电钳工培训教材

1、一、煤矿井下知识1、煤矿井下电气保护所指的三大保护：漏电保护、过流保护、接地保护。1）漏电保护：包括非选择性漏电保护、选择性漏电保护、漏电闭锁。（1）漏电的概念在电力系统中，如果带电导体对大地的绝缘阻抗降低到一定程度， 使经该阻 抗流入大地的电流增大到一定程度， 那么说明该带电导体发生了漏电故障， 流入 大地的电流叫漏电电流。在电缆线路和电气设备正常运行时， 也有微小的电流流 入大地，这种电流属于泄露电流。漏电故障分为集中性漏电和分散性漏电。集中性漏电：是指漏电故障发生在电网中的某一处或某一点，而电网其余部分的对地绝缘水平保持正常。分散性漏电：是指整个电网或整条线路的对地绝缘水平均下降并低于允

2、许水平的 漏电。（2）漏电原因 运行中电气设备绝缘受潮或进水，造成相地之间的绝缘恶化或击穿。 电缆在运行中受机械或其他外力的挤压、砍砸或过度弯曲等，而产生裂口 或缝隙，长期受潮气和水分侵蚀，致使绝缘恶化，造成漏电。 电缆与设备在连接时，由于线芯接头不牢、喇叭口封堵不严，以及接线嘴 压板不紧等原因，使之在运行中产生接头松动脱落，与外壳相连，或者接头 发热，烧坏绝缘。 检修电气设备时，将金属工具、材料等金属物件遗留在设备内部，造成接地故障。 电气设备接线错误，或内部导线绝缘破损，而造成与外壳相连。 电气设备或电缆长时间超负荷运行，使绝缘降低或损坏。（3）漏电保护的作用 能够防止人身触电 能够不间断

3、的监视电网的绝缘状态，以便及时采取措施，防止其绝缘进一r H | IZ /1/步心化。 减少漏电电流引起矿井瓦斯、煤尘爆炸的危险。 预防电缆和电气设备因漏电而引起的相间短路故障。在使用屏蔽电缆的情况下，相间短路必然先从接地漏电开始，漏电后，保护装置首先动作，将故障排除。（4）井下漏电保护动作整定值与闭锁值电压（V）12766011403300整定电阻（Q）1100110002000050000闭锁电阻（Q）220022000400001000002）过流保护：包括短路保护、过流（过负荷）保护、单相断线保护。（1）过流：是指流过电气设备和电缆的电流超过了它的额定值，井下常见的过 流故障有短路、过

4、负荷和断相。短路：是指电流不流经负载而是经过电阻很小的导体直接形成回路。短路分为三相短路和两相短路。?Id（2）=Ue/2 （艺 R） 2+ （工X）2） ?Id（ 3）=Ue/（3 （艺 R） 2+ 3 （工 X）2）'Id（ 3）= 2ld（ 2）/3?= 1.15ld（ 2）过负荷：所谓过负荷，又叫过载，是指流过电气设备和电缆的实际电流超过额定 电流，而且过电流的延续时间还超过了允许时间。电动机的额定电流计算：?l=1000Pe/3 UeCOS nPe：电机的额定功率（w）Ue：电机额定电压cos）:网络的功率因数n :效率一般取 CO® n =0.7断相：所谓断相，指

5、供电线路或用电设备一相线路断开的状态。 三相电动机断相 时，运行中的电动机叫单相运行或叫跑单相。由于其转矩比三相运行时小的多， 在其所带负载不变的情况下，必然过负荷，甚至烧毁电动机。3）保护接地：包括子系统保护接地、局部保护接地。 保护接地，就是用导体把电气设备中的所有正常不应带电的外露金属部分与总接 地网或接地装置联接起来的技术措施。规程中规定：电压在36V以上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、构架、铠装电缆的钢带、铅皮或屏蔽护套等必须有保护接地。 接地网上任一保护接地电的接地电阻值不得超过 2Q0每一移动式和手持式电气 设备到局部接地极之间的保护接地用的电缆芯线和接地连

6、线的电阻值不得超过1 Q o规程规定井下下列地点必须装设局部接地极： 采区变电所（包括移动变电站和移动变压器） 装有电气设备的硐室和单独装设的高压电气设备。 低压配电点或装有3台以上电气设备的地点 无低压配电点的采煤机工作面的运输巷、回风巷、集中运输巷（胶带运输巷）以及由变电所单独供电的掘进工作面，至少应分别设置1个局部接地极。 联接高压动力电缆的金属连接装置局部接地极的规定：面积不小于0.6m2厚度不小于3mm勺钢板或钢管；直径不小于35mn长度不小于1.5m的钢管，管上至少钻20个直径不小于5mmS 眼；直径不小于22mn长度为1m的钢管2根，2根钢管相距不小于5m并联，每根管 子应钻10

