58非煤矿山机电安全管理2013。4

▪
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▪ （四）、通风、防尘装备
▪ 矿井主通风机及辅助设备； 局部通风机； 辅助通风机
▪ （五）、采掘设备
▪ 1．钻孔机械 电动、液动、气动钻机（车）；井下 移动式空气压缩机。综合机械化采掘设备
▪ （六）、安全检测、监测、监控、通讯仪器与装备
▪ 1．安全检测仪器、仪表
▪ 2．矿用传感器
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▪ （一）、 过流保护
过流保护
短路保护
电路中电位不等的任意 两点之间金属性连接就
称短路
过负荷（过载、过热）保护
▪过负荷也称过载，是指实际流 过电气设备的电流既超过其额 定电流，又超过了允许的过流 时间。
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▪ 过流保护装置
▪ （1）熔断器 ▪ （2）电磁式过流继电器 ▪ （3）电子保护器
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金属与非金属矿山实施矿用产品安全标志管理
KA
▪ 《关于金属与非金属矿山实施矿用产品安全标志 管理的通知》（安监总规划字〔2005〕83号
▪ 2006年7月1日起，金属与非金属矿山采购纳入安 全标志管理目录的矿用产品，必须是取得安全标 志的产品。
▪ （一）、矿用高低压电气设备 ▪ 防爆电气设备；控制装置；变压器；电机；
中性点直接接地的低压配电系统的 保护接零
L1
L2
L3
RΦ
N
○
FU
Ik
In
Ik
U＝220v Rn
Rb Ub
M 3～
Rb
○
R0
R0
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a)示意图
b)等效电路图
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保护零线断线时重复接地的作用
M
Ik
M
3～
3～
L1
L2 L3
PEN
Iห้องสมุดไป่ตู้1
Ii2
M
3～
R0 Ib
I0
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Ri
Ri
Ib
Ii
a)示意图
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保护接零和保护接地混用的危险
L1
L2
L3
○
Ik
Ik
Re＝4Ω
Rb1
U＝220v
M1
M2
M 3～
Rb2
M 3～
Rb1
R0＝4Ω
Rb2
R0＝4Ω
○
Re＝4Ω
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a)示意图
b)等效电路图
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第二节 矿山运输安全管理工作
▪ 平巷运输的运行要求 ▪ 提升运输安全运行要求
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▪ （1）、熔断器 ▪ 熔断器主要由外壳和熔件两部分组成。 ▪ 熔断器只能保护短路故障
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▪ （2）、电磁式过流继电器作短路保护
▪ 低压电网中使用的电磁式过流继电器是一 种直接动作的过电流继电器，多数装在矿 用馈电开关、空气开关中。
▪ 作为短路保护使用，无选择性。
保护装置。
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▪ （二）、矿井排水设备 ▪ 主水泵。 ▪ （三）、提升、运输设备 ▪ 1．提升设备及配套设备 矿用提升机、矿
用绞车； 人车； 矿用钢丝绳； 提升容器； 防坠器、跑车防护装置。 ▪ 2．运输设备 ▪ 轨道运输设备（含电机车、梭车、矿车、矿 车及连接件）； 连续运输设备（含带式输送机、 刮板输送机及偶合器）； ▪ 无轨运输设备（含地下运矿车、地下铲运机）。
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▪ （二）、供电安全
▪ 井下应采用矿用变压器， 其中性点不应直 接接地。
地面中性点直接接地的变压器或发电机，不 应向井下供电。
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井下变压器中性点直接接地的危险性 （1）、人体单相触电时容易致人死亡；
远大于人体安 全电流：30毫
安
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中性点不接地供电系统：(忽略对地电容)
▪ (1)人身触电：
▪ 当对地绝缘电阻达到规定值
▪ 1140V时，不低于63KΏ； 流过人体电流
▪
660V时，不低于35KΏ；
等于或小于30 毫安。可防止
▪ 380V时，不低于19KΏ； 人身触电伤亡
▪ 127V时，不低于4.4KΏ。 事故。
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中性点不接地供电系统：(考虑对地电容)
▪ 局部接地极设置在其他地点时，应采用直 径不小于35mm、长度不小于1.5m、壁厚 不小于3.5mm的钢管，钢管上至少应有20 个直径不小于5mm的孔，并竖直埋入地下。
