煤矿井下防人身触电措施的探析

摘 要：由于煤矿井下特殊的作业环境，工作人员触及电气设备的机会很多，极易发生触电事故。为有效地预防了人身触电事故的发生，本文针对《煤矿安全规程》中提出的煤矿井下电气设备接地保护和漏电保护两种预防人身触电措施。围绕发生触电事故的原因，预防措施的原理和现场维护进行简要探析，为实际工作提供参考资料。

关键词：煤矿井下；触电：防范措施；

中图分类号：TD6 文献标识码：A 文章编号：1674-3520（2014）-07-00-01

一、造成煤矿井下触电的原因

我国的煤矿电网传统上采用中性点不接地的方式，但是随着煤矿井下供电线路的不断加长，电容电流不断的加大，为实现减少漏电安全事故的目的，采用中性点经消弧圈并电阻接地系统的方式，但是还是存在严重的漏电事故。运行中电气设备绝缘受潮或进水，造成相间绝缘电阻下降或击穿。电气设备或电缆长时间过负荷运行使绝缘老化。电缆与电气设备的连接不符合要求，造成接头松动或脱落，碰触金属外壳。电气设备接线错误，误将相线与地线相连。电缆因长期过度弯曲而产生裂口或缝隙，运行中受潮气或淋水侵入。橡套电缆在运行中受机械或其他外力的挤、压、拉、砸等作用而使护套绝缘破损。用金属吊挂橡套电缆，长时间受力而使金属丝嵌入绝缘层内解除导电线芯。设备内部随意增添电气元件，或检修电气设备时，将金属物遗留在设备内，导致一相对外壳放电。操作电气时，出现严重过压，击穿电缆或电气设备的对地绝缘。违章带电操作或工作不慎等均会造成人体触电事故。

二、防止煤矿井下触电的措施及原理

（一）保护接地

所谓保护接地，就是将电气设备中所有正常不带电、当绝缘损坏时可能带电的外露金属部分，用导体与埋在地下的接地极可靠地连接起来。保护接地可以使电气设备金属外壳在意外带电时的对地电压降到规定的安全范围以内，减少人体触电电流和流入大地电流，最大限度降低危险程度。如果没有保护接地，在变压器中性点不接地供电系统中，当电气设备内部绝缘损坏而使一相带电体碰壳时，若人体触及设备外壳，则电流经过人体流入大地，再经其它两相对地绝缘阻抗回到电源。当电网对地绝缘阻抗较低时，则通过人体的电流将远远超过安全值，造成人身触电事故。有了接地保护，当人体触及带电设备外壳时，电流将通过人体电阻与接地装置的接地电阻所构成的并联支路流入大地，再通过其他两相对地绝缘阻抗回到电源。由于接地装置的分流作用，通过人体的电流大大减小。接地阻抗越小，流经人体的电流就越小。所以，只要将接地电阻的数值控制在规程规定的范围内，就可以使通过人体的电流降到安全电流以下，确保人身安全。

（二）漏电保护

目前，煤矿井下供电系统中通常采用非选择性漏电保护、选择性漏电保护和漏电闭锁三种漏电工作方式。

1、附加直流电源漏电保护。附加直流电源漏电保护属于非选择性漏电保护。在开关合闸后，采用附加直流电源对带电电网进行绝缘监测。当电网对地绝缘电阻低于动作值时，开关跳闸停止供电，起保护作用。

2、选择性漏电保护。附加直流电源漏电保护的缺点是没有选择性，当低压电网任一点发生漏电时，都会引起总开关断开，使整个电网停电。而选择性漏电保护具有选择性，即只切断漏电故障支路的供电电源，弥补了无选择性漏电保护的不足。零序电流方向保护就是利用故障线路的零序电流比非故障线路零序电流大的特点，实现有选择性漏电保护的。

3、漏电闭锁。漏电闭锁是指在开关合闸前对电网进行绝缘监测，当电网对地绝缘电阻低于规定值时，漏电闭锁保护装置动作，使开关不能合闸送电，起到闭锁左右。目前，漏电闭锁单元都是利用附加直流电源式保护原理监测对地绝缘电阻，实现漏电闭锁功能的。

三、保护接地和漏电保护装置的现场管理与维护

（一）井下保护接地装置的现场管理与维护

对有值班人员的机电硐室和有专职司机的电气设备，在交接班时，必须对局部接地极、接地导线等进行一次全面检查。其他电气设备的保护接地，应由维护人员进行每周不少于一次的全面检查，一旦发现接触不良或存在严重锈蚀等情况，应立即处理，避免接地电阻值增大；每年至少要将主接地极和局部接地极从水仓或水沟中提出来详细检查一次；管状接地极应经常灌注盐水，以降低其接地电阻值，保持良好导电状态；电气设备在每次安装、检修或搬迁后，要详细检查接地装置的完好情况。对震动性较大或经常移动的电气设备，如破碎机、转载机、设备列车等，应特别注意，随时加强检查；检查发现接地装置损坏时，应立即修复。防止给保护接地装置未修复的电气设备送点；井下接地电网接地电阻的测定，要有专人负责，每季度进行一次。对新安装的接地装置，在投入运行前，也要进行接地电阻的测定。

（二）漏电保护装置的现场管理与维护

值班电工每天对漏电保护装置的运行情况进行一次检查和试验，并做好记录。检查其安装位置是否平稳可靠，周围是否清洁，有无淋水现象，局部接地极和辅助接地极的安设是否良好，观察欧姆表指示值是否正常。如果电网绝缘水平下降到：1140V低于50kΩ、660V低于30kΩ、127V低于10kΩ时，应及时采取措施，设法提高电网绝缘电阻值，预防跳闸。每天应用试验按钮对漏电保护装置进行一次跳闸试验；每月至少对漏电保护装置进行一次全面详细的检查和维护，除每天检查内容外，还要检查各处导线是否完好，有无破损及受潮，闭锁开关是否灵活，各处接头、触电是否良好，有无松动或烧毁现象；检查漏电保护装置动作是否灵敏可靠，整流器的直流电源是否符合要求，内部元件、插件板、熔断器及指示灯有无松动、破损、补偿电感是否达到最佳补偿效果，隔爆性能是否符合规定要求；漏电保护装置每年应升井进行一次全面检修。除对隔爆外壳修理外，其他项目应按下井前的检查内容进行检查和试验，并更换不合格的插件，对绝缘电阻低、耐压试验不合格的，必须进行干燥处理；在瓦斯检查工的配合下，对运行中的漏电保护装置每月进行一次远方人工漏电调整试验。

四、结语

社会经济的深入发展带动科技的进步。但是我国煤矿井下人身触电事故还经常发生，煤矿安全用电形势还十分严峻。分析触电事故的原因，利用接地保护和漏电保护技术实施有效的控制，总结保护接地和漏电保护装置的现场管理与维护，进而保障煤矿井下安全用电，减少人身触电事故的发生。

参考文献：

[1]胡宗福.《煤矿电气设备维修技能训练》中国劳动社会保障出版社，2009