安平平 王偉利 王麗
摘要:電氣設(shè)備安全管理是整個(gè)礦山安全管理的重要組成部分。加強(qiáng)和完善電氣設(shè)備安全管理系統(tǒng)是做好礦山安全工作的保障之一,對(duì)避免和減少井下重大安全事故的發(fā)生具有十分重要的作用。本文探討了礦山電氣設(shè)備安全運(yùn)行的基本技術(shù)。
關(guān)鍵詞:礦山電氣;設(shè)備安全;技術(shù)
1 礦山電氣設(shè)備安全運(yùn)行的重要性
礦山供配電的安全要求礦山所需的電能一般來自電網(wǎng),通過輸電線路到礦山變電所,經(jīng)變壓器降壓后送到各用電地點(diǎn)。礦山各級(jí)變電所的變壓器、配電裝置、電力線路及各用電設(shè)備,按照一定的方式互相連接成一個(gè)整體,構(gòu)成了礦山的供電系統(tǒng)。由于礦山生產(chǎn)環(huán)境的特殊性,要求供電可靠、安全、質(zhì)量高和經(jīng)濟(jì)。對(duì)礦山企業(yè)的重要負(fù)荷,如主要排水、通風(fēng)與提升設(shè)備,一旦中斷供電,可能發(fā)生礦井淹沒、有毒有害氣體聚集或停罐甚至墜罐等事故。采掘、運(yùn)輸、壓氣及照明等中斷供電,也會(huì)造成不同程度的經(jīng)濟(jì)損失或人身事故。礦山的開采離不開電氣設(shè)備,而電氣設(shè)備運(yùn)行的安全則關(guān)系著整個(gè)礦山開采的進(jìn)行。因此,加強(qiáng)礦山電氣設(shè)備的安全運(yùn)行具有十分重要的意義。
2 電氣設(shè)備安全保護(hù)技術(shù)
2 . 1 中性點(diǎn)接地方式
供電系統(tǒng)的電源變壓器中性點(diǎn)采用何種接地方式,對(duì)于電氣保護(hù)方案的選擇和電網(wǎng)的安全運(yùn)行關(guān)系極大。低壓供電系統(tǒng)一般有兩種供電方式,一種是將配電變壓器的中性點(diǎn)通過金屬接地體與大地相接,稱中性點(diǎn)直接接地方式;另一種是中性點(diǎn)與大地絕緣,稱中性點(diǎn)不接地方式。這兩種接地方式各有短長,適合于不同的使用場(chǎng)所,并要有相應(yīng)的電氣保護(hù)裝置才能保證
電網(wǎng)的安全運(yùn)行。由于礦山井下環(huán)境惡劣,對(duì)安全用電要求特別高,為此《,金屬非金屬礦山安全規(guī)程》規(guī)定井下配電變壓器以及金屬露天礦山的采場(chǎng)內(nèi)不得采用中性點(diǎn)直接接地的供電系統(tǒng);地面低壓供電系統(tǒng)以及露天礦采場(chǎng)外地面的低壓電氣設(shè)備的供電系統(tǒng),一般都是采用中性點(diǎn)直接接地的系統(tǒng)。為了避免和減輕高壓竄人低壓的危險(xiǎn),要將中性點(diǎn)通過擊穿保險(xiǎn)器同大地可靠地連接起來,或在三相線路上裝設(shè)避雷器。
2 . 2 接地和接零
運(yùn)行中的電氣設(shè)備可能由于絕緣損壞等原因,而使它的金屬外殼以及與電氣設(shè)備相接觸的其他金屬物上出現(xiàn)危險(xiǎn)的對(duì)地電壓。人體接觸后,就有可能發(fā)生觸電危險(xiǎn)。為了避免觸電事故的發(fā)生,最常用的保護(hù)措施是接地和接零。在380/220V的三相四線制中性點(diǎn)接地的供電系統(tǒng)中,把設(shè)備正常不帶電的外殼與中性點(diǎn)接地的零線連接,稱為保護(hù)接零。當(dāng)某相帶電部分碰上金屬設(shè)備的外殼時(shí),通過設(shè)備的外殼形成該相線對(duì)零線的單相短路,短路電流能使線路上的過流保護(hù)裝置(如熔斷器尺。等)迅速動(dòng)作,從而將故障部分切斷電源,消除觸電危險(xiǎn)。
