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篇1

煤礦井下空氣比較潮濕,電氣設(shè)備和電纜的絕緣容易受潮,再加上井下空間相對(duì)狹窄,掩飾（煤塊）垮落和礦車(chē)掉道時(shí)有發(fā)生,電氣設(shè)備和電纜的絕緣也易遭到機(jī)械損傷,因而發(fā)生漏電和觸電的可能性遠(yuǎn)比地面大。漏電的存在不僅會(huì)增加觸電的危險(xiǎn),而且是引起井下沼氣煤塵爆炸、提前引爆電雷管以及釀成井下電火災(zāi)的重要原因之一。由此可見(jiàn),為確保煤礦安全生產(chǎn),對(duì)井下的觸電和漏電,必須有完善的防護(hù)措施。

1、煤礦井下電網(wǎng)漏電的原因

煤礦井下漏電主要是交流電網(wǎng)漏電和直流雜散電流,此兩種漏電造成的危害最大。

1.1 交流漏電的原因

井下產(chǎn)生交流漏電的根本原因是由于電網(wǎng)絕緣電阻降低所造成的,具體來(lái)說(shuō)主要有以下幾個(gè)方面的原因:

(1)對(duì)電氣設(shè)備、電纜的檢查維護(hù)部及時(shí),使用操作不當(dāng)。1)電纜在井下被砸,過(guò)分彎曲而使電纜外皮出現(xiàn)裂隙。2)開(kāi)關(guān)、電動(dòng)機(jī)受潮或進(jìn)水,而使絕緣降低。3)設(shè)備、電纜不能定期升井檢修干燥,常年在井下使用使絕緣降低。

(2)電氣設(shè)備、電纜選擇不合適,造成長(zhǎng)期過(guò)負(fù)荷而發(fā)熱使絕緣下降。

(3)兩臺(tái)變壓器并聯(lián),電纜線(xiàn)路長(zhǎng)度太長(zhǎng),開(kāi)關(guān)、電動(dòng)機(jī)等設(shè)備臺(tái)數(shù)很多也會(huì)使絕緣電阻下降。

1.2 直流雜散電流的產(chǎn)生的原因

煤礦井下雜散電流分為直流和交流兩種,但以直流雜散電流較嚴(yán)重。直流雜散電流主要是由電機(jī)車(chē)的牽引網(wǎng)絡(luò)所致。

在電機(jī)車(chē)牽引網(wǎng)路中,軌道是作為回電的導(dǎo)電體,處負(fù)荷狀態(tài)。即電流時(shí)通過(guò)牽引變流所得正極,流向架空線(xiàn),經(jīng)電機(jī)車(chē)流向軌道,返回牽引變流所的負(fù)極,構(gòu)成牽引網(wǎng)路的供電回路。因?yàn)檐壍琅c大地是接觸的,軌道之間也有接頭間隙、井下的路基及空氣較為潮濕,所以總有一部分電流流向巷道的四面八方。而管路和電纜與大地也不是絕對(duì)的絕緣。所以它們就構(gòu)成了牽引網(wǎng)路外的導(dǎo)電體,也經(jīng)管線(xiàn)和電纜返回牽引變流所的負(fù)極,即整個(gè)井下大巷是一個(gè)空間電流場(chǎng),這些經(jīng)管路、電纜外皮及大地流回牽引變流所的電流即為雜散電流。

2、漏電的危害

電網(wǎng)漏電又分為集中性漏電和分散性漏電。集中性漏電,是指在變壓器中性點(diǎn)不接地的電網(wǎng)中,由于電網(wǎng)某處（或某點(diǎn)）的絕緣損傷而發(fā)生的漏電。分散性漏電則是由于整條線(xiàn)路或整個(gè)電網(wǎng)的絕緣水平降低,而沿整條線(xiàn)路或整個(gè)電網(wǎng)發(fā)生的漏電。無(wú)論是集中性漏電或是分散性漏電,漏電電流增大,都會(huì)增加人身觸電和引起沼氣煤塵燃燒爆炸的危險(xiǎn)。長(zhǎng)期漏電,會(huì)使絕緣發(fā)熱、老化,進(jìn)而擴(kuò)大成兩相短路。此外,漏電發(fā)生在爆破作業(yè)的工作面附近,由于漏電電流在它通過(guò)的路徑上要產(chǎn)生電壓降,漏電電流越大,電壓降也越大,因而當(dāng)電雷管兩端的引爆線(xiàn)不慎與漏電電路上具有一定電位差的兩點(diǎn)相接觸時(shí),就可能造成電雷管先期爆炸事故。因?yàn)榫侣╇娋哂幸陨细黜?xiàng)危害,所以煤礦井下必須要有漏電保護(hù)。簡(jiǎn)單地分為以下幾種:

