工作人员禁止入内”字样的警示

5、牌。硐室内必须悬挂与实际相符的供电系统图。硐室内有高压电气设备时，入口处和硐室内必须在明显地点悬挂“高压危险”字样的警示牌。采区变电所应设专人值班。无人值班的变电硐室必须关门加锁，并有值班人员巡回检查。硐室内的设备，必须分别编号，标明用途，并有停送电的标志。(6)对固定敷设的高压电缆n2电缆种类的确定电缆种类的确定n (1)向固定设备供电的电缆，应尽量向固定设备供电的电缆，应尽量采用铠装电缆。采用铠装电缆。n (2)向移动变电站供电的高压电缆，向移动变电站供电的高压电缆，应选用应选用UGSP型矿用高压双屏蔽型矿用高压双屏蔽(监视监视型型)橡套电缆或相应型号的国外电缆。橡套电缆或相应型号的国外电

6、缆。n (3)向千伏级的采煤机等供电的电缆，向千伏级的采煤机等供电的电缆，应选用应选用UCPQ(或或 UCQ)系列电缆。系列电缆。n (4)向向660v电压等级的采煤机、刨煤电压等级的采煤机、刨煤机供电的电缆，应选用机供电的电缆，应选用 UCP-IOOO或或UC-lOOO系列电缆。系列电缆。n (5)向综采工作面输送机、转载机、向综采工作面输送机、转载机、泵站等不经常移动的用电设备供电的泵站等不经常移动的用电设备供电的电缆，均选用电缆，均选用u或或UP系列不燃性橡套系列不燃性橡套电线。电线。(6)向煤电钻供电的电缆，选用向煤电钻供电的电缆，选用UZ-500系列电钻专用电缆。系列电钻专用电缆。(

7、7)照明、通讯和控制电缆，应选照明、通讯和控制电缆，应选用橡套或塑料绝缘的专用电缆。用橡套或塑料绝缘的专用电缆。电缆敷设前的检查电缆敷设前的检查n 电缆在敷设前应认真地核对规格型号及电缆长度是否与设计选型相符，并检查电缆的绝缘是否符台规程要求。n 额定电压在3kV以上的各种电缆，还要求进行泄漏电流和直流耐压试验。在有瓦斯煤尘爆炸危险的矿井中进行测量电缆绝缘电阻时，要用安全火花型摇表(兆欧表)。(4)电缆悬挂点间距，在水平巷道或倾斜井巷内不得电缆悬挂点间距，在水平巷道或倾斜井巷内不得超过超过3m，在立井井筒内不得超过，在立井井筒内不得超过6m。(5)沿钻孔敷设的电缆必须绑紧在钢丝绳上，钻孔必沿钻

8、孔敷设的电缆必须绑紧在钢丝绳上，钻孔必须加装套管。须加装套管。(6)电缆不应悬挂在风管或水管上，不得遭受淋水。电缆不应悬挂在风管或水管上，不得遭受淋水。电缆上严禁悬挂任何物件，电缆与压风管、供水管电缆上严禁悬挂任何物件，电缆与压风管、供水管在巷道同一侧敷设时，必须敷设在管子在巷道同一侧敷设时，必须敷设在管子_上方，并保上方，并保持持O3m以上的距离。在有瓦斯抽放管路的巷道内，以上的距离。在有瓦斯抽放管路的巷道内，电缆电缆(包括通信、信号电缆包括通信、信号电缆)必须与瓦斯抽放管路分挂必须与瓦斯抽放管路分挂在巷遘两侧。盘圈或盘在巷遘两侧。盘圈或盘“8”字形的电缆不得带电，字形的电缆不得带电，但给采

9、、掘机组供电的电缆不受此限。但给采、掘机组供电的电缆不受此限。(7)井筒和巷道内的通信和信号电缆应与电力电缆分井筒和巷道内的通信和信号电缆应与电力电缆分挂在井巷的两侧，如果受条件所限，在井筒内，应挂在井巷的两侧，如果受条件所限，在井筒内，应敷设在距电力电缆敷设在距电力电缆03m以外的地方，在巷道内，以外的地方，在巷道内，应敷设在电力电缆上方应敷设在电力电缆上方01m以上的地方。以上的地方。电缆故障性质的判断电缆故障性质的判断 井下电缆发生故障时的井下电缆发生故障时的注意事项注意事项同型号电缆之间直接连接时同型号电缆之间直接连接时 必须遵守下列规定必须遵守下列规定矿井电网保护矿井电网保护四保护：

