新版煤矿安全规程电气部分培训课ppt课件

煤矿安全规程电气 报告人：孙继平 博士 教授 博士生导师 中国矿业大学（北京） 副校长 国家安全生产专家组煤矿机电组 组长 国务院安委会专家委员会矿山专业委员会 副主任 中国煤炭学会自动化专业委员会 主任 中国煤炭工业技术委员会信息与自动化专家委员会 主任 中国煤炭工业安全科学技术学会安全监控专业委员会 主任 国务院事故调查专家组（河北刘官屯矿12.7特别重大事故）组长 国务院事故调查专家组（山西焦家寨矿11.5特别重大事故）组长 国务院事故调查专家组（山西瑞之源矿12.5特别重大事故）组长 国务院事故调查专家组（山西安信矿6.13特别重大事故） 组长 国务院事故调查专家组（河北李家洼矿7.14特别重大事故）组长 国务院事故调查专家组（河南新丰二矿921特别重大事故）组长 国务院事故调查专家组（山西屯兰矿2.22特别重大事故） 组长 国务院事故调查专家组（河南新华四矿9.8特别重大事故） 组长 国务院事故调查专家组（湖南立胜煤矿1.5特别重大事故） 组长 国务院事故调查专家组（河南兴东二矿6.21特别重大事故）组长 第十章 电气 第一节 一般规定 第四百三十五条 煤矿地面、井下各种电气设备和电力系 统的设计、选型、安装、验收、运行、检修、试验等应按 本规程执行。本规程未规定的，可参照国家有关规定。 修改内容： 1删除对“通信系统”的要求。 2增加电气设备“选型”的要求。 3删除 “遇有与本规程相抵触的，应按本规程执 行”。 4增加“本规程未规定的，可参照国家有关规定” 。 解析: 本条是关于煤矿地面、井下各种电气设备 和电力系统的设计、选型、安装、验收、运行、检修 、试验等环节的总体规定。本条同原规程（即 2011版规程）第四百四十四条相比，进行了如下 修改： 1删除对“通信系统”的要求 本次规程修订中，增加了第二篇第十一章“ 监控与通信”专章内容，为避免重复，将原条款中对 “通信系统”的要求移至第十一章。 2增加电气设备“选型”的要求 因为设备选型是保证设备安全使用的前提 ，如果选型不当，所选用的电气设备不适用于 现场使用环境、运行工况或防爆保护级别，可 能会造成诸多安全问题甚至引发事故，所以增 加了电气设备“选型”的原则性要求。 3删除 “遇有与本规程相抵触的，应按 本规程执行” 本次规程修订过程中，已明确规程 是煤矿安全生产的基本规定，在附则第七百 二十条中已明确说明“煤炭行业施行的其他规 程、规范同本规程相抵触之处，以本规程规定 为准。”因此，将原条款中“遇有与本规程相 抵触的，应按本规程执行”予以删除。 4增加“本规程未规定的，可参照国家有 关规定” 尽管本规程已经对煤矿地面、井下电气设 备和电力系统的安全要求做了详细的规定，仍 难免会有涉及不到之处；且随着社会的进步、 科技的发展和标准规范的更新换版，可能出现 新情况、新问题，国家可能会出台相应的规定 ，因此增加了“本规程未规定的，可参照国家 有关规定”。 第四百三十六条 矿井应有两回路电源线路（ 即来自两个不同变电站或来自不同电源进线的 同一变电站的两段母线）。当任一回路发生故 障停止供电时，另一回路应担负矿井全部用电 负荷。区域内不具备两回路供电条件的矿井采 用单回路供电时，应报安全生产许可证的发放 部门审查。 采用单回路供电时，必须有备用电源。备 用电源的容量必须满足通风、排水、提升等要 求，并保证主要通风机等在10min内可靠启动和 运行。 备用电源应有专人负责管理和维护，每10 天至少进行一次启动和运行试验，试验期间不 得影响矿井通风等，试验记录要存档备查。 矿井的两回路电源线路上都不得分接任何 负荷。 正常情况下，矿井电源应采用分列运行方 式。若一回路运行，另一回路必须带电备用。 带电备用电源的变压器可热备用；若冷备用， 备用电源必须能及时投入，保证主要通风机在 10min内启动和运行。10kV及其以下的矿井架空 电源线路不得共杆架设。 矿井电源线路上严禁装设负荷定量器等各 种限电断电装置。 修改内容： 1明确了矿井双回路电源线路的定义：进一步明确 矿井双回路电源线路的定义为：“即来自两个不同变 电站或来自不同电源进线的同一变电站的两段母线” 。 2删除了原规程第四百四十一条的相关条款中“年 产60000t以下（不含60000t）的矿井采用单回路供电 时，必须有备用电源”规定。 3增加了“区域内不具备两回路供电条件的矿井采 用单回路供电时，应报安全生产许可证的发放部门审 查”的要求。 4删除 “以保证供电的连续性和可靠性”的表述 。 5将原条款“带电备用电源的变压器宜热备用”的 “宜”改为“可” 6将“矿井电源线路上严禁装设负荷定量器”，修 改为“矿井电源线路上严禁装设负荷定量器等各种限 电断电装置”。 解析: 本条是关于矿井供电电源及线路的规定，目的 是保证矿井供电的安全可靠，避免无序停电对矿井安全生 产造成威胁。 （一）关于矿井供电回路的规定 矿井主要通风机、主排水泵、升降人员的立井提升机 和瓦斯抽放泵站等设备均属一级负荷，中断供电可能造成 人身伤亡或者重要设备损坏。 为确保其供电的可靠性，矿井应由两回路电源供电，当其 中一电源回路发生故障中断供电时，另一电源回路不应同 时受到损坏，并能担负矿井全部用电负荷。