探究煤礦井下低壓供電系統(tǒng)的保護

摘 要：煤礦井下低壓供電系統(tǒng)有三種保護措施。本文首先對煤礦井下低壓供電系統(tǒng)的運行方式進行了分析，然后通過分析研究其運行方式，判斷在煤礦井下低壓供電系統(tǒng)運行方式下可能出現(xiàn)的故障或者說是事故。通過對這些故障或事故的研究，得到對煤礦井下低壓供電系統(tǒng)的保護措施。煤礦井下低壓供電系統(tǒng)的保護措施，可以對低壓供電系統(tǒng)進行保護，提高煤礦井下作業(yè)的安全性，同時還能提高對電能的利用效率。煤礦井下低壓供電系統(tǒng)存在大大小小的問題，我們必須對其實施保護措施，確保井下作業(yè)的安全運行。

關鍵詞：煤礦井下；低壓供電；保護措施

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.13.078

1 引言

煤炭資源在我國各種能源中占據(jù)相當高的地位。我國的煤炭資源存儲量相較于其他能源要多的多，因此，煤炭的需求很大。隨著我國經(jīng)濟水平的不斷提升，我們對煤炭的需求量日益增加。需求量的增加必然導致煤礦開采量的增加。煤礦的安全問題也越來越被人們重視。對于一個煤礦礦井而言，它的結構非常復雜，開采煤礦也受到很多因素的影響。而低壓供電系統(tǒng)的復雜性更多，難以安全穩(wěn)定運行。因此對煤礦井下低壓供電系統(tǒng)進行保護就顯得尤為重要。低壓供電系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行是煤礦正常開采的保障條件。目前，我國對煤礦井下低壓供電系統(tǒng)的保護措施的研究還不夠成熟，導致煤礦發(fā)生火災的情況問題頻發(fā)。為此，相關部門專門撥款用于研究低壓供電系統(tǒng)的保護措施。

2 煤礦井下低壓供電系統(tǒng)的運行與事故分析

2.1 煤礦井下低壓供電系統(tǒng)的運行分析

煤礦井下低壓供電系統(tǒng)的運行主要有兩個目的，一是為煤礦井下作業(yè)，即開采煤礦，提供了安全保護措施，二是煤礦井下作業(yè)的過程中所需要的機械設備離不開供電系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。倘若供電系統(tǒng)不能安全穩(wěn)定運行，就會影響井下作業(yè)的正常施工，影響工作效率。如果井下低壓供電系統(tǒng)的設計不合理不科學，就容易導致井下作業(yè)系統(tǒng)的運行故障。如果井下作業(yè)對電能的需要量很大，對電能的使用已經(jīng)超出了安全標準，這就使得供電系統(tǒng)長期處于超負荷的運行狀態(tài)下。供電系統(tǒng)超負荷就會導致各種機械設備的電子元器件容易發(fā)生故障。在煤礦井下低壓供電系統(tǒng)中，我們會使用到變壓器。變壓器的作用是對輸入輸出的電壓進行變壓控制，使之達到一個合理的范圍內(nèi)。在這個范圍內(nèi)的供電電壓不會對電子元器件造成損壞。除此之外，我們還需要對煤礦井下低壓供電系統(tǒng)的運行進行系統(tǒng)的控制設計。控制進井下作業(yè)各個用電的機械設備的狀態(tài)，對對其實時監(jiān)控，防止發(fā)生故障事件，使得井下作業(yè)能夠安全穩(wěn)定的運行。

2.2 煤礦井下低壓供電系統(tǒng)的事故分析

影響煤礦井下低壓供電系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行的因素有很多，例如井下環(huán)境非常復雜，瓦斯的含量、粉塵的含量以及空氣的潮濕度都是影響低壓供電系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行的因素。這些因素的存在會增加井下作業(yè)發(fā)生事故的幾率，容易引發(fā)火災。另外，一旦井下作業(yè)發(fā)生安全事故，不僅會影響煤礦井下作業(yè)的進度，更重要的是會威脅井下作業(yè)人員的生命安全問題。誘導煤礦井下低壓供電系統(tǒng)發(fā)生故障的因素有很多，其中技術人員操作錯誤也會導致故障的發(fā)生。若煤礦井下低壓供電系統(tǒng)發(fā)生故障后，我們要對造成事故的原因進行深度剖析，找到原因然后研究整改措施，確保以后不會再出現(xiàn)類似的故障。對于煤礦井下低壓供電系統(tǒng)，最重要的是預防而不是事后的修補。因為一旦發(fā)生事故就會造成經(jīng)濟和人員損失。因此，加強對煤礦井下低壓供電系統(tǒng)運行的預防措施就顯得尤為重要了。我們爭取做到防患于未然，而不是做事后諸葛亮、馬后炮。

3 低壓供電系統(tǒng)的安全保護措施

上文中我們已經(jīng)說道，煤礦井下低壓供電系統(tǒng)一共有三大保護措施，分別為：過流保護、漏電保護、保護接地。這三大保護措施對煤礦井下低壓供電系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行起到了積極作用。下面我們依次對這三大保護措施進行介紹。

3.1 過流保護

任何一個電氣設備或電子元器件在設計制造之初都有屬于他自己額定電流。當流過這個電氣設備或電子元器件的電流超過額定電流時，就叫做過電流。過電流對電氣設備或電子元器件會造成損壞。更嚴重的時候會引起火災等安全事故。過電流保護就是當流過的電流大于額定電流時，能夠及時迅速的切斷電源，防止發(fā)生危險事故。

3.2 漏電保護

如果是電氣設備或者電線老化出現(xiàn)絕緣體損壞漏出導體時，一旦人體接觸到帶電體，這時候，電源和大地之間就形成了一條完整的回路，此時就會有電流流過。如果在煤礦井下低壓供電系統(tǒng)發(fā)生漏電現(xiàn)象后，會造成非常嚴重的后果，例如人觸電死亡或是瓦斯爆炸等性質(zhì)惡劣的事故。漏電保護措施就是為了防止此類事故的發(fā)生。當發(fā)生漏電現(xiàn)象時，漏電保護裝置第一時間做出相應，立即切斷電源，從而阻止更危險的事故發(fā)生。

3.3 保護接地

前面兩段分別介紹了過電流保護和漏電保護，接下來我們對保護接地進行分析介紹。保護接地的工作原理就是把電氣設備或電子元器件中不帶電的金屬外殼和大地鏈接起來。保護接地實質(zhì)上是對漏電電流進行了分流，使操作人員即使接觸到帶電體，也不會發(fā)生觸電死亡的事故。這對保護工作人員的人身安全具有重要意義。

4 結語

在中國，隨著國民經(jīng)濟水平的提高，人們對電能的需求量也日益增加。這就促進了我國煤炭事業(yè)的蓬勃發(fā)展。煤礦井下作業(yè)的安全性問題十分重要，我們不僅要提高井下作業(yè)的效率和煤炭的質(zhì)量，更重要的是保證井下作業(yè)的安全。近幾年來，煤礦事故非常頻繁，其中大多數(shù)的問題都出在煤礦井下低壓供電系統(tǒng)中。因此保證煤礦井下低壓供電系統(tǒng)的安全性極為重要。我們必須加大對低壓供電系統(tǒng)的保護。

參考文獻：

[1]戴振臣.煤礦井下低壓供電系統(tǒng)及保護研究[J/OL].機電工程技術，2017（12）：115-117.

作者簡介：李毅（1983-），男，山西平定人，本科，機械工程師， 研究方向：提升機液壓站。