矿井供电安全课件

矿井供电安全课件演示文稿1目前一页\总数三十页\编于四点优选矿井供电安全课件目前二页\总数三十页\编于四点概述电力是煤矿企业生产的主要能源，由于井下特殊的环境，为了减少井下自然灾害对人身和设备的危害，这就要求我们煤矿企业采取一些特殊的供电要求和管理方法。本次我们从煤矿井下特殊的环境入手，进一步分析煤矿企业对供电电源和电压的基本要求、负荷类型和供电接线方式等，包括井下和地面煤矿的供电系统及供电安全的相关事故案例。电工是特殊工种，又是危险工种。首先，其作业过程和工作质量不但关联着其本身的安全，而且关联着他人和周围设施的安全，电工工作地点分散、工作性质不专一，不便于跟班检查和追踪检查。因此，煤矿电气相关工作人员必须掌握必要的电气安全技能，必须具备良好的电气安全意识。3目前三页\总数三十页\编于四点第一章我矿当前供电系统概况矿井电源：矿井35kV变电所两回路电源取自于XXXXXX变电所两段母线，当前运行方式为双回路分列运行。两路进线采用两条35kV架空线路进行供电，分别为XXXX一回路和XXXX二回路，导线型号为LGJ-185，线路全长17.4Km，安装两台12500KVA的主变压器，型号为SZ9-12500/35，电压等级为35/6kV。所用变压器2台，型号为SC9-50/35，35kV高压开关柜10台，6kV高压开关柜43台。主变压器二次侧6kV采用单母线分段供电方式，矿井的一、二级的负荷，均由不同母线上的双回路供电。4目前四页\总数三十页\编于四点井下供电：当前我矿井下在用变电所4个，分别为中央变电所、XXX采区变电所、XXX采区变电所和XX采区变电所，计划新增XXXXX采区变电所。当前矿井入井电缆4条，分别引自35kV变电所两断母线，进入中央变电所。其他各采区变电所及井口副井用电负荷均匀分布在中央变电所四条回路上，且确保每个采区变电所两段母线电源不在35kV变电所同一段母线上。5目前五页\总数三十页\编于四点第二章井下特殊环境1.井下的空气中含有瓦斯及煤尘，在其含量达到一定时，如遇到电气设备或线路产生电弧、电火花和局部高温时，就会燃烧和爆炸。2．井下采掘工艺需要用电雷管，电气设备对地的漏泄电流可能会将电雷管引爆。3．井下硐室、巷道、采掘工作面等需要安装电气设备的空间都比较狭窄，电气设备的体积受到一定限制，且使人体接触电气设备的机会较多，容易发生触电事故。4．井下由于岩石和煤层的压力，常会发生冒顶和片邦事故，使电气设备(特别对电缆)很容易受到这些外力的砸、碰、挤、压。5．井下空气比较潮湿，湿度一般在90％以上，并且机电硐室和巷道经常有滴水及淋水，电气设备很容易受潮。

6．井下有些机电硐室和巷道的温度较高，因而井下电气设备的散热条件较差。6目前六页\总数三十页\编于四点7．采掘工作面的电气设备移动频繁，且经常启动。生产中由于受自然条件变化的影响，用电设备的负荷变化较大，有时会产生短时过载。8.由于井下地质条件发生变化及雨季期间，井下有发生突水事故的可能，其出水量往往为正常涌水量的几倍甚至几十倍。一旦突然出水，要求排水设备迅速开动，以保证矿井安全。此时应有足够大的供电系统，以保证全部排水设备正常工作。9．井下如发生全部停电事故，超过一定的时间后，可能发生采区或全井被淹的重大事故。同时井下停电停风后，还会造成瓦斯积聚，引起瓦斯和煤尘爆炸危险。由于存在以上特殊条件，因此在考虑煤矿井下供电系统时，除必须严格遵守《煤矿安全规程》及《煤炭工业矿井设计规范》中有关的规定外，还应注意安全可靠、经济合理性。7目前七页\总数三十页\编于四点第三章对供电的要求

