《煤矿电气安全》培训课件2024

煤矿供电与安全2024.8主要内容第一部分：矿井供电系统第二部分：防爆电气设备第三部分：矿井供电保护第四部分：电缆使用管理第五部分：触电及其防治第六部分：安全用电规定第一部分：矿井供电系统一、煤矿企业对供电基本要求

电力是煤矿的主要能源，为确保安全供电和生产，煤矿对供电有四个要求：1、供电安全：（1）包括人身安全、矿井安全、设备安全三个方面（2）依据《规程》及有关规定进行操作，确保供电安全。井下潮湿、空间侠窄、光照不足是构成用电不安全的客观条件；同时井下存在瓦斯、煤尘爆炸危险，电气设备必须采取防爆措施。这些都对井下安全提出了较高的要求。2、供电可靠：（1）供电可靠是指不间断供电。（2）根据负荷重要程度，煤矿电力负荷分为三类，各类负荷对供电的可靠性要求不同，采取的供电方式也不同。煤矿井下中断供电会导致通风中断、瓦斯积聚，水泵停开可能会淹井等严重问题。所以必须保证矿井供电可靠。

矿井用电负荷要确保一类负荷供电不间断，保证二类负荷用电，考虑三类负荷供电。1）一类负荷定义：凡因突然中断供电可能造成人身伤亡或重大设备损坏、造成重大经济损失或在政治上产生不良影响的负荷。举例：主排水泵、主提升机、主通风机、瓦斯泵、主压风机等。供电要求：必须有可靠的备用电源，一般由变电所引出的独立双回路供电。2）二类负荷定义：凡因突然停电造成大量减产或大量废品的负荷。举例：井下采、掘工作面生产设备、机电运输、地面生产系统等。供电要求：大型矿井一般采用具有备用电源的供电方式。3）三类负荷定义：指除一、二类负荷以外的其它负荷。举例：地面附属车间生产辅助设备、宿舍及矿山机修厂等。供电：单回路供电、多负荷共用一条输电线路。

3.供电质量：（1）供电质量是指供电电压、频率基本稳定为额定值。（2）我国煤矿一般要求电压允许偏差不超过额定电压±5%，频率允许偏差不差过±（0.2～0.5）赫兹。4.供电经济：（1）供电经济是在保证供电安全、可靠，质量的前提下，矿井供电系统的投资、电能损耗及维护费用尽量少。（2）要求合理的确定供电系统，优选质量高、损耗少、价格低的系统设备。（3）考虑到以后的发展，在煤矿供电设计时还应留有扩建的余地。线路额定电压UN电压允许变化范围35kV及以上5%UN10kV及以下7%UN低压照明+5%UN～-10%UN二、矿井供电电压等级1、基本要求：

供电线路电压等级取决于供电的功率及供电距离。供电功率越大，输送距离越远，需要的电压等级越高。这是因为供电功率越大，线路中的电流越大；距离越远，线路的阻抗越大，从而使得线路的功率损失和电压损失越大。在功率一定的情况下，提高供电电压，可减少功率及电压损失，提高供电的质量和经济性。2、《规程》规定：

第448条要求井下各级配电电压和各种电气设备的额定电压等级，应符合下列要求（1）高压，不超过10KV；（2）低压不超过1140V；（3）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；（4）远距离控制线路的额定电压，不超过36V；（5）采区电气设备使用3300V供电时，必须制定专门的安全措施。3、常见电压等级：110KV或35KV：矿井地面变电所电源电压。10KV或6KV：井下高压配电电压和高压电动机的额定电压，井下高压不得超过10KV。3.3KV或1140V：综合机构化采煤工作面电气设备的额定电压。660V：井下低压电网的配电电压。380V：地面或井下小型设备配电电压。220V：地面或井下新鲜风流大巷的照明电压。127V：井下照明、信号、手持式电气设备及电话的最高限额电压。36V：煤矿井下电气设备的控制电压。直流250V（550V）：井下直流架线电机车常用的额定电压。1、系统组成：由煤矿地面变电所的变压器、配电装置、供电线路将电源输送给中央变电所，采区变电所再经过变配电及供电线路送至电气设备（负荷），便组成了矿井供电系统。2、供电电源：对煤矿系统供电，应根据其附近的电源和煤矿的具体情况而定。一般来自电力系统，只有尚未建成电力系统的地区才由地方发电厂或自备电厂供电。《规程》第441条规定：矿井应有两回电源线路。当任一回路发生故障而停止供电时，另一回路应能担负矿井全部负荷。矿井的两回电源线路上不得分接任何负荷。正常情况下，矿井电源应采用分列运行方式（即两回路电源独立供电，互不连接），一回路运行时，另一回路必须带电备用，以保证供电的不间断性。三、矿井供电系统

《规程》第442条规定，对井下各水平中央变（配）电所、主排水泵房和下山开采的采区排水泵房供电的线路，不得少于两回路。当任一回路停止供电时，其余回路应能担负全部负荷。主要通风机、提升人员的立井绞车、抽放瓦斯泵等主要设备房，应各有两回路直接由变（配）电所馈出的供电线路；受条件限制时，其中的一回路可引自上述同种设备房的配电装置。本条上述供电线路应来自各自的变压器和母线段，线路上不应分接任何负荷。本条上述设备控制回路和辅助设备，必须有与主要设备同等可靠的备用电源。

《规程》第450条规定，矿井必须备有井上、下配电系统图，井下电气设备布置示意图和电力、电话、信号、电机车等线路平面辐射示意图，并随着情况变化定期填绘。图中应注明：（1）电动机、变压器、配电设备、信号装置、通信装置等装设地点。（2）每一设备的型号、容量、电压、电流种类及其他技术性能。（3）馈出线的短路、过负荷保护的整定值，熔断器熔体的额定电流值以及被保护干线和支线最远点两相短路电流值。（4）线路电缆的用途、型号、电压、截面和长度。（5）保护接地装置的安设地点。3、供电方式：矿井供电系统有三种方式：深井供电系统、浅井供电系统和平硐供电系统。（1）深井供电系统：适用矿层埋藏深（大于150m）、倾角小，采用立井和斜井开拓，生产能力大、井下涌水量大及井田范围较大的矿井。三级供电方式：地面变电所、井下中央变电所、采区变电所。（2）浅井供电系统：对矿层埋藏不深（距地表100～200m内），井下涌水量不大，井田范围较小或小井群，处于经济和运行方便的考虑，一般采用浅井供电系统。二级供电方式：地面变电所、采区地面变电所。低压电缆从井筒或从地面钻孔送到井下配电所。（3）平硐供电系统：对矿层埋藏较浅（低于100m）、分布范围广的矿井一般采用平硐开采的供电系统。矿井供电系统不限于以上3种，在实际工作中应根据矿井具体条件考虑。但哪种供电方式都必须符合供电可靠、安全和经济的原则。深井供电系统地面部分井下部分