(1)人身觸電。當(dāng)電氣設(shè)備的外殼受到損壞而不能產(chǎn)生絕緣作用時(shí),而工作人員又接觸此外殼時(shí),就可能發(fā)生人身觸電事故。此時(shí)入地電流的一部分將從人體流過(guò),其數(shù)值達(dá)到一定程度就會(huì)給造成工作人員帶來(lái)傷害,甚至威脅他們的生命。

(2)引起短路事故。據(jù)有關(guān)部門(mén)統(tǒng)計(jì),約有30%的單相接地故障發(fā)生為短路,從而造成更大的電氣故障。

(3)引爆電雷管。漏電電流在其通過(guò)的路徑上會(huì)產(chǎn)生電位差,如果電雷管兩端引線(xiàn)不慎與漏電回路上具有一定電位差的兩點(diǎn)相接觸,就可能引爆電雷管,發(fā)生爆炸事故。

(4)引起瓦斯及煤塵爆炸。我國(guó)大部分煤礦都有瓦斯和煤塵爆炸的危險(xiǎn),當(dāng)井下空氣中瓦斯或煤塵達(dá)到爆炸濃度且有能量達(dá)到或超過(guò)0.28mj的點(diǎn)火源時(shí),就會(huì)發(fā)生瓦斯或煤塵爆炸。

(5)引起火災(zāi)。長(zhǎng)期存在的漏電電流,尤其是兩相經(jīng)過(guò)渡電阻接地的漏電電流,在通過(guò)設(shè)備絕緣損壞處時(shí)將散發(fā)出大量的熱,使絕緣進(jìn)一步損壞,甚至使可燃性材料(如非阻燃性套電纜)著火燃燒。

3、預(yù)防漏電的措施

(1)加強(qiáng)煤礦井下電氣設(shè)備的管理和維護(hù),工作人員應(yīng)定期對(duì)電氣備進(jìn)行檢查和試驗(yàn),性能不達(dá)標(biāo)的立即給予更換。確保設(shè)備的達(dá)標(biāo)率為100%。

(2)將帶電導(dǎo)體、電纜接頭和電氣元件等,都封閉在堅(jiān)固的外殼內(nèi)。在電氣設(shè)備的外殼與蓋子間設(shè)置可靠的機(jī)械閉鎖裝置,采取這一措施能有效地防止因帶電檢修造成的人身觸電事故。

(3)對(duì)于那些不能封閉在外殼內(nèi)的帶電裸導(dǎo)體,如電機(jī)車(chē)用的架空導(dǎo)線(xiàn)應(yīng)按照《煤礦安全規(guī)程》第三百六五十條規(guī)定:應(yīng)將其安裝在一定的高度,以避免人身接觸可能。

(4)加強(qiáng)手持式電動(dòng)工具把手的絕緣。這類(lèi)把手在正常時(shí)本來(lái)是不帶電的,但是當(dāng)帶電部分的絕緣損壞時(shí),手便有可能帶電而引起觸電事故。因此必須在把手上再加一層絕緣套,以形成雙重保護(hù)。

(5)對(duì)人員接觸機(jī)會(huì)較多的電氣設(shè)備,采用較低的額定電壓。例如手持式電鉆、 照明設(shè)備及信號(hào)裝置等的額定電壓不得超過(guò)127V,而井下各種電氣控制回路的額定電壓則限制在12～42V安全電壓內(nèi)。

(6)井下配電變壓器的中性點(diǎn)禁止直接接地,以減小漏電或觸電電流。井下若采用中性點(diǎn)直接接地的供電系統(tǒng),則發(fā)生漏電或人身觸電的情況就有所不同,此時(shí),漏電或觸電電流入地后就直接經(jīng)過(guò)接地極回到變壓器的中性點(diǎn)。由于接地極的電阻很小(數(shù)歐姆),使得電源相電壓幾乎全部加在漏電過(guò)渡電阻或人體電阻上,危險(xiǎn)性極大。

