煤矿供电保护接地知识培训演示文剖析
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矿井供电保护接地课件
在井下变压器中性点不接地供电系统 中，用导体把电气设备中所有正常不 带电金属外壳、构架与埋在地下的接 地极连接起来，称为保护接地。
电气设备无保护接地时（见下图），
无保护接地时人体触电示意图
人体触电的分析
当人身触及一相绝缘损坏而带电 的设备时，电流几乎全部通过人身 而入地,其触电电流的回路如图中所 标。人身触电电流的大小，取决于 电网的电压值、电网对地的电容值 和绝缘电阻值。可以通过下式来分 析：
井下保护接地系统
• 井下各个电气设备的金属外壳，铠装电缆 的钢带（或钢丝）和铅包，均应通过单独 的连接导线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50mm2的镀锌扁钢（或镀锌铁线） 或断面不小于25mm2的裸铜线。对于移 动式电气设备，应用橡套电缆的接地芯线 进行连接，并要求每台移动式电气设备与 总接地网或局部接地极之间的接地电阻， 不得超过1欧。
井下保护接地系统
形成接地不仅降低了接地电阻，而且也能防止 不同电气设备，不同相同时碰外壳带来的危害。
井下保护接地网包括：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等。
此外，与漏电保护装置配合用的电缆屏蔽层，也 应可靠接地。低于或等于127伏的电气设备的接地 导线和连接导线，可采用断面不小于6mm2的裸铜 线。
局部接地极
管上应至少钻20个直径不小于5mm 的透孔，并全部垂直埋入底板；也可以用 直径不小于22mm、长度为1m的2根钢 管制成，每根管上应钻10个直径不小于 5mm的透孔，2根钢管相距不得小于5m， 并联后垂直埋深不得小于0.75m。便于往 里灌盐水，以降低接地电阻值。局部接地 极接地引线应采用断面不小50mm２的镀 锌铁线或25mm２的裸铜线。
电气设备无保护接地时（见下图），
无保护接地时人体触电示意图
人体触电的分析
当人身触及一相绝缘损坏而带电 的设备时，电流几乎全部通过人身 而入地,其触电电流的回路如图中所 标。人身触电电流的大小，取决于 电网的电压值、电网对地的电容值 和绝缘电阻值。可以通过下式来分 析：
井下保护接地系统
• 井下各个电气设备的金属外壳，铠装电缆 的钢带（或钢丝）和铅包，均应通过单独 的连接导线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50mm2的镀锌扁钢（或镀锌铁线） 或断面不小于25mm2的裸铜线。对于移 动式电气设备，应用橡套电缆的接地芯线 进行连接，并要求每台移动式电气设备与 总接地网或局部接地极之间的接地电阻， 不得超过1欧。
井下保护接地系统
形成接地不仅降低了接地电阻，而且也能防止 不同电气设备，不同相同时碰外壳带来的危害。
井下保护接地网包括：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等。
此外，与漏电保护装置配合用的电缆屏蔽层，也 应可靠接地。低于或等于127伏的电气设备的接地 导线和连接导线，可采用断面不小于6mm2的裸铜 线。
局部接地极
管上应至少钻20个直径不小于5mm 的透孔，并全部垂直埋入底板；也可以用 直径不小于22mm、长度为1m的2根钢 管制成，每根管上应钻10个直径不小于 5mm的透孔，2根钢管相距不得小于5m， 并联后垂直埋深不得小于0.75m。便于往 里灌盐水，以降低接地电阻值。局部接地 极接地引线应采用断面不小50mm２的镀 锌铁线或25mm２的裸铜线。
煤矿安全用电知识培训ppt课件
r/3
220V
R
36
➢ 采用保护接地之后，当发生人身触电时，由于保护接地 电阻的并联，人身触电电压下降。
➢ 假设人体电阻假设为1000，接地电阻为4，电网对地 绝缘电阻为19k
r/3
220V
R
RE
37
➢ 保护接地的关键和实质 ➢ 通过接地电阻与人身电阻的并联，使整体电阻下降。当
发生漏电时，降低人体触电电流。接地电阻越小越好。 ➢ 保护接地的局限性 ➢ 在电源中性点直接接地的系统中，保护接地有一定的局
地面照明 井下照明及手持式煤电钻 井下设备控制及局部照明
直流架线电机车 直流架线电机车
24
➢ 《煤矿安全规程》规定井下供电电压应符合下列要求 ➢ 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： ➢ (一)高压，不超过10000V。 ➢ (二)低压，不超过1140V。 ➢ (三)照明、信号、电话和手持式电气设备的供电额定电
16
➢ Ｂ、二级负荷 ➢ 凡突然停电后会造成大量产品和原材料报废，产量显 ➢ 著下降，在经济上造成较大损失的用户，为二级负荷。 ➢ 如井下采区变电所、选煤厂等。这类用户要设专用供电 ➢ 线路。 ➢ Ｃ、三级负荷 ➢ 不属于一、二级负荷的用户为三级负荷，如修配辅助 ➢ 车间、电车库以及与生产无直接关系的设备等。这类用 ➢ 户可以不设专用供电线路，只采用一回路供电。
压，不超过127V。 ➢ (四)远距离控制线路的额定电压，不超过36V。
➢
25
➢ 采区电气设备使用3300V供电时，必须制定专门的安全措 ➢ 施。 ➢ 随着井下机械化程度的提高，采掘工作面机组容量的加 ➢ 大，6KV供电电压在某些矿井己不能满足要求，特别是一 ➢ 些大型矿甚至特大型矿井的出现，开始采用10KV电压直 ➢ 接下井。