10、过电流保护、漏电保护、四保护：过电流保护、漏电保护、保护接地、保护接地、电压保护电压保护两闭锁：风电闭锁、甲烷电闭锁两闭锁：风电闭锁、甲烷电闭锁短路故障短路故障n在变压器中性点接地系统中，短路故障有三相短在变压器中性点接地系统中，短路故障有三相短路、两相短路、单相对地短路。在中性点不接地路、两相短路、单相对地短路。在中性点不接地系统中，仅有三相短路、两相短路两种。短路电系统中，仅有三相短路、两相短路两种。短路电流一般是额定电流的几十倍以上，造成短路故障流一般是额定电流的几十倍以上，造成短路故障的原因主要有：的原因主要有：击穿。由于电缆、电气设备受潮、绝缘老化击穿。由于电缆、电气设备受潮、绝缘老

11、化或机械损伤，引起绝缘击穿而造成短路。或机械损伤，引起绝缘击穿而造成短路。误操作。由于人员误操作造成短路。如人员误操作。由于人员误操作造成短路。如人员带负荷拉隔离开关等。带负荷拉隔离开关等。机械损伤。由于矸石冒落、矿车挤压碰撞等机械损伤。由于矸石冒落、矿车挤压碰撞等原因机械损伤造成短路。原因机械损伤造成短路。漏电漏电n井下常见的漏电故障分为集中性漏点和分散井下常见的漏电故障分为集中性漏点和分散性漏电两种。集中性漏电使之电网的某一处性漏电两种。集中性漏电使之电网的某一处因绝缘破损导致漏电，占井下漏电的因绝缘破损导致漏电，占井下漏电的85%以以上。分散性漏电是因淋水、潮湿导致电网中上。分散性漏电是

12、因淋水、潮湿导致电网中某段线路或某些设备绝缘下降至危险值而形某段线路或某些设备绝缘下降至危险值而形成的漏电。漏电会导致人身触电；引起瓦斯、成的漏电。漏电会导致人身触电；引起瓦斯、煤尘爆炸；提前引爆电雷管；引起电气火灾煤尘爆炸；提前引爆电雷管；引起电气火灾等。等。（1）电气设备因绝缘受潮或进水。）电气设备因绝缘受潮或进水。（2）电缆受到挤压、砍砸、过度弯曲、铁器划伤或）电缆受到挤压、砍砸、过度弯曲、铁器划伤或针刺。针刺。（3）导线连接接头不牢固、有毛刺、无防松措施等。）导线连接接头不牢固、有毛刺、无防松措施等。（4）电气设备超期服役或长期超负荷运行造成绝缘）电气设备超期服役或长期超负荷运行造成绝

13、缘老化。老化。（5）维修电气设备时，由于停、送电操作错误。）维修电气设备时，由于停、送电操作错误。（6）维修电气设备时，将工具和材料等导电体遗留）维修电气设备时，将工具和材料等导电体遗留在设备内部。在设备内部。（7）操作电气设备时，由于弧光放电造成一相接地。）操作电气设备时，由于弧光放电造成一相接地。（8）在电气设备内部增加其他部件，使带电导体与）在电气设备内部增加其他部件，使带电导体与外壳之间的电气间隙或爬电距离小于安全值时外壳之间的电气间隙或爬电距离小于安全值时。隔爆型电气设备殛常见失爆现象隔爆型电气设备殛常见失爆现象n 为了从外观上能明显地了解防爆设备的类型，把防爆电气设备的形式、标志、

14、类别与防爆电气设备总标志“Ex”一起，构成防爆标志，隔爆型电气设备的防爆标志为“Exdi”。n 隔爆型电气设备是具有隔爆外壳的电气设备。该外壳既能承受其内部爆炸性气体混合物引爆产生的爆炸压力，又能防止爆炸产物穿出隔爆间隙点燃外壳周围的爆炸性气体混合物。隔爆原理隔爆原理n 隔爆型电气设备之所以能够隔爆，其原因在于它的外壳具有耐爆性和不传爆性(也称隔爆性)。n 耐爆性是指壳内发生可燃性气体爆炸时，其压力不会使外壳变形和破坏，因而爆炸时产生的火焰和高温气体不会直接点燃壳外的爆炸性混合物。为此，隔爆外壳应具有足够的机械强度，能承受壳内爆炸时产生的最大爆炸压力。不传爆性是指壳内发生爆炸时所产生的不传爆性

