《煤矿电气安全》

1、.,煤矿电气安全,课程,.,瓦斯、煤尘爆炸的原因：,1、足够的浓度 2、高温的火源（电火花） 3、足够的氧气,.,案例：,1、2005年2月14日，辽林孙家湾煤矿，由于局扇停风造成瓦斯聚集，而瓦检员脱岗未能及时发现瓦斯超限，工作面工人带电检修电气设备产生电火花，引起瓦斯爆炸，造成214人死亡。,.,案例：,2、2002年6月20日，黑龙江省鸡西矿务局城子河煤矿，由于设备失爆引起瓦斯爆炸，造成115人死亡。（其中包括集团公司总经理赵文林、城子河煤矿的矿长、书记、集团公司办公室主任及记者等二十多人。） 3、2002年7月8日，黑龙江省鹤岗市南山区鼎盛煤矿，由于停电导致停风，使井下瓦斯大量聚积。当井

2、下再次送电开动设备时引爆瓦斯，造成44人死亡。（其中包括矿主邹天宇）,.,案例：,4、2003年8月11日8月18日，山西共发生三起爆炸事故，共造成98人死亡。 8月11日：左权县煤矿电压不稳定，需要停电调压，导致瓦斯积聚，同时未撤人员，送电时破损电缆产生火花引爆瓦斯，造成43人死亡。 8月14日：阳泉煤业集团三矿，瓦斯排放未按措施执行，而工人带电检修信号线接线盒产生火花引爆瓦斯，造成28人死亡。,.,案例：,5、1991年4月21日，山西洪洞县三交河煤矿二采区工作面局扇停风造成瓦斯积聚。由于煤电钻失爆，工人打眼试煤电钻时产生电火花，引起瓦斯爆炸，造成147人死亡。 6、甘肃省某矿一号井二号掘

3、进上山与采空区打通，瓦斯浓度高达10%，通风员和瓦检员向上山加接一节风筒，以排放上山的高浓度瓦斯。此时工人们正在回风巷休息，以等待瓦斯浓度降低后再进行工作。这时一名工人拆卸矿灯产生电火花引爆瓦斯，造成45人死亡，4人受伤。,.,案例：,7、1995年12月1日18时，某矿掘进工作面的屏蔽电缆被矿车轧伤，造成采区变电所的电源开关跳闸停电，使局扇停风。掘进电工未办理停电手续，也未切断前侧电源开关，便去处理电缆故障。由于该电工业务技术水平较差，使得处理故障的时间长达数小时，一直到20点10分也未处理好。此时瓦检员检查瓦斯，发现瓦斯超限，便通知工人撤离。该电工慌忙仍下正在处理的电缆头，也未合上电机接线

4、盒盒盖，便匆忙离去。21点左右有人从采区变电所将该掘进工作面的电源开关合上送电。由于电缆头相互接触构成短路产生电火花引爆瓦斯，造成80人死亡，8人受伤。,.,案例：,9、2004年4月30日5月18日，山西20天内发生三起重特大事故： 4月30日：临汾市县粱家河煤矿瓦斯爆炸，造成36人死亡。 5月18日：朔州市平鲁区潘家窑煤矿井下发生变压器燃烧，造成4人死亡，10人下落不明。 5月18日18时20分左右，吕梁市交口县蔡家沟煤矿煤矿发生瓦斯，24人死亡，9人下落不明。,.,防止电火花引起瓦斯、煤尘爆炸的措施：,一、坚持使用防爆型电气设备，杜绝电气设备失爆。 二、坚持使用井下安全供电中的“三大保护

5、”装置。 三、加强电缆和设备的管理，严格遵守各项安全用电作业制度。 四、设置“双风机、双电源”、“三专两闭锁”装置。 五、防静电、控制杂散电流等。,.,第一部分 防爆型电气设备,一、防爆型电气设备的定义 二、防爆型电气设备的类型 三、隔爆型电气设备的定义 四、隔爆型电气设备的防爆性能 五、隔爆型电气设备的失爆现象 六、隔爆型电气设备的管理与检查,.,一、防爆型电气设备的定义,防爆型电气设备是指按照国家标准生产的、适用于煤矿井下的、不会引起周围爆炸性气体发生爆炸的电气设备。其外壳上都铸有“Ex”字样的标记。,.,二、防爆型电气设备的类型：,防爆型电气设备按照防爆标准可分为十种，即隔爆型、增安型、