浅井供电系统4、深井供电系统：当煤层埋藏较深、井田范围较大、用电量较大时一般采用深井供电系统。其特征为：由地面变电所、井下中央变电所和采区变电所构成三级高压供电。（1）地面变电所：电源为双回路，进线电压为35-110KV，经过主变压器将电压变为6-10KV，再经其母线将电能分配给地面各高压用电设备，并用双回路电缆通过井筒向井下中央变电所供电。（2）井下中央变电所：高压配电箱将6-10KV高压电能分配给井底车场附近高压用电设备和各采区变电所，主排水泵等一类负荷分别由两段母线供电。井下中央变电所设有动力、照明变压器等，向井底车场附近的动力设备、巷道和硐室中照明设备供电。（3）采区变电所：

设置动力变压器，变压后通过电缆分送到工作面配电点，再由工作面配电点分送到工作面及附近巷道的各用电设备。综采工作面一般需要3300V电压。采区变电所中的高压配电箱将6-10KV电能输送到采面巷道中的移动变电站，变压后给综采设备采煤机、刮板输送机、桥式转载机供电。5、供电方式比较：（1）深井与浅井供电方式不同：浅井井底车场的配电所代替了深井系统中的井下变电所，以及采用钻眼向采区供电的方式。（2）钻眼供电的优点：

优点：将由矿井地面变电所至采区变电所的电缆线路换成可靠的架空线路，节约有色金属和投资；井下巷道中没有高压电缆，人员设备更安全。减少井下变电所硐室的开拓；再由沼气煤尘突出的采区，由于使用变电亭，使防爆高压配电箱和矿用变压器的使用大大降低；

缺点：需要进行钻孔、下套管，且套管不能回收；需要加设架空线路、修建变电亭；冬季施工维护困难。第二部分：防爆电气设备一、煤矿电气设备1、分类：（1）煤矿一般型电气设备：标志KY，有防护功能，但不防爆，仅适用于煤矿地面及低瓦斯矿井中的井底车场及总进风大巷。（2）矿用防爆电气设备：按GB3836.1—2000标准生产的专供煤矿井下使用的防爆电气设备。采掘工作面必须使用防爆电气设备。

Ⅰ类:煤矿用；Ⅱ类：除煤矿以外行业2、防爆电气设备：

各类电气设备，对其采取一定的安全措施以后，能保证其在一定的爆炸危险场所实现安全供用电，这种电气设备通称为防爆电气设备，Ex为防爆总标志；I为煤矿用防爆电气设备。3、《规程》452条规定：

防爆电气设备入井前，应检查其“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。

注：使用中防爆电气设备的防爆性能检查周期是每月一次。

4、防爆设备分类：防爆电气设备类型标志防爆电气设备类型标志隔爆型d充砂型q本质安全型i正压型p增安型e充油型o浇封型m无火花型n气密型h特殊型s5、防爆电气设备使用要求：（1）电气设备选用符合《规程》444条要求（井下电气设备选用规定表）。（2）普通型携带式电气测量仪表，必须在瓦斯浓1.0%以下地点使用，并实时监测瓦斯浓度。（3）井下不得带电检修、搬迁电气设备、电缆和电线：检修前或搬迁前应制定安全措施。措施：切断电源→检查瓦斯→在其巷道通风流中瓦斯浓度低于1.0%时→验电→无电后放电→开关手把闭锁→悬挂“有人工作，不准送电”警示牌→检修工作完毕，方可摘牌送电，中途不得换人。（4）井下操作电气设备遵守《规程》446条规定。

a、非专职人员或非值班电气人员不得擅自操作电气设备。

b、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。

C、手持式电气设备操作手柄和工作中必须接触的部分必须有良好的绝缘。（5）防爆设备入井前应取得“两证一标志”。（6）失爆设备应立即更换或处理，不得在井下继续使用。类别煤（岩）与瓦斯（二氧化碳）突出矿井和与其喷出区域瓦斯矿井井底车场、总进风巷和主要进风巷翻车机硐室采区进风巷总回风巷、主要回风巷、采区回风巷、工作面和工作面进回风巷低瓦斯矿井＊高瓦斯矿井1.高低压电机和电气设备＊＊矿用防爆型（矿用增安型除外）矿用一般型矿用一般型矿用防爆型矿用防爆型2.照明灯具＊＊＊矿用防爆型（矿用增安型除外）矿用一般型矿用防爆型矿用防爆型矿用防爆型3.通信、自动化装置和仪表、仪器矿用防爆型（矿用增安型除外）矿用一般型矿用防爆型矿用防爆型矿用防爆型井下电气设备选用规定表＊使用架线电机车的巷道中及沿该巷道的机电设备硐室内或以采用矿用一般型电气设备（包括照明灯具、通信、自动化装备和仪表、仪器）；＊＊煤（岩）与瓦斯突出矿井的井底车场的主泵房内，可使用矿用增安型电动机；＊＊＊允许使用安全检测鉴定，并取得煤矿矿用产品安全标志的矿灯。检查、调整项目检查周期备注使用中的防爆电气设备的防爆性能检查每月1次每日应由分片负责电工检查1次外部配电系统断电保护装置检查整定每6个月1次负荷变化时应及时整定高压电缆的泄漏和耐压试验每年1次主要电气设备绝缘电阻的检查每6个月不少于1次固定敷设电缆的绝缘和外部检查每季1次每周应由专责电工检查1次外部和悬挂情况移动式电气设备的橡套电缆绝缘检查每月1次每班由当班不尽相同或专责电工检查1次外皮有无破损接地电网接地电阻值测定每季1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以前6、防爆电气设备和电缆的检查、调整规定：1、隔爆型电气设备：