15、是指壳内发生爆炸时所产生的火焰和高温气体，通过外壳各部件之间的接火焰和高温气体，通过外壳各部件之间的接合面处的间隙向壳外喷出时，决不会引爆壳合面处的间隙向壳外喷出时，决不会引爆壳外可燃性混合物。接合面的不传爆性，主要外可燃性混合物。接合面的不传爆性，主要从吸热的角度进行解释：当火焰通过间隙传从吸热的角度进行解释：当火焰通过间隙传播时，由于外壳问隙的吸热作用，使高温气播时，由于外壳问隙的吸热作用，使高温气体得到冷却，其温度降到口体得到冷却，其温度降到口燃性气体点燃燃性气体点燃温度之下；在其他条件相同的情况下，接合温度之下；在其他条件相同的情况下，接合面的间隙越小，宽度越大，吸热作用越显著，面的间

16、隙越小，宽度越大，吸热作用越显著，唼出物的温度也就越低。因此，为了保证隔唼出物的温度也就越低。因此，为了保证隔爆外壳的不传爆性，必须对接合面的间隙、爆外壳的不传爆性，必须对接合面的间隙、宽度、孔与轴的直径差以及表面粗糙度提出宽度、孔与轴的直径差以及表面粗糙度提出一定的要求。一定的要求。造成隔爆外壳失爆常见的主要原因造成隔爆外壳失爆常见的主要原因n (1)井下电气设备由于移动或搬运不当而井下电气设备由于移动或搬运不当而发生磕碰，使外壳变形或产生严重的机械发生磕碰，使外壳变形或产生严重的机械伤痕；或在使用中发生碰击现象，严重时伤痕；或在使用中发生碰击现象，严重时可能增大接台面间隙。可能增大接台面间

17、隙。n (2)隔爆电气设备运行到一定程度或由隔爆电气设备运行到一定程度或由于维护和定期检修不妥，防护层脱落，往于维护和定期检修不妥，防护层脱落，往往使隔爆面上出现砂泥灰尘等杂物，某些往使隔爆面上出现砂泥灰尘等杂物，某些用螺钉紧固的平面对口接合面上也会出现用螺钉紧固的平面对口接合面上也会出现凹坑，使隔爆面间隙增大。凹坑，使隔爆面间隙增大。n (3)隔爆面上产生锈蚀而失爆。这是由隔爆面上产生锈蚀而失爆。这是由于井下湿度大，钢制零件容易氧化而产生于井下湿度大，钢制零件容易氧化而产生锈蚀斑点，损伤隔爆面所致。锈蚀斑点，损伤隔爆面所致。n n (4)装配时产生严重的机械伤痕，这是由于装装配时产生严重的机

18、械伤痕，这是由于装配前隔爆面上铁屑、焊釉等杂质没清除干净而配前隔爆面上铁屑、焊釉等杂质没清除干净而划伤隔爆面，在转盖式结构的结合面上特别容划伤隔爆面，在转盖式结构的结合面上特别容易发生这种现象。易发生这种现象。n (5)拆卸防爆电动机端盖时，为了省事而用器拆卸防爆电动机端盖时，为了省事而用器械敲打，将端盖打坏或产生不明显的裂纹而失械敲打，将端盖打坏或产生不明显的裂纹而失爆。爆。n (6)螺钉紧固的隔爆面。由于螺孔探度过浅或螺钉紧固的隔爆面。由于螺孔探度过浅或螺钉太长，而不能很好地紧固，从而使隔爆面螺钉太长，而不能很好地紧固，从而使隔爆面产生间隙而失爆。产生间隙而失爆。n (7)拆卸时零部件没有

19、打钢印标记，待装配时拆卸时零部件没有打钢印标记，待装配时没有对号而误认为是可互换的，造成问隙过小，没有对号而误认为是可互换的，造成问隙过小，使活动接合面产生摩擦现象，破坏隔爆面而失使活动接合面产生摩擦现象，破坏隔爆面而失爆。爆。电气设备失爆的危害电气设备失爆的危害加强备用设备的管理加强备用设备的管理 设备使用要合理，保护要齐设备使用要合理，保护要齐全全。增加容量要办理手续，要有。增加容量要办理手续，要有专人掌握负荷情况。采掘生产变化专人掌握负荷情况。采掘生产变化很大产量不均负荷电流忽高忽低，很大产量不均负荷电流忽高忽低，这个问题要加以注意。例如刮板输这个问题要加以注意。例如刮板输送机铺设长度要

