煤礦井下高壓防爆開關控制器優化設計

許朋

摘要：我國經濟從建國初期的一窮二白，到如今，我國的科學技術能力日益進入一個飛速發展的嶄新時期。針對過往煤礦井下出現的各種安全問題，國家也加大了對于煤礦行業的關注度，在對高壓防爆開關控制器的設計上也是不斷探索和研究，以獲得更加安全性的優化設計方案，在本文中，筆者就煤礦井下高壓防爆開關控制器的優化設計進行細致講述，希望對未來的煤礦工作者有所啟發和幫助。

關鍵詞：煤礦井高壓防爆開關；優化；設計

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.02.072

0引言

在開采煤礦方面，我國采用的現代化技術程度逐漸增高。然而，我們通過媒體和網絡，卻時常聽到很多發生在煤礦工作過程當中的諸多噩耗事件。誠然，在煤礦開采行業前行的如火如荼的當下，不安全因素還有很多，在煤礦井下所設計的高壓防爆開關控制器也還存在一定的弊端性，這就給采礦人員的人身安全帶來了一定威脅，導致這些慘痛悲劇的發生。因此，為了讓煤礦井下工作人員的生命得到保障，就需要健全礦井中的高壓防爆系統，在防爆開關控制器的設計上不斷進行優化和改進。

1煤礦井下高壓防爆開關控制器在設計上存的在問題

1.1短路問題時有發生

從目前的礦井實際情況出發，不難發現，在礦井中高壓防爆開關在短路保護設計方面仍然存在一定的欠缺。首先，在進行煤礦的開采過程中，輸電線和輸電線彼此間的距離過于太近，大體都是在幾十米最遠的距離也只有幾百米而已，距離太近存在一定不可避免的危險性。其次，線路當中的下級末端的最小電流多普遍超過上一級的電流保護值，如此一來，就為線路跳閘的情況發生提供了可能，在供電過程中使得供電不穩定情況時有發生。最后，我們需要指出的煤礦高壓線路在輸配電環節中扮演者重要角色，然而煤礦管理者對安全管理的不夠重視，使得人員在裝置使用上缺乏專業知識，而且在過程中不根據實際的延長了短路保護距離，更有甚者，會隨著自己的意愿對不同的截面電纜進行串聯，從而造成了電纜的截面不夠，而且裝置在放置上存在距離偏長的問題，這些都導致了在煤礦井下的短路情況的發生。

1.2漏電頻發威脅人身安全

礦井中供電距離越來越大，然而對于地電容電流而言電網也越來越大，基于此，就需要在原有的煤礦供電中對于供電方式進行相應調整。在運行方式的不斷轉變和調整下，傳統的供電方式和當前的先進方式相比較，其缺點就凸顯無疑。我們需要指出的是電器設備和電纜的原因，長期老化及潮濕的環境，導致電纜絕緣出現了老化情況，開關設備使用的年限太長，接線板也難免受潮，內部的導線和元件均發生了絕緣材料發生了變質有的甚至老化，這些都是造成漏電的原因。還有需要指出的是，在礦井中的安裝人員在進行施工時也會發生施工不當引起的漏電情況，在接線中，施工者不慎將線路連接錯誤，也會導致漏電的繁盛，在連接設備和電纜的時候，接頭的封堵不嚴還有壓板不緊都會導致接頭的松動，也會造成漏電危險情況的出現；最后，需要重視和明白的一點就是，在管理和電纜的懸掛方法不得當上錯誤的擁銅絲或者鐵絲進行懸掛，一定程度上違反了安全規定，時間稍長就會發生漏電行為。

2煤礦井下高壓防爆開關控制器的優化設計方案

2.1設置閉鎖保護裝置減少短路發生

在實際的探究和考察中，可以看出，就經常發生的跨級跳閘情況而言，在供電系統的正常運行中，對保護裝置的設計一定要考慮到具有高度的靈敏性，并且還應該符合礦井中安全規范的要求。想要減少短路問題的出現，就要求在電流的保護設計方案上進行改進，能夠采用當前通信技術中的閉鎖短路保護機制，從而達到對短路進行有效保護的目標。在對閉鎖短路保護機制進行改進設計時，需要明確該技術的原理所在：在下一級開關出現已經短路的情況時，閉鎖保護裝置就會立即向更高一級發出信號，迅速的將已經出現的短路信號送達給整個線路系統，這樣就能啟動先關的短路保護閉鎖裝置，有效避免短路故障的發生。另外，在保護裝置和開關發生瞬間故障時，需要對上級的閉鎖功能所持續時間做出規定，可以限制在100—200毫秒之間。超出該范圍之外，不管閉鎖信號是否消除，該保護裝置就可以及時的恢復到正常工作進程當中。

2.2遏制漏電情況發生保護人員安全

煤礦井下的安全問題中漏電情況的屢次發生，給礦井下的工作人員的人身安全也帶來了威脅，針對煤礦井下的漏電問題，必須加強礦井下下電器設備的管理和維修，并且在固定時間對設備進行嚴格的實驗和檢查，對不符合規定的要及時的進行更換。電纜要進行整理然后懸掛高處，從而避免電纜的擠壓和深埋及危險情況的發生，有效防止乳化泵高壓管路在工作中和電纜發生摩擦，對于掘進頭的電器設備需要進行重點的保護，規避墊腳鋼絲繩會和電纜在碰撞中摩擦，對迎頭電機負荷線要安裝上必要的保護套，減少和避免機械損傷。在礦井實際操作中，合理保護電器設備的密封性，以減少其受潮而引起的漏電時間的發生，在保護接地系統的使用上也應該更注重其可靠性，最后，值得注意礦井中對井下的配電變壓器的中性點的連接，一定不能直接接地線，以免發生觸電和漏電的情況，只有井下的漏電情況得到改善，才能獲得煤礦行業的安全穩定生產。

3結語

對煤礦井下高壓防爆開關控制器進行優化設計，需要對漏電和短路問題進行保護技術的新改革，從而阻斷因為漏電及跳閘保護不準確而帶給采礦行業的不利影響。在先進科技的使用中，在對防爆開關控制器的設計上進行優化革新，擺脫原有約束性因素的限制，同時也能擴大其使用的范圍度。使得煤礦井下的工作安全性和效率性得到大幅度提高，同時也為煤礦行業創造了更加豐厚的經濟效益。