在铭牌右上角上标有ExdI（1）隔爆含义：

既耐爆又不传爆；同时具有耐爆性和隔爆性。耐爆性：当瓦斯浓度在9.5%时，爆炸压力理论值为0.8～0.82MPa，爆炸后温度大致在1850℃左右，实际爆炸压力约为0.716MPa，并且随外壳的形状、容积大小、接合面间隙等因素变化。隔爆性：由外壳装配接合面结构参数（如宽度、间隙、表面粗糙度）来保证，主要起散热作用。注：耐爆性由外壳机械强度满足：一般采用钢板或铸铁制成，设计时，以0.8MPa和2200℃来设计，并安全系数，钢板，最小厚度3～4mm，铸铁为6mm。二、常见防爆电气设备（2）隔爆原理：

隔爆型电气设备之所以能够隔爆，关键是它有一个特制的“隔爆外壳”。为实现耐爆和隔爆性能，对隔爆外壳形状、材质、容积、结构等均有特殊要求。这种隔爆外壳具有既能承受其内部爆炸性气体混合物引爆产生的爆炸压力，又能防止爆炸产物穿出隔爆间隙点燃外壳周围的爆炸性混合物。正因为隔爆型电气设备的隔爆外壳具有耐爆性和隔爆性，所以被广泛用于有瓦斯、煤尘爆炸危险的场所。（3）失爆：

电气设备隔爆外壳失去耐爆性或隔爆性就叫失爆。已经失爆的任何隔爆型电气设备，都不准在有爆炸性危险环境的场所使用。其原因是，如果失爆电气设备内部发生爆炸，必将因外壳损坏而直接引起壳外的爆炸性气体爆炸；或者是从各部缝隙中喷出的高温气体或火焰引起壳外周围爆炸性气体爆炸。

（4）常见失爆现象：隔爆间隙超限；盖子的紧固螺丝缺少或没有拧紧；无电缆接线嘴（卡爪），缺橡胶密封圈和金属挡板；外壳严重变形，有裂缝；隔爆面有锈斑，有油漆；密封圈不合格；外壳上的机械闭锁装置失效。2、本质安全型电气设备：在设备铭牌上或外壳上标有“ExiI”（1）本质安全电路：

是指在正常工作或规定的故障状态下产生电火花和热效应均不能点燃规定爆炸性混合物的电路。（2）防爆原理：通过限制电路电气参数，进而限制该电路放电能量实现防爆，所以，从本质上讲是安全的。本质安全型设备不需要专门的隔爆外壳或其它的防爆措施，这就大大缩小了设备的体积和重量，简化了结构。（3）应用：全部采用本质安全电路的设备称为本质安全型电气设备。通风、信号和控制等装置，应优先选用本质安全型设备。3、基本防爆技术：间隙隔爆技术：安全间隙，隔爆型采用本质安全技术：控制放电能量在0.28mJ以下超前切断电源和快速断电技术：一是屏蔽电缆和漏电继电器配合，超前切断电源；二是快速断电技术：故障形成最小时间不小于5ms，安全断电为2.5～3ms。增加安全措施（程度）：（增安型）三、防爆设备安装和检查1、安装前检查：设备铭牌数据，是否与接入电压和使用机械设备容量相适应；设备外形结构是否完整，防爆性能是否良好；设备内部有无损坏；检修记录和验收手续是否完整齐全。2、设备安装：安装地点不应有滴水或积水，在淋水较大采掘区安装防爆设备时，必须有可靠防水措施。设备安装要稳固可靠，合乎产品说明书上规定安装要求，不准有歪倒或晃动现象。低压开关安装后应平整牢固，开关的最大倾角不得超过15度。高压开关安装位置必须平整，电缆与开关连接时，必须通过进线装置，进门装置必须灌注绝缘胶，封堵严密。各处镙丝及弹簧垫圈必须齐全、紧固，防爆结合面间隙应符合规定，防爆面不得锈蚀，如锈蚀应磷化处理，闭锁装置应牢固可靠，接线工艺符合“完好标准”要求。3、日常检查：由设备包机人负责，每班至少一次检查记录。（1）设备及周围环境是否保持清洁，有无淋水、积水和防碍设备安全运行、检修的杂物。（2）设备是否具有良好通风散热条件，外壳是否遭受外力损坏；（3）设备安装是否牢固可靠，有无倾斜、歪倒及震动现象；（4）设备外形结构，是否符合防爆性能的要求；各部镙丝及弹簧垫圈必须齐全，并无松动现象；外壳必须完整良好，不得有裂纹及变形现象；开关上不用的进电孔必须封堵严密；闭锁装置必须保持完整无缺和动作正确可靠；（5）设备接地装置是否完整牢固：（6）设备各部声音和温度是否正常，有无异常现象；（7）电缆吊挂是否牢固整齐，有无坏损漏电和被挤埋的现象，工作面电缆有无被炮崩的危险；（8）电缆接头是否松动、过热或有“鸡爪子”、“羊尾巴”“明接头”；（9）检漏继电器指示的绝缘电阻是否正常，低于规定时应立即检查处理。4、定期检查：由设备包机人负责，按机电付总工程师（或机电付矿长）所批准周期检查图表进行，其中应包括日常检查的内容，同时清除防爆面上的斑锈，并薄涂一层防锈油。（1）高压防爆开关油箱是否漏油、渗油、油位是否正常，油质是否清洁；电缆接头、互感器和接线盒是否过热和有否漏绝缘油的现象；测量主回路、控制回路及操纵杆的绝缘电阻；绝缘瓷瓶有无裂纹及损伤，清除瓷瓶上的油垢及灰尘；隔离开关和操作机构是否灵活可靠；接头的接触是否良好，清除接头上烧毁的痕迹；当开关连续三次发生遮断短路电流后，应立即进行检查；过流继电器分接头位置是否正确，指示仪表动作是否灵活可靠。（2）变压器油箱完整，油质清洁，油量足够，无漏油现象，排气孔无堵塞；接头连接是否良好，有无松动和过热的现象；高低压瓷套管有无裂纹，清除瓷瓶上的灰尘；测量绝缘电阻；（3）硐室有无防碍变电运行的器材和设备，通风是否良好；硐室的防火铁门是否完整良好，棚栏铁门是否完整；有无足够的灭火器材；硐室的结构是否良好，有无变形坍塌情况；（4）低压防爆开关触头接触情况是否良好，三相是否同时，有无烧毁及氧化现象，接触面及接触压力是否合乎规定，动触头导电片是否折断现象；消弧罩有无损坏、烧伤和卡住触头的现象，其固定镙丝是否齐全；操作机构动作是否灵活可靠，刀闸断开后手把是否在零位。继电器整定和熔断器选择是否合乎要求，热继电器元件是否变形；主线路、控制线路是否良好，有无松动过热，清除内部灰尘杂物；磁力开关的磁力系统是否正常，短路环有无断裂现象，磁铁接触面是否平整光洁，动触头的主轴套是否灵活；测量绝缘电阻是否符合要求。5、低压防爆开关具有下列情形之一者，禁止使用：缺少消弧罩或消弧罩的电压等级低于接入电压者；使用无熔断管的裸露熔丝（片）者；磁力开关磁力系统失去作用，利用刀闸即可“起动、停止”者；防爆性能破坏或闭锁装置失去作用者。四、防爆性能要求：1、防爆外壳：外壳有裂纹、开焊、严重变形的（注：严重变形指变形长度超过50毫米，同时凹凸深度超过5毫米）；使用未经国家质检部门发证的厂家所生产的防爆部件的（指受压传爆关键件）；防爆壳的内、外有锈皮脱落的；闭锁装置不全、变形损坏起不到机械闭锁作用的；隔爆室（腔）观察窗（孔）透明板松动、破裂或使用普通玻璃；隔爆设备隔爆腔之间严禁直接贯通，防爆电机接线盒内无隔爆绝缘座的；改变隔爆外壳原设计安装形状，造成电气间隙或爬电距离不符合规定的。表中：L—静止隔爆接合面最小有效长度;L1—螺栓通孔边缘至隔爆接合面边缘的最小有效长度;W—静止隔爆接合面及操纵杆与杆孔隔爆接合面最大间隙或直径差；转轴与轴孔隔爆接合面最大直径差。注：快动式门或盖的隔爆接合面的最小有效长度须不小于25毫米。2、隔爆接合面：