部分规模较小 的矿井，受条件限制只能采用单回路供电电源线路时，应 经其安全生产许可证的发放部门审查批准，但必须设置备 用电源。 本条款同原规程（即2011版规程 ）第四百四十一条的相关条款相比，进行了如 下修改: 1明确了矿井双回路电源线路的定义 进一步明确矿井双回路电源线路的定义为 ：“即来自两个不同变电站或来自不同电源进 线的同一变电站的两段母线”。即条款中括号 内的内容。 GB/Z 29238-2012重要电力用户供电电源 及自备应急电源配置技术规范中对双电源的 定义：“分别来自两个不同变电站，或来自不 同电源进线的同一变电站内两段母线，为同一 用户符合供电的两路供电电源”。GB50417- 2007煤矿井下供配电设计规范规定：井下 一级负荷必须有两回路或两回路以上电源线路 供电，电源线路应引自不同的变压器和母线段 。依据上述规定，对矿井双回路电源线路进行 了上述定义。 2删除年产6万吨矿井供电回路的相关规 定 删除了原规程第四百四十一条的相关条款 中“年产60000t以下（不含60000t）的矿井采 用单回路供电时，必须有备用电源”规定。目 的是适应目前的国家政策导向。 国务院办公厅关于进一步加强煤矿安全 生产工作的意见（国办发201399号）明 确提出:“重点关闭9万吨/年及以下不具备安全 生产条件的煤矿，加快关闭9万吨/年及以下煤 与瓦斯突出等灾害严重的煤矿，坚决关闭发生 较大及以上责任事故的9万吨/年及以下的煤矿 。” 国家安全监管总局等十二部门关于加快落 后小煤矿关闭退出工作的通知（安监总煤监 201444号）提出：对核定生产能力在3万吨 /年及以下煤矿、核定生产能力在9万吨/年及以 下煤与瓦斯突出煤矿依法实施关闭或淘汰退出 。 3增加采用单回路供电矿井的审查要求 增加了“区域内不具备两回路供电条件的矿井 采用单回路供电时，应报安全生产许可证的发 放部门审查”的要求。 由于供电网络限制，不具备两回路供电条 件的矿井，经其安全生产许可证发放部门审查 批准后，可以采用单回路供电，但必须有备用 电源。对备用电源的要求，本次修订未做修改 。 实际执行过程中，备用电源应满足以下要 求： (1)备用电源容量应满足通风、排水、提升 、安全监测监控、通信、瓦斯抽放泵站等一级 负荷的要求，并保证主要通风机等在10min内可 靠启动和运行； (2)备用电源应有专人负责管理和维护，每 10天至少进行一次启动和运行试验，试验期间 不得影响矿井通风等，试验记录要存档备查； (3)应制定相关应急预案。 （二）关于矿井双回路电源线路上不得分接 其他负荷的规定 在电源线路上分接其他负荷会增加干线和 电源故障的概率。此外，若一回路有分接负荷 ，当另一回路停电时，该回路不能担负起矿井 的全部负荷，从而影响矿井供电的连续运行。 为了保证矿井供电的安全可靠，规定矿井 两回电源线路上都不得分接任何负荷。 本条款同原规程第四百四十一条相关 条款相比，未做修改。 （三）关于采用分列运行方式的规定 矿井电源采用分列运行方式时，两回电源 线路同时运行，两台变压器一次母线并列运行 ，二次母线用联络断路器联络，联络断路器处 于分断状态，变压器通过各自的二次母线供给 各自的负荷。当一回路出现故障时，可以通过 倒闸操作迅速恢复重要负荷的供电，从而保证 了矿井供电的可靠性与连续性。 这种运行方式的优点是线路的电压损失和 能量损失较小，故障时短路电流小。 对于采用一回路运行，另一回路带电备用 运行方式的矿井，当运行线路发生故障时，通 过合上线路受电端的开关恢复矿井供电。采用 此种运行方式时，需要连续监测备用线路的状 态并及时发现备用线路的故障。 本条款同原规程第四百四十一条的相 关条款相比，进行了如下修改: 1删除 “以保证供电的连续性和可靠性 ”的表述 该表述是规定运行方式及要求的目的，删 除该表述更体现规程的定位。 2将原条款“带电备用电源的变压器宜热 备用”的“宜”改为“可” 虽然“宜”与“可”均为推荐性措辞，修 改后更符合规程的编写要求。 （四）关于矿井架空电源线路共杆架设的规 定 为保障矿井供电的可靠性与连续性，规定 10kV及以下的矿井架空线路不允许共杆架设。 原因是，矿井架空线路共杆架设存在以下问题 ： （1）如果电杆遭到破坏，两回路电源线路 会同时中断供电； （2）由于两回路电源线路架设在同一电杆 上，距离较近，当一线路遭受大风刮断、冰雹 坠断或人为破坏而断线时，极易搭接到另一回 路上，造成短路故障，致使两回路电源线路同 时中断供电； （3）当一回路出现故障需进行检修时，由 于两线路之间安全距离被破坏，另一回路供电 可能被迫中断，使两回路同时中断供电。 本条款同原规程第四百四十一条相关 条款相比，未做修改。 （五）关于矿井电源线路上装设限电断电装 置的规定 负荷定量器等各种限电断电装置的作用， 是当用电最高负荷超过线路或电力部门限定的 负荷量时，就自动使电源停止供电。 在矿井电源线路上装设负荷定量器等各种 限电断电装置，将增加矿井突然中断供电的几 率，易造成通风、排水、提升等系统的瘫痪， 对矿井安全生产造成严重威胁。 本条款同原规程第四百四十一条相关 条款相比，变化是：将“矿井电源线路上严禁 装设负荷定量器”，修改为“矿井电源线路上 严禁装设负荷定量器等各种限电断电装置”。 