7、个直径不小于5mm勺透眼，垂直埋入不小于 0.75m。主接地极：面积不小于0.75 m2厚度不小于5mm勺钢板。主接地母线：50口辞同线或100mm勺镀锌钢板。局部接地母线：25mrH同线或50mm镀锌铜线，厚度不小于4mm截面不小于50miri 扁钢。2、防爆知识1）胶圈外径与腔室内径间隙不大于 2mm具体如下D密圭寸圈外径（mm）进线嘴内径Do与密圭寸圈外径D的差值（mm）D<=201. 0mm20<D<=601. 5mmD>602. 0mm2）胶圈内径d与电缆外径间隙不大于1mm3、胶圈宽度A不得小于0.7倍的电缆外径，不得小于10mm4）胶圈厚度B不得小于0.3

8、倍的电缆外径，不得小于4mm5） 外壳有裂纹、开焊、严重变形的属于失爆，严重变形是指长度超过50mm， 同时凸凹深度超过5mm6）外壳内有锈皮脱落7）机械闭锁不起作用的8）防爆面间隙超过规定的9）隔爆腔观察窗透明件松动、破裂或机械强度不符合规定的10）2个隔爆腔的结构被破坏，造成压力叠加的11）隔爆结合面缺螺丝、弹簧垫或螺丝、弹簧垫松动者12）螺丝或螺孔滑扣未采取措施的13）密封圈部分破损或硬度达不到要求、老化、失去弹性、变质、变形、配合间 隙超过规定的14）密封圈没有完全套在电缆护套上15）密封圈与电缆之间包扎其他物的16）一个装置内用多个密封圈17）闲置喇叭嘴没有挡板，挡板比喇叭嘴内小 2

9、mm以上或挡板小于2mm厚的18）挡板、密圭寸圈、抗圈未按规定顺序放置的19）引入装置缺螺栓或压紧螺栓未压紧20）螺旋喇叭嘴因乱扣、锈蚀等原因紧不到位或用一只手的手指能使压紧螺母旋 进半圈的21）隔爆结合面的缝合螺栓伸出螺孔不到 1-3扣的常用井下使用中的规程规定：1）严禁井下配电变压器中性点直接接地2）严禁由地面中性点直接接地的变压器或发动机直接向井下供电3） 普通型携带式电气测量仪表，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）井下不得带电检修搬运电气设备、电缆和电线检修或搬运前必须切断电源，检查在其巷道风流中瓦斯浓度低于1.0%时，在用与电源电压相适应的验电笔

10、检验，检验无电后方可进行导体对地放电。控 制设备内部安有放电装置的不受此限。所有开关的闭锁装置必须能可靠的防 止擅自送电，防止擅自开盖操作，开关把手在切断电源后必须闭锁，并悬挂“有人工作，不准送电”字样的警界牌，只有执行这项工作的人员才有权取 下此牌送电。5）操作井下电气设备应遵守下列规定： 非专职人员或非值班电气人员不得擅自操作电气设备 操作高压电气设备主回路时，操作人员必须戴绝缘手套，并穿电工绝缘靴或站在绝缘台上。6）井下各级配电电压与电气设备的额定电压 高压不超过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

11、过 36 V 采区电气设备使用3300V供电时，必须制定专门的安全措施。每天必须对低 压检漏装置的运行情况进行一次跳闸试验。每班使用前必须对煤电钻综合保 护装置进行一次跳闸试验。3、井下电缆1）电缆悬挂的高度，应保证电缆在矿车掉道时不受撞击，在电缆坠落时不落在 轨道或输送机上。2）电缆悬挂点点距，在水平巷道或倾斜巷内不得超过 3m，在主井井筒内不得超 过6m。3）电缆不应悬挂在风管或水管上，不得遭受淋水。4）电缆上严禁悬挂任何物件。5）电缆与压风管，供水管在巷道内一侧敷设时，必须敷设在管子上方，并保持 0.3m以上的距离。6）在有瓦斯抽放管路的巷道内，电缆（包括通信、信号电缆）必须与瓦斯抽放

12、管路分挂在巷道两侧。7）盘圈或盘“ 8”字形的电缆不得带电。8）通信和信号电缆在井筒内应敷设在电力电缆 0.3m以外的地方，在巷道内应敷 设在电力电缆上方0.1m以上的地方。9） 高低压电缆之间应大于0.1m，高压电缆之间，低压电缆之间不得小于50mm。二、井下低压供电设备1、隔爆磁力起动器隔爆磁力起动器由接触器、隔离开关、熔断器、热继电器、按 钮等组合在一起的电气设备，具有短路、过载、欠压等保护作用。 主要用于控制交流电机的启动和停止（可控制换向）。起动器工作时应满足下列要求：（1）可供远距离启动和停止电机，不带负载时可改变电机的旋转方向。可 逆式磁力起动器，应具有远距离直接启动、停止电动机