防爆接合面应保持光洁、完整，须有防锈措施，如电镀、涂防锈油、磷化等，达不到下列要求之一者为失爆；

（1）隔爆接合面（Ⅰ类）间隙、最小有效长度（宽度）或直径差必须符合表1的规定。接合面形式

L

L1

W

外壳容积V（升）V≤0.1

V﹥0.1

平面、止口或圆筒结构

6.012.525.040.0

6.08.09.015.0

0.300.400.50--

--0.400.500.60

带有滚动轴承的圆筒结构

6.012.525.040.0

0.400.500.60--

0.400.500.600.80

表1：Ⅰ类隔爆接合面结构参数mm操纵杆直径隔爆接合面长度d≤6L≥66＜d≤25L≥dd＞25L≥25表2操纵杆直径或圆筒直径与隔爆接合面的结构参数mm（3）防爆电机轴与轴孔隔爆接合面在正常工作状态下不应该产生摩擦。用圆筒隔爆接合面时，轴与轴孔配合最小单边间隙须不少于0.075毫米；用滚动轴承结构时，轴与轴孔最大单边间隙须不大于表1规定W值2/3。（4）隔爆接合面的表面粗糙度不大于▽6.3(不低于▽5)，操纵杆的表面粗糙度不大于▽3.2(不低于▽6)（5）螺纹隔爆结构：螺纹精度不低于3级；螺距不小于0.7毫米；螺纹的最少啮合扣数、最小拧入深度应符合表3的规定。（6）隔爆接合面法兰厚度小于原设计的85%的；（7）隔爆接合面不得有锈蚀及油漆，应涂防锈油或磷化处理。如有锈迹，用棉纱擦净后，留有呈青褐色氧化亚铁云状痕迹，用手摸无感觉者仍算合格。（2）操纵杆直径（d）与隔爆接合面长度（L）应符合表2规定：（8）隔爆接合面的缺陷或机械伤痕，将其伤痕两侧高于无伤表面的凸起部份磨平后，不得超过下列规定：隔爆面上局部出现的直径不大于1毫米、深度不大于2毫米的砂眼，在40、25、15毫米宽的隔爆面上，每一平方厘米不得超过5个；10毫米宽的隔爆面上，不得超过2个。产生机械伤痕，宽度与深度不大于0.5毫米；其长度应保证剩余无伤痕隔爆面有效长度小于规定长度的2/3。（9）用螺栓固定的隔爆面，有下列情况之一的：缺螺栓或弹簧垫圈；弹簧垫圈未压平或螺栓松动；螺栓或螺孔滑扣，但换同径长螺栓加螺母紧固者除外。（10）弹簧垫圈的规格须与螺栓相适应。偶尔出现弹簧垫圈断裂或失去弹性时，检查该处防爆间隙，若不超限，更换合格弹簧垫圈后不为失爆。（11）同一部位螺栓、螺母等规格应一致。螺母必须上满扣。钢紧固螺栓伸入螺孔长度应不小于螺栓直径尺寸，铸铁、铜、铝件不小于螺栓直径的1.5倍；如果螺孔深度不够，则必须上满孔。外壳净容积V（升）最小拧入深度最少啮合扣数V≤0.10.1＜V≤2.0V＞2.05.09.012.56DD0-DD≤2020＜D≤60D＞60≤1.0≤1.5≤2.0表4密封圈外径与进线装置内径间隙mm表3螺纹的最少啮合扣数、最小拧入深度mm3、电缆引入装置电缆引入装置即进线嘴应完整、齐全、坚固、密封良好。有下列情况之一者为失爆：密封圈内径大于电缆外径超过1毫米；进线嘴内径（D0）与密封圈外径（D）的差（D0-D）超过表4规定值的；密封圈宽度应大于电缆外径的0.7倍，但必须大于10毫米；厚度应大于电缆外径的0.3倍，但必须大于4毫米（70mm2的橡套电缆例外）；密封圈部分破损，未破损部分已达不到上条要求的；密封圈的单孔内穿进多根电缆的；将密封圈割开套在电缆上的；密封圈硬度不满足邵尔氏硬度45—55度要求的，老化、失去弹性、变质、变形，有效尺寸配合间隙达不到要求起不到密封作用的；密封圈与电缆护套之间有其它包扎物的；一个进线嘴内用多个密封圈的；不用的进线嘴缺密封圈或挡板；挡板直径比进线嘴内径小2毫米以上的；挡板厚度小于2毫米的；挡板放在密封圈里边的；接线嘴少金属垫圈；压盘式进线嘴或螺母式进线嘴金属圈放在挡板与密封圈之间的；密封圈没有完全套在电缆护套上的；进线嘴压紧后没有余量，或线嘴内缘压不紧密封圈，或密封圈端面与器壁接触不严，或密封圈能活动的；压盘式进线嘴缺压紧螺栓或压紧螺栓未上紧的；压叠式线嘴压紧电缆后的压扁量超过电缆直径10%的；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手指能使压紧螺母旋进超过半圈的；使用的压紧螺母式进线嘴在螺母与密封圈之间缺少金属垫圈的；电缆在进线嘴处能轻易来回抽动的（注：电缆紧固程度合格与否判别方法：顺着电缆进线方向以用手不能将电缆推进接线室为合格）；高压铠装电缆终端接线盒没有灌绝缘胶；绝缘胶没有灌到三叉口以上；绝缘胶裂纹而能相对活动的；备用的高压接线嘴缺挡板或挡板不合格的；低压隔爆开关引入铠装电缆时，密封圈没有全部套在电缆铅皮上的；电缆护套（铅皮）穿入进线嘴长度一般为5～15毫米。