矿山常用电气设备及其安全管理

1、矿山常用电气设备及其安全管理 第一章第一章 矿山常用电气设备及其安全管理矿山常用电气设备及其安全管理 第一节第一节 矿山常用电气设备矿山常用电气设备 一、矿用电气设备要求一、矿用电气设备要求 二、矿用电气设备的类型二、矿用电气设备的类型 三、矿用防爆电气设备的类型及特点三、矿用防爆电气设备的类型及特点 四、矿用电气设备防爆标志及选型四、矿用电气设备防爆标志及选型 五、矿山常用电气设备五、矿山常用电气设备 六、矿用电气设备运行维修及安全管理六、矿用电气设备运行维修及安全管理 第二节第二节 矿用电缆及安全管理矿用电缆及安全管理 一、矿用电缆的型号和用途一、矿用电缆的型号和用途 二、矿用电缆的选择二

2、、矿用电缆的选择 三、电缆的连接、敷设、维护和检查三、电缆的连接、敷设、维护和检查 四、电缆故障的原因及判断四、电缆故障的原因及判断 矿山常用电气设备及其安全管理 一、矿用电气设备要求一、矿用电气设备要求 （一）（一）适应井下空间狭小的要求。适应井下空间狭小的要求。矿用电气设备矿用电气设备 的尺寸要小，重量要轻。的尺寸要小，重量要轻。 （二）（二）矿用电气设备要便于移动矿用电气设备要便于移动，应采用橡胶软，应采用橡胶软 电缆和专用的电缆插销装置向移动机械供电。设电缆和专用的电缆插销装置向移动机械供电。设 备的底部应装小轮或撬板以便于移动。备的底部应装小轮或撬板以便于移动。 （三）（三）井下电气

3、设备必须有十分坚固的外壳井下电气设备必须有十分坚固的外壳，同，同 时要时要便于拆装便于拆装以便于移置到安全地带。以便于移置到安全地带。 （四）井下有煤尘、潮气和淋水，（四）井下有煤尘、潮气和淋水，电气设备应做电气设备应做 成密封的并涂以防锈防腐的油漆成密封的并涂以防锈防腐的油漆。电气设备的绝。电气设备的绝 缘材料应防潮，并设有防触电的闭锁装置。缘材料应防潮，并设有防触电的闭锁装置。 （五）井下有瓦斯、煤尘燃烧和爆炸的危险，电（五）井下有瓦斯、煤尘燃烧和爆炸的危险，电 气设备应做成气设备应做成防爆型或安全火花型防爆型或安全火花型。 矿山常用电气设备及其安全管理 二、矿用电气设备的类型二、矿用电气

4、设备的类型 煤矿井下使用的电气设备分为煤矿井下使用的电气设备分为矿用一般型电气设备矿用一般型电气设备 和和矿用防爆型电气设备矿用防爆型电气设备。 1.1.矿用一般型电气设备矿用一般型电气设备 矿用一般型电气设备矿用一般型电气设备是指专为煤矿井下条件的不防是指专为煤矿井下条件的不防 爆的电气设备，具有坚固的外壳，能够防止任何人爆的电气设备，具有坚固的外壳，能够防止任何人 员从外部直接接触带电体；有良好的封闭性，能防员从外部直接接触带电体；有良好的封闭性，能防 止来自不同方向水滴的飞溅，有防潮、防止外部固止来自不同方向水滴的飞溅，有防潮、防止外部固 型物的性能；有电缆引入装置，并能防止电缆扭转，型

5、物的性能；有电缆引入装置，并能防止电缆扭转， 拔脱和损伤；开关手柄和门盖之间有机械联锁，同拔脱和损伤；开关手柄和门盖之间有机械联锁，同 时在设备外壳的明显处有接地装置，并标有接地符时在设备外壳的明显处有接地装置，并标有接地符 号。这种电气设备，在其外壳的明显处，均有清晰号。这种电气设备，在其外壳的明显处，均有清晰 的永久性金属凸纹红色标志的永久性金属凸纹红色标志“KYKY” ，这种设备按照，这种设备按照 BG12173矿用一般型电气设备矿用一般型电气设备制造。制造。 矿山常用电气设备及其安全管理 2.矿用防爆型电气设备矿用防爆型电气设备 按照国标按照国标GB 3836爆炸性环境用防爆电爆炸性环

6、境用防爆电 气设备气设备制造。制造。 该类型电气设备适用于该类型电气设备适用于煤矿低瓦斯、高瓦煤矿低瓦斯、高瓦 斯和有煤尘与瓦斯突出、喷出的区域斯和有煤尘与瓦斯突出、喷出的区域，根，根 据其原理又分为据其原理又分为10种设备类型。种设备类型。 二、矿用电气设备的类型二、矿用电气设备的类型 矿山常用电气设备及其安全管理 三、矿用防爆型电气设备的类型和特点三、矿用防爆型电气设备的类型和特点 1 1）隔爆型电气设备）隔爆型电气设备 （1）隔爆型电气设备的）隔爆型电气设备的结构特征结构特征 隔爆型电气设备具有一个坚固的隔爆外壳，隔爆型电气设备具有一个坚固的隔爆外壳， 这种外壳可将其内部的火花、电弧与隔

7、爆这种外壳可将其内部的火花、电弧与隔爆 外壳环境中的混合爆炸物隔开，还有一定外壳环境中的混合爆炸物隔开，还有一定 的机械强度。的机械强度。 隔爆外壳不可能是一个完整的整体，而是隔爆外壳不可能是一个完整的整体，而是 由许多个零部件构成的。壳内的爆炸产物由许多个零部件构成的。壳内的爆炸产物 会穿过零部件间的连接缝隙，扩散到壳外会穿过零部件间的连接缝隙，扩散到壳外 环境，这些缝隙叫做环境，这些缝隙叫做隔爆接合面间隙隔爆接合面间隙。 矿山常用电气设备及其安全管理 （2）隔爆原理隔爆原理 隔爆性隔爆性 隔爆就是电气设备外壳内发生爆炸，其产隔爆就是电气设备外壳内发生爆炸，其产 物通过间隙不会引起设备外爆炸