4、結(jié)語(yǔ)

總之,煤礦井下電網(wǎng)一旦發(fā)生漏電,將會(huì)給煤礦帶來(lái)極大地災(zāi)害,必須認(rèn)清漏電產(chǎn)生的危害,并熟練掌握相關(guān)的預(yù)防措施,堅(jiān)持不懈地用用漏電保護(hù)裝置,以確保井下用電的安全,從而促進(jìn)煤礦健康、安全、和諧、持續(xù)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

篇2

中圖分類(lèi)號(hào):TD611 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1672-3791(2012)09(c)-0091-01

北聯(lián)電能源公司高頭窯礦井設(shè)有地面35kV主變電所一座,承擔(dān)礦井全部供電負(fù)荷。由于礦井目前為單回路供電,設(shè)計(jì)采用柴油發(fā)電機(jī)作為礦井的應(yīng)急供電電源。

1 使用環(huán)境條件

(1)安裝場(chǎng)所:簡(jiǎn)易彩板房。(2)海拔高度:1300m。(3)環(huán)境溫度:上限+35℃,下限-20℃(室內(nèi))。(4)相對(duì)濕度:日平均值不大于95%,月平均值不大于90%。(5)地震烈度不超過(guò)8度。(6)沒(méi)有火災(zāi)、爆炸危險(xiǎn)、嚴(yán)重污穢、化學(xué)腐蝕及劇烈震動(dòng)的場(chǎng)所。

2 設(shè)備選型計(jì)算

2.1 高頭窯煤礦應(yīng)急供電負(fù)荷

總負(fù)荷為1387kW,其中主排水及通風(fēng)設(shè)備為一級(jí)負(fù)荷,工作面排水設(shè)備為二級(jí)負(fù)荷,地面生活用電為三級(jí)負(fù)荷,供電時(shí)可根據(jù)發(fā)電設(shè)備的狀況逐級(jí)加減負(fù)荷。

2.2 發(fā)電機(jī)設(shè)備選取

根據(jù)負(fù)荷統(tǒng)計(jì)表的情況,選取3臺(tái)380V、500kW柴油發(fā)電機(jī)與1臺(tái)380V、800 kW柴油發(fā)電機(jī)并網(wǎng)運(yùn)行,運(yùn)行方式為三用一備。柴油發(fā)電機(jī)發(fā)出的380V電壓經(jīng)升壓變壓器升壓至10kV后,輸入高頭窯35kV變電所10kV母線(xiàn)側(cè),運(yùn)行方式為4臺(tái)發(fā)電機(jī)同時(shí)并網(wǎng)運(yùn)行。

發(fā)電機(jī)總功率計(jì)算,3臺(tái)原有發(fā)電機(jī)已進(jìn)行過(guò)大修,經(jīng)實(shí)際使用測(cè)量現(xiàn)有效率為60%左右,800kW新發(fā)電機(jī)的效率為90%,3臺(tái)發(fā)電機(jī)功率計(jì)算:

800×90%+500×3×60%=1620kW

滿(mǎn)足應(yīng)急設(shè)備運(yùn)行需求。

3 發(fā)電設(shè)備技術(shù)要求

3.1 柴油發(fā)電機(jī)技術(shù)要求

(1)柴油發(fā)電機(jī)必須能與煤礦現(xiàn)有3臺(tái)HX500GF型發(fā)電機(jī)可靠并網(wǎng)運(yùn)行。(2)柴油發(fā)動(dòng)機(jī)采用重慶康明斯柴油發(fā)動(dòng)機(jī),型號(hào):KTAA19-G6A。四沖程,帶廢氣渦輪增壓,電調(diào)式柴油引擎。自帶風(fēng)扇水箱閉式水冷散熱,采用電子調(diào)速器調(diào)速,噴油方式直噴式。(3)交流發(fā)電機(jī)廠采用中美合資馬拉松交流發(fā)電機(jī),型號(hào):MP-800-4A/S。