如电缆粗穿不进时，可将穿入部分锉细（但护套与密封圈结合部位不得锉细）；低压隔爆开关接线室由电源侧进出线至负荷侧接线或由负荷侧进出线至电源侧接线。起动器的小喇叭嘴引入引出动力线的。4、电缆接线鸡爪子、羊尾巴、明接头和电缆破口均称之为不合格接头，是电气安全隐患点，与电压等级相同的电器失爆同等对待。（1）鸡爪子：橡套电缆的连接不采用硫化热补或同等效能的冷补者；电缆（包括通讯、照明、信号、控制）不采用接线盒接头；铠装电缆的连接不采用接线盒或不灌注绝缘充填物或充填不严密漏出芯线的接头。（2）羊尾巴：电缆的未端不装接防爆电气设备或防爆元件者为羊尾巴；电气设备接线嘴（包括五小电器元件）2米内的不合格接头或明线破口者均为羊尾巴。（3）明接头：电气设备与电缆有裸露的导体或明火操作者均属明接头。（4）破口：橡套电缆的护套损坏，露出芯线或露出屏蔽层者；橡套电缆护套损坏伤痕深度达最薄处二分之一以上，长度达20毫米，或沿围长三分之一以上者。5、隔爆型插接装置:出现下列情况之一者为失爆：煤电钻插销的电源侧应接插座，负荷侧接插销，如接反的；低压隔爆插销，缺少防止突然拨脱的徐动装置的；高压插接装置缺电气联锁装置的；插锁在触头断开的断电瞬间，外壳隔爆接全面的最大直径差W和最小有效长度L不符合表5规定值的。6、照明灯具:出现下列情况之一的为失爆：防爆安全型灯具把卡口改为罗口的；不能提前断电的;透明罩损坏的；隔爆型灯具电源断开后才能打开透明罩的联锁装置失灵的。外壳净容积（升）LWV≤0.5V＞0.515250.60.6表5外壳隔爆接合面的最大直径差和最小有效长度mm第三部分：矿井供电保护一、保护分类、保护范围、方法和手段两闭锁风电闭锁瓦斯电闭锁“三专”专用变压器专用开关专用线路矿井电网保护四保护过电流保护保护接地漏电保护电压保护安全用电三大保护欠压保护过电压保护序号保护种类保护分类保护范围方法和手段举例1漏电保护漏电保护电网绝缘降到某一数值时动作漏电继电器选择性漏电保护将漏电的回路选择出来动作选择性漏电继电器漏电闭锁漏电回路不消除漏电不能送电有漏电闭锁的漏电继电器2接地保护保护接地

防止人员触电，防止电火花引燃爆炸性气体保护接地系统3电流保护过电流（负荷）保护1、设备出现连续的过负荷时动作2、设备由于过负荷而出现异常时动作1、过电流（负荷）继电器2、过热继电器短路保护对电气系统或设备出现短路时动作1、短路继电器2、熔断器4电压保护欠电压保护当电压消失或低于某一数值时动作1、防止设备自起动；2、防止电压过低时电气设备过热1、欠电压继电器2、无电压继电器3、磁力起动器的电磁铁低电压释放过电压保护1、保护大气过电压引入井下2、保护操作过电压1、避雷器2、熔断器3、压敏电阻4、R-C吸收装置5断线保护断线保护

局部通风机电动机一相断线时动作断线保护装置6风电瓦斯电闭锁风电、瓦斯电闭锁风、瓦斯必须在规定的限度下方可向掘进工作面送电风电、瓦斯电闭锁装置二、过流保护1、过流：过流是指电气设备发生短路、过载、断线故障时，流过电气设备和供电线路的电流超过它们的额定电流。

a.短路：是指电流不流经负载，而是两根或三根导线直接短接形成回路。这时电流很大，可达额定电流的几倍、几十倍，甚至更大，其危害是能够在极短的时间内烧毁电气设备，引起火灾或引起瓦斯、煤尘爆炸事故。短路电流还会产生很大的电动力，使电气设备遭到机械损坏，也会引起电网电压急剧下降，影响电网中的其他用电设备的正常工作。造成短路的主要原因是绝缘受到破坏，因而应加强对电气设备和电缆绝缘的维护和检查，并设置短路保护装置。