（1）供电可靠；就是要求供电不间断。（2）供电安全；必须严格遵照规程的规定进行供电作业，确保安全。（3）保证充足的供电量;在煤矿企业设计时，不但要考虑建井与投入生产时有充分的电能供应，而且还要考虑到将来发展时电能消耗量的增加，以及供电设备所占面积有扩充的余地。（4）技术经济合理；要求电能数量满足生产需要而且要求电能质量好，电压与频率稳定在允许值的范围内。同时经济效果好，建设投资与运行维护费要低。8目前八页\总数三十页\编于四点第四章电力负荷的分类按用户分类，根据对供电可靠性的要求不同，煤矿电力用户分为以下三类：（1）一类用户（一级负荷）：凡因突然中断供电会发生人身伤亡事故，或损坏重要设备且难以修复，或给国家经济带来很大损失者属于这一类。这一类用户有：矿井主通风机、主要提升设备、主排水设备;矿井地面和井下中央变(配)电所；矿调度指挥中心、矿医院。（2）二类用户（二级负荷）：凡因突然停电造成大量减产者，属于这一类。例如造成企业运输停顿、经济发生较大损失者。例如，采区变(配)电所、专门用于提升物料的9目前九页\总数三十页\编于四点斜井提升设备、立井提升设备、井下电机车用的整流设备，空气压缩机站，综合机械化采煤设备等，都属于二级用电负荷。虽然它们属于重要的负荷，但相对于一级用电负荷来说，它们在突然停电后不会对矿井造成人员伤亡和重大安全隐患。对该类用户的供电，应做到可靠性、经济性、合理性相兼融，尽可能地减少无计划停电所带来的经济损失。（3）三类用户（三级负荷）：凡因突然停电对生产没有直接影响者属于这一类。例如机修厂及生活福利设施等。10目前十页\总数三十页\编于四点第五章矿井供电系统电压(kV)用途供电电压等级的确定供电受电0.0360.036井下电气设备的控制回路与局部照明线路电压高低与输送功率和距离有关。在确定供电电压时，应将两种可用的电压方案，作经济比较。当经济指标相差不大时，应优先采用等级较高的方案。对单回路输电架空线电压等级的确定，可参考下式估算：U=5.5kV0.1330.127井下照明及手持式电钻0.230.22矿井地面照明0.400.38地面及井下低压动力0.690.66井下采区低压动力1.21.14井下综合机械化采区低压动力3.153井下综合机械化采区低压动力6.36井上下高压电动机及配电电压10.510井上下高压电动机及配电电压38.535矿区内部的配电电压11第一节煤矿常用交流电压等级及用途目前十一页\总数三十页\编于四点矿井供配电系统对于一级负荷应有两个独立的电源供电，当发生任何故障时，两个电源的任何部分应不致同时受到损坏，并能迅速恢复供电；对二级负荷一般由两回路供电，当同一用电单位由两个及以上的电源线供电时，当任一电源线故障时，应能保证一、二级负荷用电或全部负荷用电；对于三级负荷一般只设单电源线，对几个较小的三级负荷，可共用一条电源线。12第二节供配电系统的形成目前十二页\总数三十页\编于四点第三节矿井供电系统接线实例我矿为供电系统为深井供电系统：A.特点：井下设立中央变电所B.决定因素：煤层深，井下负荷大、涌水量大等。

C.组成：地面变电所、井下中央变电所和采区变电所。D.供电回路数：两回路或两回路以上。目前十三页\总数三十页\编于四点14第六章安全用电第一节造成电气事故的原因违章操作违反“停电检修安全工作制度”，因误合闸造成维修人员触电。违反“带电检修安全操作规程”，使操作人员触及电器的带电部分。带电移动电器设备。用水冲洗或用湿布擦拭电气设备。违章救护他人触电，造成救护者一起触电。对有高压电容的线路检修时未进行放电处理导致触电。2)施工不规范误将电源保护接地与零线相接，且插座火线、零线位置接反使机壳带电。插头接线不合理，造成电源线外露，导致触电。线路敷射不合规范造成搭接物带电。随意加大保险管的规格，失去短路保护作用，导致电器损坏。施工中未对电气设备进行接地保护处理。目前十四页\总数三十页\编于四点3)产品质量不合格（1）电气设备缺少保护设施造成电器在正常情况下损坏和触电。

