矿山电气设备安全运行技术研究

摘要：电气设备安全管理是整个矿山安全管理的重要组成部分。矿山电气设备安全是一个系统工程，贯穿于设备采购、安装调试、使用、检修、事故调查与处理等生产的全过程。电气设备的安全运行，直接关系到矿山的安全生产。加强和完善电气设备安全管理系统是做好矿山安全工作的保障之一,同时对避免和减少重大安全事故的发生有着重大的意义。本文就矿山电气设备安全运行技术作出简单的探讨。

关键词：电气设备、安全、技术、管理

中图分类号：F470.6 文献标识码：A

一、前言

近年来，随着市场经济的飞速发展，我国电力事业也随之蓬勃发展，为了保证供电的正常运行，对电气设备的安全管理提出了更高的要求。对于矿山设备的安全运行的要求更加严格，由于矿山生产环境恶劣，工作环境差异较大，电气设备及其容易受到破坏，易发生人身触电、漏电短路等一系列安全故障。因此，提高电气设备的安全管理水平，是保证社会正常生活的基础，也是延长电气设备自身使用寿命的有效途径，具有较强的社会价值和经济价值。

二、矿山电气设备安全运行的重要性

矿山供配电的安全要求矿山所需的电能一般来自电网,通过输电线路到矿山变电所,经变压器降压后送到各用电地点。矿山各级变电所的变压器、配电装置、电力线路及各用电设备,按照一定的方式互相连接成一个整体,构成了矿山的供电系统。由于矿山生产环境的特殊性,要求供电可靠、安全、质量高和经济。对矿山企业的重要负荷,如主要排水、通风与提升设备,一旦中断供电,可能发生矿井淹没、有毒有害气体聚集或停罐甚至坠罐等事故。采掘、运输、压气及照明等中断供电,也会造成不同程度的经济损失或人身事故。矿山的开采离不开电气设备,而电气设备运行的安全则关系着整个矿山开采的进行。因此,加强矿山电气设备的安全运行具有十分重要的意义。

三、矿山电气设备常见故障原因、处理方法以及预防措施

矿山电气设备供电中常见的故障主要有变压器故障和电缆故障；电缆故障分为单相接地、相间短路和断相等故障。

1、变压器故障原因及处理方法

（1）变压器过度发热或发热不均匀。引起故障的原因一般为：负载超过变压器的负荷；二次线圈绝缘不好或损坏，引起局部漏电；内部铁芯损坏。处理方法为：检查工作环境，调整供电，使负载低于变压器的正常工作负荷；测量电阻，修理破损处或加强二次线圈的绝缘防护；折开铁芯，进行绝缘处理。

（2）线圈绝缘出现异常，发出强烈声音。出现此故障的原因可能为：变压器油绝缘低，降低了线圈绝缘或者一次电压超出了标准电压。维修方法为更换变压器油修理或者调整一次电压到标准电压。

（3）变压器短时间运行后温度达到90度以上。严重缺油或绝缘油不良、一次线圈局部短路、负荷超过太多都会产生上述故障，检查维护措施为检查油柱，若缺油需立即注油或更换新油；若为一次线圈短路，需要对变压器进行大修；如果只是因负荷过大引起的过热，调整负荷即可。

（4）变压器有异常的声音。线圈绝缘层损坏、铁芯固定螺栓松动、硅钢片绝缘不好都会使产生异常工作的声音，检查线圈并进行修理、紧固螺栓即可排除前两个故障，若为硅钢片绝缘不好引起，需将变压器返厂大修。

2、电缆故障原因及预防措施

（1）相间短路故障的原因及预防措施。发生相间短路故障的原因主要有：a.制作铠装电缆接头时，工艺不符合要求；叉口处绝缘层受到损伤；接线盒内绝缘填充物老化、开裂或者受潮；低压橡套电缆受到各种撞击；接线盒内的接线有毛刺、遭遇淋水、接线头虚接产生高温或电火花而发生短路故障。预防措施：严格按照接线工艺进行接线，做好接线处的密封、绝缘，防止水气的进入，同时加强日常检查，避免因外力冲击造成短路损伤。b.电缆的铠装带裂开，铅包有裂纹；低压橡套电缆出现裂纹时，进入的潮气会使电路发生短路故障。预防措施：加强日常维护，避免外力的伤害，铺设和转移的过程中，弯曲半径应大于最低允许的弯曲半径。

