摘要：由于煤礦生產(chǎn)是井下作業(yè)，生產(chǎn)場所空間狹小，空氣潮濕，頂板有壓力，井下有涌水而且還有瓦斯和煤塵。特別是采掘工作面，電氣設(shè)備移動頻繁，負(fù)荷變化大；大型采掘設(shè)備直接啟動，強大的電流沖擊著電網(wǎng)，因此，礦井供電必須保證安全、可靠、經(jīng)濟，且有良好的供電質(zhì)量和供電能力。該文從供電的基本要求入手，根據(jù)煤礦生產(chǎn)的環(huán)境特點，結(jié)合現(xiàn)場實際，闡明了安全供電的重要性，并提出相應(yīng)的防治對策。

    關(guān)鍵詞：供電基本要求  系統(tǒng)分類  安全用電常識

    1 礦井供電系統(tǒng)的分類和等級劃分

    1.1 供電系統(tǒng)的分類 在滿足電力用戶對供電可靠性要求的同時，又照顧供電的經(jīng)濟性，這是合理的供電原則之一。無論在國民經(jīng)濟中還是煤礦企業(yè)中，不同的用電戶對供電的可靠性要求不完全相同，因此通常將它們分為三類：一類負(fù)荷、二類負(fù)荷、三類負(fù)荷。

    一類負(fù)荷：凡因突然中斷供電會導(dǎo)致人身傷亡事故，或損壞重要設(shè)備且難以修復(fù)，或給國民經(jīng)濟帶來很大損失者，均屬于這一類。顯然煤礦屬于一類負(fù)荷。煤礦中的通風(fēng)、排水、升降人員、抽放瓦斯、醫(yī)院等也都屬于一類負(fù)荷，又稱保安負(fù)荷。因此是煤礦中最重要的用戶，要求供電絕對可靠。為此，對這類用戶的供電，必須設(shè)有備用電源和備用供電線路。

    二類負(fù)荷：凡因突然中斷供電會造成大量減產(chǎn)者。如煤礦中專門用于提升煤和物料的提升設(shè)備、壓風(fēng)機、井底車場、采區(qū)變電所等。

    三類負(fù)荷：凡因突然中斷供電對生產(chǎn)沒有直接影響者。
    1.2 供電電壓等級的劃分 目前，煤礦井下采用交流電電壓等級有：6000V、1140V、660V、380V、127V、36V。
    6000V—為礦區(qū)內(nèi)高壓配電電壓或動力電壓。
    660V—為井下低壓配電電壓或動力電壓。
    1140V—為采煤機的專用電壓。
    127V—為井下照明、手持式電鉆的電壓。
    36V—為控制電壓，也叫安全電壓。
    直流電壓有：250V或550V為井下架線電機車的電壓。

    2 井下電氣設(shè)備的三大保護

    2.1 過電流保護 過電流簡稱過流。凡是流過電氣設(shè)備和電纜的電流超過了它們的額定電流。

    電氣設(shè)備和電纜出現(xiàn)過流后，一般會引起它們過流，嚴(yán)重時會將它燒毀，甚至引起電火災(zāi)和井下瓦斯、煤塵的爆炸。由此可見，電氣設(shè)備和電纜的過流是一種不正常狀態(tài)。井下常見的過流故障為短路、過負(fù)荷、斷相三種。

    2.1.1 短路 短路是指電流不經(jīng)過負(fù)載，而是經(jīng)過電阻很小的導(dǎo)體直接形成回路，其特點是電流很大，可達到額定電流的幾倍、十幾倍、幾十倍，甚至更大。因為電流很大，發(fā)熱劇烈，如不及時切除，不僅會迅速燒毀電氣設(shè)備和電纜，甚至引起絕緣油和電纜著火釀成火災(zāi)，還會引起瓦斯、煤塵爆炸。

    2.1.2 過負(fù)荷（過載） 過負(fù)荷不僅是指它們的電流超過了額定數(shù)值，而且過電流的延續(xù)時間也超過了允許的時間。

    電氣設(shè)備和電纜過流后，絕緣繞組和絕緣導(dǎo)體的電流密度增加，發(fā)熱加劇。如果過流的延續(xù)時間很短，不超過允許的時間，電氣設(shè)備和電纜的溫度不會超過它們所用絕緣材料的最高允許溫度，因而不會被燒毀，允許繼續(xù)運行，這種情況稱為允許的過載。但是，如果延續(xù)時間超過了允許的時間，電氣設(shè)備和電纜的溫度將升高到足以損壞它們的絕緣，如不及時切斷電源，將會發(fā)展成漏電和短路故障，因此也要加以預(yù)防和保護。

    引起電纜和電氣設(shè)備過負(fù)荷的原因，主要有兩個方面：一是電氣設(shè)備和電纜的容量選擇過小。另一個是對生產(chǎn)機械的錯誤操作，此外，電機的端電壓過低或電機堵轉(zhuǎn)時，將長期通過電機的啟動電流，因而是最嚴(yán)重的過負(fù)荷。