这是由于随着电力设备的不断发展，新型 限电断电装置不断出现，最为典型的即为负荷 控制终端，其将电流过载保护功能、自动断电 、报警、复位等功能于一体，当用电发生异常 时，切断故障位置的电源。 为了提高矿井供电的可靠性水平，避免无 计划停电对矿井安全和矿工生命的威胁，不论 何种设备、也不论技术先进与否，只要具有与 负荷定量器相同的功能，在矿井电源线路上均 不得装设。 第四百三十七条 矿井供电电能质量应当符合 国家有关规定；电力电子设备或者变流设备的 电磁兼容性应当符合国家标准、规范要求。 电气设备不应超过额定值运行。 修改内容： 1新增矿井供电电能质量和电磁兼容性的规定。 解析: 本条文是对矿井供电电能质量、电力电子设备 或变流设备的电磁兼容性以及电气设备额定值的规定。 （一）关于矿井供电电能质量和电磁兼容性的规定 矿井供电电能质量、电力电子设备或者变流设备的电 磁兼容性直接影响井下电气设备的安全可靠运行。 做出本条款规定的目的，是尽可能避免矿井电气设备因电 能质量或电磁兼容性等问题造成运行失效、故障或误动作 ，保证设备稳定、可靠地运行。 本条款同原规程（2011版规程）相比，为“ 新增”内容。 增加本条款的原因，是随着高产高效大型矿井的建设 ，新工艺、新技术、新材料和新装备不断涌现，机电一体 化、电气自动化、电力电子调速等设备在矿井通风、提升 运输、采掘等中得到越来越广泛的应用，如防爆变频器、 软启动、各种功率补偿器等。 这些电力电子设备或变流设备的大量使用 ，在提高生产效率、节能环保的同时，也造成 了井下电网质量下降、电磁环境恶劣、矿用设 备运行可靠性和稳定性下降的问题。衡量电能 质量的主要指标有电压、谐波、三相不平衡、 频率等。 一旦供电电压、频率有效值的变化，电压 波动及闪变、电压暂降、短时中断和三相电压 不平衡，谐波、暂态和瞬态过电压，以及这些 参数变化的幅度超出国家标准规定，将会导致 电气设备故障或误操作，从而引发事故。 尽管目前鲜有关于电磁骚扰引发事故的报 道，但实际生产中安全监控系统冒大数、误报 警的虚假现象与此密切相关。 为此，规定矿井供电电能质量必须符合国 家标准及规范，电力电子设备或者变流设备的 电磁兼容性必须符合国家标准、规范要求，这 是保证矿用设备安全可靠运行的重要措施。 为了保证矿用设备安全可靠地运行，应采 取以下几方面措施：首先，矿井供电电能质量 应满足相关国家标准的要求； 其次，在易产生干扰的电力电子设备的电 源侧增加谐波治理装置和电磁兼容吸收装置， 以保证电力电子设备的安全可靠运行；第三， 使用的防爆变频器、软启动器、各种功率补偿 器等电力电子设备或变流设备应具有一定的抗 电磁干扰的能力，能够抵御外部环境的影响； 同时设备自身产生的电磁骚扰应能抑制在一定 水平之下，不对矿井供电电能质量及其他设备 的运行产生影响。 （二）关于电气设备运行的要求 本条款规定电气设备不应超过额定值运行 ，目的是保证电气设备安全可靠运行，防止因 电气设备过热加剧绝缘老化，烧毁电气设备， 引起电气火灾，甚至引发瓦斯煤尘爆炸事故。 本条款同原规程（即2011版规程 ）第四百五十一条的规定相比，没有变化。 实际执行过程中应该注意，在煤矿电气设 备设计、选型时，通常是按照设备制造厂给定 的工作条件下正常运行而规定的容许值进行计 算，其容许值就是电气设备的额定值。若电气 设备超过额定值运行，会造成电气设备过热， 进而加剧绝缘老化，甚至引起电气火灾。因此 ，电气设备不应超过额定值运行。 第四百三十八条 对井下各水平中央变(配)电 所和采（盘）区变(配)电所、主排水泵房和下 山开采的采区排水泵房供电线路，不得少于两 回路。当任一回路停止供电时，其余回路应当 承担全部用电负荷。向局部通风机供电的井下 变(配)电所应当采用分列运行方式。 主要通风机、提升人员的提升机、抽采瓦 斯泵、地面安全监控中心等主要设备房，应当 各有两回路直接由变(配)电所馈出的供电线路 ；受条件限制时，其中的一回路可引自上述设 备房的配电装置。 向突出矿井自救系统供风的压风机、井下 移动瓦斯抽采泵应当各有两回路直接由变(配) 电所馈出的供电线路。 本条上述供电线路应当来自各自的变压器 或者母线段，线路上不应当分接任何负荷。 本条上述设备的控制回路和辅助设备，必 须有与主要设备同等可靠的备用电源。 向采区供电的同一电源线路上，串接的采 区变电所数量不得超过3个。 修改内容： 1对井下各水平中央变(配)电所和采区更改为采（ 盘）区。 2将“抽放瓦斯泵”更改为“抽采瓦斯泵” 3增加“地面安全监控中心”为一级负荷。 4将原“应当来自各自的变压器和母线段”改为“ 应当来自各自的变压器或母线段”， 5新增关于向采区供电的同一电源线路上串接的采 区变电所数量不得超过3个。 解析 本条是对矿井主要设备双回路供电线 路的规定，目的是为了保证井下一级负荷供电 的安全性和可靠性。 （一）关于井下变（配）电所、排水泵房 、局部通风机供电的规定 井下各水平中央变(配)电所和采（盘）区 变(配)电所，担负着为井下采掘工作面、提升 运输设备供电的重任，其供电安全可靠性直接 关系到安全生产； 主排水泵房和下山开采的采区排水泵房担 负着全矿井或下山采区的排水任务，若其供电 中断、排水泵停止运转，将可能发生淹井事故 ，必须设置双回路供电，以保证其供电的安全 、可靠。 