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保护接地系统应形成接地网：
▪ ——所有需要接地的设备和局部接地极， 均应与接地干线连接；接地干线应与主接 地极连接；
下列地点，应设置局部接地极：
▪ 装有固定电气设备的硐室和单独的高压配 电装置；
▪ 采区变电所和工作面配电点； ▪ 铠装电缆每隔100m左右应接地一次，接
线盒的金属外壳也应接地。
▪
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▪ 接地干线应采用截面积不小于lOOmm2、厚度不 小于4mm的扁钢，或直径不小于12mm的圆钢。
▪ 电气设备的外壳与接地干线的连接线(采用电缆 芯线接地的除外)、电缆接线盒两头的电缆金属连 接线，应采用截面积不小于48mm2、厚度不小于 4mm的扁钢或直径不小于8mm的圆钢。
▪
▪ 接地装置所用的钢材，应镀锌或镀锡。接地装置 的连接线应采取防腐措施。
▪
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二、电气安全保护
▪ 电气保护有许多，使用最多的是三大保护 ： 过流保护、漏电保护、接地保护，另还有： 电压、单相、综合保护。主要讲三大保护
▪ 对电气保护的要求： ▪ 1、选择性：该动才动，该前不后。 ▪ 2、快速性：速度要快。 ▪ 3、灵敏性：反应要快。 ▪ 4、动作可靠性：该动必动
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▪ 1、平巷（机车）运输的安全运行
▪ 1）机车的闸、灯、警铃、连接装置和撒砂装 置，任何一项不正常，都不得使用该机车。
▪ 2）列车或单独机车都必须前有照明，后有红 灯。
▪ 3）正常运行时，机车必须在列车的前端。
▪ 机车接近风门弯道等时，必须（减速 、 发 出信号、 停车 ）
▪ 机车制动距离：运人时不超过20米。运物不 超过40米。
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▪ （四）、供电经济 在保证供电可靠安全生产的前提下
供电系统做到简单 便于安装维护 易于操作
在运行中尽量减少损耗 提高效率 维护费用低
设备选用低能耗 功率因数高
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▪ 按经济电流密度选电缆
▪ 按年最大负荷利用时间（h）
▪ 电缆 ：3000以内的 铝1.92A/m㎡ 铜2.5A/m㎡,
漏继电器。
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▪ 漏电保护方式
▪ 主要有三种：附加直流电源保护方式（无 选择性）和零序电流（选择性）漏电保护 方式，漏电闭锁。
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（三）、 电气设备的保护接地
▪ 1、保护接地 ▪ 将井下电气设备正常不带电的金属外壳或
金属构架用金属导线与埋在地中的接地装 置连接起来，就构成保护接地。
▪ ——移动式和携带式电气设备，应采用橡 套电缆的接地芯线接地，并与接地干 线连 接；
▪ ——所有应接地的设备，应有单独的接地 连接线，不应将其接地连接线串联连接；
▪ ——所有电缆的金属外皮，均应有可靠的 电气连接和接地。无电缆金属外皮可利用 时，应另敷设接地干线和接地极。
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人 身 伤
重 大 设 备
重 大 经 济
亡
损 坏
损 失
大大 量量 减废 产品
突 然 可能造成 停 电
没有直接影响
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•井下各级配电标称电压
▪ ——高压网络的配电电压，应不超过10kV
▪ ——低压网络的配电电压，应不超过1140V
▪ ——照明电压，运输巷道、井底车场应不超 过220V；采掘工作面、出矿巷道、 天井和天 井至回采工作面之间，应不超过36V；行灯电 压应不超过36V
3000~5000
铝1.73A/m㎡ 铜2.25A/m㎡,
▪ 5000以上
铝1.54A/m㎡ 铜2.00A/m㎡,
▪ 架空线路：
▪ 3000以内的 铝1.65A/m㎡ 铜3.00A/m㎡, 3000~5000 铝1.15A/m㎡ 铜2.50A/m㎡,
▪ 5000以上 铝0.90A/m㎡ 铜1.75A/m㎡,
▪ 两辆机车或两列列车在同一轨道同一方向行 驶时，必须保持不少于100m距离。
(1)人身触电： 当r=35000 、C=0.5µf流过人体电流为154毫安，远远 大于30毫安的安全电流，将造成人身伤亡事故。
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井下变(配)电所，高压馈出线应装设单相接 地保护装置 低压馈出线应装设漏电保护装置。 有爆炸危险的矿井，保护装置应能实现有选 择性的切断故障线路并能实现漏电检测和动 作于信号。 地面和井口应设置防雷装置
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▪ 电气设备有了保护接地（图3），
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接地极的要求
▪ 主接地极应设在井下水仓或积水坑中，且 应不少于两组。