6、本质安全型、正压型、充油型、充沙型、气密型、浇封型、无火花型和特殊型电气设备。,GB3836.12000,GB133677,类型,标志,类型,标志,隔爆型电气设备,本质安全型电气设备,增安型电气设备,d,e,i,隔爆型,安全火花型,安全型,KB,KH,KA,正压型电气设备,充油型电气设备,充砂型电气设备,浇封型电气设备,气密型电气设备,无火花型电气设备,特殊型电气设备,p,o,q,m,h,n,s,充气型,充油型,特殊型,防爆型电气设备新旧类型对照表,KT,KF,KC,.,三、隔爆型电气设备的定义：,隔爆型电气设备是指带有防爆外壳的电气设备。其外壳上铸有“KB”或“d”字样的标记。,.,四、隔爆

7、型电气设备的防爆性能：,（1）防爆外壳具有合格的耐爆性和隔爆性。 （2）电缆引入装置应齐全、紧固、密封良好。 （3）开关外壳具有合格的开盖闭锁装置。,.,耐爆性,耐爆性是指当壳内的爆炸性气体发生爆炸时，所产生的高温、高压气体和火焰，不会引起周围的爆炸性气体发生爆炸。,爆炸时：温度为1850，压力为7.4个大气压,.,要确保具有合格的耐爆性，必须做到：,（1）开关安装地点围岩坚固。 （2）连接防爆外壳的螺栓应齐全、紧固，而且必须有弹簧垫。,.,隔爆性：,隔爆性是指当壳内的爆炸性气体发生爆炸时，所产生高温高压气体和火焰会通过接合面的缝隙向外泄漏，但不会引起壳外的爆炸性气体发生爆炸。,间隙0.4mm

8、,间隙0.5mm,粗糙度6.3um,.,要确保具有合格的隔爆性，必须做到：,a、防爆接合面的间隙、宽度、粗糙度必须符合防爆标准的规定。 例如：DW80型馈电、QC83系列磁力启动器、QS81系列手动启动器，其外壳与外盖之间的间隙 不大于0.5mm，其接线盒与外盖之间的间隙 不大于0.4mm。,.,b、防爆接合面必须要有防锈措施。,防止淋水进入隔爆接合面。每隔一周左右,用干净的棉纱或泡沫塑料清除隔爆接合面上的煤尘、岩尘。试擦时，注意防止渗入铁屑、沙粒划伤隔爆接合面。隔爆接合面擦净后，可在接合面上涂一层簿簿的凡士林或涂防锈油。,.,电缆引人装置：,电缆引人装置是防爆电气设备的薄弱环节，电缆引人装置

9、的密封是非常重要的。常用的电缆引人装置是密封圈式的引人装置。有压盘式和压紧螺母式两种。,.,压盘式引入装置：,是用紧固螺钉将其压盘压紧，橡胶密封圈受到压缩，使接线电缆与橡胶密封圈达到紧密配合，从而起到隔爆的作用，并要有防止电缆拔脱的装置。,.,压紧螺母式引入装置：,是通过拧紧螺母，将橡胶密封圈压缩，使接线电缆与橡胶密封圈达到紧密配合，从而起到隔爆的作用，并要有防止电缆拔脱的装置。,.,电缆引人装置中的密封圈：,1、为配合不同外径的电缆，允许在密封圈上切割同心槽。 2、密封圈的尺寸要符合： d 电缆外径 A0.7d (不小于10mm) A宽度 B 0.3d (不小于4mm) B 厚度 3、密封圈

