浅谈煤矿矿井井下供电安全

【摘 要】煤炭作为一种能源，对我国的社会和经济发展起到了重要的物资基础保障作用。我国的煤炭资源也非常丰富，总分布面积约60多万平方公里，总量约为5.57万亿吨，居世界第一。而矿井下供电系统是现代煤炭矿产开采中的主要动力，在煤炭生产中占有十分重要的地位，是保证矿产生产的先决条件。煤炭挖掘矿井下都具有大量的供电设备。任何一台设备存在安全隐患，都会给企业和矿井下的工作人员带来意想不到的后果。

【关键词】供电设备；瓦斯爆炸；对策

引言：

煤矿井下供电系统的优劣直接影响到企业和井下人员的生命财产安全。尤其是现在随着煤矿井下采掘机械化程度的提高，生产工作面不断向前延伸、扩大， 给煤矿井下安全供电带来了许多不利的影响。目前我国煤矿井下常见的供电电压按《煤矿井下供电设计技术规定》，高压有10kV和6kV，一般采用6kV，有10kV矿用变配电设备时，若经济、技术合理，可采用10kV供电；低压有1140V、660V和380V，就高产高效综采工作面而言，若工作面供电电源引自采区变电所6000分段母线上，则工作面就存在6000V，3300V，1140V和660V等4个电压等级。

1什么是矿井供电系统

由矿井各级变电所（地面变电所、井下中央变电所、采区变电所）的变压器、配电装置、供电线路及用电负荷，按照一定方式相互连接起来的一个整体，称为矿井供电系统。

2矿井供电系统安全管理的目的

矿井供电系统安全管理的目的主要有以下两点：

（1）保证电气设备运转的安全性和稳定性。

（2）为员工的人身安全和设备的安全性工作做保障。矿井供电系统安全管理包括三个特点：

供电安全是一个系统工程，该系统由“软件”和“硬件及“人”三部分组成。

1）“软件”：不仅仅是指各种各样设备管理、安全用电检修相关的规章制度，还包括《煤矿安全规程》里面规定的

准则。

2）“硬件”：主要是指用于保障矿井不出现安全事故的仪器、仪表、各种各样的保安工具和不同类的保护器具。仪器和仪表可以从各个方面检测进入矿井的电气设备的安全和性能；保安工具能够用于安装、维修电气设备。

3）“人”：是整个系统进行之中最重要的因素，由于系统中的各个部件和程序的操作都不能离开人来控制和使用，通常情况之下，人为因素才是造成管理系统崩溃、安全事故多次发生的关键性因素。

3矿井供电的基本要求

既然供电安全的管理对煤炭安全有着重要的意义，因此对矿井供电提出了五点基本要求：

（1）供电的可靠性。供电的可靠性是指供电系统不间断供电的可靠程度。对于煤矿，供电一旦中断，不仅影响生产，而且可能使设备损坏，甚至发生人员伤亡事故，严重时会造成整个矿井的毁坏。为了保证煤矿供电的安全性和稳定性，所有的矿井都务必要使用两回路电源线路，这样才能够保证在其中一回路出现问题导致断电的情况下另一回路能够承担起矿井的所有负荷。在一般情况下，两回路中一回路运行的话，另一回路就务必要保持有电，随时做替补。这样才能确保井下生产进行之中不会出现断电的情况。

（2）供电的安全性。安全性是指在生产过程中，不发生人身触电事故和因电气故障而引起的爆炸，火灾等重大事故。电能的特点就在于，要是在使用的过程中出现故障的话常常会引起人身触电和电火灾等安全事故。煤矿的环境局限在地下，如果有故障出现的话就会造成比地面还强很多倍的不利影响。不但是造成人员伤亡和电火灾的几率大大增加，同时还会产生瓦斯、煤尘爆炸等比较重大的安全事故。所以说，保证煤矿供电的安全性是非常重要的，务必要认真的按照《煤矿安全规程》做出的相关规定进行矿区的操作。

（3）保证供电质量达标。矿区供电的质量所允许的变动范围就是指供电频率和供电电压偏离额定值的幅度。只有保证了供电的质量是电气设备正常安全运行的必要条件，反之就会造成电气设备运行状态持续下降，在严重的时候还会造成设备的破坏。

（4）有足够的供电能力。确保供电的能力需要在电力系统或发电厂给煤矿提供需要的电量之外还要矿井供电系统的各项供电设备拥有相应的供电能力。

（5）供电的经济性。尽可能的使供电系统不要过于复杂、操作方法简单可行、降低基本建设成本和运行维护经费。

3矿井供电安全技术措施

因为矿井环境条件复杂和存在的不安全因素各不相同，导致井下电气设备和电缆线路极易被损坏。

当下主要的矿井供电安全技术措施包括：

（1）矿井应有两回路电源线路。当任一回路发生故障停止供电时，另一回路应能担负矿井全部负荷。

（2）经由地面架空线路引入井下供电线路，必须在入井处装设避雷装置；由地面直接入井的轨道，露天架空引入（出）的管路，必须在井口附近将金属体进行至少两处的良好的集中接地；通信线路必须在入井处装设熔断器和避雷装置。避雷装置及保护装置必须每两年进行一次检验。

（3）电气设备不应超过额定值运行。使用和技术改造井下防爆电气设备变更额定值时只有通过国家授权的矿用产品质量监督检验部门检验达标之后才能够投入运行。

（4）防爆电气设备入井前，应检查其“产品合格证”、“防爆合格证”、 “煤矿矿用产品安全标志”及安全性能。

（5）电缆与电气设备连接，必须用与电气设备性能相符的接线盒。电缆线芯，必须使用齿形压线板（卡爪）或线鼻子与电气设备进行连接。

（6）井下供电系统必须采取漏电保护、过流保护和接地保护。

（7）井下电缆必须悬挂，悬挂点间距在水平巷道或倾斜井巷内不得超过3米，电缆不应悬挂在风筒或水管上，不得遭受淋水，穿墙敷设必须加装套管。

（8）严格落实煤矿供用电应急措施。煤矿企业务必要制定和完善供用电出现故障的应急管理、指挥、救援计划，数控系统中建立健全一个应急联动的协调机制，做好各种应急管理、指挥、救援计划的联合演练；煤矿企业要将断电情况下采取的措施落到实处，要是出现断电的情况就要立即将工作人员撤离现场，依据相应的规定对相关设备和程序进行检查和修缮，在排放瓦斯达标之后才能够正常供电。

（9）矿井必须备有井上、下配电系统图，井下电气设备布置示意图和电力、电话、信号、电机车等线路平面辐射示意图，并随着情况变化定期填绘。

5结论

安全是煤矿生产的重中之中，有安全才会有效益。怎样处理矿井供电的安全问题是一个既耗时又耗力的工作，需要经历一个比较漫长的探索过程才能将这个比较繁杂的系统工程完善好。

煤矿企业务必要提高工作人员的煤矿安全意识和供电保护意识，采取各种措施确保用电的安全性和可靠性，增加设备投入，严格管理制度，消除事故隐患。另外，应该研究和实行一些新方法、新技术，以加强对煤矿井下供电系统安全隐患及处理措施的研究。

参考文献：

[1]李义编[译].国外煤矿井下配电系统与设备[M].北京：煤炭工业出版社，1981.

[2]胡恩才.试论煤矿井下电气设备的安全事故与预防措施[J].山西：矿山天地，2004.

[3]田庆军，周晓娟.当前煤矿电气设备安全管理存在的问题和对策[J].黑龙江：煤炭技术，2009.