防爆工培训教案

1、防爆工培训教案这次防爆培训共分为三个部分：一、井下电气设备的防爆原理；二、井下电气三大保护； 三、井下防爆检查标准分析。1-1井下电气设备的防爆原理一、为什么要进行防爆矿井的环境中含有瓦斯和煤尘。矿井瓦斯的主要成分是甲烷（C4，还有少量的二氧化碳C2）和氮气N2，有时也有少量的乙烷C2）及硫化氢H）90%以上。甲烷（CH4）是一种无色、无臭、无味的气体，比空气轻，比重为 0.554。它本身无毒， 但在空气中含量增加时，氧的含量会相对地减少，当甲烷含量达到 43%，就会使人窒息； 如果含量增加至 57%以上，人就有致命的危险。甲烷在空气中的含量较低时，遇火可以燃烧；当含量在5%16%之间，一遇火

2、花（如电弧、电火花等）井下的煤尘也能发生爆炸。当煤尘粒度在 0.751 微米之间，空气中每立方米的含量达303000 700800大的破坏力。（对煤尘还可用洒水的方法尘的点燃温度。二、怎么对电气设备进行防爆在矿井中能够引起瓦斯和煤尘爆炸的火源有很多种瓦斯煤尘爆炸的主要原因。电气设备的防爆措施，一般有下列三种方式：生在外壳内部。一般动力设备多采用此法。统中。法来达到防爆目的。三、防爆电气设备的类型及标志1.电气设备的防爆类型主要有以下几种：矿用隔爆型壳外瓦斯或煤尘，即具有耐爆性或隔爆性的电气设备，它广泛使用于有瓦斯煤尘爆炸危险的矿井中的如防爆开关、防爆电动机等。增安型（e）增安型本质安全型能引起

3、爆炸性混合物爆炸的电气设备。这种类型多用于通讯、信号和自动化系统中。正压型（p）混合物进入内部的电气设备。煤矿中基本上不采用此种类型的电气设备。充油型（o）不引起油面上爆炸混合物爆炸的电气设备。充砂型补充：浇封型无火花型气密型特殊型一、ExibIEx：防爆电气设备总标志； ib：ib 等级本质安全型电气设备I：I 类，表示煤矿用。二、ExdBT3Ex：防爆电气设备总标志； d：隔爆型；: 类，表明是工厂用；B：属于类 B 级防爆设备，最大试验安全间隙介于 0509mm 之间；T3T3 200 300200。三、Exd I/BT3Ex：防爆电气设备总标志； d：隔爆型；I/BT ：适用于煤矿井下

4、除有瓦斯外，正常情况下还有类B 级T3四、ExdibIEx：防爆电气设备总标志；dib:隔爆兼本质安全型，其中本质安全电路为ib 级；I:I 类，表示煤矿用。四、隔爆型电气设备的防爆原理和要求对隔爆型电气设备外壳的要求组可燃气体的环境。如何保证隔爆型电气设备的耐爆性能隔爆外壳应具有足够的机械强度，能承受壳内爆炸时产生的最大爆炸压力。由于外壳内 的最大爆炸压力不是一个定值98o5的瓦斯空气混合物注入已制好的隔爆外壳内，进行三次火花1.5 倍，但最低不小于。在设计阶段，可参考表39 所给的压力值进行外壳的强度计算孔的外壳。除材质外，为保证隔爆外壳的耐爆性，在结构上还必须防止发生压力重叠。隔爆间隙的

5、防爆原理熄火作用冷却作用当结合面间隙小于临界间隙时，壳内的爆炸火焰经过间隙即被熄灭。隔爆结合面的要求要求隔爆结合面具有一定的间隙、宽度和光洁度。转盖或插盖式隔爆面的宽度不小于250.5静止隔爆面的间隙与接合面宽度如下表：隔爆空腔净容积（升）0.50.522间隙（毫米）0.30.40.5接合面宽度（毫米）812.525活动部分（操纵杆及电机轴）隔爆接合面间隙1-5隔爆空腔净容积（升）0.50.5接合面宽度（毫米）12.525间隙操纵杆及孔（毫米）0.30.5电轴及孔（毫米）0.40.6隔爆结合面的防锈要求隔爆结合面的防锈蚀是影响隔爆性能的主要因素之一。因此隔爆结合面须有防锈措施， 如电镀、磷化、

6、涂204-1 防锈油等，不准涂漆。因为漆膜在高温作用下易分解，使得结合面间隙变大，并且漆膜分解产生物是易于传爆的气体，这些都会影响隔爆外壳的隔爆性能。1-2 井下电气三大保护一、保护接地的接地极连接起来。由于有了保护接地，就可将带电设备外完的对地电压降低到安全数 值，一旦人体接触这些外完。不致发生触电危险从而保证人身安全。保护接地的作用，如图 21 所示。(2 1b)。显然，这对于没有设置漏电保护装置的高压供电系统，尤其危险。2 1b I /eI = R /Rhhe所以通过人身的电流为：RRI =IeRhehRe接地电阻，;I eR hI h可见，接地电阻R 愈小，则通过人身的电流I 也愈小，