10、的内径不大于电缆外径1mm。,.,电缆引入装置中的密封圈：,4、 放置密封圈的孔径与密封圈外径的直径差须不大于表中的规定。 孔径D0与密封圈外径D的关系,.,开盖闭锁装置：,其作用：开关送上电后，外盖打不开；外盖打开后，开关不能送电。,KB,.,五、隔爆型电气设备的失爆现象：,什么叫失爆？ 是指隔爆型电气设备失去了防爆性能的要求（耐爆性或隔爆性）。,.,煤矿安全规程规定：,防爆性能受到破坏的电气设备，必须立刻处理或更换，严禁继续使用。,.,失爆现象:,1、隔爆电气设备内外壳的失爆现象。 2、用螺栓固定的隔爆接合面的失爆现象。 3、电缆引入装置的失爆现象。 4、隔爆接合面的失爆现象。,.,1、隔

11、爆电气设备内外壳的失爆现象：,（1）外壳严重变形、裂纹、开捍。 严重变形是指变形的长度超过50mm、凸凹深度超过5mm。 （2）隔爆壳内外有锈皮脱落。 锈皮厚度大于或等于0.2mm。,.,1、隔爆电气设备内外壳的失爆现象：,（3）开盖闭锁装置不全，变形损坏起不到机械闭锁作用。 （4）隔爆室（腔）的观察窗（孔）的透明板松动、破裂或使用普通玻璃的。 （5）未接线的喇叭嘴没有分别用密封圈、挡板、金属垫圈依次装人、压紧，有一项未装上或未压紧者。,.,2、用螺栓紧固的隔爆结合面的失爆现象：,（1）缺少螺栓、弹簧垫圈，螺栓或螺孔滑扣。 （2）弹簧垫圈未压平、断裂，螺栓松动。 （3）弹簧垫圈的规格与螺栓的规

12、格不一致。 （4）同一部位的螺栓、螺母规格不一致。,.,3、电缆引入装置的失爆现象：,（1）密封圈老化、失去弹性、变形、变质。 （2）密封圈内径大于电缆外径超过1mm。 （3）密封圈厚度小于电缆外径0.3倍，或最小厚度小于4毫米。 （4）密封圈宽度小于电缆外径0.7倍，或最小宽度小于10毫米。,.,3、电缆引入装置的失爆现象：,（5）将密封圈割开套在电缆上。 （6）密封圈的单孔内穿进多根电缆。 （7）密封圈没有完全套在电缆护套上。 （8）密封圈与电缆护套之间有其他包扎物。 （9）一个进线嘴内用多个密封圈。,.,3、电缆引入装置的失爆现象：,（10）不用的进线嘴缺密封圈或挡板，或挡板放在密封圈里

13、边，挡板直径比进线嘴内径小2mm以上，挡板厚度小于2mm或挡板直径在110mm及以上时厚度小于3mm。 （11）进线嘴压紧后，没有余量或进线嘴内缘压不紧密封圈，密封圈端面与器壁接触不严，或密封圈能活动的。,.,3、电缆引入装置的失爆现象：,（12）压盘式进线嘴缺少压紧螺栓或压紧螺栓未上紧，用一只手能使进线嘴明显晃动的。 （13）螺母式进线嘴因乱扣、锈蚀等原因紧不到位的或用一只手的拇、食、中指能使压紧螺母向旋进方向前进超过半圈的。 （14）电缆在进线嘴处，顺着电缆进线方向能将电缆推动的。,.,4、防爆接合面的失爆现象：,（1）防爆接合面严重锈蚀，有严重的机械伤痕。 严重锈蚀是指用棉纱将接合面锈蚀

14、部分擦完后，留有锈蚀斑迹，用手扶麽刮手。 严重的机械伤痕是指机械伤痕的深度和宽度都大于0.5mm。 （2）隔爆接合面的间隙超过规定值。,.,六、隔爆型电气设备的管理与检查：,严格按规程规定选用。P234表710 对井下防爆型电气设备管理由电气防爆检查组全面负责，集中统一管理。 严把入井关。 加强定期检查、定期维护。,.,严把入井关,防爆型电气设备在入井前，必须检查其产品合格证、煤矿矿用产品安全标志及安全性能，检查合格并签发合格证后，方准入井。,.,定期检查、定期维护：,必须坚持对防爆设备的班检、日检、周检、月检制度。,.,班检、日检、周检、月检：,班检是指防爆电工对所管辖的防爆设备每班 进行检