浅谈煤矿井下电气设备的接地保护技术
１接地 保护 的原 理 或线路不接零 ， 需要设置继电保护装置， 以便在发生故障后可以 自 动切 所谓接 地保 护就是将 电气 设备 的金属 外壳连 接在 接地 系统 中 ， 金 除。 属外壳不带电， 一旦设备出现故障， 可以将其漏电电压控制在安全范围 ３煤 矿井下 电气设备 接地保 护措施 内。 下面两个图分别说明了无接地保护与有接地保护时， 人体接触漏电 ３ ． １电缆 接地线 的制作 与连接 电气 设备 的模型 ： 由于高压电缆头与高压电缆线直接进行保护接地连接 ， 因此要做 好电缆接地线的制作与连接。在制作高压电缆接地线选择电缆线路材 质时， 铜线 、 镀锌铁 线 、 扁钢 线是 首选 ， 并且 电缆 材质 属性 不 同 ， 对 电缆 接 地线 的截面面 积也不 相同 ： 如果选 择铜线 ， 要保证 其截 面积至少 大于 ２ ５ ｍ ｍ ； 选择镀锌铁线则要求其截面积至少大于 ５ ０ ｍ ｍ ￣ ； 而选择扁钢线 是 不仅要 求其截 面积 大于 ５ ０ ｍ ｍ ￣ ， 而且其厚 度至少要 大 于 ４ ｍ ｍ 。此外 ， 电气设备金属外壳部件一定要与接地芯线可靠连接， 如有必要可以加 长接地 芯线 的长度 ， 最大程 度上 防止 由于 电缆 接头脱 落 而导致 接 地芯 线 脱落 。 ３ ． ２主接地极与主接地母线的制作安装 图 １无接地保 护人体接 触 漏电 电气设 备模 型 首 先在选 材时 ， 主接 地极 的主要制 造材料要 优先选 择钢板 原材 ， 且 要求 钢板 的板材 厚 度至 少大 于 ５ ｍ ｍ， 截 面积 至少 在 ０ ． ７ ５ ｍ ； 由于 煤 矿 井下作业环境恶劣 ， 因此要保证主接地极制作板材的耐腐蚀 陛， 通常采 用镀锌或镀锡的方法提高材料的耐腐蚀性。主接地极安装过程要特别 注意井下￣ － ｙ ｅ ￣位置的安装作业 ， 比如井下主水仓位置及副水仓位置等， 从而在清仓作业环境中，也能保证主接地极的性能得以正常发挥。其 次， 通常以铜线 、 镀锌铁线 、 扁钢线等材料制作母线线路 ， 其中如果选择 铜线， 要保证其截面积至少大于 ５ ０ ａ ｒ ｍ ｚ ， 选择镀锌铁线材料 ， 其截面积 至少大于 ｌ Ｏ Ｏ ｍ ｍ ￣ ， 选择扁钢线则要求其截面积至少大于 ｌ Ｏ Ｏ ｍ ｒ ｎ ￣ ， 并且 材料厚度至少大于 ４ ｍ ｍ 。并 且 ： 在连接主接地母线与电气设备时 ， 必须 采取焊接工艺 ， 如果无法实施焊接 ， 则要采用弹簧垫 、 双螺帽等紧固件 图 ２有接地 保护人体 接触 漏 电电气设备模 型 做 紧固处理 。 由上图 １ 可以看出， 如果电气设备处于无接地保护的情况下 ， 一旦 ３ ＿ ３局部性 接地 的制作安装 其金属外壳接触了电源， 那么接地电流 Ｉ 就会通过人体及电网形成闭 般 隋况下煤矿井巷巷道水沟位置会采用局部接地的方法 ， 在选 合 回路。计算证明过程中，假设各相对地绝缘阻抗为相等值以便于计 择 接地极 的制作原 料时 ， 可 以选择 钢板原材 ， 保证其 应用 面积至少 大于 算， 则漏电设备的对地电压表达如下 ： Ｏ ￣ ６ ｍ ２ 且厚 度 不得 小于 ３ ｍ ｍ； 接地 极 的制作 长度 至少 大 于 １ ． ３ ５ ｍ， 可 以 Ｕ ￣３ ＵＲ ／ １ ３ Ｒ ｒ ＋ Ｚ Ｉ 选 择钢 管原材 ， 并保 证其有 效应 用直径 不得 小于 ３ ５ ｍ ｍ。此 外 ， 在选 择 上式中， Ｕ表示电网相电压 ； ｔ ｒ 表示人体 电阻； ｚ则表示电网每相 局部接地安装位置时， 为便于后期的检修维护， 要尽量选择直观可见的 对 地绝缘 阻抗 。 由于绝缘 阻抗 为绝缘 电阻与 分布 电流的并联 阻抗 ， 所 以 位 置 。 在电网分布范围较小、 电气设备较少 、 绝缘电阻较高的情况下 ， 漏 电设 ３ ． ４其它管理保护措施 备可能不会产生过高的对地电压 ， 但是一旦扩大电网分布范围， 增加较 首先， 如果井下硐室设置有电气设备 ， 则要求在每班交接时对保护 多的电气设备 ， 就会对绝缘电阻产生明显影响， 导致其大幅下降。 接地做一次详细的表面检查 ； 每周至少针对无人员值守硐室或者其它 而在图 ２ 模型中， 由于电路 中加入 了接地保护 ， 接地电流通过人 设备的保护接地做一次全面的表面检查 ， 以保证保护接地的可靠性与 体 电阻 、 接地 电阻 、 电网对 地绝缘 阻抗 形成 一个 回路 ， 其 中接地 电 阻和 有效 性。其次 ， 上 述水仓及 水沟等 特殊位 置的 主接地极或 局部 接地 ， 其 人体电阻互相关联， 此时漏电设备的对地电压可表达如下 ： 检查周 期为每 年一次 ， 对 其做全 面 、 详细 、 深入 的检 查 ； 要逐 一检 查主 接 Ｕ’ ａ ＝ ３ Ｕ Ｒ ， ／ １ ３ Ｒ ａ ＋ Ｚ Ｉ 地极 ； 如果 主接地 极处 于矿井水 酸 『 生 较 大的位 置 ， 则要适 当提高 检查频 由于上式中 Ｒ ｄ ＜ ＜ 园， 因此大大降低了设备 的对地 电压 ， 此时只需 率 。最 后 ， 针对 管状接地 极 ， 可 以采用灌注 盐水 的方法 降低其接 地 电阻 对Ｒ 进行适 当控制就能保证漏电设备的对地电压处于安全值以内， 最 值， 保证其处于良好的导电状态； 电气设备每次安装、 检修或迁移等， 均 大程度上防止发生人体触电事故。 要对 其接地 装置进 行详细 检查 ， 保证其 可靠接 地 。 参考 文献 ２保护接地的范围及要求 １ ］ 余淑梅． 煤矿井下电气设备保护接地 ． 煤炭技术 ， ２ ０ １ １ （ ６ ） ． 对于煤矿井下电气设备而言， 除非有特殊要求 ， 否则下列金属部 【 ２ ］ 朱克一． 煤矿供 电中的电气保护与接地 系统叨． 中国西部科技 ， ２ ０ １ ０ 件均需接地或接零 ， 包括： 电机、 变压器、 电器 、 照明器具、 携带式及移动 ［
