曹書義
摘 要:眾所周知,各行各業的發展均離不開電力支持,煤礦企業也是如此,甚至在對電力的依賴程度更大,加之煤礦開采風險性高,環境復雜,如何確保供電設備安全運行變得非常重要。本文中對煤礦供電設備中電氣保護現狀與對策作了簡要的闡述,從兩個方面提出了煤礦供電設備及電氣保護的現狀,針對現狀從四個方面提出了煤礦供電設備中電氣保護的有效方法,旨在為煤礦安全生產、高效開采提供可靠的理論依據。
關鍵詞:煤礦;供電設備;電氣保護
煤炭在我國的能源結構中居于重要地位,隨著煤礦產業的發展,我國也越來越重視煤礦的安全生產,特別是煤礦電氣設備與供電系統的穩定運行,對于煤礦生產安全性有關鍵影響。管理人員應該從管理、維護、檢測等多個方面著手,對電氣設備與供電系統進行全方位監控,切實降低煤礦安全事故發生的概率,保障煤礦生產人員的人身安全。
一、煤礦供電設備及電氣保護現狀分析
(一)煤礦供電設備現狀
在煤礦供電設備中,電源設計,供電距離,供電設備的負擔等,都是在電氣保護安全中所要考慮的因素。但是現階段,這幾項存在著一些問題,其中電源設計問題,在煤礦實際生產過程中,往往過分注重開采量和擴大規模生產,而忽略了電源的設計,用電量較大的設備,需要更多的是電能,同時也需要有安全的工作環境,所以電源應該根據設備的引進而升級或者添加,如果電能需求過大,而電源不能滿足,則會產生一定的安全隱患;第二供電距離的加長,煤礦企業為了提高產量,將作業線進行拉長,但是供電距離與實際的距離不相符,長時間后供電電壓會出現不穩定的問題,最終影響相關設備的運行,損耗較大的電能;最后是供電設備負擔過重,在大量作業設備的長時間運行之下,供電設備的老化或故障可能會有所提前,進而難以滿足煤礦生產的實際用電需求。
(二)供電設備電氣保護現狀
目前,在煤礦生產企業中對供電設備的電氣保護也都采取了措施,但是往往效果與實際的預想有很大的偏差,其中存在著一些問題,如:沒有完善的電氣保護系統,其相應的技術也有待提高,相應的功能與實際的要求之間存在著差距,另外,在復雜的煤礦作業環境下,電氣保護系統的保護形式過于單一化,保護手段較為簡單,往往只是注重安裝過程,而忽視了后期的維護和檢修,長此以往電氣保護裝置容易出現故障,也會存在失效的可能性,其保護功能受到了一定的限制,所以供電設備的電氣保護還有待加強,技術上有待提高。
二、煤礦供電設備中電氣保護的有效方法
(一)煤礦供電設備的漏電保護
近些年供電行業對于供電設備的漏電保護采取了一些措施,對于煤礦行業中的供電設備同樣使用了漏電保護的裝置,避免電流遇到外來增壓給電氣設備所帶來的危害,由于在煤礦中供電系統的復雜性和多樣性,所以對于供電設備的漏電保護也有多種,如:對短路的保護,對載荷突然增加的保護,段漏電的保護等等。常用繼電保護器的工作原理為保證供電系統中電路的正常運行,一旦電路出現故障,則會自動斷開,用以保護供電設備和電路,避免引起較大的安全事故,其自動化程度也相對明顯,安全性也得到了相應的保障。隨著科學技術的不斷發展,煤礦行業中也引入了較大的設備,所以在現階段一般的繼電保護器已經不能保障煤礦供電系統的安全。
(二)變電站自動化系統中新型保護裝置的方法
隨著科學技術的不斷發展,電氣化技術、自動化技術、遠程遙控技術、監測技術等已經被普遍應用到各行各業中,同時這種智能化、自動化的觀念也在人們心中深深扎根。相關研究顯示,在國外的一些大型企業中已經成功研制出變電站自動化系統中新型的保護裝置,我們應該不斷學習國外的先進科學技術,結合自身的實際情況,研究一套符合自身發展的保護裝置方法,以不斷的推動煤礦行業的持續發展。
(三)高壓供電設備的電氣保護方法
煤礦中地面和井下的變電所都使用了繼電保護器的裝置,這種繼電器的主要原理是對電磁場的感應,它被安裝在繼電儀器內。隨著科學技術的不斷發展,微處理機保護器的普遍應用,高壓開關設備上的繼電保護器功能已經不能滿足當下的要求,所以必須要對其進行創新和升級。現階段,微處理保護器在煤礦的高壓供電設備中投入使用,其特點是構造簡單、性能完善,微處理保護器可以有效的保障煤礦供電設備的安全,其可靠性符合了煤礦企業對安全生產的要求,為提高煤礦產量奠定堅實基礎。
(四)礦用新型綜合保護裝置保護方法
由于煤礦作業的工作環境較為復雜,在煤礦中安裝開關設備也受到了很多的限制,而煤礦對于開關設備的要求較高,同時還要做好防爆的措施,固變電站中應用綜合的自動化系統勢在必行。煤礦中新型綜合保護裝置的安裝所受的局限性小,首先此裝置的體積較小,接口都是與一般標準吻合,其次裝置的保護模塊功能非常強大,靈活性好,維護檢修方便,再次裝置的可靠性良好等。操作儀器便捷,實現了操作工作者之間的溝通無障礙,內置開放性的軟件系統、硬件系統、嵌入式系統等,其性能相當高。
三、結語
綜上所述,在煤礦開采的整個生產過程中,供電安全是非常重要的因素,所以這更需要在實際生產中,保護供電設備的安全,利用先進的科學技術,結合煤礦企業的實際情況,設計合理科學的供電網絡,以最大程度的保障煤礦的生產安全,提高煤礦的采煤量,并提高其經濟效益,最終推動煤礦行業的健康可持續發展。
參考文獻:
[1]李笑.關于煤礦供電設備電氣保護技術的思考[J].建材與裝飾,2018(38).
[2]李慶明.關于煤礦供電系統和電氣設備的保護研究[J].中國設備工程,2018(14).
[3]高小虎.煤礦電氣設備現狀與供電設備的保護應用[J].石化技術,2018(05).
[4]劉堯.煤礦供電設備中電氣保護技術研究[J].內蒙古煤炭經濟,2017(21).