（2）单相接地故障的原因及预防措施。单相接地故障的原因主要有：绝缘层遭到外力破坏、电缆接线工艺不合格、接线处有毛刺、脱落接头接触外壳、热补或冷补质量不合格等。预防措施：加强线路的维护与管理，严格按照安全规程的要求铺设、吊挂和接线。

（3）断相故障的原因及预防措施。电缆断相故障的表现为电缆主芯线断开，主要原因有：被采掘运输机械拉断、被锋利器物割断、接线处虚接而被烧断、放炮崩断电缆等。预防措施：加强日常的检查、维护、管理。

3、电缆故障的探测及处理方法

电缆出现故障时，首先需要判断出故障的性质。除了因缆芯间或缆芯与外皮间的绝缘层破坏形成短路、接地，缆芯断线和不完全断线两种情况外，也可能发生两种情况兼有的混合式故障。但通常只会出现其中一类故障，而短路接地又分为有高阻和低阻。判断电缆出现故障的性质可从跳闸的情况进行分析、用万用表测量的方法和观察故障线路的状态进行分析。

四、矿山安全管理基本措施

1、必须保证具有检测功能的仪器仪表、检修与维修的工具及相应配件的合理配备，从而给予电气设备正常运行的保障。

2、资金条件许可的情况下，针对那些已经超服役期或仍在带病完成运行的电气设备以及相应的一些已不具备可靠保护功能的安全装置必须进行改造或者更新。

3、管理与维修井下电气设备其工作力度必须加强，对电气设备相应的进行定期的检查与试验。

4、井下电气设备所安装的各类安全保护装置必须进行相应完善，同时日常的检查以及巡检必须严格按照相关制度规程执行，避免不动作或者误动作。

5、加强对基础的管理，各项关于安装、调试、使用及检修各类电器设备以及相应的责任追究的规章制度必须建立健全并且确保执行和实施的严格力度。

6、加强矿山电气安全的教育，使得针对井下的电气设备安全及保护能够得到广大的干部以及职工的必要认识，正确使用各类电气设备并了解安全保护的措施。进而，在实际的工作中避免由于产量与进度的追赶便置保护装置于一旁的现象。

7、针对采购和技术人员必须做好电气设备相应的采购、检测、安装、调试、使用及检修等技术知识的培训，并且使之成为制度性与时常性的存在。认真做到人员岗位责任的履行，确保各类人员得以提高相应的技术水平与业务能力。

8、加强日常的检修、巡检工作并且逐步完成人员对其重要性认识的提高，在实际的工作中做到问题的发现与解决的实效性，直接于萌芽状态消灭重大安全事故的隐患。

9、针对井下的电气设备、安全保护装置、电缆以及局扇风电闭锁等配备必须做到专人专职，一旦在工作中发现设备及其他的安全隐患必须及时向所管辖的责任单位反应并责令其限期完成问题的处理，逾期未完成则需严厉的处罚依据相关的规定。

五、结束语

加强矿山电气设备的管理维修，定期检查试验，是保证矿山安全生产的前提条件。在资金许可的条件下，及时更换性能指标低下的电气设备和各类安全保护装置；配备必要的检测仪器、仪表，检修、维修工具和配件，以确保矿山电气设备的正常运行。同时，加强矿山基础设备的管理工作，建立健全各类电气设备的安装调试、日常使用、检修维修等各项规章制度，完善电气设备的安全保护装置，加大日常检查力度，加强对厂内职工的安全知识的教育，是保证安全生产的基础，更是企业安全生产的要求。

参考文献：

[1] 车明福：《浅析故障诊断技术在矿山机电设备的应用》，《中小企业管理与科技(下旬刊)》2010年12期

[2] 陈学勤 刘禄恺:《井下移动变电站保护接地电阻的设置》，《矿业安全与环保》 2006年S1期

[3] 李邦协 刘江 金轶：《电气设备的风险评估探讨》，《电动工具》 2006年04期

[4] 逄顺勇：《电气设备的接地与安全》，《中国设备工程》 2007年07期