黃金礦山井下電氣設備接地裝置的安裝

唐 偉

（山東黃金歸來莊礦業有限公司，山東 臨沂 273306）

黃金礦山井下工作環境相對比較惡劣，而且整體過程較為潮濕，容易產生有害的氣體，這就使得黃金礦山井下作業人員的工作范圍比較狹小，而且對安全度的要求極高。所有井下變電所的高壓電都需要由地表和高壓電纜輸入供電，因此，接地保護裝置能夠起到整體的保護功能。接地保護裝置一般采用三相三線制，符合有關安全規程的規定，從使得變壓器的中性點不直接接地，保護接地設置并完成技術安全指標[1]。

1 黃金礦山井下電氣設備保護接地的原理

1.1 黃金礦山井下電氣裝置接地保護接地點設置

在黃金礦山井下電氣設備接地保護中，中性點不接地，整個電網體系的設備和帶電部分需要與金屬外殼相碰，如果安全裝置因絕緣損壞而出現短路現象，那么電流將會發生故障，有可能會對于人體和電網產生影響。

因此，使用接地保護就可以控制故障電流，使得其在通過人體和電網對地絕緣阻使產生抗阻回路，這樣就可以對相對地絕緣阻抗相產生影響，而整個設備的外殼對地電壓也可以通過接地裝置而向外排出，如圖1。

一般而言，如果黃金礦山地下電氣設備接地裝置的電網對地絕緣正常，那么Ud 值就會呈現出比較低的數值，而且這一趨勢可能會持續下降，但是如果黃金礦山井下電氣設備保護接地裝置的電網對地絕緣呈現出顯著下降態勢，或者由于各種原因引起對外漏電，那么設備外殼上的電壓有可能迅速上升，達到一個非常危險的數值[2]。

圖1 黃金礦山井下電氣設備保護裝置

1.2 黃金礦山井下電氣裝置接地保護電壓及阻隔

因此，接地保護主要是需要能夠排除這些不必要的電壓，使電源不會隨意泄露漏電裝置，外殼和對地電壓也常常與保護電阻的Rb 產生關系。通常而言，如果Rb 和Rr 之間呈現出并聯的關系，那么就需要保證電壓值能夠與絕緣抗阻之間產生阻隔，而且工作人員可以根據公式計算出對地電壓，如圖2 所示。接地保護的目的是使得絕緣抗阻Z 與Rr 和Rb 之間產生并聯分壓器，從而能夠使得電氣設備的外殼對地電壓不斷降低，如果控制好了電伏的大小范圍，就可以把外殼的對地電壓控制在一個安全的數值范圍之內。

圖2 井下電氣裝置接地保護電壓及阻隔系統

黃金礦山井下中性點的不接地系統中，要求Rb 的數值小于或等于4 歐姆，其數據衡量相對比較精準，而且能夠控制接地的總體范圍，而其衡量對地電壓的公式往往由以下公式計算得知：

2 黃金礦山井下電氣設備接地保護裝置的要求和應用

2.1 黃金礦山井下電氣設備接地保護裝置要求

小型礦山井下總接地，一般設置在井底或主水倉的位置，這是因為黃金礦山井下開采作業常常會出現中斷段位的路徑，其中所涉及到的變電所水泵房比較多。總接地設備極可利用每個水泵房的水倉作為接地裝置，所有的接地極都不能少于兩塊，總接地極所引發的連線截面的面積也是有要求的，一般來說應用截面應不小于100mm2，厚度也不應該小于4mm。

黃金礦山井下電氣設備保護接地裝置的安裝，需要在選材精良的情況之下才能達到實際效果，使用厚度不小于4mm 的扁鋼或者直徑不小于12mm 的圓鋼都可以達到這一效果，使用的數量為兩根以上，并要求做防腐處理。兩塊主要的接地極之間的距離為5m 左右，在井下各個中段接地機并聯起來，就能形成一個井下保護接地網的整體，而且也可以達到整體接地保護的作用。當然，如果井下電氣設備的安置位于排水溝附近，那么就要把接地線引線焊好之后，敷設在水溝下面，使得設備保護接地裝置的應用更加安全。

2.2 黃金礦山井下電氣設備接地保護裝置要求應用

礦山井下電氣設備接地裝置的正確安裝是保證井下安全的必要條件，介紹了接地裝置的要求，安裝方法，注意事項以及保證接地裝置可靠運行的新方法。保證井下的安全，實現有效的接地效果，完成可靠的運行，實現黃金井下電氣設備接地的實效性，需要做好各方面的工作，考慮到接地材質和接地注意事項等。做好黃金礦山井下電氣設備的保護，一定要適應其新技術的發展，考慮到礦井下有可能存在有腐蝕性的地點，還要考慮到可以在電氣設備的基礎采用化學放熱熔焊方法，焊接銅質接地端子，并通過端子與接地線的連接達到可靠的接地目的。

這是一種在外殼上使用化學放熱熔焊技術，利用石墨熔膜，把銅制端子和電氣設備外殼固定的方法用打火槍點燃起火粉，并且不用考慮化學放熱熔焊的腐蝕性特點，使得電氣設備的金屬外殼表面有多一層的保護，而且也可以避免由于電位差所引起的電腐蝕。為了保護地下接地極可以采用多種多樣的接線方式，而將井下各個中段接地及并聯起來就能夠實現在新歷史時期，整體井下保護接地網的構建。在黃金礦山井下電氣設備保護接地的過程中，多種多樣的接地技術已經被廣泛的應用，從而能夠確保接近效果的實際達成[3,4]。

3 結論

綜上所述，為了實現保護接地措施的應用，在黃金礦山井下的電氣裝置接地保護設置中，井下一般采用低壓三相三線供電電纜，并且配合絕緣的橡膠套四芯電纜，其中較細的一根被征用作為接地連線，這種接地連接線和單向設備均采用三芯電纜。本文探究了其接地裝置的和大致應用要求，從而能夠使得黃金礦山井下電氣設備保護接地裝置發揮應有的實效性。