矿井接地保护课件
接地电阻值的测量步骤 5)当检流计的指针接近零位时，应加快发电机摇把
的转速．使其达到每分钟120转以上，然后继续调 节电位器R。的旋钮，让指针完全指在零位为止。此
时指针所指刻度盘上的数字即为测量所得的读数。
6)若将倍率标度盘置于r。×10”档所测得的读数小
于1时，则应将倍率标度盘转换至“r×1”档，然后
再重新调节电位器R。的旋钮，使指针重又指零， 才能得到更为准确的读数。
思考题
地面接地和接零保护装置组成和保护原理。
井下接地保护装置的作用．结构．组成和保护原理。
如何测量接地电阻值。
如何安装、维护和检修地面接地与接零保护装置。 如何制作．安装井下接地保护装置。
矿井接地保护
主讲 张保太
一、接地和接零的基本知识
1、接地的基本概念
接地和接地装置：接地、接地体、接地线、 接地装置、接地网、散流电阻、接地电阻。 接地电流和对地电压：接地电流、电气上 的“地”、接地部分的对地电压。 接触电压和跨步电压
2、保护接地
（1）TT系统 （2）TN系统
①接法：金属外壳接地、中性点接地。 ②作用及保护原理。 ③应用：功率不大的设备或精密电子 仪器设备的屏蔽接地。
2、零序电流保护
零序电流 保护是利 用故障线 路零序电 流比非故 障线路零 序电流大 的特点， 实现有选 择性的保 护。 原理 动作电流 灵敏度
零序电流保 护的接线图
三、井下接地保护装置的作用、结构、组成和保护原理
井下接地保护装置
井下保护接地 系统的概念
保护接地
井下三大保护
短路保护 漏电保护
①接法：金属外壳接地、中性点接地。 ②作用及保护原理。 ③应用：地面380\220伏供电系统
矿井供电保护接地知识培训教材ppt
禁止采用铝导体作为接地极、接地母线、辅助接
地母线、连接导线或接地导线。
1、主接地极
主接地极，一般设在主、副水仓或集水 井内，但必须各段一块。其面积应不小于 0.75m2，厚度用不小于5mm的钢板制成。 当矿井水为酸性时，还应加大其厚度或镀 耐酸金属或用耐腐蚀钢板。如果矿井水为 含酸性，应采用锅炉钢板作为接地极材料。 与主接地板相连的接地母线，采用截面不 小于100mm2镀锌扁钢或截面不小于 50mm2的裸铜线。
井下各个电气设备的金属外壳，铠装电 缆的钢带（或钢丝）和铅包，均应通过单 独的连接导线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50mm2的镀锌扁钢（或镀锌铁线） 或断面不小于25mm2的裸铜线。对于移动 式电气设备，应用橡套电缆的接地芯线进 行连接，并要求每台移动式电气设备与总 接地网或局部接地极之间的接地电阻，不 得超过1欧。
2、局部接地极
管上应至少钻20个直径不小于5mm 的透孔，并全部垂直埋入底板；也可以用 直径不小于22mm、长度为1m的2根钢 管制成，每根管上应钻10个直径不小于 5mm的透孔，2根钢管相距不得小于5m， 并联后垂直埋深不得小于0.75m。便于往 里灌盐水，以降低接地电阻值。局部接地 极接地引线应采用断面不小50mm２的镀 锌铁线或25mm２的裸铜线。
二、井下保护接地系统
形成接地不仅降低了接地电阻，而且也能防止 不同电气设备，不同相同时碰外壳带来的危害。
井下保护接地网包括：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等。
此外，与漏电保护装置配合用的电缆屏蔽层，也 应可靠接地。低于或等于127伏的电气设备的接地 导线和连接导线，可采用断面不小于6mm2的裸铜 线。
保护接地的定义
地母线、连接导线或接地导线。
1、主接地极
主接地极，一般设在主、副水仓或集水 井内，但必须各段一块。其面积应不小于 0.75m2，厚度用不小于5mm的钢板制成。 当矿井水为酸性时，还应加大其厚度或镀 耐酸金属或用耐腐蚀钢板。如果矿井水为 含酸性，应采用锅炉钢板作为接地极材料。 与主接地板相连的接地母线，采用截面不 小于100mm2镀锌扁钢或截面不小于 50mm2的裸铜线。
井下各个电气设备的金属外壳，铠装电 缆的钢带（或钢丝）和铅包，均应通过单 独的连接导线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50mm2的镀锌扁钢（或镀锌铁线） 或断面不小于25mm2的裸铜线。对于移动 式电气设备，应用橡套电缆的接地芯线进 行连接，并要求每台移动式电气设备与总 接地网或局部接地极之间的接地电阻，不 得超过1欧。
2、局部接地极
管上应至少钻20个直径不小于5mm 的透孔，并全部垂直埋入底板；也可以用 直径不小于22mm、长度为1m的2根钢 管制成，每根管上应钻10个直径不小于 5mm的透孔，2根钢管相距不得小于5m， 并联后垂直埋深不得小于0.75m。便于往 里灌盐水，以降低接地电阻值。局部接地 极接地引线应采用断面不小50mm２的镀 锌铁线或25mm２的裸铜线。
二、井下保护接地系统
形成接地不仅降低了接地电阻，而且也能防止 不同电气设备，不同相同时碰外壳带来的危害。
井下保护接地网包括：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等。