8、物的爆炸。物通过间隙不会引起设备外爆炸物的爆炸。 隔爆性隔爆性是由外壳的接合面宽度、间隙和表是由外壳的接合面宽度、间隙和表 面粗糙度来实现隔爆的一种性能。面粗糙度来实现隔爆的一种性能。 耐爆性耐爆性 耐爆性耐爆性是指外壳的结构强度，即隔爆外壳是指外壳的结构强度，即隔爆外壳 为了承受住爆炸引起的压力波的作用，所为了承受住爆炸引起的压力波的作用，所 必须具有的结构强度。必须具有的结构强度。 三、矿用防爆型电气设备的类型和特点三、矿用防爆型电气设备的类型和特点 矿山常用电气设备及其安全管理 2 2）增安型电气设备）增安型电气设备 （1）增安型电气设备结构特征）增安型电气设备结构特征 增安型防爆结构只

9、能应用于在正常运行条件下不会增安型防爆结构只能应用于在正常运行条件下不会 产生电弧、火花或不可能点燃爆炸性混合物的高温产生电弧、火花或不可能点燃爆炸性混合物的高温 热源的设备上。该型设备只是在其结构上采取了一热源的设备上。该型设备只是在其结构上采取了一 定措施提高其安全程度，以避免在正常和认可的过定措施提高其安全程度，以避免在正常和认可的过 载条件下出现上述现象。载条件下出现上述现象。 （2）增安型电气设备采取的安全措施）增安型电气设备采取的安全措施 增安型电气设备采取了一系列的安全保护措施达到增安型电气设备采取了一系列的安全保护措施达到 其安全性能：有效的外壳保护；电路的可靠连接；其安全性能

10、：有效的外壳保护；电路的可靠连接； 增大电气间隙与爬电距离；加强与提高绝缘水平；增大电气间隙与爬电距离；加强与提高绝缘水平； 加强温度的限制。加强温度的限制。 三、矿用防爆型电气设备的类型和特点三、矿用防爆型电气设备的类型和特点 矿山常用电气设备及其安全管理 3 3）本质安全型电气设备）本质安全型电气设备 （1）本质安全型电气设备的类型）本质安全型电气设备的类型 由由本质安全型电路本质安全型电路组成的电气设备称为本组成的电气设备称为本 质安全型电气设备。质安全型电气设备。 全部电路都是本质安全电路的电气设备为全部电路都是本质安全电路的电气设备为 ； 局部电路为本质安全电路的电气设备为局部电路为

11、本质安全电路的电气设备为 。 三、矿用防爆型电气设备的类型和特点三、矿用防爆型电气设备的类型和特点 矿山常用电气设备及其安全管理 （2）本质安全电路原理）本质安全电路原理 本质安全电路是根据安全火花原理，通过合理选择电本质安全电路是根据安全火花原理，通过合理选择电 气参数，使系统在正常或故障状态下，产生电火花能气参数，使系统在正常或故障状态下，产生电火花能 量相当小，不能点燃爆炸混合物的爆炸。量相当小，不能点燃爆炸混合物的爆炸。 电火花有电火花有电阻性电阻性、电容性电容性和和电感性电感性三种。只要在电路三种。只要在电路 的设计上合理选择元件，限制电路中的电流、电压等的设计上合理选择元件，限制电

12、路中的电流、电压等 参数，就能达到限制火花能量的要求。方法有：参数，就能达到限制火花能量的要求。方法有： 合理选择电气元件，降低供电电压。合理选择电气元件，降低供电电压。 通过增大电路电阻或利用导线电阻来限制电路的短通过增大电路电阻或利用导线电阻来限制电路的短 路故障电流。路故障电流。 采取消能措施来消耗能量元件的能量。采取消能措施来消耗能量元件的能量。 三、矿用防爆型电气设备的类型和特点三、矿用防爆型电气设备的类型和特点 矿山常用电气设备及其安全管理 （3）本质安全型电气设备的特点）本质安全型电气设备的特点 本质安全型电气设备结构简单、体积小、本质安全型电气设备结构简单、体积小、 重量轻；制

13、造、维修方便、投资少；安全重量轻；制造、维修方便、投资少；安全 性能可靠。性能可靠。 本安型是一种比较理想的防爆设备，在满本安型是一种比较理想的防爆设备，在满 足技术要求的情况下，应优先选用。足技术要求的情况下，应优先选用。 三、矿用防爆型电气设备的类型和特点三、矿用防爆型电气设备的类型和特点 矿山常用电气设备及其安全管理 4 4）正压型电气设备）正压型电气设备 它具有正压外壳，可以保持壳内新鲜空气它具有正压外壳，可以保持壳内新鲜空气 或惰性气体的压力高于周围爆炸性环境的或惰性气体的压力高于周围爆炸性环境的 压力，并能阻止外部混合物进入壳内。压力，并能阻止外部混合物进入壳内。 5 5）充油型电

14、气设备）充油型电气设备 全部或部分部件浸在油内，使设备不能点全部或部分部件浸在油内，使设备不能点 燃油面以上的或壳外的爆炸性混合物的电燃油面以上的或壳外的爆炸性混合物的电 气设备。气设备。 三、矿用防爆型电气设备的类型和特点三、矿用防爆型电气设备的类型和特点 矿山常用电气设备及其安全管理 6 6）充砂型电气设备）充砂型电气设备 外壳内充填砂粒材料，使之在规定的使用外壳内充填砂粒材料，使之在规定的使用 条件下壳内产生的电弧、传播的火焰、外条件下壳内产生的电弧、传播的火焰、外 壳壁或砂粒材料表面的过热，均不能点燃壳壁或砂粒材料表面的过热，均不能点燃 周围爆炸性混合物的电气设备。周围爆炸性混合物的电

15、气设备。 7 7）无火花型电气设备）无火花型电气设备 在正常运行条件下，不会点燃周围爆炸性在正常运行条件下，不会点燃周围爆炸性 混合物，且一般不会发生有点燃作用的故混合物，且一般不会发生有点燃作用的故 障的电气设备。障的电气设备。 三、矿用防爆型电气设备的类型和特点三、矿用防爆型电气设备的类型和特点 矿山常用电气设备及其安全管理 8 8）浇封型电气设备）浇封型电气设备 整台设备或其中部分浇封在浇封剂中，在整台设备或其中部分浇封在浇封剂中，在 正常运行和认可的过载或认可的故障下，正常运行和认可的过载或认可的故障下， 不能点燃周围的爆炸性混合物的电气设备。不能点燃周围的爆炸性混合物的电气设备。 9

