摘要：由于煤礦生產(chǎn)是井下作業(yè)，生產(chǎn)場(chǎng)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(dòng)頻繁，負(fù)荷變化大；大型采掘設(shè)備直接啟動(dòng)，強(qiáng)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(jì)，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(diǎn)，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際，闡明了安全供電的重要性，并提出相應(yīng)的防治對(duì)策。

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

    1 礦井供電系統(tǒng)的分類和等級(jí)劃分

    1.1 供電系統(tǒng)的分類 在滿足電力用戶對(duì)供電可靠性要求的同時(shí)，又照顧供電的經(jīng)濟(jì)性，這是合理的供電原則之一。無(wú)論在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中還是煤礦企業(yè)中，不同的用電戶對(duì)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(huì)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(guó)民經(jīng)濟(jì)帶來(lái)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(duì)可靠。為此，對(duì)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(huì)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(jī)、井底車場(chǎng)、采區(qū)變電所等。

    三類負(fù)荷：凡因突然中斷供電對(duì)生產(chǎn)沒(méi)有直接影響者。
    1.2 供電電壓等級(jí)的劃分 目前，煤礦井下采用交流電電壓等級(jí)有：6000V、1140V、660V、380V、127V、36V。
    6000V—為礦區(qū)內(nèi)高壓配電電壓或動(dòng)力電壓。
    660V—為井下低壓配電電壓或動(dòng)力電壓。
    1140V—為采煤機(jī)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(jī)車的電壓。

    2 井下電氣設(shè)備的三大保護(hù)

    2.1 過(guò)電流保護(hù) 過(guò)電流簡(jiǎn)稱過(guò)流。凡是流過(guò)電氣設(shè)備和電纜的電流超過(guò)了它們的額定電流。

    電氣設(shè)備和電纜出現(xiàn)過(guò)流后，一般會(huì)引起它們過(guò)流，嚴(yán)重時(shí)會(huì)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(guò)流是一種不正常狀態(tài)。井下常見的過(guò)流故障為短路、過(guò)負(fù)荷、斷相三種。

    2.1.1 短路 短路是指電流不經(jīng)過(guò)負(fù)載，而是經(jīng)過(guò)電阻很小的導(dǎo)體直接形成回路，其特點(diǎn)是電流很大，可達(dá)到額定電流的幾倍、十幾倍、幾十倍，甚至更大。因?yàn)殡娏骱艽螅l(fā)熱劇烈，如不及時(shí)切除，不僅會(huì)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(huì)引起瓦斯、煤塵爆炸。

    2.1.2 過(guò)負(fù)荷（過(guò)載） 過(guò)負(fù)荷不僅是指它們的電流超過(guò)了額定數(shù)值，而且過(guò)電流的延續(xù)時(shí)間也超過(guò)了允許的時(shí)間。

    電氣設(shè)備和電纜過(guò)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(guò)流的延續(xù)時(shí)間很短，不超過(guò)允許的時(shí)間，電氣設(shè)備和電纜的溫度不會(huì)超過(guò)它們所用絕緣材料的最高允許溫度，因而不會(huì)被燒毀，允許繼續(xù)運(yùn)行，這種情況稱為允許的過(guò)載。但是，如果延續(xù)時(shí)間超過(guò)了允許的時(shí)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(shí)切斷電源，將會(huì)發(fā)展成漏電和短路故障，因此也要加以預(yù)防和保護(hù)。

    引起電纜和電氣設(shè)備過(guò)負(fù)荷的原因，主要有兩個(gè)方面：一是電氣設(shè)備和電纜的容量選擇過(guò)小。另一個(gè)是對(duì)生產(chǎn)機(jī)械的錯(cuò)誤操作，此外，電機(jī)的端電壓過(guò)低或電機(jī)堵轉(zhuǎn)時(shí)，將長(zhǎng)期通過(guò)電機(jī)的啟動(dòng)電流，因而是最嚴(yán)重的過(guò)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(guò)流故障有如下的危害：

①過(guò)流倍數(shù)較低時(shí)，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(guò)流倍數(shù)較高時(shí)，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(guò)流倍數(shù)很高時(shí)，會(huì)在電網(wǎng)上造成很大的壓降，影響電網(wǎng)的正常運(yùn)行。

    過(guò)流保護(hù)的要求：必須有選擇性、可靠性、動(dòng)作迅速、經(jīng)濟(jì)合理。

    2.2 漏電保護(hù) 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(diǎn)不接地的電網(wǎng)中，由于某處（或某點(diǎn)）的絕緣損傷而發(fā)生的漏電。分散性漏電則是由于整個(gè)電網(wǎng)或整條線路的絕緣水平降低，而沿整條線路或整個(gè)電網(wǎng)發(fā)生的漏電。

    漏電的危害：

①增加人身觸電的危險(xiǎn)；

②增加引起瓦斯、煤塵爆炸的危險(xiǎn)；

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(hù)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(duì)電網(wǎng)的絕緣電阻進(jìn)行檢測(cè)，如果電網(wǎng)的對(duì)地絕緣電阻值低于規(guī)定的漏電閉鎖動(dòng)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(hù)電機(jī)的磁力起動(dòng)器上。漏電跳閘保護(hù)通常是由檢漏保護(hù)裝置配合自動(dòng)開關(guān)來(lái)實(shí)現(xiàn)。

    2.3 保護(hù)接地 保護(hù)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(lái)的一種保護(hù)措施。

    2.3.1 保護(hù)接地的作用：主要起著分流的作用，可以減少通過(guò)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(hù)接地網(wǎng) 從保護(hù)接地的原理可以得知，保護(hù)接地裝置的保護(hù)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(gè)電氣設(shè)備的接地極稱為局部接地極。在安裝時(shí)也要采取一些措施來(lái)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(duì)井下電氣設(shè)備要求建立保護(hù)接地網(wǎng)。

    3 安全用電常識(shí)

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

    3.1 造成觸電事故的原因

    3.1.1 保護(hù)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(hù)裝置，放松對(duì)漏電保護(hù)和保護(hù)接地裝置的管理，使它們不能可靠地起到保護(hù)作用，造成觸電事故的發(fā)生。

    3.1.2 電機(jī)車架線引起人身觸電事故。

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

    3.2 觸電的危險(xiǎn)

    3.2.1 觸電的危險(xiǎn)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(huì)引起人身觸電事故。

    觸電對(duì)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(shí)電流通過(guò)人體的內(nèi)部，破壞體內(nèi)器官，多數(shù)情況會(huì)致人死亡，所以是最危險(xiǎn)的。

    電傷是指電流瞬時(shí)通過(guò)人體的某一局部，造成對(duì)人體外表器官的破壞。

    3.2.2 觸電危險(xiǎn)的有關(guān)因素 電擊對(duì)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(guò)人體的時(shí)間；

④人身電阻；

⑤接地電壓；

⑥電流通過(guò)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(xiàng)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(shí)立即通知醫(yī)生下井搶救觸電者。

    4 結(jié)束語(yǔ)

    煤礦井下是一個(gè)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(dòng)大、空間狹小、機(jī)電設(shè)備啟動(dòng)頻繁等，因此，對(duì)煤礦進(jìn)行可靠、安全、經(jīng)濟(jì)、合理的供電，對(duì)提高煤礦經(jīng)濟(jì)效益和保證安全生產(chǎn)方面有著十分重要的意義。