此外，与漏电保护装置配合用的电缆屏蔽层，也 应可靠接地。低于或等于127伏的电气设备的接地 导线和连接导线，可采用断面不小于6mm2的裸铜 线。
保护接地的定义
煤矿供电保护接地知识的培训
常维护和检查。
某煤矿供电系统保护接地优化案例
优化内容
优化接地装置布局，降低接地电阻值，提高供电 系统安全稳定性。
实施过程
对煤矿地形进行勘察，合理布置接地极和引线， 采用降阻剂和接地模块等措施降低接地电阻值。
效果评估
优化后接地电阻值显著降低，供电系统运行稳定， 有效减少了接地故障的发生。
某煤矿供电系统保护接地改进案例
当电气设备因某种原因漏电或带电时 ，保护接地能够将漏电电流引入地下 ，从而降低漏电电压，避免人身触电 事故的发生。
保护接地通过将电气设备的金属外壳 或构架与大地连接，形成一条低电阻 的电流通道，使得漏电电流迅速导入 大地，降低触电风险。
04 煤矿供电保护接地的方式 与措施
井下供电保护接地的方式
集中接地方式
02
在煤矿井下环境中，由于电气设 备可能处于高湿度、高粉尘的环 境中，保护接地尤为重要。
保护接地的分类
保护接地可分为工作接地和保护接地两种。
工作接地是指为了满足电力系统或设备的运行要求，将某一点直接接地，如变压器 中性点接地。
保护接地则是指为了保护人身和设备安全，将电气设备的金属外壳或构架接地。
保护接地的工作原理
煤矿供电保护接地知识培训
目录
• 引言 • 煤矿供电系统概述 • 保护接地的基本原理 • 煤矿供电保护接地的方式与措施 • 保护接地的实施与维护 • 案例分析 • 总结与展望
01 引言
培训目的
提高员工对供电保护 接地重要性的认识， 确保安全生产。
培养员工对供电保护 接地的维护和保养能 力，延长设备使用寿 命。
井上供电保护接地的措施
与井下供电保护接地的措施类似，包括完善接地系统、定期 检测和强化管理等措施。同时，还应考虑地面设备的分布情 况、环境条件等因素，采取相应的接地措施，以确保供电系 统的安全可靠。
某煤矿供电系统保护接地优化案例
优化内容
优化接地装置布局，降低接地电阻值，提高供电 系统安全稳定性。
实施过程
对煤矿地形进行勘察，合理布置接地极和引线， 采用降阻剂和接地模块等措施降低接地电阻值。
效果评估
优化后接地电阻值显著降低，供电系统运行稳定， 有效减少了接地故障的发生。
某煤矿供电系统保护接地改进案例
当电气设备因某种原因漏电或带电时 ，保护接地能够将漏电电流引入地下 ，从而降低漏电电压，避免人身触电 事故的发生。
保护接地通过将电气设备的金属外壳 或构架与大地连接，形成一条低电阻 的电流通道，使得漏电电流迅速导入 大地，降低触电风险。
04 煤矿供电保护接地的方式 与措施
井下供电保护接地的方式
集中接地方式
02
在煤矿井下环境中，由于电气设 备可能处于高湿度、高粉尘的环 境中，保护接地尤为重要。
保护接地的分类
保护接地可分为工作接地和保护接地两种。
工作接地是指为了满足电力系统或设备的运行要求，将某一点直接接地，如变压器 中性点接地。
保护接地则是指为了保护人身和设备安全，将电气设备的金属外壳或构架接地。
保护接地的工作原理
煤矿供电保护接地知识培训
目录
• 引言 • 煤矿供电系统概述 • 保护接地的基本原理 • 煤矿供电保护接地的方式与措施 • 保护接地的实施与维护 • 案例分析 • 总结与展望
01 引言
培训目的
提高员工对供电保护 接地重要性的认识， 确保安全生产。
培养员工对供电保护 接地的维护和保养能 力，延长设备使用寿 命。
井上供电保护接地的措施
与井下供电保护接地的措施类似，包括完善接地系统、定期 检测和强化管理等措施。同时，还应考虑地面设备的分布情 况、环境条件等因素，采取相应的接地措施，以确保供电系 统的安全可靠。
浅谈煤矿井下电气设备的保护接地
浅谈煤矿井下电气设备的保护接地浅谈煤矿井下电气设备的保护接地保护接地是煤矿井下电气设备的三大保护之一。
在煤矿现代化生产中，井下各处都是电气设备在运行，井下工作条件特殊，矿井大气中分布有瓦斯和煤尘等爆炸性介质，在其含量达到一定量时，如果电气设备或电缆电线产生电火花时，就会发生燃烧或爆炸等恶性事故；井下巷道、机电硐室经常有滴水、淋水，甚至大量涌水现象，空气相对湿度一般在90％以上，受矿山压力的影响，巷道常会发生冒顶和片帮事故，电气设备，特别是电缆电线，极易受到砸、碰、挤、压而损坏，当人员触及这些带电的电气设备时，容易发生人生触电事故。
漏电火花或短路电弧等故障电火花是瓦斯、煤尘着火或爆炸等恶性事故的点火源。
如果我们从各个环节都按《煤矿安全规程》要求认真实施，那么，漏电和电火花就能消灭，就能确保人身和设备安全，就能防止由于各种原因的电火花引发的瓦斯事故。
1保护接地在煤矿生产中的作用为确保安全生产，井下电气设备的保护接地不容忽视。
所谓保护接地，就是用导体将电气设备正常不带电的金属部分与接地体连接起来，它是预防人体触电的一项重要措施。
若没有保护接地，一旦电气设备内部绝缘损坏而使一相带电体与设备外壳相碰时，人若触及带电的金属外壳，则其它两相对地电容电流将全部通过人体，造成人身触电事故。
有了保护接地，人体触及带电外壳时，电容电流通过的路径是接地装置和人体所形成的并联电路。
此时，通过人体的电流取决于保护接地电阻Rd，通过人体的电流为：Rh IdIh=Rd式中 Rh、Ih—人体电阻及通过人体的电流Ω·A；Rd、Id—接地装置电阻及通过的电流Ω·A。
从上式可见，接地装置的电阻越小，通过接地体的电流越大，而人体通过的电流则越小。
为了减小通过人体的电流，使其在安全电流以下，必须使Rd＜Rh。
有了接地装置，带电导体与外壳相碰时，接地电流通过接地体向大地扩散，形成地中电流。