16、 9）气密型电气设备）气密型电气设备 凡具有气密封外壳的电气设备。气密封外凡具有气密封外壳的电气设备。气密封外 壳是用熔化挤压或胶粘的方法进行密封的壳是用熔化挤压或胶粘的方法进行密封的 外壳。这种外壳能防止壳外气体进入壳内。外壳。这种外壳能防止壳外气体进入壳内。 三、矿用防爆型电气设备的类型和特点三、矿用防爆型电气设备的类型和特点 矿山常用电气设备及其安全管理 1010）特殊型电气设备）特殊型电气设备 指采用的防爆措施不为上述指采用的防爆措施不为上述9种基本防爆类种基本防爆类 型所包括，经过防爆检验证明确实具有防型所包括，经过防爆检验证明确实具有防 爆性能的电气设备。爆性能的电气设备。 这种特

17、殊的防爆电气设备，是使点火源与这种特殊的防爆电气设备，是使点火源与 爆炸性气体混合物进行了隔离，即正常或爆炸性气体混合物进行了隔离，即正常或 故障时产生的危险因素，不与爆炸性混合故障时产生的危险因素，不与爆炸性混合 物直接接触。按国外的要求，物直接接触。按国外的要求，特殊型电气特殊型电气 设备的防爆水平应达到本质安全型设备的防爆水平应达到本质安全型。 三、矿用防爆型电气设备的类型和特点三、矿用防爆型电气设备的类型和特点 矿山常用电气设备及其安全管理 四、矿用电气设备防爆标志及选型四、矿用电气设备防爆标志及选型 1.矿用电气设备防爆标志矿用电气设备防爆标志 型式名称型式名称标志符号标志符号型式名

18、称型式名称标志符号标志符号 矿用增安型矿用增安型 eIeI矿用充砂型矿用充砂型qIqI 矿用防爆型矿用防爆型 dIdI矿用无火花型矿用无火花型nInI 矿用本质安全型矿用本质安全型 iIiI矿用浇封型矿用浇封型mImI 矿用正压型矿用正压型 pIpI矿用气密型矿用气密型hIhI 矿用充油型矿用充油型 oIoI矿用特殊型矿用特殊型sIsI 矿山常用电气设备及其安全管理 （三）矿用电气设备选型的规定（三）矿用电气设备选型的规定 四、矿用电气设备防爆标志及选型四、矿用电气设备防爆标志及选型 应应 用用 场场 所所 煤煤( (岩岩) )与瓦与瓦 斯（二氧化斯（二氧化 碳）突出矿碳）突出矿 井和瓦斯喷井

19、和瓦斯喷 出区域出区域 瓦斯矿井瓦斯矿井 井底车场、井底车场、 总进风巷和总进风巷和 主要进风巷主要进风巷 翻斗翻斗 车车 硐硐 室室 采区采区 进进 风风 巷巷 总进风巷、主要回风巷。采总进风巷、主要回风巷。采 区回风巷、工作面和工作面区回风巷、工作面和工作面 进回风巷进回风巷 低瓦低瓦 斯矿斯矿 井井 * *高高 瓦斯瓦斯 矿井矿井 1.1.高低高低 压电机和压电机和 电气设备电气设备 2.2.照明照明 灯具灯具 3.3.通信通信 、自动化、自动化 装置和仪装置和仪 表。仪器表。仪器 矿用防爆矿用防爆 型（矿用增型（矿用增 安型除外）安型除外） 矿用防爆矿用防爆 型（矿用增型（矿用增 安型

20、除外）安型除外） 矿用防爆矿用防爆 型（矿用增型（矿用增 安型除外）安型除外） 矿矿 用一用一 般型般型 矿矿 用一用一 般型般型 矿矿 用一用一 般型般型 矿矿 用一用一 般型般型 矿矿 用一用一 般型般型 矿矿 用一用一 般型般型 矿矿 用防用防 爆型爆型 矿矿 用防用防 爆型爆型 矿矿 用防用防 爆型爆型 矿矿 用防用防 爆型爆型 矿矿 用防用防 爆型爆型 矿矿 用防用防 爆型爆型 矿用防爆型（矿用增安型矿用防爆型（矿用增安型 除外）除外） 矿用防爆型（矿用增安型矿用防爆型（矿用增安型 除外）除外） 矿用防爆型（矿用增安型矿用防爆型（矿用增安型 除外）除外） 类类 别别 矿山常用电气设备

21、及其安全管理 五、矿山常用电气设备五、矿山常用电气设备 （一）变压器（一）变压器 变压器是用来改变交流电路中电压和电流大小的电变压器是用来改变交流电路中电压和电流大小的电 气设备。根据电磁感应原理，把交流电源由一种等气设备。根据电磁感应原理，把交流电源由一种等 级电压在同一频率下变换为另一等级电压，以适应级电压在同一频率下变换为另一等级电压，以适应 各种用户的需要。各种用户的需要。 1.1.变压器分类与适应范围变压器分类与适应范围 变压器分为变压器分为电力变压器电力变压器和和特种变压器特种变压器。 电力变压器又分为电力变压器又分为油浸式油浸式和和干式干式两种。两种。 矿用油浸变压器矿用油浸变压

22、器是矿用一般型电气设备，它用于低是矿用一般型电气设备，它用于低 瓦斯矿井或高瓦斯矿井使用架线电机车运输的巷道瓦斯矿井或高瓦斯矿井使用架线电机车运输的巷道 中及沿该巷道的机电设备硐室内；对负荷量较小的中及沿该巷道的机电设备硐室内；对负荷量较小的 乡镇煤矿，一般安装于地面向井下供电。乡镇煤矿，一般安装于地面向井下供电。 矿用隔爆干式变压器矿用隔爆干式变压器适应于有瓦斯爆炸危险环境的适应于有瓦斯爆炸危险环境的 矿井。矿井。 矿山常用电气设备及其安全管理 （一）变压器（一）变压器 2.2.结构特征结构特征 变压器由铁芯、绕组、外壳、调压开关、变压器由铁芯、绕组、外壳、调压开关、 绝缘套管、接线盒、冷却