13、及其换向的功能。（2）具有欠压和失压保护性能，即当线路电压降至一定值后失压时，能自 动分断线路，而且线路电压恢复时，起动器不能直接自动接通。（3）具有过载、短路、断相、漏电闭锁等保护。（4）控制线路采用36V及以下电压，保证操作人员的安全。（5）能自动检查连接电机外壳间的接地芯线有无故障。2、隔爆馈电开关隔爆馈电开关作为低压供电系统的配电总开关或分支开关，由空气断路 器、过流继电器和漏电保护装置等组成，具有过流保护和漏电保护等功能。实际操作部分万泰QJZ 400/114011矿用隔爆兼本质安全型真空电磁起动器 工作原理：-af =71."|4?-§匕! !r ?p <

14、J-ih;(i卜 :evMoo* 3QF4GS14Q(6 営二 I習樹圈就簿怦N用眇眩鏗阖霽除尅裁黑酣Jt驹輻牺1近控（单机）：将钮子开关拨向近控位置，上电在开关本身无故障及外电 路无故障时，智能保护器BJ闭合，按开关本身启动按钮 QA,则36V经先导 继电器f TA1 BJf钮子开关近控f QA二极管f36V另一端。先导继电器吸合，B8 A8两端闭合f 36V ZJ吸合f ZJ1-1闭合f CJ吸合f真空接触 器吸合电机运转f CJ1-1闭合f自保，维持吸合。当智能保护器检测到线路有失压、 短路、过载、断相等故障时，BJ打开, 先导线路断路，开关拒绝吸合；漏电闭锁是在起动器启动之前起作用，启

15、动 之后。漏电保护靠前级的检漏继电器来保护。2、联机运行：将本台和下台钮子开关均拨向远控位置，通过按键从菜单内 选择“运行状态”为“联机”，选择“ J1延时”为“ 3秒”是下台启动延时 时间，联机接线方式：本台下台K5 - K1K6 - K4015- K7014- 18上电按下起动按钮，本台 CJ吸合，闭合信号返回本机，下台延时3秒后运行，下台CJ1-4闭合信号返回本机，“联机成功”指示灯间隔闪烁，联 机已成功。、QBZ-80/660(380)N矿用隔爆型真空可逆电磁起动器由于产品不断更新此顷理图 仅供鑒考，症问可束电袴询_lJ nJ rjbmJ2B60睥起动：合上隔离开关，变压器 36V有电

16、，保护器对地绝缘进行检测，当绝 缘正常时，JDB接点闭合，按压正转按钮 36V 一端4#-JD4T2ZJ1吸合 13#-ZJ2 FCP3#-QA QA2#-TA19#-36V 另一端；中部继电器 ZJ1吸合，ZJ1闭合-KM1吸合，电机正转，同时自保 。ZJ2断路，确保反 转不会运行。同理，按 QA2 ZJ2吸合，KM2吸合，电机反转。三、兆欧表的使用兆欧表又叫摇标，是用来测量大电阻和绝缘电阻的。它的计量单位是兆欧， 用符号“ M Q”表示。1、兆欧表的选用测量额定电压在500V以下的设备或线路的绝缘电阻时，可选用 500V或 1000V兆欧表；测量额定电压在 500V以上的设备或线路的绝缘电

17、阻时，应选用 1000V及以上的。2、兆欧表的接线和使用方法兆欧表有3个接线柱，上面标有线路（L）、接地（E）、和屏蔽保护环（G）。1） 测量照明或电力线路对地的绝缘电阻。将兆欧表接线柱（E）可靠接地，接 线柱（L）与被测线路连接。按顺时针方向由慢到快摇动兆欧表的发电机手柄， 转速一一 120r/min为宜。待兆欧表指针稳定后读数。这时表针指示的数值就是被 测线路对地的绝缘电阻值。2）测量电机的绝缘电阻。将兆欧表接线柱（E）接机壳，接线柱（L）接电机绕 组。3）测量电缆的绝缘电阻。将兆欧表接线柱（E）接电缆外壳，接线柱（L）接电 缆芯线，接线柱（G）接电缆线芯与外壳之间的绝缘层。3、使用注意事项1）测量设备的绝缘电阻时，必须先切断设备的电源。对含有较大电容的设备（如 电容器、变压器、电机及电缆线路），必须先进行放电。2）兆欧表应水平放置，未接线之前，应先摇动兆欧表，观察指针是否在“”处， 再将（L ）和（丘）两接线柱短接，慢慢摇动兆欧表，指针应指在零位，经试验， 证实兆欧表完好方可进行测量。3）兆欧表的引线应用都股软线，两根引线切忌绞在一起，以免造成测量数据不 正确。4）摇动发电机手柄要由慢到快，不可忽快忽慢，转速以 120r/min为宜。5）测量完后应立即对被测物放电，在摇测过