保护接地在矿山安全生产中这么重要，但在实际工作中却常被忽视，致使井下保护接地没有很好地按标准安装敷设，没有起到应有的作用。
矿井用电安全及保护培训课件
如图4所示，这时人体承受电网相电压，通过人体 的电流可根据欧姆定律求出：
当取Rma=1000Ώ，线电压为660V时，通过人体的电 流为：
图4
变压器 C R
I
2、中性点不接地系统： 如图5所示，
变压器 C R
I
根据基尔霍夫第一定律得：
a、当电容忽略时，Rma=1000 Ώ，r=35000 Ώ， Ux=660V，
(二)电气设备的防爆原理:
1、隔爆性和耐爆性：
隔爆性：外壳内爆炸后，高温和火焰通过接合面喷出 时 ，受到足够的冷却（防爆面）。
耐爆性：外壳内爆炸后，外壳不至于破坏（外壳的机械强 度）。
三、 漏电与触电分析
（一）漏电：
1、什么是漏电：广义上讲，漏电是一种电网对地 发生电能泄漏的现象，特征是电网对大地的绝缘阻 抗降低，流入大地的电流增大，该现象称为漏电。 (该电流为漏电电流)
2、由于顶板压力及放炮的影响，电气设备及电 缆易受损伤，要求电气设备有坚固的外壳、内 部之件有较强的抗震能力。
3、井下空气潮湿，有滴水，电气设备易受潮，要求电气设 备防潮性能和绝缘水平要高。
4、井下有瓦斯、煤尘，在一定条件下可以点燃和爆炸，要 求电气设备具有防爆性能。
5、井下电气设备启动频繁，负荷变化较大，容易过载。要 求电气设备有较强的过负荷能力和起动力矩。
然而，也存在一些缺点：
A、当电网一相接地时，往往不易发觉，易烧电动机（并不影 响三相设备的短时运行）；
B、如果没有漏电指示，一相接地可能长期存在，再此情况下 ，如人站在地上又触及另一相带电导体，人身跨接电网线电 压，这时通过人身的触电电流较中性点接地的供电系统还要 大0.73倍(660mA)，这是非常危险的。
2、 《安全生产事故报告和调查处理条例》规定：
当取Rma=1000Ώ，线电压为660V时，通过人体的电 流为：
图4
变压器 C R
I
2、中性点不接地系统： 如图5所示，
变压器 C R
I
根据基尔霍夫第一定律得：
a、当电容忽略时，Rma=1000 Ώ，r=35000 Ώ， Ux=660V，
(二)电气设备的防爆原理:
1、隔爆性和耐爆性：
隔爆性：外壳内爆炸后，高温和火焰通过接合面喷出 时 ，受到足够的冷却（防爆面）。
耐爆性：外壳内爆炸后，外壳不至于破坏（外壳的机械强 度）。
三、 漏电与触电分析
（一）漏电：
1、什么是漏电：广义上讲，漏电是一种电网对地 发生电能泄漏的现象，特征是电网对大地的绝缘阻 抗降低，流入大地的电流增大，该现象称为漏电。 (该电流为漏电电流)
2、由于顶板压力及放炮的影响，电气设备及电 缆易受损伤，要求电气设备有坚固的外壳、内 部之件有较强的抗震能力。
3、井下空气潮湿，有滴水，电气设备易受潮，要求电气设 备防潮性能和绝缘水平要高。
4、井下有瓦斯、煤尘，在一定条件下可以点燃和爆炸，要 求电气设备具有防爆性能。
5、井下电气设备启动频繁，负荷变化较大，容易过载。要 求电气设备有较强的过负荷能力和起动力矩。
然而，也存在一些缺点：
A、当电网一相接地时，往往不易发觉，易烧电动机（并不影 响三相设备的短时运行）；
B、如果没有漏电指示，一相接地可能长期存在，再此情况下 ，如人站在地上又触及另一相带电导体，人身跨接电网线电 压，这时通过人身的触电电流较中性点接地的供电系统还要 大0.73倍(660mA)，这是非常危险的。
2、 《安全生产事故报告和调查处理条例》规定：
煤矿安全用电知识培训ppt课件
随着煤矿智能化水平的提高， 安全用电管理将更加便捷和高
效
新能源技术的应用
新能源技术将为煤矿安全用电 提供更多的解决方案和可能性
政策法规的变化
政策法规的变化将对煤矿安全 用电管理提出新的要求和挑战
人员素质的提升
随着煤矿从业人员素质的提高 ，安全用电管理将更加规范和
专业
对未来工作的建议和期望
加强智能化技术的应用 ，提高安全用电管理的
其他相关标准和规范
对煤矿电气设备的选型、配置和安装等方 面进行了规范。
如《爆炸性环境用防爆电气设备通用要求 》、《矿用隔爆型电气设备》等，也为煤 矿安全用电提供了重要依据。
CHAPTER 02
煤矿电气设备与设施
煤矿常用电气设备介绍
高压开关柜
用于控制和保护高压电 路中的设备，如断路器 、负荷开关、隔离开关
综合治理
采取技术、管理和教育等多种手段 ，全面提高煤矿安全用电水平。
煤矿安全用电的法规与标准
《煤矿安全规程》
规定了煤矿电气设备的设计、安装、使用 和管理等方面的安全要求。
《煤矿井下供电的三大保护细则 》
详细阐述了煤矿井下供电系统的过流保护 、漏电保护和接地保护等三大保护措施。
《煤炭工业矿井设计规范》
煤矿安全用电知识培 训ppt课件
contents
目录
• 煤矿安全用电概述 • 煤矿电气设备与设施 • 煤矿安全用电操作规程 • 煤矿安全用电事故预防与处理 • 煤矿安全用电培训与宣传 • 总结与展望
CHAPTER 01
煤矿安全用电概述
煤矿安全用电的重要性
01
02
03
保障煤矿生产安全
煤矿生产环境复杂，电气 设备故障可能引发严重事 故，安全用电是保障生产 安全的重要环节。
效
新能源技术的应用
新能源技术将为煤矿安全用电 提供更多的解决方案和可能性
政策法规的变化
政策法规的变化将对煤矿安全 用电管理提出新的要求和挑战
人员素质的提升
随着煤矿从业人员素质的提高 ，安全用电管理将更加规范和
专业
对未来工作的建议和期望
加强智能化技术的应用 ，提高安全用电管理的
其他相关标准和规范