b.过负荷:是指流过电气设备和电路的实际电流超过其额定电流和允许过负荷时间。其危害是电气设备和电缆出现过负荷后，温度将超过所用绝缘材料的最高允许温度，损坏绝缘，如不及时切断电源，将会发展成漏电和短路事故。过负荷是井下烧毁中、小型电动机的主要原因之一。引起电气设备和电缆过负荷的原因主要有以下几方面：一是电气设备和电缆容量选择过小，致使正常工作时负荷电流超过了额定电流；二是对生产机械的误操作，例如在刮板输送机机尾压煤的情况下，连续点动起动，就会在起动电流的连续冲击下引起电动机过热，甚至烧毁。此外，电源电压过低或电动机机械性堵转都会引起电动机过负荷。c.断相:是指三相交流电动机的一相供电线路或一相绕组断线。造成断相原因有：熔断器有一相熔断；电缆与电动机或开关的接线端子连接不牢而松动脱落；电缆芯线一相断线；电动机定子绕组与接线端子连接不牢而脱落等。2、过流危害：过电流不及时得到控制，不仅烧坏电气设备，还可能引起电气火灾及瓦斯、煤尘爆炸事故。3、过流保护的作用当电气设备及电缆中电流超过规定额定电流时（出现短路、过载时），保护装置能在规定时间内快速切断故障处电源，防止事故扩大，避免造成灾害。4、过流保护装置

a、熔断器

b、电磁式过流继电器

c、感应式过热继电器

d、电子保护器

5、过流保护装置的整定值：

a、对保护电缆干线的馈电开关：I2≥IQe＋Kx∑IeKx—需用系数(取0.5～1),IQe—容量最大一台电机启动电流

b、对保护一个负载的电缆支线：I2≥IQ

IQe=（1.5～1.8）Ie（绕线型电动机）,IQe=6Ie（鼠笼型电动机）

c、校验灵敏度：Id(2)

/I2≥1.5

Id(2)：被保护电缆干线或支线距电源变压器最远点的两相短路电流值。

d、如灵敏度不满足要求，可采取：①加大电缆截面；②换大容量变压器或变压器并联使用；③减少Id(2)：被保护电缆干线或支线距电源变化器最远点线路长度；④增设分段保护开关。

e、由Id(3)max校验开关设备的分断能力。6、熔体额定电流的选择：

①对保护电缆干线的熔体：IR=IQe

/(1.8～2.5)＋∑Ie1.8～2.5：容量最大的电动机起动时保证熔体不熔化的系数。

②对保护电缆支线的熔体：；IR=

IQe

/(1.8～2.5)

③对保护照明负荷的熔体：IR≈Ie。④选用的熔体按两相短路电流最小允许值、最小允许电缆芯线断面、最小允许的长时负荷进行校验，合格后方可使用。

⑤按两相短路电流进行校验：Id(2)/IR≥4～7

如不满足，同样按上述四种办法改进。三、漏电保护1、漏电：当电气设备或导线的绝缘损坏或人体触及一相带电体时，电源和大地形成回路，有电流流过的现象，称为漏电。井下常见的漏电故障可分为集中性漏电和分散性漏电两类。

集中性漏电是指漏电发生在电网的某一处或某一点，其余部分的对地绝缘水平仍保持正常。

分散性漏电是指某条电缆或整个网络对地绝缘水平均匀下降或低于允许绝缘水平。2、漏电的危害主要有四个方面（1）人接触到漏电设备或电缆时会造成触电伤亡事故。（2）漏电回路中碰地碰壳的地方可能产生电火花，有可能引起瓦斯煤尘爆炸。（3）漏电回路上各点存在电位差，若电雷管引线两端接触不同电位的两点，可能使雷管爆炸。（4）电气设备漏电时不及时切断电源会扩大为短路故障，烧毁设备，造成火灾。3、漏电原因:（1）电缆和电气设备长期过负荷运行，使绝缘老化而造成漏电。（2）运行中的电气设备受潮或进水，造成对地绝缘电阻下降而漏电。（3）电缆与设备连接时，接头不牢，运行或移动时接头松脱，某相碰壳而造成漏电。（4）电气设备内部随意增加电气元件，使外壳与带电部分之间电气间隙小于规定值，造成某一项对外壳造成放电而发生接地漏电。（5）橡套电缆受车辆或其他器械挤压、碰砸等，造成相线和地线破皮或护套损坏，芯线裸露而发生漏电。（6）铠装电缆受到机械损伤或过度弯曲而产生裂口或缝隙，长期受潮或遭水淋使绝缘损坏而发生漏电。（7）电气设备内部遗留导电物体，造成某一相碰壳而发生漏电。（8）设备接线错误，误将一相火线接地或接头毛刺太长而碰壳，造成漏电。（9）移动频繁的电气设备的电缆反复弯曲使芯线部分折断，刺破电缆绝缘与接地芯线接触而造成漏电。（10）操作电气设备时，产生弧光放电造成一相接地而漏电。（11）设备维修时，因停、送电操作失误，带电作业或工作不慎，造成人身触及一相而漏电。4、漏电预防措施1、避免电缆、电气设备浸泡在水中，防止电缆受挤压、碰撞、过度弯曲、划伤、刺伤等机械损伤2、导线连接要牢固，无毛刺，防松脱。3、维修电气设备时要按规程操作，不将工具和材料等导体遗留在电气设备中。4、不在电气设备中增加额外部件，若必须设置时，要符合有关规定要求；5、设置保护接地装置；6、对电网对地电容电流进行补偿。5、漏电保护装置的功能

①连续监视电网对地的绝缘电阻；②补偿电网对地分布电容的电容电流；③当电网绝缘水平下降到危险值或发生人身触电时，能迅速自动切断供电电源。6、对漏电保护装置的要求

①每天值班电工必须对低压检漏装置进行一次跳闸试验，并做记录。②不准甩掉检漏装置不用。井下低压电网各等级电压的漏电跳闸动作电阻值如下：

660V—11K；1140V—20K7、漏电保护方式：有漏电保护、选择性漏电保护、漏电闭锁。目前使用的漏电保护装置种类很多，有电子电路的，也有单片计算机控制的。这里介绍的漏电保护，从原理上附加直流电源漏电保护，如图所示。其工作原理是：漏电继电器用直流电进行绝缘监视，当人体触电时，绝缘电阻降低，其回路如下：电源→接地极→人体→负荷线C相→SK（三相电抗器）→LK（零序电抗器）→欧姆表→ZJ（直流继电器）→电源，ZJ吸合→ZJ1闭合→TQ（跳闸线圈）有电触电断开→DW(馈电开关)断开→切断了供电回路。如果绝缘阻值高于整定值时，直流监测电流小于ZJ的动作电流，馈电开关不会跳闸，正常供电。8、漏电闭锁