23、系统、底托架等绝缘套管、接线盒、冷却系统、底托架等 组成。矿用油浸变压器的外壳不隔爆，在组成。矿用油浸变压器的外壳不隔爆，在 其外壳与绕组间有绝缘油，它可通过外壳其外壳与绕组间有绝缘油，它可通过外壳 上的散热管使油循环散热。而这种外壳具上的散热管使油循环散热。而这种外壳具 有防潮、防滴溅和防外物的能力；矿用隔有防潮、防滴溅和防外物的能力；矿用隔 爆干式变压器为空气自冷式。爆干式变压器为空气自冷式。 矿山常用电气设备及其安全管理 3.常见故障及处理方法常见故障及处理方法 故障现象故障现象主要原因主要原因处理方法处理方法 过度发热或发热不过度发热或发热不 均匀均匀 1.1.过负荷过负荷 2.2.二

24、次线圈绝缘不好或破坏，引起局部漏电二次线圈绝缘不好或破坏，引起局部漏电 3.3.铁芯损坏铁芯损坏 1.1.检查使用情况，并予以调整检查使用情况，并予以调整 2.2.测量绝缘。修理破损处测量绝缘。修理破损处 3.3.折开铁芯，处理绝缘折开铁芯，处理绝缘 线圈绝缘损坏，发线圈绝缘损坏，发 出强烈声音出强烈声音 1.1.变压器油绝缘低，降低线圈绝缘变压器油绝缘低，降低线圈绝缘 2.2.一次电压超高一次电压超高 1.1.更换变压器油或进行修理更换变压器油或进行修理 2.2.调整一次电压调整一次电压 经过短时间运行后，经过短时间运行后， 温升达温升达 9090100100以上以上 1.1.严重缺油或绝缘

25、油不良严重缺油或绝缘油不良 2 2一次线圈局部短路一次线圈局部短路 3 3负荷超过太多负荷超过太多 1.1.检查注油或更换新油检查注油或更换新油 2.2.大修大修 3.3.调整负荷调整负荷 经常发现二次电压经常发现二次电压 大大降低大大降低 1.1.供电线路电压降太大供电线路电压降太大 2.2.二次线圈有局部短路二次线圈有局部短路 3.3.一次侧调压偏低一次侧调压偏低 1.1.调整负荷调整负荷 2.2.检查并送厂修理检查并送厂修理 3.3.调高一次电压调高一次电压 外壳带电外壳带电 1.1.套管瓷瓶不良套管瓷瓶不良 2.2.引线与变压器外壳接触引线与变压器外壳接触 3.3.内部漏电内部漏电 1

26、.1.更换或去污更换或去污 2.2.查明原因予以消除查明原因予以消除 3.3.检修检修 变压器有异常的声变压器有异常的声 音音 1.1.线圈绝缘损坏线圈绝缘损坏 2.2.铁芯固定螺栓松动铁芯固定螺栓松动 3.3.硅钢片绝缘不好硅钢片绝缘不好 1.1.检查并进行处理检查并进行处理 2.2.紧固螺栓紧固螺栓 3.3.送厂大修送厂大修 保护装置动作保护装置动作 线圈短路，内外引线造成短路，过负荷，油质线圈短路，内外引线造成短路，过负荷，油质 降低或铁芯温度过高，使变压器绝缘严重降低或铁芯温度过高，使变压器绝缘严重 下降下降 查明内外部故障性质并进行处理查明内外部故障性质并进行处理 调压器调压无效调压

27、器调压无效 1.1.连接螺丝松动，接头接触不良连接螺丝松动，接头接触不良 2.2.绝缘板绝缘下降绝缘板绝缘下降 1.1.进行紧固进行紧固 2.2.更换更换 矿山常用电气设备及其安全管理 （二）高压开关（二）高压开关 目前，煤矿井下使用的高压开关主要有：目前，煤矿井下使用的高压开关主要有： PBPB型型、BGPBGP型型。新型的。新型的BGP系列已达系列已达30多个多个 品种，其保护功能有失压、过电压、过载、品种，其保护功能有失压、过电压、过载、 短路、选择性漏电及绝缘监视等；其断路短路、选择性漏电及绝缘监视等；其断路 器绝大部分采用真空断路器，其通过的极器绝大部分采用真空断路器，其通过的极 限

28、峰值电流、最大闭合峰值电流、额定断限峰值电流、最大闭合峰值电流、额定断 开电流等参数均明显提高，是煤矿普遍选开电流等参数均明显提高，是煤矿普遍选 用、性能优良的高压配电装置。用、性能优良的高压配电装置。 矿山常用电气设备及其安全管理 1.BPG21.BPG26 6型高压开关的特点型高压开关的特点 隔爆兼安全火花型配电装置，适用于隔爆兼安全火花型配电装置，适用于 有瓦斯煤尘爆炸危险的场所，可作高有瓦斯煤尘爆炸危险的场所，可作高 压、配电、控制使用。其断路器采用压、配电、控制使用。其断路器采用 真空管，不必维修，更换简单，整体真空管，不必维修，更换简单，整体 体积小和重量轻，是一种理想的新型体积小

29、和重量轻，是一种理想的新型 开关。开关。 （二）高压开关（二）高压开关 矿山常用电气设备及其安全管理 BPG26型高压开关的主要技术多数型高压开关的主要技术多数 额定工作电压额定工作电压6kV6kV 最高工作电压最高工作电压6.9kV6.9kV 额定电流额定电流50A50A、100A100A、200A200A、300A300A、400A400A 额定开断容量额定开断容量9.6kA9.6kA 额定断流容量额定断流容量100MVA100MVA 热稳定电流热稳定电流9.6kA9.6kA 断路器开断额定负载次数断路器开断额定负载次数1000010000次次 分闸时间分闸时间0.O5S0.O5S 通过极

30、限峰值电流通过极限峰值电流25kA25kA 矿山常用电气设备及其安全管理 2. BPG26型高压开关的安全闭锁装置型高压开关的安全闭锁装置 BPG26型高压开关，在断路器、隔离开关型高压开关，在断路器、隔离开关 和外壳门之间设有安全闭锁，其作用是：和外壳门之间设有安全闭锁，其作用是： （1）隔离开关分闸时，外壳门拆下螺钉后隔离开关分闸时，外壳门拆下螺钉后 也不能打开也不能打开。外壳门打开后，隔离开关不能。外壳门打开后，隔离开关不能 分闸。只有当外壳门关闭好后，隔离开关才分闸。只有当外壳门关闭好后，隔离开关才 能分闸。能分闸。 （2）断路器合闸后，隔离开关不能分断负断路器合闸后，隔离开关不能分断