对煤矿电气设备的选型、配置和安装等方 面进行了规范。
如《爆炸性环境用防爆电气设备通用要求 》、《矿用隔爆型电气设备》等，也为煤 矿安全用电提供了重要依据。
CHAPTER 02
煤矿电气设备与设施
煤矿常用电气设备介绍
高压开关柜
用于控制和保护高压电 路中的设备，如断路器 、负荷开关、隔离开关
综合治理
采取技术、管理和教育等多种手段 ，全面提高煤矿安全用电水平。
煤矿安全用电的法规与标准
《煤矿安全规程》
规定了煤矿电气设备的设计、安装、使用 和管理等方面的安全要求。
《煤矿井下供电的三大保护细则 》
详细阐述了煤矿井下供电系统的过流保护 、漏电保护和接地保护等三大保护措施。
《煤炭工业矿井设计规范》
煤矿安全用电知识培 训ppt课件
contents
目录
• 煤矿安全用电概述 • 煤矿电气设备与设施 • 煤矿安全用电操作规程 • 煤矿安全用电事故预防与处理 • 煤矿安全用电培训与宣传 • 总结与展望
CHAPTER 01
煤矿安全用电概述
煤矿安全用电的重要性
01
02
03
保障煤矿生产安全
煤矿生产环境复杂，电气 设备故障可能引发严重事 故，安全用电是保障生产 安全的重要环节。
矿山井下电气设备保护接地管理分析
矿山井下电气设备保护接地管理分析电气设备有了保护接地,人体触及带电外壳时,电容电流通过的路径是接地装置和人体所形成的并联电路,此时通过人体的电流取决于保护接地装置的接地电阻,保护接地装置的接地电阻越小,通过接地体的电流越大,而人体通过的电流则越小。
为了尽可能地减小通过人体的电流,使其在安全电流以下,就必须保证接地装置的接地电阻满足规程规定要求。
有了合格的接地装置,当带电导体与外壳相碰时,接地电流通过接地体向大地扩散,通过人体电流极小,从而保证人身安全。
所以,为了确保矿山安全生产,井下电气设备的保护接地工作不容忽视,必须按照规程规定的要求安装和敷设。
2矿山井下电气设备保护接地管理分析2.1 规范保护接地设计安装使用管理①明确保护接地调试人员：矿山井下保护接地极需由技术人员进行设计，在确保符合相关标准后方可接入接地网。
②建立完善的保护接地维护使用管理制度：矿山机电部门可根据项目的作业条件、特点等对保护接地系统的设置进行合理布设，将保护接地系统的日常检修与维护纳入作业计划中。
③加强对操作人员的安全培训：采取专业技术指导、事故案例分析、交流沟通等手段，对操作人员的安全管理水平和能力进行提升。
2.2 主接地极与主接地母线制设主接地极的制备材料应选用抗腐蚀较强的钢板，且主接地极面积应≥0.80m2，厚度应≥5mm；在安设主接地极的过程中，为了保证主接地极的正常运行，应在井下主水仓和副水仓分别设置 1 块主接地极；在副水仓布设主接地极时，为了方便后期对主接地极进行检测和维护，需在水仓周围设置钢丝绳等吊装设备；主接地极母线的制备材料不可使用铝线等材质，需使用铜线或镀锌铁线；在将主接地母线和电气设备进行连接时，为了保证整个连接部位的牢固性，需采用镀锌螺栓进行紧固处理。
2.3 局部接地极与局部接地线制设（1）局部接地极布设位置。
局部接地极的布设位置应满足以下条件：布设在周边具备多台电气设备的位置；布设在便于变电所独立供电的工作面；布设在易于与高压电缆相连接的金属连接装置附近。
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剖析
• 1、主接地极
• 如果矿井有多个水平时，各个水 平应独立设置主接地极；若有几个水 平时，不能设立主接地极的水平，应 与有主接地极的水平形成接地网。为 保证一个水仓的清理，两块接地极必 须分设在两个水仓或两个水仓的集水 井内。主接地极板安装方式如上图所 示。
煤矿供电保护接地知识培训演示文 剖析
禁止采用铝导体作为接地极、接地母线、辅助接
地母线、连接导线煤或矿供电接保护地接地导知识线培训。演示文
剖析
• 1、主接地极
主接地极，一般设在主、副水仓或集水 井内，但必须各段一块。其面积应不小于 0.75m2，厚度用不小于5mm的钢板制成。 当矿井水为酸性时，还应加大其厚度或镀 耐酸金属或用耐腐蚀钢板。如果矿井水为 含酸性，应采用锅炉钢板作为接地极材料。 与主接地板相连的接地母线，采用截面不 小于100mm2镀锌扁钢或截面不小于 50mm2的裸铜线。 煤矿供电保护接地知识培训演示文
煤矿供电保护接地知识培训演示文 剖析
保护接地的定义
在井下变压器中性点不接地供电系统 中，用导体把电气设备中所有正常不 带电金属外壳、构架与埋在地下的接 地极连接起来，称为保护接地。
电气设备无保护接地时（见下图），
煤矿供电保护接地知识培训演示文 剖析
无保护接地时人体触电示意图
煤矿供电保护接地知识培训演示文 剖析
煤矿供电保护接地知识培训演示文 剖析
井下保护接地
网示ห้องสมุดไป่ตู้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—中央变 电所；9—采区变电所； 10—配电所；11—电 缆接线盒；12—连接 导线；13—接地导线； 14—采煤机组；15— 输送机
煤矿供电保护接地知识培训演示文 剖析
2、局部接地极
管上应至少钻20个直径不小于5mm 的透孔，并全部垂直埋入底板；也可以用 直径不小于22mm、长度为1m的2根钢 管制成，每根管上应钻10个直径不小于 5mm的透孔，2根钢管相距不得小于5m， 并联后垂直埋深不得小于0.75m。便于往 里灌盐水，以降低接地电阻值。局部接地 极接地引线应采用断面不小50mm２的镀 锌铁线或25m煤m矿供电２保护的接地裸知识培铜训演线示文 。