2 . 3 繼電保護(hù)
電力系統(tǒng)發(fā)生故障或出現(xiàn)異?,F(xiàn)象時(shí),為了將故障部分切除,或者防止故障范圍擴(kuò)大,減少故障損失,保證系統(tǒng)安全運(yùn)行,需要利用一些電氣自動(dòng)裝置來保護(hù),自動(dòng)裝置的主要器件是繼電器,裝有繼電器的保護(hù)裝置稱為繼電保護(hù)裝置。
2 . 4 漏電保護(hù)
當(dāng)電路或電氣裝置不良,使帶電部分與地接觸,引起人身傷害、損壞設(shè)備以及發(fā)生火災(zāi)危險(xiǎn)時(shí),可將電源切斷的保護(hù)稱漏電保護(hù)。漏電保護(hù)裝置主要有電壓型與電流型兩種。井下低壓電網(wǎng)的漏電保護(hù)裝置,一般是在電源端裝設(shè)一臺(tái)漏電繼電器,對(duì)電網(wǎng)絕緣進(jìn)行監(jiān)視。當(dāng)電網(wǎng)絕緣下降(漏電)到一定數(shù)值或接地時(shí),漏電繼電器就動(dòng)作,并在極短的時(shí)間內(nèi)將電源總開關(guān)自動(dòng)切斷。當(dāng)人體觸電時(shí),漏電繼電器也將動(dòng)作。
2 . 5 過電流保護(hù)
過電流是指電氣設(shè)備或線路的電流超過規(guī)定值,有短路和過載兩種情況。短路和過載都將使電氣設(shè)備或線路發(fā)熱超過允許限度,從而引起絕緣損壞,設(shè)備或線路燒毀,甚至引起火災(zāi)事故。為了保障安全可靠供電,電網(wǎng)或用電設(shè)備應(yīng)裝設(shè)過電流保護(hù)裝置,當(dāng)電網(wǎng)發(fā)生短路或過載故障時(shí),過電流保護(hù)裝置動(dòng)作,迅速可靠地切除故障,避免造成嚴(yán)重后果。常用的過電流保護(hù)裝置有熔斷器、熱繼電器、電磁式過電流繼電器。
2 . 6 防雷電保護(hù)
雷是一種大氣中的放電現(xiàn)象。這種放電,時(shí)間很短促,電流極大,高達(dá)200kA~300kA,放電時(shí)溫度可達(dá)20000℃,放電的瞬間出現(xiàn)耀眼的閃光和震耳的轟鳴,具有強(qiáng)大的破壞力,可在瞬間擊斃人畜,焚毀房屋和其他建筑物,毀壞電氣設(shè)備的絕緣,造成大面積、長時(shí)間的停電事故,甚至造成火災(zāi)和爆炸事故,危害十分嚴(yán)重。防雷包括電力系統(tǒng)的防雷和建筑物與其他設(shè)施的防雷,主要措施是采用避雷針(線、網(wǎng))和避雷器。避雷針以及避雷線、避雷網(wǎng)能保護(hù)建(構(gòu))筑物和高壓輸電線路等免受雷擊。煙囪、水塔、井架和高大的建筑物以及存有易燃、易爆物質(zhì)的房屋(如炸藥庫、油庫等)上,應(yīng)裝設(shè)避雷針(線、網(wǎng))。避雷器是用來限制電力系統(tǒng)過電壓幅值,以保護(hù)電氣設(shè)備的過電壓保護(hù)裝置。
2.7礦山電氣安全基本措施
(1)直接觸電防護(hù)措施。主要包括絕緣、屏護(hù)、安全距離、設(shè)置障礙、安全電壓、限制觸電
電流、電氣連鎖、漏電保護(hù)器等防護(hù)措施;
(2)間接觸電防護(hù)措施。指防止人體各個(gè)部位觸及正常情況下不帶電,而在故障情況下才變?yōu)閹щ姷碾娖鹘饘俨糠值募夹g(shù)措施;