31、负 荷电流，只有当断路器断开后，隔离开关才荷电流，只有当断路器断开后，隔离开关才 能分断能分断；反之，只有先合上隔离开关，断路；反之，只有先合上隔离开关，断路 器才能分闸。器才能分闸。 矿山常用电气设备及其安全管理 3.BPG26型高压开关的真空断路器型高压开关的真空断路器 真空断路器是一种手动储能弹簧分闸机真空断路器是一种手动储能弹簧分闸机 构。构。分闸操作分闸操作时，将操作手柄按顺时针时，将操作手柄按顺时针 方向旋转，压缩储能弹簧。当方向旋转，压缩储能弹簧。当接近分闸接近分闸 位置位置时，分闸弹簧能量释放，使断路器时，分闸弹簧能量释放，使断路器 快速分闸。快速分闸。 矿山常用电气设备及其安

32、全管理 断路器的人工分闸与保护分闸形式：断路器的人工分闸与保护分闸形式： 人工分闸。人工分闸。将操作手柄按逆时针方向旋转约将操作手柄按逆时针方向旋转约 2030，操作机构脱扣分闸。，操作机构脱扣分闸。 过电流保护动作分闸。过电流保护动作分闸。过流或短路时，过流继电过流或短路时，过流继电 器输出动作信号，使机构下部的电磁铁断电，实现器输出动作信号，使机构下部的电磁铁断电，实现 断路器分闸。断路器分闸。 欠电压保护动作分闸。欠电压保护动作分闸。当线路电压降低到额定值当线路电压降低到额定值 的的3565时，装在机构下部的欠电压脱扣器时，装在机构下部的欠电压脱扣器 动作，使断路器分闸。动作，使断路器分

33、闸。 漏电及监视保护动作分闸。漏电及监视保护动作分闸。在线路出现漏电及监在线路出现漏电及监 视回路断线或地线短路时，漏电及监视保护装置的视回路断线或地线短路时，漏电及监视保护装置的 动作信号切断分闸电磁铁的电源，使断路器分闸。动作信号切断分闸电磁铁的电源，使断路器分闸。 3.BPG26型高压开关的真空断路器型高压开关的真空断路器 矿山常用电气设备及其安全管理 4.BPG26型高压开关真空断路器的特点型高压开关真空断路器的特点 断路器在密封的容器中熄弧，断路器在密封的容器中熄弧，电弧和高温的金电弧和高温的金 属蒸气不会泄漏属蒸气不会泄漏，触头部分也不会因潮气、灰尘，触头部分也不会因潮气、灰尘 和

34、有害气体的影响而降低其性能。和有害气体的影响而降低其性能。 断路器熄弧时间短、弧压低、电弧能量小、触断路器熄弧时间短、弧压低、电弧能量小、触 头损耗小头损耗小，在规定开断次数内，基本不需要维修，在规定开断次数内，基本不需要维修 和更换。和更换。 分合闸操作动作声音小，无噪声分合闸操作动作声音小，无噪声。 断路器断流能力强断路器断流能力强。但在分断小电感电流时易。但在分断小电感电流时易 产生较高的过电压。因此，为提高产生较高的过电压。因此，为提高BPG26型高型高 压配电装置的适应性，在其装置内加有阻容吸收压配电装置的适应性，在其装置内加有阻容吸收 或压敏电阻保护装置，以防止过电压。或压敏电阻保

35、护装置，以防止过电压。 矿山常用电气设备及其安全管理 4.BPG26型高压开关的电气保护装置型高压开关的电气保护装置 BPG26型高压开关的保护功能有：型高压开关的保护功能有： （1）过电压保护过电压保护，由过电压保护装置实现。，由过电压保护装置实现。 （2）漏电保护和绝缘监视保护漏电保护和绝缘监视保护，采用，采用BLD2 型电子线路实现漏电及监视。型电子线路实现漏电及监视。 （3）欠电压保护欠电压保护，由，由T1-4型欠电压脱扣器实型欠电压脱扣器实 现。现。 （4）反时限过电流保护和短路速断保护反时限过电流保护和短路速断保护，由，由BL 140型电子过流继电器实现。型电子过流继电器实现。 矿

36、山常用电气设备及其安全管理 （三）低压开关（三）低压开关 矿用低压馈电开关是一种矿用低压馈电开关是一种手动合闸手动合闸供电开供电开 关。当线路出现过电流和漏电故障时，能关。当线路出现过电流和漏电故障时，能 自动跳闸切断电源。主要用于煤矿井下低自动跳闸切断电源。主要用于煤矿井下低 压配电线路中，压配电线路中，设置于变压器出口一侧，设置于变压器出口一侧， 作为低压电网总配电开关作为低压电网总配电开关，因此有，因此有“馈电馈电” 开关之称。开关之称。 目前，煤矿井下普遍采用的低压馈电开关目前，煤矿井下普遍采用的低压馈电开关 主要有主要有DW系列系列和和DWKB30系列。系列。 矿山常用电气设备及其安

37、全管理 1.DW1.DW系列馈电开关系列馈电开关 DW系列馈电开关主要供采区变电所和系列馈电开关主要供采区变电所和JY82检漏检漏 继电器配合使用，也可作为掘进工作面的总电源继电器配合使用，也可作为掘进工作面的总电源 开关。在其内部装有电磁式过流脱扣器。目前已开关。在其内部装有电磁式过流脱扣器。目前已 部分使用了真空馈电开关，保护有选择性漏电保部分使用了真空馈电开关，保护有选择性漏电保 护与过流、失压等组成一体的综合保护器。护与过流、失压等组成一体的综合保护器。 1)组成部分组成部分 DW80、DW81系列馈电开关主要由防爆外壳、电系列馈电开关主要由防爆外壳、电 缆接线腔、三相空气断路器或三相