局部通风机担负着为独头掘进工作面通风 的任务，若其停转，很可能造成瓦斯积聚而给 安全生产及矿工生命安全造成严重威胁，因此 ，向局部通风机供电的井下变(配)电所应采用 分列运行方式，以保证局部通风机的安全可靠 运行。 本条款与原规程（即2011版规程）第 四百四十二条相关条款相比，没有实质性变化 ，仅将原“采区”变更为“采(盘)区”，表述 更准确、全面。 （二）关于主要设备房双回路供电的规定 矿井主要通风机、提升人员的提升机、抽 采瓦斯泵、地面安全监控中心等是煤矿安全生 产的重要设备，必须保证其安全可靠运行。对 其设备房应采用双回路专线供电，各有两回路 直接由变(配)电所馈出的供电线路。当受条件 所限、不能保证双回路专线供电时，其中必须 有一个回路为专线供电，另一回路可引自其中 任一设备房的配电装置。 本条款与原规程（即2011版规程）第 四百四十二条相关条款相比，进行了如下修改: （1）将“抽放瓦斯泵”更改为“抽采瓦斯 泵”，采用目前的常用习惯用词。 （2）增加“地面安全监控中心”为一级负 荷。随着煤矿安全生产工作的不断深入，安全 监控系统发挥着越来越重要的作用。为保证监 控有效，现行标准、规范均规定安全监控系统 的地面安全监控中心必须有可靠的双回路电源 ，同时安全监控系统的辅助设备亦然。 （三）关于突出矿井自救系统压风机、移动 瓦斯抽采泵供电的规定 突出矿井的压风自救系统是在矿井突发煤 与瓦斯突出等紧急情况下，为遇险矿工输送氧 气、保障矿工生命安全的重要设施，必须保证 为压风自救系统供风的压风机的安全可靠运转 ； 突出矿井的压风自救系统是在矿井突发煤 与瓦斯突出等紧急情况下，为遇险矿工输送氧 气、保障矿工生命安全的重要设施，必须保证 为压风自救系统供风的压风机的安全可靠运转 ； 井下移动式瓦斯抽采泵停转，可能造成采 掘工作面瓦斯超限甚至灾害事故，也必须安全 可靠运行。 为此，本条款规定，向突出矿井自救系统 供风的压风机、井下移动瓦斯抽采泵应当采用 双回路专线供电，各有两回路直接由变(配)电 所馈出的供电线路。 本条款与原规程（即2011版规程）第 四百四十二条相关条款相比，未有变化。 （四）关于重要设备双回路供电线路不得分 接任何负荷的规定 本条款进一步强调，井下各水平中央变(配 )电所和采（盘）区变(配)电所、主排水泵房和 下山开采的采区排水泵房，主要通风机、提升 人员的提升机、抽采瓦斯泵、地面安全监控中 心、局部通风机、突出矿井自救系统压风机、 井下移动瓦斯抽采泵等主要设备的供电线路， 均应当分别来自各自的变压器或母线段，线路 上不应当分接任何负荷，以保证独立的双电源 和供电安全可靠。 本条款与原规程（即2011版规程）第 四百四十二条相关条款相比，进行了如下修改 ：将原“应当来自各自的变压器和母线段”改 为“应当来自各自的变压器或母线段”，意味 着两者均可，既与本规程第四百三十六条对矿 井两回路电源线路的定义一致，也更加准确、 更加切合实际。 （五）关于控制回路和辅助设备供电的规定 本条款规定，矿井重要设备的控制回路和 辅助设备必须有与主要设备同等可靠的备用电 源，目的也是保证重要设备安全可靠地运行。 本条款与原规程（即2011版规程）第四百 四十二条相关条款相比，未有变化。 （六）关于向采区供电的同一电源线路上串 接的采区变电所数量的规定 本条款规定，向采区供电的同一电源线路 上串接的采区变电所数量不得超过3个。其目的 ：一是为了避免在同一电源线路上串接的采区 变电所过多，而降低井下供电的安全可靠性； 二是为了方便故障状态下的处置，减少处置供 电故障时造成井下大面积停电的可能性。 本条款与原规程（即2011版规程）第 四百四十二条相关条款相比，为新增条款。 本条款也是执行GB 50417-2007煤矿井下 供配电设计规范的相关规定。该标准6.1.8条 明确规定：向采区供电的同一电源线路上，串 接的采区变电所数量不超过3个。 本条款执行过程中，采区变电所串接示意 图及要求见图1所示。 图1 采区变电所串接示意图及要求 第四百三十九条 采区变电所应设专人值班。 无人值班的变电所必须关门加锁，并有巡检人 员巡回检查。 实现地面集中监控并有图像监视的变电所 可不设专人值班，硐室必须关门加锁，并有巡 检人员巡回检查。 修改内容： 1将原“并有值班人员巡回检查”修改为“并有巡检人 员巡回检查”。 2新增实现地面集中监控的变电所可不设专人值班的规 定。 解析: 本条是关于煤矿井下变电所管理的规定，目的是 为了保证采区变电所的运行安全。 采区变电所担负着将中央变电所输送来的高压电能转 变为低压电能，并输送至采掘工作面的任务，是采区的动 力中心。 由于采区变电所内各种高低压配电、变电等设备较多，加 之采掘工作面环境恶劣，用电设备故障率较高，高低压配 电箱继电保护动作也较为频繁。 因此，本条款规定采区变电所应设专人值班，其目的 是确保在出现供电故障、事故时及时予以排除，恢复正常 供电，保障供电安全和采区用电的及时性。同时，采取对 无人值守的变电所关门加锁，安排巡回人员巡查的措施， 可以有效地防止非岗位人员进入无人值班的采区变电所， 避免对设备的误操作，减少事故发生。 本条同原规程（即2011版规程） 第四百六十五条相比，进行了如下修改： （一）将原“并有值班人员巡回检查”修改 为“并有巡检人员巡回检查” 修改后的表述更为准确。 （二）新增实现地面集中监控的变电所可不 设专人值班的规定 随着科学技术的发展，矿井电力监控系统 的性能、运行可靠性不断完善和提高，可在地 面监控室实现对井下变电所的实时监测与监控 ，实现无人值守。为了尽可能减少井下作业人 数，实现减人提效，本条款规定：实现地面集 中监控的变电所可不设专人值班。 为保证无人值守变电所的运行安全，本条 款同时规定应满足以下要求： （1）能够实现地面对变电所的集中监测和 控制； （2）有完善的图像监视设施； （3）必须关门加锁； （4）安排人员巡回检查。 为进一步提高无人值守变电所运行安全可 靠性及事故应急处置，建议煤矿企业在执行上 述要求的基础上，采取以下措施： （1）对无人值守的变电所（硐室）设置自 动灭火装置（系统）等应急设备； （2）在入口处悬挂“非工作入员禁止入内 ”警示牌；设置门禁系统，有非岗位人员闯入 时自动报警； （3）针对可能发生的供电故障或事故，制 定相应的应急预案。 第四百四十条 严禁井下配电变压器中性点直 接接地。 严禁由地面中性点直接接地的变压器或发 电机直接向井下供电。 修改内容： 本条同原规程（即2011版规程）第四百四十三 条相比，没有变化。 解析: 本条是对井下变压器中性点不得直接接地的规 定，其目的是有效保证井下供电安全和人身安全。 本条同原规程（即2011版规程）第四百四十 三条相比，没有变化。 我国煤矿井下自1955年起就采用变压器中性点不直接 接地的供电系统。实践证明，这种供电系统能够有效地防 止人身伤亡和事故发生，实现井下安全运行。 之所以采取井下配电变压器以及直接向井下供电的变压器 或发电机中性点不得直接接地的供电方式，主要是因为变 压器或发电机中性点直接接地存在以下问题： （1）人身触电电流太大。变压器中性点直接接地系统 中，三相对地电压即为相电压，在人身电阻Rr（1000） 不变的情况下，由于井下空气潮湿，中性点接地电阻Rz一 般都小于2。 根据式（4-1）计算，当人身触电时触电电流Ir 远远大于30mA的安全触电电流。由此可见，在 井下采用变压器中性点直接接地，将会对人身 安全造成重大威胁。 式中 Ir 人身触电电流 Ur 三相对地电压 Rr 人身电阻 Rz 中性点接地电阻 （2）单相接地短路电流太大。变压器中性 点直接接地系统中，万一单相接地短路时，会 产生很大的接地短路电流，容易引起供电设备 和电缆损坏或爆炸着火事故。同时，接地点可 能产生很大电弧，一旦瓦斯超限，容易引起瓦 斯和煤尘爆炸。 （3）容易引起电雷管先期引爆。变压器中 性点直接接地系统中，一旦电缆绝缘下降，将 会产生较大的接地漏电电流，可能引起电雷管 先期爆炸。 在煤矿实际操作中，采用变压器中性点不 接地供电方式，再配合安装漏电保护装置和使 用煤矿用屏蔽电缆，可以避免漏电和相间短路 故障。 第四百四十一条 选用井下电气设备必须符合 表16的要求。 表16 井下电气设备选用规定 设备类 别 突出矿 井和瓦 斯喷出 区域 高瓦斯矿井、低瓦斯矿井 井底车场、 中央变电所 、总进风巷 和主要进风 巷 翻车 机硐 室 采区 进风 巷 总回风巷、 主要回风巷 、采区回风 巷、采掘工 作面和工作 面进回风巷 低瓦 斯矿 井 高瓦 斯矿 井 1.高低 压电机 和电气 设备 矿用防 爆型（ 增安型 除外） 矿用 一般 型 矿用 一般 型 矿用 防爆 型 矿用 防爆 型 矿用防爆型 （增安型除 外） 2.照明 灯具 矿用防 爆型（ 增安型 除外） 矿用 一般 型 矿用 防爆 型 矿用 防爆 型 矿用 防爆 型 矿用防爆型 （矿用增安 型除外） 注：1.使用架线电机车运输的巷道中及沿巷 道的机电设备硐室内可以采用矿用一般型 电气设备（包括照明灯具、检测、监测、 通信、自动控制的仪表、仪器）。 3.检测 、监测 、通信 、自动 控制的 仪表、 仪器 矿用防 爆型（ 增安型 除外） 矿用 一般 型 矿用 防爆 型 矿用 防爆 型 矿用 防爆 型 矿用防爆型 （增安型除 外） 2.突出矿井的井底车场的主泵房内，可使用矿 用增安型电动机。 3.在爆炸性环境中使用的设备应采用EPL Ma保 护级别。非煤矿专用的便携式电气测量仪表， 必须在瓦斯浓度1.0%以下的地点使用，并实时 监测使用环境的瓦斯浓度。 4.远距离传输的监控、通信信号应采用本安型 ，动力载波信号除外。 5.突出矿井应采用本安型矿灯。 修改内容： 1在“高瓦斯矿井、低瓦斯矿井”使用场所中增加了“ 中央变电所”，增加对中央变电所设备选用的相关要求。 2注3中增加了爆炸性危险环境防爆设备保护级别的要 求，并将原规程第四百四十四条第二款对于非煤矿专 用的便携式电气测量仪表的使用要求合并其中。 3注4增加对传输信号防爆型式的明确要求。 4注5增加对突出矿井使用本安型矿灯的要求。 解析: 本条是关于煤矿井下电气设备选用 的规定，目的是为了煤矿企业正确选用井下电 气设备,确保矿井安全生产。 不同瓦斯等级的矿井或同一矿井的不同地点,发 生瓦斯煤尘爆炸的危险性不同，对于使用的电 气设备的要求也就不同。即不同瓦斯等级的矿 井，或同一矿井的不同地点，应选择使用不同 类型的电气设备。本条规定也是执行GB 3836 爆炸性环境等的相关规定。 