▪ 主接地极设置在水仓或水坑内时，应采用 面积不小于O.75m2、厚度不小于5mm的 钢板；
▪
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▪ 局部接地极可设于积水坑、排水沟或其他 适当地点。局部接地极设置在排水沟中时， 应采用面积不小于O．6m2、厚度不小于 3.5mm的钢板，或具有同样面积而厚度不 小于3.5mm的钢管，并应平放于水沟深处；
水泵房的电源电缆，至少应敷设两条独立
线路，并应引自地面主变电所的不同母线
段。其中任何一条线路停止供电时，其余
线路的供电能力应能担负全部负荷
• 有可能发生火灾、爆炸或含对人有生命危
害气体矿井的主扇风机；无平硐和其它安
全出口的竖井提人绞车都应采用双回路供
电。
• 2020/9/18 有淹没危险的深部露天主排水泵
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▪ （3）、电子保护器（电动机综合保护装置）
▪ 电动机综合保护器是保证电动机安全运转 的多功能综合保护装置。具备短路、过负 荷、单相断线、漏电闭锁保护装置。
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（二）、漏电保护
漏电是指在电网对地电压作用下，电
流沿电网对地的绝缘电阻和分布电容流入大 地，这一电流称为电网对地的漏电流，简称 漏电。
▪ ——手持式电气设备电压，应不超127V
▪ ——电机车牵引网络电压，采用交流电源时 应不超过380V；采用直流电源时，应不超过
550V
▪。
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矿山供电的主要要求
1、供电可靠
2、供电安全
3、供电质量
4、供电经济
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（一）供电可靠
• 有淹没危险的矿井，井下中央变电所和主排
矿山机电安全管理
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矿山机电安全管理
● 矿山电气安全管理 ●矿山运输安全管理 ●矿山电气事故的原因及预防措施 ●机械伤害事故的原因及预防 ●金属非金属地下矿山安全避险“六大系统”
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第一节：矿山电气安全管理
○一、矿山供配电及矿山供电要求 ○二、电气安全保护
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2）常见漏电故障的致因
（A）电缆和设备长期过负荷运行，使绝缘老化；
（B）电缆芯线接头松动后碰到金属设备外壳； （C）运行中的电缆和电气设备受潮或进水，使供 电系统绝缘性能降低； （D）在电气设备内部随意增设电气元件，使元器 件间的电气间隙小于规定值，导致放电而接地；
（E）导电芯线与地线错接； （F）电缆和电气设备受到机械性冲击或炮崩电缆； （G）人身直接触及一相导电芯线。
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一、矿山供配电及矿山供电要求
▪ 矿山供配电
▪ 矿山配电系统分类：
▪ 浅井供电系统
▪ 深井供电系统
▪ 负荷分类：
▪ 根据矿井用电设备在安全中的重要性及供 电中断造成的危害程度，将矿山电力负荷 可分为三类。
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一 类 负 荷
二
定
类
义
负
荷
三
类
负
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荷
突 然 可能造成 停 电 突 然 停 可能造成 电
▪ 3．安全、生产监测监控系统
▪ 4．通讯设备：有（无）线通信系统及关联设备。
▪ （七）、电缆、输送带等矿用非金属制品
▪ 矿用电缆；矿用输送带；
▪
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▪ （三）、供电质量
▪ 衡量供电质量技术指标一是频率的稳定性， 二是电压的偏移。
▪ 供电频率由发电厂保证。
▪ 煤矿企业对电动机允许电压偏差范围为 ±5%，电力系统对送到煤矿35kV及以上的 允许电压偏差范围为±5%，10kV及以下的 允许电压偏差范围为±7%。
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3）漏电故障的危害
造成人身触电事故 引起误爆 引起火灾 造成设备损坏
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▪ 4）漏电故障的预防 ▪ （1）、正确选择电缆和电气设备。 ▪ （2）、加强对电缆、电器设备的使用和维
护。
▪ （3）、坚持使用检漏保护装置。 ▪ （4）、同一个低压电网只允许装设一台检
▪ 2、保护接地的作用是：
▪
1）、分流。
▪
2）、避免产生电火花
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▪ 当r足够大时，人身触电电流会较小，但当 另两相对地绝缘电阻R也很小时，人身触电
电流将会超过国家规定的安全极限电流（我 国规定为30mA）,人仍将有触电危险。
▪ 图2 无保护接地时人体触电示意图
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