38、真空断路器、缆接线腔、三相空气断路器或三相真空断路器、 过流瞬时脱扣器、脱扣机构、分励脱扣器、灭弧过流瞬时脱扣器、脱扣机构、分励脱扣器、灭弧 罩（无真空化）和手柄等组成。罩（无真空化）和手柄等组成。 矿山常用电气设备及其安全管理 1.DW1.DW系列馈电开关系列馈电开关 2)技术特征技术特征 DW系列馈电开关额定电压为系列馈电开关额定电压为380V、660V， 额定电流有额定电流有200A、350A，瞬时过电流脱扣，瞬时过电流脱扣 器的整定电流为器的整定电流为200A1200A，动作电流，动作电流 与整定电流的偏差不大于与整定电流的偏差不大于10。操作方式。操作方式 为手动合闸、手动或自动跳闸

39、。具有断电为手动合闸、手动或自动跳闸。具有断电 后才可打开前门的机械闭锁装置。后才可打开前门的机械闭锁装置。 矿山常用电气设备及其安全管理 1.DW1.DW系列馈电开关系列馈电开关 3) DW3) DW系列馈电开关常见故障及处理方法系列馈电开关常见故障及处理方法 故障现象故障现象主要原因主要原因处理方法处理方法 合不上闸合不上闸 1.1.大转轴不灵或变形大转轴不灵或变形 2.2.锁钩拨簧失效锁钩拨簧失效 3.3.小转轴不能复位小转轴不能复位( (别劲、轴变形别劲、轴变形) ) 4.4.合闸锁中两个犁子搭合处磨秃合闸锁中两个犁子搭合处磨秃 5.5.弹簧扣板右移，垫在合闸锁的边弹簧扣板右移，垫在合

40、闸锁的边 缘使锁钩抬起缘使锁钩抬起 6.6.合闸手柄的凸出部分碰闭锁架合闸手柄的凸出部分碰闭锁架 7.7.合闸锁中的搭扣没扣合合闸锁中的搭扣没扣合 8.8.操作手柄槽的中线与传动板槽的操作手柄槽的中线与传动板槽的 中线装配角度过大中线装配角度过大 1.1.润滑轴承或调直大轴润滑轴承或调直大轴 2.2.更换拨动弹簧更换拨动弹簧 3.3.调节两侧轴承架，使两个调节两侧轴承架，使两个 轴承处于同一轴心线上。轴承处于同一轴心线上。 4.4.补焊或更换补焊或更换 5.5.向左移动弹簧扣板并紧固向左移动弹簧扣板并紧固 6.6.磨掉手柄凸出部位的多余磨掉手柄凸出部位的多余 部分部分 7.7.合闸时用力推动合

41、闸手柄合闸时用力推动合闸手柄 8.8.调整装配角度为调整装配角度为40400 0左右左右 漏电不跳漏电不跳 闸闸 1.1.漏电继电器失灵漏电继电器失灵 2.2.脱扣线圈断线脱扣线圈断线 3.3.接地系统不良接地系统不良 4.4.跳闸机构的机械部分被卡住跳闸机构的机械部分被卡住 1.1.更换更换 2.2.重新接线重新接线 3.3.检查检查 4.4.调整灵活调整灵活 跳闸后送跳闸后送 不上电不上电 1.1.主触头被卡住主触头被卡住 2.2.跳闸机构失灵跳闸机构失灵 3.3.短路接地未排除短路接地未排除 1.1.调整灭弧罩或触头调整灭弧罩或触头 2.2.调整或修复调整或修复 3.3.排除故障排除故障

42、 矿山常用电气设备及其安全管理 2.DWKB302.DWKB30系列馈电开关系列馈电开关 DWKB30系列馈电开关用于系列馈电开关用于1140V、660 V或或380 V 供电网路中，可作为供电网路中，可作为馈电总开关馈电总开关、分路开关分路开关和和不频不频 繁起动的大容量电动机的开关繁起动的大容量电动机的开关。 1)1)组成部分组成部分 DWKB30系列馈电开关主要由系列馈电开关主要由隔爆外壳隔爆外壳、框架式自框架式自 动开关触头系统动开关触头系统、失压脱扣线圈失压脱扣线圈、分励脱扣线圈分励脱扣线圈、 晶体管脱扣器晶体管脱扣器、信号显示器信号显示器和和其他辅助装置其他辅助装置组成。组成。 2

43、)2)技术性能技术性能 DW系列开关的额定电流有系列开关的额定电流有100A、200A、400A。 具有具有欠压保护欠压保护、过载长延时保护过载长延时保护、短路瞬时脱扣和短路瞬时脱扣和 过载过载、过流保护分合显示过流保护分合显示与可靠的与可靠的机械闭锁机械闭锁功能。功能。 矿山常用电气设备及其安全管理 2.DWKB30系列馈电开关系列馈电开关 3) DWKB30系列馈电开关常见故障及处理方法系列馈电开关常见故障及处理方法 故障现象故障现象主要原因主要原因处理方法处理方法 欠电压脱扣器正欠电压脱扣器正 常，开关合常，开关合 不上闸不上闸 储能操作时，扣片不过半轴，不能储能操作时，扣片不过半轴，不

44、能 锁扣；或是扣片与半轴接触面过锁扣；或是扣片与半轴接触面过 窄产生滑扣窄产生滑扣 调整扣片与半轴的位置或调整扣片与半轴的位置或 间隙间隙 欠电压脱扣器不欠电压脱扣器不 吸合，开关吸合，开关 不能正常合不能正常合 闸闸 1.1.无无127V127V交流控制电压，熔断器熔交流控制电压，熔断器熔 断或电源线断开断或电源线断开 2.2.线圈无直流电，半导体脱扣器损线圈无直流电，半导体脱扣器损 坏或辅助接线端子间开路坏或辅助接线端子间开路 3.3.线圈断线或动、静铁芯开距过大线圈断线或动、静铁芯开距过大 1.1.更换保险或重新接电源更换保险或重新接电源 线线 2.2.检查直流电电路，更换检查直流电电路

45、，更换 或修理脱扣器，连接开或修理脱扣器，连接开 路点路点 3.3.更换线圈，使动、静铁更换线圈，使动、静铁 芯开距不大于芯开距不大于1mm1mm 开关不跳闸开关不跳闸 1.1.欠电压脱扣器动作，自由脱扣机欠电压脱扣器动作，自由脱扣机 构拒动，衔铁与脱扣轴连接件位构拒动，衔铁与脱扣轴连接件位 置不当置不当 2.2.欠电压脱扣器不动作，半导体脱欠电压脱扣器不动作，半导体脱 扣器无信号输出或脱扣器损坏扣器无信号输出或脱扣器损坏 1.1.应重新调整应重新调整 2.2.更换或修理更换或修理 矿山常用电气设备及其安全管理 (四四)照明信号及煤电钻综合保护装置照明信号及煤电钻综合保护装置 1.ZXZ82.