（2）带电作业时，使用不合理的工具或绝缘设施造成维修人员触电。

（3）产品使用劣质材料，使绝缘等级、抗老化能力很低，容易造成触电。

（4）生产工艺粗制滥造。

（5）电缆绝缘类型选择不正确。

4)偶然条件

电力线突然断裂使行人触电；狂风吹断树枝将电线砸断；雨水进入家用电器使机壳漏电等偶然事件均会造成触电事故。·目前十五页\总数三十页\编于四点人体触电时，电流对人体会造成两种伤害：电击和电伤。电击是指电流通过人体，影响呼吸系统、心脏和神经系统，造成人体内部组织的破坏乃至死亡。电伤是指在电弧作用下或熔断丝熔断时，对人体外部的伤害，如烧伤、金属溅伤等。调查表明，绝大部分的触电事故都是由电击造成的。电击伤害的程度取决于通过人体电流的大小、持续时间、电流的频率以及电流通过人体的途径等。1）人体电阻人体电阻因人而异，通常为104~105，当角质外层破坏时，则降到800~1000。16第二节电流对人体的危害目前十六页\总数三十页\编于四点172）

电流强度对人的伤害人体允许的安全工频电流:30mA工频危险电流:50mA3）

电流频率对人体的伤害电流频率在40Hz~60Hz对人体的伤害最大。实践证明，直流电对血液有分解作用，而高频电流不仅没有危害还可以用于医疗保健等。4）

电流持续时间与路径对人体的伤害电流通过人体的时间愈长，则伤害愈大。电流的路径通过心脏会导致神经失常、心跳停止、血液循环中断，危险性最大。其中电流的流经从右手到左脚的路径是最危险的。5）

电压对人体的伤害触电电压越高，通过人体的电流越大就越危险。因此，把36V以下的电压定为安全电压。工厂进行设备检修使用的手灯及机床照明都采用安全电压。目前十七页\总数三十页\编于四点18第三节触电的方式3.1接触正常带电体电源中性点接地的单相触电这时人体处于相电压下，危险较大。通过人体电流:R0式中:

UP:电源相电压(220V)Ro:接地电阻4Rb:人体电阻1000目前十八页\总数三十页\编于四点3.2保护接地电气设备外壳未装保护接地时:R'C'IbIe对地绝缘电阻分布电容当电气设备内部绝缘损坏发生一相碰壳时：由于外壳带电,当人触及外壳,接地电流Ie

将经过人体入地后,再经其它两相对地绝缘电阻R及分布电容C回到电源。当R值较低、C较大时，Ib

将达到或超过危险值。目前十九页\总数三十页\编于四点20

保护接地：将电气设备的金属外壳(正常情况下是不带电的)接地。用于中性点不接地的低压系统R'C'R0IbIeI0电气设备外壳有保护接地时通过人体的电流：

利用接地装置的分流作用来减少通过人体的电流。Rb与Ro并联，且

Rb

»Ro

通过人体的电流可减小到安全值以内。目前二十页\总数三十页\编于四点21保护接零（用于380V/220V三相四线制系统）将电气设备的外壳可靠地接到零线上。当电气设备绝缘损坏造成一相碰壳，该相电源短路，其短路电流使保护设备动作，将故障设备从电源切除，防止人身触电。把电源碰壳，变成单相短路，使保护设备能迅速可靠地动作，切断电源。CABRoN(a)目前二十一页\总数三十页\编于四点22注：中性点接地系统

(1)不允许采用保护接地，只能采用保护接零；

(2)不准保护接地和保护接零同时使用。保护接地和保护接零同时使用时当A相绝缘损坏碰壳时，接地电流式中：R0：保护接地电阻4

R0：工作接地电阻4此电流不足以使大容量的保护装置动作，而使设备外壳长期带电，其对地电压为110V。CABR'0N(b)R0Ie目前二十二页\总数三十页\编于四点案例一：严重违章验电短路灼伤二人简要经过某年5月28日中午，某厂运行监护人高某、操作人贾某准备测量380V电动机绝缘电阻，测量前需先验电，监护人高某在电源开关柜用验电笔验电时，验电笔不亮(设备确已停电)。二人怀疑验电笔有问题，为了确认验电笔好坏，二人到另一带电的开关柜进行验证。操作人贾某站在侧面用手电筒照亮，监护人高某验电，当验电笔伸向开关柜内时，验电笔金属部分与柜体接触，对地短路放电，弧光灼伤二人。原因及暴露问题1.监护人严重违章直接操作;2.严重违章，扩大验电范围，擅自在其他开关柜验电;3.验电方式不当，验电笔金属部分与柜体接触。23第七章典型电气事故案例目前二十三页\总数三十页\编于四点案例二新庄孜矿1.12电弧伤人事故一、事故经过：