剖析
二、井下保护接地系统
形成接地不仅降低了接地电阻，而且也能防止 不同电气设备，不同相同时碰外壳带来的危害。
井下保护接地网包括：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等。
此外，与漏电保护装置配合用的电缆屏蔽层，也 应可靠接地。低于或等于127伏的电气设备的接地 导线和连接导线，可采用断面不小于6mm2的裸铜 线。
2、局部接地极
• 根据《煤矿安全规程》规定，下列地点 应装设局部接地极；
• ⑴采区变电所（包括移动变电站和移动 变压器）。
• ⑵装有电气设备的硐室和单独装设的高 压主电气设备。
• ⑶低压配电点或者装有3台以上电气设 备的地点。
煤矿供电保护接地知识培训演示文 剖析
2、局部接地极
⑷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。
人体触电的分析
当人身触及一相绝缘损坏而带电 的设备时，电流几乎全部通过人身 而入地,其触电电流的回路如图中所 标。人身触电电流的大小，取决于 电网的电压值、电网对地的电容值 和绝缘电阻值。可以通过下式来分 析：
煤矿供电保护接地知识培训演示文 剖析
人体触电的分析
煤矿供电保护接地知识培训演示文 剖析
矿井供电保护接地 知识培训
煤矿供电保护接地知识培训演示文 剖析
保护接地
一、保护接地及其作用 为了减少人身触电电流的非接地电气
设备相对地电流的火花能量，防止电气 设备事故的发生，《煤矿安全规程》规 定：“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、铠装电缆的钢带或钢丝、铅皮或屏 蔽护套等必须有保护接地。”
剖析
有保护接地时人体触电示意图
煤矿供电保护接地知识培训演示文 剖析
有保护接地时人体触电的分析
因为人体与接地构成了并联，而人 身电阻为1000Ω，接地极电阻为2Ω， 通过电阻并联与电流有关，则通过人身 电流比较小，因而是安全的。另外，有 了保护接地的良好接地，大大减少了因 设备漏电时，使其外壳与地接触不良产 生的电火花。从而减少了引起瓦斯、煤 尘爆炸的可能性。
煤矿供电保护接地知识培训演示文 剖析
• 二、井下保护接地系统
• 井下各个电气设备的金属外壳，铠装电缆 的钢带（或钢丝）和铅包，均应通过单独 的连接导线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50mm2的镀锌扁钢（或镀锌铁线） 或断面不小于25mm2的裸铜线。对于移 动式电气设备，应用橡套电缆的接地芯线 进行连接，并要求每台移动式电气设备与 总接地网或局部接地极之间的接地电阻， 不得超过1欧。煤矿供电保护接地知识培训演示文
煤矿供电保护接地知识培训演示文 剖析
• 二、井下保护接地系统
井下各种电气设备装设单独的保护接地 装置，并不能完全消除触电的危害。因此 《煤矿安全规程》规定，将井下电气设备 正常不带电的金属外壳、构架、铠装电缆 的钢带（钢丝）、铅皮和橡套电缆的地芯 线或屏蔽护套用导线与埋在地下的接地极 （主接地极、局部接地极）连接起来，形 成一个总接地网，如下图所示：
⑸连接高压动力电缆的金属连接装置。
煤矿供电保护接地知识培训演示文 剖析
2、局部接地极
局部接地极可设于巷道水沟或其他就 近的潮湿处。设置在水沟中的局部接地 极应用面积不小于0.6m2、厚度不小于 3mm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 35mm、长度不小于1.5m钢管制成，
无保护接地时人体触电的分析
当供电系统绝缘电阻值足够大时（不 考虑电容电流的影响），通过人身的电流 便会小于我国规定的30mA的极限电流； 否则，人身电流将超过安全极限电流。例 如，660伏系统，电网的绝缘阻值 R=35ΚΩ，通过人身的电流为30mA。由 此可知当电网绝缘值低于35ΚΩ，过人体的 电流便会超过极限安全电流。当有保护接 地时，见下图所示： 煤矿供电保护接地知识培训演示文
• 1、主接地极
• 如果矿井有多个水平时，各个水 平应独立设置主接地极；若有几个水 平时，不能设立主接地极的水平，应 与有主接地极的水平形成接地网。为 保证一个水仓的清理，两块接地极必 须分设在两个水仓或两个水仓的集水 井内。主接地极板安装方式如上图所 示。
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禁止采用铝导体作为接地极、接地母线、辅助接
地母线、连接导线煤或矿供电接保护地接地导知识线培训。演示文
剖析
• 1、主接地极
主接地极，一般设在主、副水仓或集水 井内，但必须各段一块。其面积应不小于 0.75m2，厚度用不小于5mm的钢板制成。 当矿井水为酸性时，还应加大其厚度或镀 耐酸金属或用耐腐蚀钢板。如果矿井水为 含酸性，应采用锅炉钢板作为接地极材料。 与主接地板相连的接地母线，采用截面不 小于100mm2镀锌扁钢或截面不小于 50mm2的裸铜线。 煤矿供电保护接地知识培训演示文
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保护接地的定义
在井下变压器中性点不接地供电系统 中，用导体把电气设备中所有正常不 带电金属外壳、构架与埋在地下的接 地极连接起来，称为保护接地。
电气设备无保护接地时（见下图），
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井下保护接地