20、适当；采煤机的牵送机铺设长度要适当；采煤机的牵引速度要合理控制。防止电气设备引速度要合理控制。防止电气设备因过载而烧毁，或因保护装置失灵因过载而烧毁，或因保护装置失灵而引失火，造成重大事故。而引失火，造成重大事故。备品配件要齐全合格，配备和使用备品配件要齐全合格，配备和使用专用工具，严格按规程操作。专用工具，严格按规程操作。为了为了及肘排除设备故障，保证隔爆性能良及肘排除设备故障，保证隔爆性能良好，井下使用单位必须在现场准备一好，井下使用单位必须在现场准备一定数量的备件和材料。如：各种线嘴定数量的备件和材料。如：各种线嘴线盒、接线柱、绝缘套管、卡爪、接线盒、接线柱、绝缘套管、卡爪、接线座、触头

21、、螺丝、弹簧圈、密封胶线座、触头、螺丝、弹簧圈、密封胶圈，垫圈、按钮、胶布、砂布等等。圈，垫圈、按钮、胶布、砂布等等。要做到数量足够，质量合格及时补要做到数量足够，质量合格及时补充，专人保管。充，专人保管。(1)外壳完好无损伤无裂痕及变外壳完好无损伤无裂痕及变形。形。(2)外壳的紧固件、密封件、接外壳的紧固件、密封件、接地元件齐全完好。地元件齐全完好。(3)隔爆接台面的间隙、有效宽隔爆接台面的间隙、有效宽度和表面粗糙度符合有关规定，螺度和表面粗糙度符合有关规定，螺纹隔爆结构的拧入深度和螺纹扣数纹隔爆结构的拧入深度和螺纹扣数符合规定。符合规定。(4)电缆接线盒及电缆引入装置完好，零部电缆接线盒及

22、电缆引入装置完好，零部件齐全，无缺损，电缆连接牢固、可靠。一件齐全，无缺损，电缆连接牢固、可靠。一个电缆引入装置只连接一条电缆。密封圈外个电缆引入装置只连接一条电缆。密封圈外径与电缆引入装置内径之差，应符合下列要径与电缆引入装置内径之差，应符合下列要求；密封圈外径不大于求；密封圈外径不大于20mm时，其内径时，其内径差不大于差不大于1Omm；密封圈外径大于；密封圈外径大于20mm、不大于、不大于60mm时，其内径差不大干时，其内径差不大干15mm；密封圈外径大于；密封圈外径大于60mm时，其时，其内径差不太于内径差不太于2.Omm。密封圈内径与电缆。密封圈内径与电缆公称外径之差不大于公称外径之

23、差不大于1Omm。电缆与密封。电缆与密封圈之间严禁包扎其他物。不用的电缆引入装圈之间严禁包扎其他物。不用的电缆引入装置用厚度不小于置用厚度不小于2Omm钢板堵死。钢板堵死。隔爆面防锈措施隔爆面防锈措施 涂防锈油剂。在隔爆接合面上直接涂防锈油剂。在隔爆接合面上直接涂涂2041防锈油。防锈油。涂磷化底漆。这是一种新的防锈涂涂磷化底漆。这是一种新的防锈涂漆，能代替钢铁的磷化处理，其特点漆，能代替钢铁的磷化处理，其特点是：漆膜薄仅有是：漆膜薄仅有812m，且坚韧，且坚韧耐久，具有极强的附着力；涂抹方便，耐久，具有极强的附着力；涂抹方便，仅用半小时即可自然干燥；漆膜不怕仅用半小时即可自然干燥；漆膜不怕瓦

24、斯爆炸时的瞬时高温。瓦斯爆炸时的瞬时高温。热磷处理。隔爆接合面经热的磷酸盐溶液热磷处理。隔爆接合面经热的磷酸盐溶液处理后，在金属表面便形成一层难溶的金属处理后，在金属表面便形成一层难溶的金属薄膜，即磷化膜，可防止隔爆面的氧化锈蚀。薄膜，即磷化膜，可防止隔爆面的氧化锈蚀。对在热磷处理时形成的质量差的磷化膜，对在热磷处理时形成的质量差的磷化膜，可用浓度为可用浓度为lO15的盐酸的盐酸(Hcl)溶液溶液(氯氯化氢水溶液化氢水溶液)或加热的浓度为或加热的浓度为1520的的苛性钠苛性钠(NaOH)溶液溶液(也叫火碱溶液也叫火碱溶液)擦洗磷化擦洗磷化膜，即可除去，也可用砂布等方法清除。膜，即可除去，也可用砂布等方法清除。冷磷处理。隔爆接合面经大修后，一般采冷磷处理。隔爆接合面经大修后，一般采用冷磷处理，使其形成一层难溶的金属氧化用冷磷处理，使其形成一层难溶的金属氧化膜，以防止隔爆接合面氧化锈蚀。膜，以防止隔爆接合面氧化锈蚀。祝大家：身体健康！工作愉快！