15、查。 日检是指兼职防爆检查员对所管辖的防爆设备每日进行检查。 周检是指机电科防爆检查员对所管辖的防爆设备每周进行检查。 月检是指由机电科组织对全矿的防爆设备每月进行一次检查。,.,第二部分 三大保护,“ 三大保护”指的是漏电保护、保护接地、过电流保护。,.,第一节 漏电保护,一、漏电的原因 二、漏电的危害 三、漏电保护 四、检漏保护装置的检查与维护,.,一、漏电原因：,1、电气设备及电缆的绝缘受潮、老化，使电网的对地绝缘电阻值显著下降。,I小=U/R大,I大=U/R小,危险值： 380V：3.5K 660V：11K 1140V：20K,受潮、 老化,正常值： 380V：15K以上 660V ：

16、30K以上 1140V: 60K以上 千伏级以下的电动机：0.5兆欧以上,.,2、一相带电导体接地或碰壳。,规程规定：井下配电变压器的中性点严禁直接接地。严禁由地面中性点直接接地的变压器或发电机向井下供电。,井下,A,B,C,井下配电变压器的中性点严禁直接接地,A,B,C,I,I,I=U/R=380/1000=380mA50mA,发生触电,电网电压: 660V,中性点直接接地,A,Id,Id,4,16,Id=U/R=380/(4+16)=19A,足以引起瓦斯、煤尘爆炸,660V,A,B,C,I,回路电流较小，视为漏电故障。,.,集中性漏电,分散性漏电,单相漏电,两相漏电,三相漏电,对称性漏电：

17、三相漏电,不对称性漏电,单相漏电,两相漏电,漏电的种类：,.,二、漏电的危害：,1、人身触电. 2、引起瓦斯、煤尘爆炸. 3、使电雷管超前引爆.,A,I,660V,380V,B,C,I,触电,爆炸,.,三、漏电保护：,漏电保护按保护方式可分为三种： 1、漏电跳闸保护。 2、漏电闭锁保护。 3、选择性漏电保护。,.,1、漏电跳闸保护：,（1）由检漏继电器（JY82型）配合线路的总开关（DW80型）来实现。 （2）由总的真空馈电开关（KBZ型）来实现。,DW,QC,QC,DW,QC,QC,DW,DW,DW,6KV,采一 工作面 配电点,D,D,D,D,JY82,采区变电所,d1,d2,.,其特点：

18、,a、动作迅速、可靠。 b、动作值简单固定，能直接反映电网的绝缘水平。 c、具有电容电流补偿作用。 d、动作没有选择性。,欧姆表,JY82型检漏继电器：,铭牌,动作值： 380V: 3.5K 660V: 11K 1140V: 20K,对地分布电容：导体与大地形成的电容。当电缆的长度越长、截面越大、绝缘水平越高时，其对地分布电容也越大，其电容电流也越大，因此就增大了触电电流和漏电电流。 检漏继电器中有一单相电抗器，对电缆存在的对地分布电容电流具有补偿作用。,DW,QC,QC,DW,QC,QC,DW,DW,DW,6KV,采一 工作面 配电点,D,D,D,D,JY82,采区变电所,d1,d2,KBZ

19、,QC,QC,KBZ,QC,QC,KBZ,KBZ,KBZ,6KV,采一 工作面 配电点,D,D,D,D,d2,.,2、漏电闭锁保护：,用于控制电动机的真空启动器，如QCZ83系列磁力启动器以及作为分路的KBZ型真空馈电开关都具有漏电闭锁保护。,.,（1）什么是漏电闭锁？,是指在开关合闸之前，首先对所控制的设备及电缆进行绝缘监测，如果有漏电，开关不能合闸送电，起闭锁作用。,DW,DW,QCZ,QCZ,DW,DW,DW,6KV,采一 工作面 配电点,D,D,D,D,JY82,采区变电所,QCZ,QCZ,.,（2）特点：,a、可防止向故障支路送电。 b、可缩短寻找故障时间。,.,漏电跳闸与漏电闭锁保