本条规定与原规程（即2011版规程 ）第四百四十四条相比较，主要进行了如下 修改： （1）在“高瓦斯矿井、低瓦斯矿井”使用 场所中增加了“中央变电所”。中央变电所与 井底车场、总进风巷和主要进风巷的大气环境 类似，允许使用的电气设备类型一致。增加对 中央变电所设备选用的相关要求，使规定更加 完整。 （2）注3中增加了爆炸性危险环境防爆设 备保护级别的要求，并将原规程第四百四 十四条第二款对于非煤矿专用的便携式电气测 量仪表的使用要求合并其中。煤矿井下爆炸性 环境是指瓦斯煤尘浓度达到或接近爆炸界限， 遇引爆火源极可能发生爆炸的环境，如灾变环 境、低瓦斯抽放管道环境等。 GB 3836.1-2010爆炸性环境 第1部分： 设备 通用要求对防爆电气设备进行危险评定 分类，分为EPL Ma和EPL Mb两类，规定：在爆 炸性环境仍带电运行的电气设备应选用保护级 别为EPL Ma的设备，如防爆标志为ExiaI EPL Ma或ExmaI EPL Ma的防爆电气设备，也可以采 用两种完全独立的保护级别分别为EPL Mb防爆 类型叠加构成的复合防爆电气设备。煤矿企业 可通过防爆电气设备上的铭牌信息、防爆合格 证以及使用说明书等，判定电气设备的保护级 别。 （3）注4增加对传输信号防爆型式的明确 要求。除动力载波信号除外，远距离传输的监 控、通信信号应采用本安型。因为本质安全是 通过限制电路中的能量满足防爆要求，本质安 全信号进行长距离电缆传输时，安全性高，且 在瓦斯超限等情况下仍可使用。而远距离传输 信号为隔爆信号时，如果线路出现漏电或短路 ，产生的电火花可能点燃周围爆炸性气体，安 全性较差，且在瓦斯超限情况下必须停电，不 能使用。 （4）注5增加对突出矿井使用本安型矿灯的 要求。过去由于技术上的限制，矿灯属于防爆 特殊型设备，并不能完全满足防爆安全要求， 安全性较差，我国煤矿由于矿灯引发的瓦斯煤 尘事故也并不鲜见。随着矿灯技术尤其是LED技 术的发展，使矿灯本质安全化成为可能。近年 ，本安型矿灯已实现批量生产，其在煤矿井下 使用，可显著提高矿井的安全保障程度。 突出矿井的瓦斯灾害威胁相对较高，万一 发生煤与瓦斯突出，矿工必须使用矿灯避险逃 生，要求突出矿井使用的矿灯应具备更高的安 全性。因此，本条规定突出矿井应采用本安型 矿灯。同时，建议高瓦斯矿井、低瓦斯矿灯推 广使用本安型矿灯。煤矿企业可以通过矿灯铭 牌信息、防爆合格证以及使用说明书等判定矿 灯的防爆型式。 第四百四十二条 井下不得带电检修电气设备 。严禁带电搬迁非本安型电气设备、电缆，采 用电缆供电的移动式用电设备不受此限。 检修或搬迁前，必须切断（上级）电源， 检查瓦斯，在其巷道风流中瓦斯浓度低于1.0% 时，再用与电源电压相适应的验电笔检验；检 验无电后，方可进行导体对地放电。所有开关 把手在切断电源时必须闭锁，并悬挂“有人工 作，不准送电”字样的警示牌，只有执行这项 工作的人员才有权取下此牌送电。 修改内容： 1细化带电检修、搬迁的相关规定：将原条款“井下不 得带电检修、搬迁电气设备、电缆和电线”，修改为“井 下不得带电检修电气设备。严禁带电搬迁非本安型电气设 备、电缆”。 2增加“采用电缆供电的移动式用电设备不受此限”。 3将原“必须切断电源”修改为“必须切断上级电源” 。 4删除了原条款中“控制设备内部安有放电装置的，不 受此限”的规定。 5删除了原条款中“所有开关的闭锁装置必须能可靠地 防止擅自送电，防止擅自开盖操作”的规定。 解析: 本条是关于电气设备、电缆检修、 搬迁的规定。 （一）关于检修、搬迁电气设备、电缆的 具体要求 制定本条款的目的，是为了规范井下现场 操作，有效防止因带电检修或搬迁电气设备、 电缆，引发人身触电或瓦斯煤尘爆炸事故。 本条款同原规程（即2011版规程 ）第四百四十五条第一款相比，进行了如下修 改： 1.细化带电检修、搬迁的相关规定 将原条款“井下不得带电检修、搬迁电气 设备、电缆和电线”，修改为“井下不得带电 检修电气设备。严禁带电搬迁非本安型电气设 备、电缆”。即：井下不得带电检修任何电气 设备，包括本安设备和非本安设备；严禁带电 搬迁非本安型电气设备、电缆；本安型电气设 备、电缆可以带电搬迁。 带电检修电气设备危险性极大。带电检修 非本安型设备（隔爆型、隔爆兼本安型、增安 型、矿用一般型等设备）会产生电火花，带电 检修本安型设备因不可预料因素的存在也有产 生电火花的可能，产生的电火花可能引燃引爆 瓦斯煤尘而造成重大事故。 因带电检修电气设备引发的瓦斯煤尘爆炸 事故，在我国有诸多惨痛教训。 随着井下开采的进行，采掘工作面不断移 动，搬迁电气设备、电缆不可避免，也是一项 危险很大的工作。根据以往生产实践，在搬迁 隔爆型、隔爆兼本安型、增安型、矿用一般型 等电气设备时，出现过因带电搬迁震动造成设 备外壳带电、联接装置电缆受力或拔脱等问题 ，造成绝缘破坏、人员触电、设备失控、失爆 引发瓦斯煤尘爆炸等事故。因此，严禁带电搬 迁非本安型电气设备、电缆。 而本安型设备和传输本安信号的电缆，具 有功率小、在常规运行及规定故障情况下不会 成为点燃源的特点，决定了即使带电搬迁出现 电气设备故障、电缆受力断裂短路等问题，产 生危险温度和危险火花的可能性也较小。为保 证安全监控系统、人员位置检测系统、通信系 统等本安系统的连续稳定运转，可允许本安型 电气设备、电缆按有关规定带电搬迁。 