    2.1.3 斷相 三相電源斷一相或三相繞組斷一相，稱為斷相或缺相、跑單相。
    過流故障有如下的危害：

①過流倍數(shù)較低時，引起電氣設(shè)備和電纜的溫升超限，縮短設(shè)備使用壽命。

②過流倍數(shù)較高時，將導(dǎo)致電氣設(shè)備燒毀，甚至引起火災(zāi)和瓦斯、煤塵爆炸事故。過流倍數(shù)很高時，會在電網(wǎng)上造成很大的壓降，影響電網(wǎng)的正常運行。

    過流保護的要求：必須有選擇性、可靠性、動作迅速、經(jīng)濟合理。

    2.2 漏電保護 電網(wǎng)的漏電又分為集中性和分散性漏電。集中性漏電是指在變壓器中性點不接地的電網(wǎng)中，由于某處（或某點）的絕緣損傷而發(fā)生的漏電。分散性漏電則是由于整個電網(wǎng)或整條線路的絕緣水平降低，而沿整條線路或整個電網(wǎng)發(fā)生的漏電。

    漏電的危害：

①增加人身觸電的危險；

②增加引起瓦斯、煤塵爆炸的危險；

③可能造成電雷管先期爆炸事故；

④可能引起電火災(zāi)；

    漏電保護的類型有漏電閉鎖和漏電跳閘兩種。
    所謂漏電閉鎖，是指在開關(guān)合閘之前對電網(wǎng)的絕緣電阻進行檢測，如果電網(wǎng)的對地絕緣電阻值低于規(guī)定的漏電閉鎖動作電阻值，則使開關(guān)不能合閘，起閉鎖作用。其多裝在用于直接控制和保護電機的磁力起動器上。漏電跳閘保護通常是由檢漏保護裝置配合自動開關(guān)來實現(xiàn)。

    2.3 保護接地 保護接地就是把電氣設(shè)備的金屬外殼和框架，用導(dǎo)線與埋在地下的接地極連接起來的一種保護措施。

    2.3.1 保護接地的作用：主要起著分流的作用，可以減少通過人體的電流和產(chǎn)生電火花的能量，從而避免人身觸電事故和瓦斯、煤塵爆炸事故的發(fā)生。

    2.3.2 保護接地網(wǎng) 從保護接地的原理可以得知，保護接地裝置的保護作用是否可靠，關(guān)鍵在于是否能將它的電阻值降低到規(guī)定的范圍以內(nèi)。我們通常把單個電氣設(shè)備的接地極稱為局部接地極。在安裝時也要采取一些措施來降低接地極的電阻。但仍往往降低不到需要的數(shù)值，使它滿足規(guī)定的要求。因此為可靠地預(yù)防人身觸電和瓦斯、煤塵爆炸事故的發(fā)生，對井下電氣設(shè)備要求建立保護接地網(wǎng)。

    3 安全用電常識

    隨著電氣化程度的迅速提高，盡管井下設(shè)置了漏電保護和保護接地等保護措施來預(yù)防人身觸電事故的發(fā)生，但觸電事故還是時有發(fā)生。

    3.1 造成觸電事故的原因

    3.1.1 保護裝置人為或意外的失靈。有些人片面追求生產(chǎn)，忽視安全，人為的甩掉漏電保護裝置，放松對漏電保護和保護接地裝置的管理，使它們不能可靠地起到保護作用，造成觸電事故的發(fā)生。

    3.1.2 電機車架線引起人身觸電事故。

    3.1.3 臨時性的用電設(shè)備，不按規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)進行管理，易造成人身觸電事故。

    3.2 觸電的危險

    3.2.1 觸電的危險和分類 人體觸及裸露的帶電導(dǎo)體或觸及因絕緣損壞而帶電的電氣設(shè)備的外殼，都會引起人身觸電事故。

    觸電對人體的危害一般分為電擊和電傷兩種情況。電擊是指觸電時電流通過人體的內(nèi)部，破壞體內(nèi)器官，多數(shù)情況會致人死亡，所以是最危險的。

    電傷是指電流瞬時通過人體的某一局部，造成對人體外表器官的破壞。

    3.2.2 觸電危險的有關(guān)因素 電擊對人體危害程度和以下主要因素有關(guān)：

①電流的大小；②電流的種類；

③電流通過人體的時間；

④人身電阻；

⑤接地電壓；

⑥電流通過人體的途徑；

⑦、人的生理狀態(tài)；

    3.3 預(yù)防觸電的方法 一般措施：

①防止人身接觸或接近帶電導(dǎo)體；

②降低使用電壓；

③嚴(yán)格遵守各項安全用電作業(yè)制度；

    3.4 觸電后的急救 人觸電后，首先應(yīng)切斷觸電者的電源，使觸電者與電源相脫離。脫離電源的方法很多，如拉掉開關(guān)、用絕緣物品將人身與電源拉開等。
    切斷電源以后，應(yīng)立即作心肺復(fù)蘇，同時立即通知醫(yī)生下井搶救觸電者。

    4 結(jié)束語

    煤礦井下是一個特殊的工作環(huán)境，有易燃、易爆可燃性氣體和腐蝕性氣體，潮濕、淋水、礦塵大、電網(wǎng)電壓波動大、空間狹小、機電設(shè)備啟動頻繁等，因此，對煤礦進行可靠、安全、經(jīng)濟、合理的供電，對提高煤礦經(jīng)濟效益和保證安全生產(chǎn)方面有著十分重要的意義。