20、护的区别：,漏电跳闸保护是在电网运行中起保护作用，而漏电闭锁保护是在电网运行前起绝缘检测作用的。因此，还没有完全解决动作的选择性问题。,.,3、选择性漏电保护：,是指当某一条支路发生漏电时，只使该支路的开关跳闸停电，而未发生漏电支路仍然可以正常工作。分路的KBZ型真空馈电开关具有选择性漏电保护的功能。,KBZ,QCZ,QCZ,KBZ,QCZ,QCZ,KBZ,KBZ,KBZ,6KV,采一 工作面 配电点,D,D,D,D,d2,.,其特点：,1、某采面漏电，不影响其它采面的正常工作。 2、快速寻找故障。,.,四、检漏保护装置的检查与维护：,1、严禁甩掉检漏保护装置。 2、值班电工每天必须对低压检漏

21、装置的运行情况进行一次检查和动作跳闸试验。 3、维修工每月必须对检漏保护装置进行一次详细检查。,.,第二节 保护接地,一、什么叫保护接地？ 二、保护接地的作用。 三、井下保护接地网的组成。 四、井下保护接地网的检查与测定。,.,一、什么叫保护接地？,用导线将电气设备的金属外壳与埋在地下的接地极连接起来，这种设施叫保护接地。,KB,I大大,I少少,I大=U/R小,人体电阻1000欧姆 接地电阻2欧姆,.,煤矿安全规程规定：,接地网上任一点测得的接地电阻值都不得超过2。 移动或手持式电气设备同接地网之间的保护用的电缆芯线的电阻值，都不能超过1。,.,二、作用：,1、避免人身触电。 2、使瓦斯、煤尘

22、爆炸的机 率大大减少。,.,煤矿安全规程规定：,井下36V以上的和由于绝缘损坏可能带有危险电压的电气设备的金属外壳等，都必须有保护接地。,.,三、保护接地网的组成和作用：,为提高保护接地的安全性和可靠性，通常采用专门的接地线或铠装电缆的金属护套、橡套电缆的接地芯线，把分布在井下各处的电气设备的金属外壳进行电气上的连接，这样就把各处埋设的接地极并联起来，形成一个井下保护接地网（即保护接地系统）。,DW,DW,DW,DW,QC,QC,DW,QC,QC,6KV,井下中央变电所,采区变电所,工作面 配电点,硐室,水仓,局部接地极,主接地极,辅助接地极,.,1、保护接地网的组成：,（1）在井下中央变电所

23、、高压水泵房设置接地母线；在其它的供、配电场所设置辅助接地母线。 （2）用单独的连接导线将36以上的电气设备与接地母线或辅助接地母线相连。,.,（3）下列地点应装设局部接极：,采区变电所；装有电气设备的硐室和单独供电的高压电气设备；工作面配电点及装有三台以上电气设备的地点；无低压配电点采煤工作面的运输巷、回风巷、专用回风巷以及由变电所单独供电的掘进工作面；连接高压动力电缆的金属连接装置。,.,（4）在主、付水仓各设置一个主接地极。,（5）用接地导线将主接地极与接地母线相连，用接地导线将局部接地极与辅助接地母线相连。,.,2、保护接地网的作用：,可大大降低接地电阻值，提高保护接地的安全性和可靠性

24、。,.,四、井下保护接地网的检查与测定：,1、检查： （1）对震动性较大、经常运行的 电气设备每班进行一次检查。 （2）对不经常运行的电气设备由 维修人员每周进行一次检查。,.,2、接地电阻的测定：,由专人每季度至少测量一次，并将数值记入记录表内，以便以后查阅。测量时应采用专用的接地电阻测量仪。采用普通型仪表测量时，瓦斯浓度必须在1%以下，并实时监测使用环境的瓦斯浓度。,.,第三节 过电流保护,一、什么叫过电流？ 二、井下常见的过电流故障 三、过电流保护,.,一、什么叫过电流？,凡是超过电气设备额定电流值的电流，统称过电流。 过电流分正常情况下允许的过电流和故障情况下不允许的过电流。,.,二、