漏电闭锁是在开关分闸断电的情况下，负载侧网路绝缘电阻降低到规定值及以下时，检出其故障并闭锁开关使其不能合闸送电。漏电闭锁电阻整定值可取供电系统检漏继电器动作整定值的2~3倍。解锁电阻值应不大于整定的漏电闭锁电阻值的150%。漏电保护装置是采用附加直流电源的工作原理，电网对地绝缘电阻越小，附加检测电流越大，当绝缘电阻下降到漏电保护装置的动作电阻值时，漏电保护装置动作，切断由变压器供电的全部设备电源。这种保护没有选择性，停电范围大。设置漏电闭锁装置后，可以检测并闭锁不送电线路和设备的漏电故障，减少了漏电保护的动作次数，缩小了漏电故障的停电范围。

《煤矿安全规程规定》：每天必须对低压检漏装置的运行情况进行1次跳闸试验；每班使用前，必须对煤电钻综合保护装置进行1次跳闸试验。四、保护接地1、保护接地的概念：把电气设备的金属外壳和构架用导线与埋在地下的接地极连接起来，称为保护接地。注：保护接地是漏电保护的后备保护。

《煤矿安全规程》482条规定：电压在36V以上和由于绝缘破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（或钢丝）、铅皮或屏蔽护套等必须有保护接地。2、保护接地的作用⑴、在中性点不接地的供电系统中，当电气设备内部绝缘损坏而是一相带电体碰壳，且人体接触外壳时，接地电流将通过人体电阻与接地装置电阻并联入地，再通过其他两相对地绝缘电阻和电容回到电源。由于接地电阻的分流作用，流过人体电流就大大减少。⑵、产生漏电故障时，由于接地装置的分流作用，大大减少了电火花能量，从而减少了瓦斯、煤尘爆炸的可能性。

电气设备绝缘破坏，使外壳带电时，人身即使接触了这个带电外壳，因接地装置和人体构成并联电路，对人体起分流作用，大大减少了通过人体的电流，可减少人体触电的危险，

Ud=(3U相＋R人)/（3R人＋R相）3、井下保护接地网⑴某一个接地电极受到损坏失去作用时，由于接地网的整体接地作用，仍然可以保障与损坏接地极相连的电气设备保护接地的功能；⑵降低了总的接地电阻（保护接地电阻越小，保护性能越好）；⑶避免了不同电气设备的不同相同时碰壳所带来的危险。4、补充说明：（1）漏电保护的侧重点是故障发生后的跳闸时间，一旦发生漏电或人身触电，应尽快切断电源，将故障存在的时间减少到最短。井下保护接地的侧重点，在于限制裸露漏电电流和人身触电电流的大小，最大限度地降低故障的严重程度。两种保护在井下电网中相辅相成，缺一不可。（2）当漏电保护装置拒动时，漏电故障就容易发展成为短路故障，此时短路保护就成了漏电保护的后备保护。另一方面，当电气设备内部发生短路，而短路保护又失灵的情况下，炽热的短路电弧便可能将防爆外壳灼穿，使之失去防爆性能。但电弧一旦触及外壳，便并发了漏电故障，引起漏电保护装置动作，及时切断电源，这样。漏电保护又成了短路保护的后备保护。由此可见，短路保护和漏电保护在很多情况下是互为备用的，增加了井下电气保护的可靠性。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;5-漏电保护辅助接地极;6-电缆;7-电缆接地层;8-井下主变电所;9-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

《煤矿安全规程》规定

483条：接地网上任一保护接地点的接地电阻值不得超过2欧姆。移动或手持电气设备至局部接地极的电阻值不得超过1欧姆.

484条：所有电气设备的保护接地装置（包括电缆的铠装、铅皮、接地芯线）和局部接地装置，应与主接地极连接成1个总接地网。主接地极应在主、副水仓中各埋设1块。主接地极应用耐腐蚀的钢板制成，其面积不得小于0、75㎡、厚度不得小于5mm。

485条：下列地点应装设局部接地极：（一）采区变电所（包括移动变电站和移动变压器）。（二）装有电气设备的硐室和单独装设的高压电气设备。（三）低压配电点或装有三台以上电气设备的地点。（四）无低压配电点的采煤工作面的运输巷、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。（五）连接高压动力电缆的金属连接装置。（六）局部接地极可设置于巷道水沟内或其他就近的潮湿处。设置在水沟中的局部接地极应用面积不小于0.6平方米、厚度不小于3毫米的钢板或具有同等有效面积的钢管制成，并应平放于水沟深处。设置在其他地点的局部接地极，可用直径不小于35毫米、长度不小于1.5米的钢管制成，管上应至少钻20个直径不小于5毫米的透孔，并垂直全部埋入底板；也可用直径不小于22毫米、长度为1米的2根钢管制成，每根管上应钻10个直径不小于5毫米的透孔，2根钢管相距不得小于5米，并联后垂直埋入底板，垂直埋深不的小于0.75米。

486条：连接主接地极的接地母线，应采用截面不小于50平方毫米的铜线，或截面不小于100平方毫米的镀锌铁线，或厚度不小于4毫米、截面不小于100平方毫米的扁钢。电气设备的外壳与接地母线或局部接地极的连接，电缆连接装置两头的铠装、铅皮的连接应采用截面不小于25平方毫米的铜线，或截面不小于50平方毫米的镀锌铁线，或厚度不小于4毫米、截面不小于50平方毫米的扁钢。

487条：橡套电缆的接地芯线，除用作监测接地回路外，不得兼做他用。五、风电闭锁

①意义：指掘进工作面的局部通风机停止工作时，能立即切断该巷道中的一切电源，并且在局部通风机未开动时，也不能接通该巷道中的一切电源。②作用：主要是防止停风或瓦斯超限的掘进工作面在送电后，由于设备绝缘不良或漏电产生的电火花，造成瓦斯燃烧或爆炸事故。六、瓦斯电闭锁①瓦斯电闭锁是指掘进工作面正常供风或停风状态下，瓦斯浓度超过了规定值或整定值而切断掘进工作面动力电源，此种瓦斯监控装置与动力电源开关之间进行联锁。②作用：主要是防止正常通风产生局部瓦斯积聚时，造成事故。七、煤电钻综合保护装置（1）意义：煤电钻电缆由于受环境潮湿、移动频繁、电缆落地磨损、物件碰撞、挤压的可能，极容易发生漏电故障，危及操作人员及井下安全，为此采取降低的工作电压（127V）及煤电钻综合保护装置。（2）作用：煤电钻必须设有检漏、短路、过负荷、断相、远距离起动和停止煤电钻的综合保护装置，煤电钻综合保护装置在每班使用前必须进行一次跳闸试验。