(3)電氣作業(yè)安全措施。人們?cè)诟黝愲姎庾鳂I(yè)時(shí)保證安全的技術(shù)措施;
(4)電氣安全裝置;
(5)電氣安全操作規(guī)程;
(6)電氣安全用具;
(7)電氣火災(zāi)消防技術(shù);
(8)做好觸電事故急救工作,及時(shí)處理電氣事故,做好電氣安全檔案管理。
2.8 電氣工作安全措施
在電氣設(shè)備及線路檢修及停送電等工作中為了確保作業(yè)人員的安全,應(yīng)采取必要的安全組織措施和安全技術(shù)措施。組織措施有三項(xiàng)具體措施:一是工作票制度;二是工作監(jiān)護(hù)制度;三是恢復(fù)送電制度。技術(shù)措施主要有:停電、驗(yàn)電、放電、裝設(shè)臨時(shí)接地線、懸掛警告牌和裝設(shè)遮攔等。
2.9 礦山電氣傷害事故及預(yù)防
2.9.1 礦山電氣事故種類及危害。
大致分為以下一幾種:電氣設(shè)備及線路事故;電流及電擊傷害事故;電磁傷害事故;雷電事故;靜電傷害事故;爆炸、火災(zāi)危險(xiǎn)場(chǎng)所電氣事故引發(fā)的爆炸火災(zāi)事故。這類事故的危害性主要表現(xiàn)為:由于短路、過負(fù)荷、接地、漏電、絕緣破壞、安裝不當(dāng)?shù)仍驅(qū)е码姎庠O(shè)備及線路發(fā)生的爆炸、起火、人員傷亡,設(shè)備與線路損壞,都可能造成巨大的經(jīng)濟(jì)及政治損失;這些事故都具有較多的危害性,會(huì)給生產(chǎn)生活帶來毀壞性的災(zāi)難及大量的人員傷亡。
2.9.2 觸電事故的原因及預(yù)防措施
(1)是在變配電裝置上觸電和架空線路上觸電。預(yù)防措施:應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行安全操作規(guī)程,作業(yè)時(shí)落實(shí)安全組織措施和安全技術(shù)措施;
(2)是在架空線路下觸電。預(yù)防措施:必須做好防護(hù)措施,嚴(yán)禁在架空線路附近豎立金屬桿或潮濕桿件,惡劣天氣時(shí)應(yīng)避開架空線路;
(3)是井下電纜、開關(guān)元件、熔電器、手持電動(dòng)工具觸電。預(yù)防措施:加強(qiáng)訓(xùn)檢,定期進(jìn)行檢修,非電氣人員不得安裝電氣設(shè)備,系統(tǒng)應(yīng)安裝漏電保護(hù)裝置;
(4)是電動(dòng)起重機(jī)械觸電及臨時(shí)用電觸電。預(yù)防措施:嚴(yán)格執(zhí)行安全操作規(guī)程,做好巡檢,維修保養(yǎng)及周期檢查工作。臨時(shí)用電必須安國家臨時(shí)用電規(guī)程執(zhí)行,嚴(yán)格管理,禁止亂接亂拉;
(5)是電氣設(shè)備金屬外殼帶電觸電。預(yù)防措施:系統(tǒng)必須接地良好,加強(qiáng)接地系統(tǒng)和線路的巡視檢查及測(cè)試,及時(shí)修復(fù);加強(qiáng)系統(tǒng)電氣設(shè)備的巡視檢查、維護(hù)保養(yǎng)。
3 結(jié)束語
電氣安全管理與電氣安全技術(shù)是相輔相成,缺一不可。我們只有在遵守《礦山安全法》的基礎(chǔ)上,把電氣安全管理與電氣安全技術(shù)應(yīng)用到具體工作上,以落實(shí)促成效,以成效促落實(shí),才能做到有效的預(yù)防和減少礦山電氣安全事故的發(fā)生,從而保障我們整個(gè)礦山電氣安全工作的順利進(jìn)行。