25、常见的过电流故障：,在煤矿井下常见的过电流有： 1、短路 2、过载 3、断相,.,1、短路：,（1）原因： a、绝缘损坏。 b、电气设备的误操作。 c、电缆线路存在有“鸡爪子、羊尾巴、明接头”。,绝缘损坏：冒顶、放炮、矿车掉道对电缆的砍砸挤碾。,短路,绝缘损坏使相与相之间相接、相碰。,漏电,.,保证检修安全的技术措施：,停电、验电、挂接地线、悬挂标志牌、设置遮拦。,.,（2）特点：,其特点是短路电流值很大，它比正常的工作电流要大几百倍，甚至几千倍。,220V,218,1,1,I,正常：I=U/R=220/(1+ 218+1)=1 A,220V,1,1,I,故障：I=U/R=220/(1+1)=

26、110 A,正常,故障,.,（3）危害：,a、烧毁电气设备。 b、引起火灾。 c、引起瓦斯、煤尘爆炸。,.,2、过载：,（1）原因： a、电压过低。 b、频繁启动。 c、负载过大。 d、机械性堵卡。,.,（2）危害：,引起电气设备过热，缩短电气设备的使用寿命。 长期过载会扩展成漏电或短路故障。,.,3、断相：,（1）定义： 是指三相电动机有一相断线。 这种断相故障又叫电动机单相运行。,A,B,C,小容量电机 可继续运行 但会引起过热,大容量电机 可造成堵转 会迅速烧毁,.,（2）危害：,轻则使电动机过热，重则使电动机烧毁。,.,（3）原因：,a、熔断器一相熔断。 b、电缆与开关或电动机的连接接

27、 头松动，在运行或移动时接头 脱落。 c、电缆过度弯曲、挤压、砍砸。,.,三、过电流保护：,过电流保护可分为：短路保护、过载保护和断相保护。目前井下的QCZ型真空起动器（装有JDB型电动机综合保护器）具有短路、过载、断相保护，KBZ型真空馈电开关具有短路、过载保护。,.,保护开关：,1、JDB型电动机综合保护器 2、DW80、KBZ型馈电开关 3、熔断器,.,1、JDB系列电动机综合保护器： （JDB120型）,（1）用途 （2）保护系统 （3）检查系统 （4）动作电流的整定,.,（1）用途：,用于交流50Hz、电压至660V、电流从30A120A的各种工作制的异步电动机中。,.,（2）保护系

28、统：,具有短路、过载、断相、漏电闭锁和短路闭锁保护。,.,判断故障的种类：,A、启动器不能启动，属于漏电故障； B、启动器在工作中跳闸，且跳闸后经一定延时可重新启动，属于过载故障； C、启动器在工作中跳闸，且跳闸后不再启动，属于短路故障。,.,（3）检查系统：,有一试验开关，即具有短路、过载、正常工作、漏电闭锁四档试验位置。 要求：在每班工作前，必须进行一次动作跳闸试 验。只有动作准确，才能开动电动机。 注意：A、严禁开盖试验。 B、试验完毕要将试验开关扳到正常工作位置。,.,保护器的面板：,粗调,细调,低档,高档,试验,过试,短试,正常,漏试,3#,4#,9#,.,（4）动作电流的整定：,整

29、定原则： JDB系列电动机综合保护器的动作电流值可按电动机的额定电流值来整定。,.,整定方法：,粗调,细调,低档：30A60A,高档：60A120A,60、66、72、120A 11个不同电流值,30、33、36、60A 11个不同电流值,.,细调开关：,30,60,33,36,39,66,72,60,120,42,45,48,51,54,57,78,84,90,96,102,108,114,例题： 一台真空开关控制一台80KW的采煤机，电网电压为660V。问该开关内电动机综合保护器的动作电流应整定为多大？,解：,80KW的采煤机，其额定电流为Ie=1.15*80=92(A) 则保护器的动作电