网示ห้องสมุดไป่ตู้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—中央变 电所；9—采区变电所； 10—配电所；11—电 缆接线盒；12—连接 导线；13—接地导线； 14—采煤机组；15— 输送机
煤矿供电保护接地知识培训演示文 剖析
2、局部接地极
管上应至少钻20个直径不小于5mm 的透孔，并全部垂直埋入底板；也可以用 直径不小于22mm、长度为1m的2根钢 管制成，每根管上应钻10个直径不小于 5mm的透孔，2根钢管相距不得小于5m， 并联后垂直埋深不得小于0.75m。便于往 里灌盐水，以降低接地电阻值。局部接地 极接地引线应采用断面不小50mm２的镀 锌铁线或25m煤m矿供电２保护的接地裸知识培铜训演线示文 。
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二、井下保护接地系统
形成接地不仅降低了接地电阻，而且也能防止 不同电气设备，不同相同时碰外壳带来的危害。
井下保护接地网包括：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等。
此外，与漏电保护装置配合用的电缆屏蔽层，也 应可靠接地。低于或等于127伏的电气设备的接地 导线和连接导线，可采用断面不小于6mm2的裸铜 线。
2、局部接地极
• 根据《煤矿安全规程》规定，下列地点 应装设局部接地极；
• ⑴采区变电所（包括移动变电站和移动 变压器）。
• ⑵装有电气设备的硐室和单独装设的高 压主电气设备。
• ⑶低压配电点或者装有3台以上电气设 备的地点。
煤矿供电保护接地知识培训演示文 剖析
2、局部接地极
⑷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。
人体触电的分析
当人身触及一相绝缘损坏而带电 的设备时，电流几乎全部通过人身 而入地,其触电电流的回路如图中所 标。人身触电电流的大小，取决于 电网的电压值、电网对地的电容值 和绝缘电阻值。可以通过下式来分 析：
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人体触电的分析
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矿井供电保护接地 知识培训
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保护接地
一、保护接地及其作用 为了减少人身触电电流的非接地电气
设备相对地电流的火花能量，防止电气 设备事故的发生，《煤矿安全规程》规 定：“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、铠装电缆的钢带或钢丝、铅皮或屏 蔽护套等必须有保护接地。”
剖析
有保护接地时人体触电示意图
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有保护接地时人体触电的分析
因为人体与接地构成了并联，而人 身电阻为1000Ω，接地极电阻为2Ω， 通过电阻并联与电流有关，则通过人身 电流比较小，因而是安全的。另外，有 了保护接地的良好接地，大大减少了因 设备漏电时，使其外壳与地接触不良产 生的电火花。从而减少了引起瓦斯、煤 尘爆炸的可能性。
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• 二、井下保护接地系统
• 井下各个电气设备的金属外壳，铠装电缆 的钢带（或钢丝）和铅包，均应通过单独 的连接导线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50mm2的镀锌扁钢（或镀锌铁线） 或断面不小于25mm2的裸铜线。对于移 动式电气设备，应用橡套电缆的接地芯线 进行连接，并要求每台移动式电气设备与 总接地网或局部接地极之间的接地电阻， 不得超过1欧。煤矿供电保护接地知识培训演示文
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• 二、井下保护接地系统
井下各种电气设备装设单独的保护接地 装置，并不能完全消除触电的危害。因此 《煤矿安全规程》规定，将井下电气设备 正常不带电的金属外壳、构架、铠装电缆 的钢带（钢丝）、铅皮和橡套电缆的地芯 线或屏蔽护套用导线与埋在地下的接地极 （主接地极、局部接地极）连接起来，形 成一个总接地网，如下图所示：
⑸连接高压动力电缆的金属连接装置。
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2、局部接地极
局部接地极可设于巷道水沟或其他就 近的潮湿处。设置在水沟中的局部接地 极应用面积不小于0.6m2、厚度不小于 3mm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 35mm、长度不小于1.5m钢管制成，
无保护接地时人体触电的分析
当供电系统绝缘电阻值足够大时（不 考虑电容电流的影响），通过人身的电流 便会小于我国规定的30mA的极限电流； 否则，人身电流将超过安全极限电流。例 如，660伏系统，电网的绝缘阻值 R=35ΚΩ，通过人身的电流为30mA。由 此可知当电网绝缘值低于35ΚΩ，过人体的 电流便会超过极限安全电流。当有保护接 地时，见下图所示： 煤矿供电保护接地知识培训演示文