7、电流大部分内接地极入地，即I Iheh，足以防止人身触电事故的发生。h电路由于设备外壳离地或接触不好而产生裸露的电火花，但由于接地装置的分流作用，大 大减少了电火花能量，从而减少厂瓦斯、煤尘爆炸的可能性。36v)，也就无需接地了。图 2-2 井下接地网示意图1接地母线； 2辅助接地母线； 3主接地极； 4局部接地极；59采区变电所；10配电点；11电缆接线盒；12连接导线；13接地导线； 14电缆连接器； 15煤电钻综合保护装置；16采煤机；17带式输送机；18移动变电站井下保护接地网如图 2-2 所示。主要由主接地极、局部接地极、接地母线、辅助接地母线；接地导线和连接导线、接地支线等几部分组

8、成。主接地极和接地母线主接地极在井下主副水仓各设一块。采用面积不小于0.75 25 毫米的钢100 2 50 2 的裸铜线。局部接地极0.6 3 35 毫米、长度不得小于1.5 米、在管子上至少要钻20 个直径不小于 5 50 2 25 2 的裸铜线。辅助接地母线采区变电所、采区配电点及其他机电硐室则应设置辅助接地母线。辅助接地母线应采用100mm2 的镀锌扁钢)25 50 )25 的裸铜线。(4)连接导线和接地导线(和铅包，均应通过单独的连接导线 直接与接地母线或辅助接地母线连接。连接导线和接地导线均应采用断面不小于50 的()25 的接地线芯进行连接，并要求每一移动式电气设备与总接地网或局

9、部接地极之间的接地电 阻，不得超过 1。此外，与漏电保护装置配合使用的电缆屏蔽层，也应可靠接地。低于或127v 的电气设备的接地导线和连接导线，可采用断面不小于6 的裸铜线。禁止采用铝导体作为接地极、接地母线、辅助接地母线、连接导线和接地导线。在矿 电缆。二、漏电保护1.井下漏电保护的必要性电网漏电可能引起电火灾、瓦斯煤尘爆炸以及雷管提前引爆等重大事故，也会造成人体触电。尽管井下采区了中性点绝缘系统和保护接地措施，仍不能避免上述事件的发生。中性点绝缘系统虽提高了安全性，但存在以下缺点：若电网对地绝缘电阻下降过大，当人体触电时，通过人身电缆将达到危险数值，当电网一相接地时，常常不被发觉，这将造成

10、人身触电及瓦斯爆炸等事故。电网的对地电容，使触电时通过人身的电流增加，也使电网一相接地时入地电流增加， 这都增加了人身触电和瓦斯煤尘爆炸的危险性。所以井下低压电网在电源端必须装设漏电保护装置在不考虑电网对地电容的情况，人身绝缘电阻可由下式求出，即：UI= xa=xarrrR rr3r式中 3 电网对地总绝缘电阻值（）30 毫安。所以，如果电网绝缘电阻下降到使人体触电电流达到 30 阻值。对于 660 伏电网，可以根据上式求出漏电继电器的动作电阻值R ：DIRrUIrrR380=xa -D3r= 0.03 -100011670各种电压下，漏电继电器动作电阻值见表5-25-2漏电继电器动作电阻值电

11、网电压（V）动作电阻值计算值（k）厂家取值（k）1140212266011.6113803.33.51271.441.65电网对地电容电流的补偿在矿井，除保证必要的电网对地绝缘水平，还必须考虑用补偿电网对地电容电流的办法，来减少电容电流对人身触电的危险性。对电容电流的补偿，可在电网的人工中性电与大 图 5-19 增加电感支路补偿电容电流示意图地间人为增设感性支路，其示意图如图5-19 所示。图中SK 为零序电抗 电感量，使电感电流与电容电流相抵消，可使人身触电电流下降。由推导知，若忽略三相电抗器电抗值和接地电容 C 的容抗值，则完全补偿的条件为：3X =3XLc。但是要想达到完全补偿实际上是非

12、常困难的，因为电网对地电容是经常变化的。同时电网对地绝缘电阻的泄漏电流也是不可能补偿的。漏电继电器JY-82型漏电继电器（见矿ft电工）作用功能JY82 的绝缘情况；当电网对地绝缘电阻值降低到危险程度，人触及一相导体时，能迅速断开电 源，防止触电事故；当人触及电网或一相碰地时可以补偿电容电流。构造特点JY82 主要原件说明GK闭锁开关；SK三相电抗器，继电器ZJ 线圈通过此三相铁芯线圈与供电线路连接，通过B0一 B6 线圈的感应使整流器ZL 获得电源；XL 可达 有较高的绝缘水平，并且通过它的电感电流补偿线路漏电的电容电流；C接地电容器，其值为 2F，电网接地时经此电容到地，减少交流分量对直流回路的干扰，以免恶化继电器的性能；ZJ直流继电器，额定动作电流为5mA，两对常开触点为ZJl 和 ZJ2，ZJ2 先于 ZJl闭合，ZJl 用于接通馈电开关跳闸线圈，ZJ2 用于自保；ZD 一检视灯，根据它的亮度可检视GK Rp平衡电阻，