浅论地下矿山电气设备的接地保护技术
[摘 要]接地保护技术在地下矿山电气设备中应用广泛,且在电气设备的保护中起到重要的作用,但是由于井下煤矿的施工坏境问题,如何更好应用这项技术成为重要的研究内容,本文对接地保护技术的原理以及重要性进行简要分析,同时提出了我国地下矿山电气设备的接地保护技术的现状,并提出了有效措施,希望可以为地下矿山电气设备的接地保护技术提供参考。
[关键词]地下矿山 电气设备 接地保护技术
前言:煤矿产业在我国占据重要地位,但是在煤矿的生产过程中,由于受到施工现场恶劣的自然环境的影响,许多井下的电气设备存在较多的安全隐患,如果电气设备的绝缘性受到破坏,就会带来危害性极大的安全事故。因此如何保证矿山电气设备的安全性具有重大的意义,本文就地下矿山电气设备的接地保护技术进行论述。
一、接地保护技术的原理及意义
1、接地保护的原理
接地保护是指将电气设备中的金属外壳与接地系统连接,从而金属外壳不带电,在发生事故时,可以及时的将电压控制到安全范围之内。图1,图2分别表示了有接地保护和无接地保护两种情况下,人体接触漏电电气设备的模型。
由上图可以看出,电气设备处于无接地保护时,当电气设备的金属外壳接触电源,那么就会有电流通过人体从而形成回路。在电网分布范围较小,绝缘电阻高,而电气设备少的情况下,那么就不会产生较高的电压,相反如果电网分布范围较大,且具有较多的电气设备时,那么就会产生较高的电压,从而对人体形成伤害。而从图2中我们可以看出当在闭合回路中接入接地保护系统,那么电流通过人体时,人体与接地电阻具有一定的关联,就会降低电压,从而对人体形成保护,防止了事故的发生。
2、矿山接地保护的重要性
目前我国的矿山大多采用中性点不接地的配电系统,在中性点不接地的供电系统中,电网的电压值决定了人体的触电电流值。在坑采矿山中,高压电网的单相接地电流决定了井下总接地网的电阻,而对于中性点不接地系统,高压电网的单相接地电流也与电网的对地电容有关,也就是电网越大,电容也就越大,弱单相接地电流大于20A,那么电压也会增加,从而对人体造成威胁。因此在地下矿山电气设备中,应适当的降低接地电阻值,或者减少电容电流量,可以起到接地保护的作用。矿山井下的施工环境较为恶劣,如地面潮湿,巷道狭窄,而且施工设备要经常移动,这就对地电位也有一定的要求,且供电系统中有直流和交流电之分,增加了电位变换的难度。
二、接地保护技术在矿井中应用的现状
在执行矿井安全生产许可以来,矿井中个生产设备都发生了巨大的改变。对于矿井,其中心工作环节就是生产,矿井中的安全生产管理要求随着方法的不断更新也逐渐提高,同时矿井中的电气设备也随之增加。虽然近年来矿井企业不断提高对安全生产的要求,但是在生产过程中仍存在较多的问题,这主要是因为在开采初期,企业需要大量的人力,因此招聘的从业人员的技术水平较低,这就会给安全生产带来严重的问题。
1、基础工作
工人并没有按照规范要求将橡套与高压铠装的接地线和电气设备的金属外壳进行连接,从而会对矿井下的接地网造成一定的影响。
2、矿井下总接地电阻
工人在施工过程中忽视对矿井下总接地电阻的测试,从而造成没有相关电阻的数据和相应的记录,这也就会导致无法检查接地系统是否安全有效。
3、接地极与接地线
部分矿井中的接地极没有单独设置供电的设备,而从业人员有时为了应付检查,并未将接地极与接地线两者的连接设备放置在潮湿处,而是将两者直接埋在煤沙下,从而逃避了检查人员的检查。
4、接地材料
部分矿井下使用的接地材料与材质并不符合安全标准,如有的使用废旧的电缆。而且接地极与接地线的连接方法使用的是螺栓,而不是焊接,这样就容易导致连接部分松动,给施工人员早晨极大的危害。
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