46、5（4）型矿用隔爆照明信号型矿用隔爆照明信号 综合保护装置综合保护装置 ZXZ82.5（4）型矿用隔爆照明信号综型矿用隔爆照明信号综 合保护的电源可取自合保护的电源可取自660V660V或或380V380V供电系统，供电系统， 其输出的其输出的 127V127V电压可作为照明及信号负载电压可作为照明及信号负载 电压，具有电压，具有短路短路、漏电保护漏电保护和和电缆绝缘监电缆绝缘监 视视等综合保护功能。等综合保护功能。 矿山常用电气设备及其安全管理 1.ZXZ81.ZXZ82.52.5（4 4）型矿用隔爆照明信型矿用隔爆照明信 号综合保护装置号综合保护装置 1)1)技术特性技术特性 （1）主变压

47、器的一次电压为）主变压器的一次电压为660V或或380V，二次输，二次输 出电压为出电压为127 V。额定容量为。额定容量为4（2.5）kVA；接线；接线 方式均为方式均为Y。 （2）在规定的照明信号电缆长度的保护范围内，）在规定的照明信号电缆长度的保护范围内，4 （2.5）kVA作为照明时，其整定电流值为作为照明时，其整定电流值为20（12） A；作为信号时，其整定电流值为；作为信号时，其整定电流值为5（4.5）A。 （3）漏电动作的电阻值为）漏电动作的电阻值为2k。 （4）漏电闭锁动作的电阻值为）漏电闭锁动作的电阻值为2k4k。 （5）电缆绝缘监视的危险指示值为）电缆绝缘监视的危险指示值为

48、13 k10。 （6）电源电压上下波动的范围为）电源电压上下波动的范围为10。 矿山常用电气设备及其安全管理 2)电路工作原理电路工作原理 (1)主电路主电路 (2)控制电路控制电路 (3)保护电路保护电路 照明保护电路照明保护电路 信号短路保护电路信号短路保护电路 电缆绝缘监视电路电缆绝缘监视电路 (4)试验电路试验电路 短路动作试验。短路动作试验。 漏电动作试验漏电动作试验 1.ZXZ81.ZXZ82.52.5（4 4）型矿用隔爆照明信型矿用隔爆照明信 号综合保护装置号综合保护装置 矿山常用电气设备及其安全管理 2.BZ802.5Z型煤电钻变压器综合保护型煤电钻变压器综合保护 装置工作原理

49、及整定装置工作原理及整定 1）技术特性）技术特性 该装置具有容量为该装置具有容量为2.5kVA或或4kVA、电压为、电压为 127V的电源装置；采用四芯电缆，利用先的电源装置；采用四芯电缆，利用先 导回路，可以进行远方操作，做到导回路，可以进行远方操作，做到电钻不电钻不 运转，运转，127伏侧电缆不带电伏侧电缆不带电；对煤电钻及其；对煤电钻及其 电缆能实现电缆能实现过载过载和和短路短路保护；还具有保护；还具有 127 V 系统的系统的漏电保护漏电保护装置，并可达到漏电自锁装置，并可达到漏电自锁 和漏电闭锁。通过对主变压器一次侧接作和漏电闭锁。通过对主变压器一次侧接作Y 或或接法的改变，即接法的

50、改变，即可通用于可通用于660V660V及及380V380V电电 网网里。里。 矿山常用电气设备及其安全管理 2.BZ802.5Z型煤电钻变压器综合保护型煤电钻变压器综合保护 装置工作原理及整定装置工作原理及整定 2)工作原理工作原理 主回路主回路 先导控制回路先导控制回路 漏电保护回路漏电保护回路 载频短路保护回路载频短路保护回路 矿山常用电气设备及其安全管理 六、矿用电气设备运行维修及安全管理六、矿用电气设备运行维修及安全管理 1. 1. 煤矿主要电气设备定期检查和调整的规定煤矿主要电气设备定期检查和调整的规定 检查项目周期备注 使用中的防爆电器设备的防爆性能每月一次分片负责电工应每日检

51、查一次 配电系统继电保护装置的检查每季一次负荷变化时应及时整理 高压电缆的直流泄漏电流和直流耐压试验每年一次 主要电气设备的绝缘电阻检测每月一次 固定敷设电缆的绝缘和外部检查每季一次每周由专责电工检查外 部和悬挂情况 移动式电气设备的橡胶电缆绝缘检查每月一次每班由当班司机或专责 电工检查一次外皮有 无破损 接地网电阻值测定每季一次 新安装的电气设备绝缘电阻和接地电阻的测 定 投入运行前 矿山常用电气设备及其安全管理 2.井下防爆电气设备的完好标准 （1 1）防爆面）防爆面 防爆面应完整，表面粗糙度要达到无锈蚀及机械 伤痕。 防爆面禁止上油漆。为了防止锈蚀，可涂防锈油 脂或冷磷化。 低压开关防爆

52、面间隙：静止面为0.3mm，转盖面 为0.5mm。 （2 2）接线）接线 进线口连接坚固，密封良好。 接线装置完整、齐全、坚固、导电良好。 （3 3）紧固件）紧固件 螺栓、螺母、垫圈要完整、齐全、紧固。螺栓、螺母、垫圈要完整、齐全、紧固。 矿山常用电气设备及其安全管理 3 3保证安全的组织措施保证安全的组织措施 为了保证安全，必须严格采取以下几 项组织措施： （1）工作票制度； （2）工作许可证制度； （3）工作监护制度； （4）工作间断、转移和终结制度。 矿山常用电气设备及其安全管理 4.保证安全的技术措施及注意事项 在全部停电或部分停电的电气设备上工作时，必须完成 停电、验电、装设接地线（