2.增加“采用电缆供电的移动式用电设备 不受此限” 随着机械化、自动化技术的发展与应用， 井下使用的以电缆供电的移动式用电设备越来 越多，如梭车、装载机、履带式钻机、钻车、 平板运输车等。这些设备的应用，在减少矿工 劳动强度、提高生产效率等方面发挥着重要作 用。 鉴于此类用电设备在设计、制造、应用等 过程中，已经采取了相应的安全防护措施和手 段，可以避免电缆因设备移动而造成挤压、碰 撞及从电气设备拔脱，因而规定“采用电缆供 电的移动式用电设备不受此限”。此项规定更 符合现场应用实际，也已国际接轨。煤矿企业 在执行过程中应严格执行相关规定，采取规定 的安全措施。 （二）关于电气设备检修或搬迁前的具体规 定 本条款的目的是进一步强化检修开盖必须 切断上级电源、严禁带电开盖的理念，防止违 章开盖检修或误操作引发事故。 本条款同原规程（即2011版规程 ）第四百四十五条第二款相比，进行了如下修 改： 1将原“必须切断电源”修改为“必须切 断上级电源” 因为只有切断了上级电源，才能保证本级 开关不带电，以保证在对电气设备、电缆进行 检修、搬迁时，引发人身触电、甚至瓦斯煤尘 爆炸事故的发生。原规定存在不尽明确之处， 是必须切断本级电源还是必须切断上级电源？ 修改后要求更明确、使相关作业更具安全保障 。 2删除有放电装置的控制设备的相关规 定 删除了原条款中“控制设备内部安有放电 装置的，不受此限”的规定。 因为即使切断了开关的上级电源，但如果 开关设备内部含有电容器等储能元件，在开关 断电后其中的储能元件仍可能储存一定能量， 尽管目前装设了放电装置，若放电时间及措施 掌控不到位，储存的能量意外释放、产生的电 火花仍有引燃瓦斯煤尘爆炸的可能。取消该规 定，安全要求更高，操作更具安全保障。 3.删除对开关闭锁装置的相关规定 删除了原条款中“所有开关的闭锁装置必 须能可靠地防止擅自送电，防止擅自开盖操作 ”的规定。因为相关标准规范已对防止擅自送 电有所规定，GB 3836及开关设备的产品标准对 防止擅自开盖有具体要求，且本规程第四 百四十二条第二款已明确规定电气设备检修前 或搬迁前必须切断上级电源，已经具备必要的 安全保障。 为避免重复，将原条款中该规定予以删除 。此外，原条款中该规定的表述也存在不尽准 确之处，“可靠地”、“擅自”等均为本次 规程修订中避免使用的词句。 第四百四十三条 操作井下电气设备应当遵守 下列规定： （一）非专职人员或者非值班电气人员不得 操作电气设备。 （二）操作高压电气设备主回路时，操作人 员必须戴绝缘手套，并穿电工绝缘靴或者站在 绝缘台上。 （三）手持式电气设备的操作手柄和工作中 必须接触的部分必须有良好绝缘。 修改内容： 1将原条款中“非专职人员或非值班电气人员不得擅自 操作电气设备”中的 “擅自”删除，改为“非专职人员或 非值班电气人员不得操作电气设备”。 解析: 本条是关于操作井下电气设备的规 定，目的是防止操作井下电气设备时各类事故 的发生，保证操作人员、设备维修人员等的生 命安全。 国家安全监管总局（2010年30号令）将煤 矿井下电气作业人员纳入特种作业人员管理。 操作井下电气设备是技术性较强的工作， 操作人员必须具备相关技术水平和能力，非专 职人员由于知识和技术能力的缺失或不足，以 及非值班电气人员由于职责及对实际情况把握 的不确定性，在操作电气设备尤其是高压电气 设备时，极易发生误送电、误操作、错送电、 错停电等问题，造成人身触电伤亡、甚至向瓦 斯超限区域错送电引发瓦斯煤尘爆炸事故。必 须严格禁止非专职人员或者非值班电气人员操 作电气设备。 操作高压电气设备主回路时，为了防止高 压电气设备主回路发生孤光短路，引起接地或 漏电等故障，危及操作人员生命安全，操作人 员必须戴绝缘手套，并穿电工绝缘靴或站在绝 缘台上操作。 手持式电气设备的操作手柄和工作中必须 接触的部分是极易发生触电的部位，必须有良 好的绝缘，并与电缆的接地芯线相连，以防发 生触电事故。 本条同原规程（即2011版规程）第 四百四十六条相比，将原条款中“非专职人员 或非值班电气人员不得擅自操作电气设备”中 的 “擅自”删除，改为“非专职人员或非值班 电气人员不得操作电气设备”。要求更高、更 明确，非专职人员或非值班电气人员在被指挥 的情况下，也不得操作电气设备。 贯彻执行本条款规定，矿井应制定详细的 电气设备操作规程。高压电气设备操作规程应 参照GB 26859、GB 26860标准，制定严格的操 作措施，并有应对紧急情况的具体措施方案。 操作人员必须熟悉操作规程，高压运行维护作 业、高压安装修造作业、低压电工作业、安装 、维电工作业人员，应经相关培训合格，取得 的电工特种作业操作证，并经煤矿井下防爆电 气作业培训合格。 操作电气设备时，操作人员应按操作任务 的顺序逐项操作，佩戴规定的防护用品，采取 规定的安全措施。 【案例】煤矿“1228触电死亡事故 2002年12月28日中班20时05分，煤矿 机电科中央水泵班长于安排甘、丁 在中央水泵房开3号、4号泵。20时05分， 机电科700中央水泵房水泵司机甘，违章 打开警示性栅栏，进入中央变电所高压危险区 ，遭电击，触电身亡。 事故主要原因：甘非专职高压设备操 作人员，未受过专业的培训，违规进入高压区 ，造成人身触电伤亡。 