第四部分、电缆使用管理一、电缆的选用

（1）根据使用地点的不同选用满足要求的电缆。（2）采区低压电缆禁止使用铝芯电缆。（3）采掘工作面设备必须用分相屏蔽不延燃橡套电缆。优点:安全可靠、不占空间、不受外界影响缺点:投资大、查找故障困难、维护检修不便适用:有火灾和瓦斯爆炸危险、潮湿和地下淋水、空间狭窄和人机拥挤的井下输电重要性:矿井供电系统的大动脉要求:正确的选择、安装、使用和精心维护矿用电缆

分类动力电缆——向电动机供电照明、控制、通信等电缆——向井下照明、控制、通信设备供电按用途按电压低压电缆——＜1200v电网高压电缆——大于1200v电网按结构铠装电缆用于固定敷设橡套电缆给移动设备供电塑料电缆铠装、橡套换代产品二、电缆的分类及型号含义（1）铠装电缆：

Z---纸绝缘Q---铅包L---铝芯（不标为铜芯）

P---干绝缘D---不滴流

20---裸钢带铠装30---裸细钢丝铠装50---裸粗钢丝铠装（2）橡套电缆：①系列代号：U---矿用②特征代号：Y---移动C---采掘机M---帽灯Z---电钻用

D---低温环境③结构特征代号：P---屏蔽（半导体）J---监视B---编制加强

PT---屏蔽（金属）Q---轻型R---绕包加强（3）塑料电缆：MVV---塑料绝缘塑料护套（4）型号举例：ZQP20ZQD50MVV30ZLQD30UCPJB—0.66/1.14UYPT---3.6/6UYPJ---3.6/6电缆的型号组成及含义类别导体绝缘层内护层铠装层外被层代号含义代号含义代号含义代号含义代号含义代号含义Z纸绝缘无

L铜芯铝芯无D油浸纸不滴流Q铅包01234无联锁钢带双钢带细圆钢丝粗圆钢丝0无1纤维外被L铝包2聚氯乙烯外套V聚氯乙烯绝缘

V聚氯乙烯护套3聚乙烯或聚烯烃外套YJ交联聚乙烯绝缘4弹性体外套Y聚乙烯护套例如ZQ20表示油浸纸绝缘铜芯铅包裸双钢带铠装电缆。VLV33表示聚氯乙烯绝缘铝芯聚氯乙烯护套细钢丝铠装聚乙烯外护套；YJQ02表示交联聚乙烯绝缘铅包聚氯乙烯护套铜芯电缆矿用电缆型号的组成类别用途结构特征额定电压UO/U(kv)动力线地线控制(监视)芯数标准截面芯数标准截面线芯数标准截面M矿用橡套电缆C-采掘机专用Y-移动设备用M-帽灯用Z-电钻用H-电话用P-非金属屏蔽T-金属屏蔽；J-监视；Q-轻型；B-编织加强；R-绕包加强0.3/0.50.38/0.660.66/1.143.6/66/101-单芯2-双芯3-三芯1mm21-单芯2.5mm24mm26mm210mm216mm225mm235mm250mm21-单芯2-双芯3-三芯2.5mm24mm26mm210mm216mm225mm235mm250mm21.5mm22.5mm24mm26mm210mm216mm225mm235mm250mm270mm295mm2例如：MYPJ-3.6/6-3×35-1×16-3×2.5表示矿用移动屏蔽监视橡胶电缆，额定电压为3.6/6千伏，三芯动力截面、每芯截面为35平方毫米，一芯接地线为16平方毫米截面，三芯监视线、每芯截面为2.5平方毫米三、电缆的敷设与连接（1）电缆必须悬挂

a、在立井井筒或倾角在30°以上的井巷中，电缆应用夹子、卡箍或其它夹持装置进行敷设。

b、电缆悬挂点的间距，在水平巷道或倾斜井巷内不得超过3m；在立井井筒内不得超过6m。（2）电缆不应悬挂在压风管或水管上，不得遭受淋水或滴水，盘圈或盘“∞”型电缆不得带电，电缆必须悬挂在管子上方0.3m以上的距离处。（3）高、低压电缆之间的间距在0.1m以上，同等级电缆间的间距不得小于50mm，通讯电缆敷设在电力电缆上方0.1m以上的地方。

井下电缆的连接应无明接头、无鸡爪子、无羊尾巴，并保证连接处绝缘良好，电缆同电气设备的连接，必须用同电气性能相符的接线盒，电缆芯线必须使用齿形压线板或线鼻子与电气设备连接；不同类型的电缆之间不得直接连接；纸绝缘电缆必须使用符合要求的电缆接线盒连接；橡套电缆连接可采用热补（井上）冷补（井下）连接后，必须经浸水、耐压试验，合格后使用。四、井下用好管好电缆的基本要求（1）严格按《煤矿安全规程》规定选用；（2）严格按《煤矿安全规程》规定连接；（3）合格悬挂，不埋压、不淋水；（4）采区应使用分相屏蔽阻燃电缆，严禁使用铝芯电缆；（5）盘圈、盘“8”字形电缆不得带电，采、掘机组除外。第五部分、触电及其防治一、触电

人身触及带电体或接近带电设备，有电流通过人身的事故。二、触电对人体的伤害

1、电击：致人死亡；

2、电伤：致人肢体伤残。电击是触电后人体成为电路的一部分，电伤往往是人体触及高电压时，强电弧对人体表面的烧伤。在高压（大于1200V）的触电事故中，这两种触电类型都有可能发生；对于低压电网来说，则大部分是电击事故。三、伤害程度的影响因素

1、触电电流I≦30mA2、触电时间It≦30mA.s3、人体电阻R﹦1000欧姆

4、电流频率工频50~60Hz的交流电对人体伤害最严重。

5、电流的途径

6