30、流为90A。 粗调开关扳到高档； 细调开关旋到90A位置； 即动作电流整定完毕。,.,2、馈电开关动作电流的整定：,（1）保护电缆支线（保护一台或双台电机）： IZIQe 其中：IZ馈电开关动作电流值（A）； IQe所保护电动机的额定启动电流（A）。,.,启动电流的计算：,一种方法是看电机铭牌；另一种方法是估算，即：IQe=（57）Ie 380V：Ie=2Pe 660V：Ie=1.15Pe 1140V：Ie=0.67Pe 其中：Pe电动机的额定功率（KW）。,.,馈电开关动作电流的整定：,（2）保护电缆干线（保护两台以上电机）： IZIQem+Ie 其中：IZ馈电开关动作电流值（A）； IQe

31、m容量最大一台电机的额定启动电流（A）； 若同时启动且总功率大于单台最大的，则按同时启动电动机的额定启动电流来算；若同时启动且总功率小于单台最大的，则按单台最大的电动机的额定启动电流来算。 Ie其余电机的额定电流之和（A）。,.,馈电开关灵敏度的校验：,Idmin,Iz,1.5,(2),其中：Idmin保护范围内线路最末端的最小 短路电流（A）； Iz馈电开关动作电流（A）。,（2）,.,例题：一台660V的馈电开关控制四台电动机，即80KW、44KW、22KW、20KW；线路最末端的最小短路电流为1210A。问该馈电开关的动作电流应整定为多大？,解：IzImQe+Ie =6*1.15*80+

32、(1.15*44+1.15*22+1.15*20) =651(A) 取IZ=700（A） 灵敏度的校验：1210/700=1.721.5 即灵敏度校验合格，该开关的动作电流可整定为700A。,.,3、熔断器：,熔断器是作短路保护的，其保护作用是靠熔体熔断来实现的。因此必须正确的选择熔体，既不能过大也不能过小，更不允许用铜丝、铁丝、铝丝来代替。,.,熔体的熔点在200400。,铜丝、铁丝、铝丝的熔点在1000以上。,.,案例：,1996年10月21日，河南平顶山原西区高庄村工业煤炭公司十九矿矿长王太政，让一个不懂业务的工人当电工。在工作中电缆短路导致熔断器熔断将电源切断。该电工用铜丝代替保险丝接

33、上，强行送电致使电缆发热过度引起火灾，造成7人中毒死亡，该矿长判有期徒行1年。,.,熔断器熔体电流的选择：,（1）保护电缆支线（一台或两台电机）： IRIQe/(1.82.5) （2）保护电缆干线（两台电机以上）： IRIQem/(1.82.5)+Ie （3）灵敏度的校验： Id/IR47,.,安全检查重点：,1、安全保护装置是否坚持使用。 2、安全保护装置的动作电流是否按规定整定。,.,第三部分 安全用电作业制度,1、保证供电系统符合规定 2、正确选择电气设备 3、完善供电系统的各种保护 4、正确使用和维护电气设备,.,1、保护供电系统符合规定：P138,（1）矿山供电设备电压等级： 高压，

34、不超过10000V。 低压，不超过1140V。 照明、信号、电话和手持式电气设备的供电额定电压，不超过127V。 远距离控制线路的额定电压，不超过36V。,.,1、保护供电系统符合规定：,（2）井下安全供电必须做到“三无、四有、两齐、三全、三坚持”。,.,井下安全供电必须做到“三无、四有、两齐、三全、三坚持”：,三无无鸡爪子、无羊尾巴、无明接头。 四有有过电流和漏电保护、有螺栓和弹簧垫、有密封圈和挡板、有接地装置。 两齐电缆悬挂整齐、设备峒室清洁整齐。 三全防护装置全、绝缘用具全、图纸资料全。 三坚持坚持使用检漏继电器、坚持使用煤电钻、照明、信号综合保护、坚持使用风电和瓦斯电闭锁。,.,2、正

