浅谈如何提高煤矿井下供电安全技术

摘 要：煤炭资源是一种我国工业生产当中经常利用到的能源。我国具有丰富的煤炭资源储备，主要分布在西北地区的山西、陕西等省份。煤炭资源深埋在地下，需要挖掘矿井进行开采。想要正常进行煤炭资源的开采，就必须确保井下供电的安全。本文将阐述井下供电安全的重要性，分析井下供电面临的安全威胁，提出一些提高井下供电安全性的具体对策。

关键词：煤矿；井下供电；安全

前言

对于煤炭资源的开采工作来说，长期处于井下阴暗潮湿的环境，必须要利用供电系统提供各个机械设备所需要的电能。但是，煤矿的井下供电系统在运行过程中经常会出现各种各样的问题，引发安全事故，妨碍了煤矿资源的开采，危害到了工作人员的人身安全，给企业造成了经济损失，妨碍了企业的发展。所以，如何提高煤矿井下供电的安全性，成了煤矿开采企业所要考虑的主要问题之一。

1 井下供电安全面临的威胁

现代社会讲究“以人为本”。对于煤矿开采来说，供电安全事故不仅会降低煤矿开采的效率，还会严重危害煤矿开采人员的人身安全。在我国的煤矿开采工作当中，瓦斯泄露、煤尘污染、漏电等事故频发，煤矿安全生产问题已经引起我国政府和社会的重视。煤矿企业必须对引起安全事故的原因进行分析，针对性采取解决对策。

1.1 变压器容量小

随着经济经济的发展，我国的煤矿开采行业出现了高速增长，许多企业都开始对矿井进行扩建。矿井的扩建导致矿井规模的增加，机械设备和工作人员的数量大大增长，对于电能的需求也大大增加。如果供电系统没有随之进行调整，就会导致主变压器和各个分变压器的容量跟不上矿井对于电能需求的增加速度。长此以往，供电系统的主变压器和各个分变压器处于超负荷状态下工作，很容易出现局部发热、绝缘层发生老化等问题，增加漏电事故发生的可能性，降低变压器的使用寿命。如果情况严重，甚至会导致电缆燃烧、瓦斯爆炸，给企业带来巨大的经济损失[1]。

1.2 供电电能质量差

科学技术的发展和进步，对于各行各业都产生了巨大的影响。从煤炭开采行业的角度说，技术水平越来越高，煤炭开采所利用的机电设备越来越先进，性能越来越高，功率越来越大。这些机电设备和先进技术的引入和应用，大大提高了煤炭资源的开采效率。但是，很多大功率的机电设备在运行的时候都会产生谐波分量，这些谐波分量会沿着低压供电线路返回到供电系统当中，降低所提供电能的质量水平。低质量的电能会对基点保护系统的运转造成负面影响，还会降低监测系统的性能，给供电运行带来安全隐患。

1.3 使用淘汰设备

为了确保煤矿井下的供电安全，我国出台了很多相关的行业法规政策。其中，我国相关法律政策特别强调的一点就是：煤矿企业在生产过程中，严禁在分支线路上使用空气开关[2]。这是因为空气开关在使用过程中会产生能量电弧，这些能量电弧在井下充满易燃易爆气体的环境中极其容易引发爆炸，造成严重后果。但是，根据我国煤矿行业监督部门的调查显示，仍然有一些中小型企业非法使用空气开关。使用国家政策规定的淘汰设备，将会给煤炭开采带来巨大的风险，引发严重的后果。

1.4 监测系统问题

一些中小型的煤矿开采企业由于自身的资金调价有限，没有在矿井中配备安全监测系统；还有一些企业由于自身技术水平限制，虽然安装了安全监测系统，但是自动化程度不够，不能将矿井下的安全信息及时反馈给地面上的监测部门。这些情况都不利于提高井下供电的安全性，让监测部门无法掌握供矿井供电系统的实际运行情况，再出现问题的时候不能够第一时间进行处理，将安全事故造成的负面影响降到最低程度。

2 提高井下供电安全性的对策

2.1 配备辅助设施

为了防止煤矿供电系统的电源出现问题，影响了日常的供电工作，每个矿井至少要配备两个备用电源，确保日常供电正常。对于井下的煤炭开采来说，通风系统、排水系统和传输系统非常重要。煤炭企业可以在矿井下直接设置配电设备，利用电源单独为这几个工作系统进行供电。井下供电通常采用双回路供电，不同的回路必须要从不同的变电所中接入，并且搭配能够自由切换回路的辅助装置[3]。这样，在电源的一个回路出现问题是，供电系统可以切换到另一个回路，维持正常供电。

2.2 合理布设

矿井下的供电线路需要经过比较长的一段距离。供电线路比较长，就容易发生电能泄露的状况，给供电安全带来威胁。想要改善这种状况，必须要从供电线路的不舍入手。合理的供电线路布设，能够提高供电效率，降低电能的损耗。合理布设的手段有分列分段供电、提高电压等级、增大电缆井机界面等。分列分段供电，能够根据不同地区的用电量提供不同强度的电能；提高电压等级，能够降低供电过程中的电能损耗；增大电缆经济截面，能够提高供电的效率。

2.3 完善继电保护

继电保护系统能够在供电系统出现故障的时候，向管理人员发出警告信号，方便管理人员及时采取措施，减少企业的经济损失。所以，想要提高井下供电的安全性，就必须不断对继电保护装置和系统进行完善。煤矿企业要结合井下的实际情况来设计基点保护方案，对所有的高压动力设备和控制设备设置继电保护措施。继电保护方案的设计要结合行业发展的最新动态，积极引进先进的技术成果，提高我国煤矿行业的继电保护水平。

2.4 保养供电设施

供电设施都具有正常的使用年限。但是，如果煤矿企业在煤矿开采的过程中，不注意对供电设施的保养维护，就会导致供电设施的使用寿命变短。煤矿企业要及时关注供电设施的运行状态。对于处于使用年限范围内的供电设施，要加大维护保养力度，在出现故障时第一时间进行排除，以免发生更大的危险。对于即将到达使用年限的供电设施，煤矿企业要及时对其进行更新换代。

结束语

煤矿井下供电的安全性对于煤矿开采工作具有至关重要的影响。提高煤矿井下供电的安全性，是每一家煤矿企业所必须考虑的问题。煤矿企业应该综合考虑引起井下供电安全事故的危险因素，通过配备辅助设施、合理布设、完善继电保护、保养供电设施等手段，来确保井下供电的安全。

参考文献

[1]陈文.浅谈煤矿供电安全问题及提高可靠性的措施[J].山东煤炭科技，2016，05：112-113，115.

[2]袁贵奇.提高煤矿供电安全可靠性综合措施的探讨[J].科技与企业，2013，11：357.

[3]常志亮.浅析提高煤矿供电安全可靠性的综合措施[J].科技视界，2014，14：233，309.