53、包括放电）和悬挂标示牌 及装设遮拦这几项保证安全的技术措施以后，才能开 始工作。 （1）停电 工作地点必须停电的设备为： 检修的设备； 与工作人员在进行工作中正常活动范围的距离小于 规定数值的设备； 在44KV以下的设备上进行工作，上述安全距离虽大 于规定的数值，但是，当电压为44KV时小于1.20米； 电压为2035KV时小于1.00米；电压为10KV及以下时 小于0.70米，同时又无安全遮拦的设备，维护或修理 时，也须停电后方可工作； 带电部分在工作人员后面或两侧无可靠安全措施的 设备。 矿山常用电气设备及其安全管理 （2）验电）验电 验电时必须用电压等级合适，而且合格的验电器验电。必验电

54、时必须用电压等级合适，而且合格的验电器验电。必 须在检修设备进出线两侧的各相分别验电。验电前，应先须在检修设备进出线两侧的各相分别验电。验电前，应先 在带电的设备上进行试验，确认验电器良好后方可在被验在带电的设备上进行试验，确认验电器良好后方可在被验 设备上进行验电。如果在木杆、木梯或木构架上验电，不设备上进行验电。如果在木杆、木梯或木构架上验电，不 接地线不能指示者，可在验电器上接地线，但必须经值班接地线不能指示者，可在验电器上接地线，但必须经值班 负责人许可。负责人许可。 高压验电必须戴绝缘手套。高压验电必须戴绝缘手套。35KV及以上的电气设备，在及以上的电气设备，在 没有专用验电器的特殊

55、情况下，可以使用绝缘棒（令克棒）没有专用验电器的特殊情况下，可以使用绝缘棒（令克棒） 代替验电器，根据绝缘棒端有无火花和放电噼啪声来判断代替验电器，根据绝缘棒端有无火花和放电噼啪声来判断 有无电压，但是必须注意使用绝缘性能符合要求的绝缘棒。有无电压，但是必须注意使用绝缘性能符合要求的绝缘棒。 表示设备断开和允许进入间隔的信号、经常接入的电压表表示设备断开和允许进入间隔的信号、经常接入的电压表 等，不得作为设备无电压的根据。但是如果指示有电，则等，不得作为设备无电压的根据。但是如果指示有电，则 禁止在该设备上工作。禁止在该设备上工作。 4.保证安全的技术措施及注意事项保证安全的技术措施及注意事项

56、 矿山常用电气设备及其安全管理 （3）装设接地线）装设接地线 当验电设备确已无电压后，应立即检修设备的三相导线接地并三相短路。当验电设备确已无电压后，应立即检修设备的三相导线接地并三相短路。 对于可能送电至停电设备的各方面或停电设备可能产生感应电压的都要装对于可能送电至停电设备的各方面或停电设备可能产生感应电压的都要装 设接地线。设接地线。 检修母线时，根据母线的长短和有无感应电压等实际情况，确定地线数量。检修母线时，根据母线的长短和有无感应电压等实际情况，确定地线数量。 检修部分若分为几个在电气上不相连接的部分（如分段母线以刀闸或开关检修部分若分为几个在电气上不相连接的部分（如分段母线以刀闸

57、或开关 隔离分成几段），则各部分应分别验电、接地、短路。隔离分成几段），则各部分应分别验电、接地、短路。 在室内配电装置上，接地线应装在该装置导电部分的规定地点。这些地点在室内配电装置上，接地线应装在该装置导电部分的规定地点。这些地点 的油漆应刮去，并划下黑色记号。所有配电装置的适当地点均应设有接地的油漆应刮去，并划下黑色记号。所有配电装置的适当地点均应设有接地 网的接头。接地电阻必须合格。网的接头。接地电阻必须合格。 装设接地线必须由两人进行。若为单人值班，只允许使用接地刀闸接地，装设接地线必须由两人进行。若为单人值班，只允许使用接地刀闸接地， 或使用绝缘棒合接地刀闸。或使用绝缘棒合接地刀闸

58、。 装设接地线必须先接接地端，后接导体端。必须接触良好。拆接地线的顺装设接地线必须先接接地端，后接导体端。必须接触良好。拆接地线的顺 序与此相反。拆装接地线均应使用绝缘棒或戴绝缘手套。序与此相反。拆装接地线均应使用绝缘棒或戴绝缘手套。 接地线应用多股软裸铜线，其截面应符合短路电流的要求，但不得小于接地线应用多股软裸铜线，其截面应符合短路电流的要求，但不得小于25 平方毫米。平方毫米。 高压回路上的某些工作，需要拆除全部或部分接地线后方能进行工作者高压回路上的某些工作，需要拆除全部或部分接地线后方能进行工作者 （如测量母线或电缆的绝缘电阻、检查开关触头是否同时接触），需经特（如测量母线或电缆的绝

59、缘电阻、检查开关触头是否同时接触），需经特 别许可。别许可。 拆、装接地线，应做好记录，交接班时应交待清楚。拆、装接地线，应做好记录，交接班时应交待清楚。 4.保证安全的技术措施及注意事项保证安全的技术措施及注意事项 矿山常用电气设备及其安全管理 （4）悬挂标示牌和装设遮拦 如果线路上有人工作，应在线路开关和刀闸操作手把上悬挂“禁止合 闸，线路有人工作！的标示牌。标示牌的悬挂和拆除，应按调度员的 命令执行。 部分停电的工作，安全距离小于表1.9的数值而未停电的设备，应装设 临时遮拦。 临时遮拦可用于干燥木材、橡胶或其它坚韧绝缘材料制成。装设应牢固， 并悬挂“止步，高压危险！”的标示牌。 35K

60、V及以下设备的临时遮拦，如因工作特殊需要，可用绝缘挡板与带电部 分直接接触。但此种挡板必须具有高度的绝缘性能。 在室内高压设备上工作，应在工作地点两旁间隔,对面间隔的遮拦上, 禁止通行的过道上悬挂“止步，高压危险！”的标示牌。 在室外地面高压设备上工作，应在工作地点四周用绝缘绳子做好围栏， 围栏上悬挂适当数量的“止步，高压危险！”的标示牌。 在工作地点悬挂“在此工作！”的标示牌。 在室外构架上工作，则应在工作地点邻近带电部分的横梁上，悬挂 “止步，高压危险！”的标示牌。此项标示牌在值班人员的监护下， 由工作人员悬挂。在邻近其它可能误登的构架上，应悬挂“禁止攀登， 高压危险！”的标示牌。 严禁工