35、确选择电气设备,（1）井下电气设备的选用必须按照表91的规定。 采区进风巷必须采用矿用防爆型电气设备，而不能选用矿用一般型电气设备。因为矿用一般型电气设备不具有防爆能力，它只能用在无瓦斯、煤尘爆炸危险的地方。,.,2、正确选择电气设备,（2）井下电缆的选用必须符合规程的规定： 必须选用经检验合格的并取得煤矿矿用产品 安全标志的阻燃电缆。 低压电缆不应采用铝芯，采区低压电缆严禁采用铝芯。 电缆截面应满足主芯线的供电线路负荷的要求。,.,3、完善供电系统的电气保护,（1）低压电动机的控制设备应具备短路、过载、单相断线、漏电闭锁保护及远距离控制装置。 （2）电压在36V以上和由于绝缘损坏可能带有危险

36、电压的电气设备的金属外壳、构架等，都必须有保护接地。,.,3、完善供电系统的电气保护,（3）煤电钻必须使用设有检漏、漏电闭锁、短路、过载、断相的综合保护。,.,3、完善供电系统的电气保护,（4）40KW及以上电动机应使用真空电磁起动器控制，并使用电动机综合保护器。 电动机综合保护器在每班工作之前必须进行一次动作跳闸试验。,.,4、正确使用和维护电气设备,（1）严格执行井下不准带电检修、带电搬迁、带电安装电气设备的规定。 （2）非专职人员或非值班电气人员不得擅自操作电气设备。 （3）值班电工每天必须对低压检漏保护装置的运行情况进行一次检查和动作试验。 （4）煤电钻综合保护装置在每班使用前都必须进

37、行一次跳闸试验。,.,选择电缆截面的原则：,按电缆正常工作时的允许温度选择。 按正常工作时的允许电压损失选择。 按启动电压损失验算电缆主芯线的截面积 按机械强度要求，选择移动电气设备橡胶电缆的截面积。 按短路电流验算电缆的热稳定性。,.,案例：,某矿掘进工作面原来11KW的局扇选用4平方毫米的电缆供电；而后改用28KW的局扇后，仍然使用4平方毫米电缆进行供电，从而导致电缆温度过高引发火灾事故，造成7人中毒死亡。,2,电缆截面的选择：,各种矿用橡胶电缆长时允许电流,主芯线截面积（毫米 ）,2,长时允许电流（安培）,4,36,6,46,10,64,16,85,25,113,35,50,70,138

38、,173,215,例如：11KW的局扇 I=2Pe=2*11=22(A) 可选用4毫米 的电缆。（电网电压为380伏）,2,28KW的局扇 I=2Pe=2*28=56(A) 可选用10毫米 的电缆。（电网电压为380伏）,2,电缆截面的选择： 660伏：4安/毫米 380伏：6安/毫米,2,2,例如：11KW的局扇 I=2Pe=2*11=22（A） 22/6=3.7 可选用4毫米 的电缆。,2,28KW的局扇 I=2P=2*28=56（A） 56/6=9.3 可选用10毫米 的电缆。,2,380伏：I=2Pe 660伏：I=1.15Pe,.,案例：,1985年8月14日，广西捻子坪煤矿，掘进工

39、作面的开关有一相芯线松动与外壳接触产生电火花，而密封圈未套在电缆护套上，而是误套在电缆芯线上造成出线口不密封而失爆，从而使电火花通过不密封处向外喷出引爆瓦斯，造成21人死亡，5人轻伤，经济损失达48万元。,.,案例：,1977年11月1日，大同某矿井下胶带输送机使用的QC8380开关，因开关内部短路，防爆接合面间隙超限，电弧顺防爆间隙喷出，将附近堆积的油桶、棉纱、废皮带等易燃物引燃形成火灾。在处理火灾过程中，由于煤巷冒顶扬起煤尘，引起煤尘爆炸，造成23人死亡，2人重伤，3人轻伤。,.,复习题：,1、防爆电气设备入井前，必须检查其（产品合格证）、（煤矿矿用产品安全标志）及（安全性能）；检查合格并签发合格证后，方准入井。 2、煤电钻