2006年1月12日早班，新庄孜矿机电工区在5604变电所发生一起电弧伤人事故，造成一人重伤，一人轻伤

二、事故原因

1、

现场带电作业是造成事故的直接原因；

2、

无针对性措施和严重的“三惯“思想是事故的主要原因

。三、防范措施：

1、加强员工安全教育培训和操作技能培训，提高班长现场带队能力

2、严格按高低压操作规程操作，克服三惯思想

3、

改进施工方法，优化供电设计，严格施工措施编制，审批贯彻，严格按措施施工。24目前二十四页\总数三十页\编于四点案例三11.16高压跳电事故报告一、

事故经过：

2006年11月16日，

11：30分在对井下水泵电源总开关进行送电时，断路器小车在拉合瞬间三相拉弧放电造成三相短路并烧毁小车，同时造成10kv临时变电所10107、10101跳闸。

二、

事故原因：

1、主井临时变电所1—2开关反送电。高防并未起到任何保护作用，只相当于隔离，隔离带负荷合闸瞬间，电流过大造成三相拉弧短路致使断路器小车烧毁。

2、井下现场电工在高压送电前，对现场检查不详细，对出现的隐患先兆不敏感，没有及时采取有效措施。三、事故教训：

1、井下高压停送电工作现场必须由专人统一指挥，停送电前后必须对高压线路及负荷进行详细检查，严禁带负荷送电，确认没有安全隐患后方可由负责人下达送电命令，操作人员必须严格按送电规程进行送电。

2、现场操作人员必须头脑冷静，对出现的细微征兆要高度敏感，发现隐患及时中止操作，原因不查清楚隐患不排除不能送电。25目前二十五页\总数三十页\编于四点案例四带电清理联络柜，触电死亡事故一、事故经过

某年12月29日，某矿停产检修。根据检修计划安排，由供电车间负责对井下中央变电所三、四段母线进行检修。8时左右，供电车间技术员王某、班长董某和李某、王某、郑某五名职工到达工作现场后，他们首先传达措施并签字，接着与各采掘变电所联系，把电源倒在一、二段母线上，对各分路开关进行停电、验电、挂接地线和警示牌，然后给地面变电所联系停掉下井三、四路进线电源，对进线进行验、放电。此时300#联络柜内二、三段母线联刀闸处于分闸状态，技术员王某在该开关柜前悬挂了写有“有电，此柜不能检修”的警示牌，在开关柜后用粉笔写下了相同的警示语。在做完各项准备工作后，李某主动去了300#联络柜后门，在对开关柜进行清理时，左手不慎触到联络刀闸的静触点，高压电流将其击倒。11时左右送医院抢救，但抢救无效于当晚22时左右不幸死亡。26目前二十六页\总数三十页\编于四点二、事故原因事故发生的直接原因是：李某主动打开带电的联络柜进行清理，缺乏经验，或者是马虎，手不慎触到带电的静触点上。事故发生的间接原因是：1、现场安全管理不到位，当工人违章打开不准备检修的开关柜进行作业时，未及时制止。2、安全教育不得力，职工自主保安意识不强、互保意识差。3、现场管理不严不细，落实措施不到位，未按照检修措施的要求对不准检修的开关柜门上锁。4、特殊工种培训针对性不强，个别职工素质低。三、接受教训这是一起因带电清理联络柜，触电死亡的事故，应接受以下教训：1、现场管理不细，在工作区域必须按照检修措施的要求对不准检修的开关柜门上锁。2、职工安全意识低，工作不细也是造成此次事故的根本因素。四、防范措施1、严格停送电制度，执行谁停电谁送电并挂牌管理，严禁带电作业。

2、加强对职工的安全教育和培训，提高专业技术水平，增强安全生产意识。27目前二十七页\总数三十页\编于四点案例五西二采区配电点高防小车短路故障一、事故经过

2009年7月30日供电队井下西二采区配电点Ⅰ-4联络高压防爆开关在送电时发生短路故障。故障造成井下西部采区变电所多处因速断和欠压跳闸

。二、事故原因

1、厂家技术人员在调试Ⅰ-4高压开关完成后，没有详细检查断路器小车是否具备送电条件。

2、现场监管人员把握停、送电关时不严谨，送电人员没有详细检查小车是否具备送电条件就送电。

三、防范措施

1、高压停、送电时，严格执行高压停送电操作制度，执行手指口述安全确