第四百四十四条 容易碰到的、裸露的带电体 及机械外露的转动和传动部分必须加装护罩或 遮栏等防护设施。 修改内容： 本条同原规程（即2011版规程）第四百四十七 条相比，未有变化。 解析: 本条是关于裸露带电体、机械外露转动和传动 部分的规定。目的是防止人员意外接触带电体造成人身触 电伤害，或接触传动和转动体造成机械伤害。 由于煤矿井下空间狭小，人员在井下行走或实际操作中， 容易碰到裸露的带电体，可能造成人身触电，还有可能发 生短路、漏电等电气故障，因此需要加装护罩或遮拦等防 护设备。外露在机器外面的机械转动和传动部分在启动瞬 间或运行过程中，容易发生绞伤人或夹伤人的事故； 此外，如果连接装置松脱，高速旋转时容易甩出，也 可能造成人员受伤或其他设备故障。因此，对于机械外露 的转动和传动部分应当加装护罩或者遮拦等防护设施保护 人身和设备安全。 本条同原规程（即2011版规程）第四百 四十七条相比，未有变化。 井下生产过程中，为防止人身碰到裸露的带电体及 机械外露的转动和传动部件，宜使用屏障、遮拦、护 罩、箱盒等防护设施将其与外界隔离。为保证防护有 效，防护设施应尽量采用封闭机构。当防护设施采用 网状结构时，网口尺寸应能防止手指、上下肢、足尖 等人体部位误入。 同时，应确保防护设施布局合理，使人体不能直 接进入危险区域。必要时，还应设置警示标志。此外 ，还应定期对旋转过程中的连接装置及旋转部件上的 螺栓螺钉进行检查，保持紧固可靠。 第四百四十五条 井下各级配电电压和各种电 气设备的额定电压等级，应当符合下列要求： （一）高压不超过10000V。 （二）低压不超过1140V。 （三）照明和手持式电气设备的供电额定电 压不超过127V。 （四）远距离控制线路的额定电压不超过36V 。 （五）采掘工作面用电设备电压超过3300V时 ，必须制定专门的安全措施。 修改内容： 1将原条款中“采区电气设备使用3300V供电时，必须 制定专门的安全措施”，修改为“采掘工作面用电设备电 压超过3300V时，必须制定专门的安全措施”。 解析: 本条是关于井下各级供电电压的规 定。目的是为了规范井下各类设备的电压等级 ，确保电气设备使用及人身安全。 井下供电系统主要由供电、变电、配电、 控制及用电等多种设备构成，其电压等级从高 压到低压各不相同，对井下各级配电电压和各 种设备的额定电压做出明确规定，是保障煤矿 安全生产的重要基础之一。 本条同原规程（即2011版规程） 第四百四十八条相比，仅将原条款中“采区电 气设备使用3300V供电时，必须制定专门的安全 措施”，修改为“采掘工作面用电设备电压超 过3300V时，必须制定专门的安全措施”。即： 允许电压超过3300V的用电设备在采掘工作面使 用，但必须制定专门的安全措施。 修改的原因主要是：我国煤矿井下采区使用 3300V电压等级已经有20多年的历史，技术已经 成熟，不论是在安全供电还是设备用电上已经 有了较完善的安全措施，可不再要求制订专门 的安全措施。随着采掘机械化程度的进一步提 高，重型采掘机械的发展和使用，对提高采掘 设备电压等级的呼声日趋强烈，国外煤矿井下 采掘工作面也有使用3300kV以上电压等级的先 例。 有鉴于此，为推进先进技术装备的推广应 用，应该允许3300kV以上电压等级设备在采掘 工作面使用，如6kV或10kV采掘设备等。但采掘 用电设备电压等级提高后会带来一些新情况、 新问题：首先，煤矿井下采用中性点不接地系 统，采掘工作面潮湿，漏电保护成为保障人身 和设备安全使用的重要手段，但现有6kV、10kV 的漏电安全措施主要针对供电，是否适用于用 电设备并保障使用者的人身安全还需深入论证 和实践检验； 其次，供配电的电压升高后电路的电容电 流、接地电流也随之增大，人体触电的危险和 引发火灾或瓦斯煤尘爆炸事故的几率也增大。 因此，采掘工作面用电设备电压超过3300V时， 必须制定专门的安全措施。 在实际执行过程，建议注意以下问题： （1）为安全起见，可先试行6kV电压等级， 待相关技术成熟、安全措施完善后，再逐步提 高。试行前应组织开展充分的技术论证； （2）制定的安全措施应具备针对性，并在 实践中逐步完善。应涉及漏电保护、防人体触 电，及防电容电流、接地电流产生火花引发火 灾、瓦斯煤尘爆炸等重要方面，并应制订相关 应急预案； （3）试行过程中应注意收集、整理相关技 术资料，为相关标准规范的制定创造基础。 第四百四十六条 井下配电系统同时存在2种或 2种以上电压时，配电设备上应明显地标出其电 压额定值。 修改内容： 1将原条中“低压配电系统”改为了“配电系统”、“ 低压电气设备”改为“配电设备”。 解析: 本条是对井下配电系统配电设备标示的规 定，目的是能够有效防止检修或停、送电时误接线、 误操作和错停送电，确保设备可靠运行。 本条同原规程（即2011版规程）第四百四十 九条相比，仅将原条中“低压配电系统”改为了“配 电系统”、“低压电气设备”改为“配电设备”。即 ：新条款要求井下所有配电系统及电气设备应明显地 标出其电压额定值，而不是原条款仅仅要求低压配电 系统和低压电气设备。 修改的原因主要基于：我国煤矿原有井下 配电系统多为低压配电系统，随着煤炭科技进 步，供、配、用电技术的不断发展，目前高、 中、