3.2 箱式變電站技術(shù)要求

4臺(tái)并網(wǎng)柜、升壓變壓器共同組成1臺(tái)箱式變電站,為煤礦提供10kV電源。

3.2.1 并網(wǎng)柜技術(shù)要求

(1)4臺(tái)并網(wǎng)柜能實(shí)現(xiàn)煤礦原有的3臺(tái)380V、500kW發(fā)電機(jī)組與新采購(gòu)的1臺(tái)380V、800kW發(fā)電機(jī)組可靠并網(wǎng)運(yùn)行。并網(wǎng)柜為下電纜進(jìn)線(xiàn),上銅母排出線(xiàn)。(2)并網(wǎng)柜可實(shí)現(xiàn)手動(dòng)、自動(dòng)并聯(lián),可實(shí)現(xiàn)發(fā)電機(jī)組的自動(dòng)開(kāi)機(jī)/停機(jī)、數(shù)據(jù)測(cè)量、報(bào)警保護(hù)及“三遙”功能?？刂破鞑捎么笃聊灰壕?LCD)顯示,可選擇中英文操作界面,保證操作簡(jiǎn)單,運(yùn)行可靠?？刂破鲬?yīng)具有控制GOV和AVR的功能,可以自動(dòng)同步及負(fù)荷均分,和發(fā)電機(jī)組進(jìn)行并聯(lián)。控制器能準(zhǔn)確監(jiān)測(cè)發(fā)電機(jī)組的各種工作狀態(tài),當(dāng)發(fā)電機(jī)組工作異常時(shí)自動(dòng)關(guān)閉發(fā)電機(jī)組,并將故障狀態(tài)顯示在LCD上。(3)可以檢測(cè)所有發(fā)電機(jī)組相關(guān)的電參量及非電參量。(4)在自動(dòng)狀態(tài)下具有以下工作模式:不帶載運(yùn)行,帶載運(yùn)行,按需求并聯(lián)運(yùn)行。(5)具有解列時(shí)負(fù)載轉(zhuǎn)移功能。(6)具有定時(shí)帶載/不帶載試機(jī)功能,可實(shí)現(xiàn)每周/月循環(huán)開(kāi)機(jī)/停機(jī)。(7)運(yùn)行過(guò)程中機(jī)組控制器實(shí)時(shí)監(jiān)控柴油機(jī)及發(fā)電機(jī)的運(yùn)行工況:當(dāng)發(fā)生輸出電壓過(guò)高或過(guò)低、輸出短路、及柴油機(jī)機(jī)油壓力偏低、冷卻水高溫、超速故障時(shí)立即報(bào)警停機(jī)(所有故障顯示均自動(dòng)鎖定)。停機(jī)的同時(shí)立即啟動(dòng)備用機(jī)組,并切換至備用機(jī)組供電。(8)對(duì)柴油發(fā)電機(jī)組的電參量及水溫、油壓、油位等實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。(9)實(shí)現(xiàn)柴油發(fā)電機(jī)組自動(dòng)開(kāi)機(jī)/停機(jī)、同步并聯(lián)、負(fù)荷均分及報(bào)警保護(hù)功能。(10)具有機(jī)組保養(yǎng)/維護(hù)時(shí)間到警告/停機(jī)功能。(11)保證輸出電壓、工頻波動(dòng)在允許范圍內(nèi),能實(shí)現(xiàn)人工啟動(dòng)、自動(dòng)并機(jī)、自動(dòng)負(fù)荷分配。(12)并機(jī)柜配置有隔離開(kāi)關(guān)、斷路器,其額定電流及電壓符合發(fā)電機(jī)的相應(yīng)要求。

3.2.2 升壓變壓器的技術(shù)要求

(1)變壓器應(yīng)符合的標(biāo)準(zhǔn):IEC。

(2)變壓器名稱(chēng):環(huán)氧樹(shù)脂澆注絕緣干式三相雙繞組無(wú)勵(lì)磁變壓器。

(3)型號(hào):SCB10-2500/10 10.5±2×2.5％/0.4kV 2500kVA。

(4)額定頻率:50Hz。

(5)額定容量:2500kVA。

(6)額定電壓比:0.4kV/10.5±2×2.5%。

(7)系統(tǒng)最高運(yùn)行電壓:

高壓側(cè):10.5kV:12kV；

低壓側(cè):0.4kV:0.42kV。

(8)變壓器損耗保證值:

空載損耗:≤3050W；

負(fù)載損耗:≤14450W(120℃)。

(9)調(diào)壓方式:10kV側(cè)中性點(diǎn)無(wú)勵(lì)磁調(diào)壓。

(10)調(diào)壓范圍:10.5±2×2.5％。

(11)阻抗電壓:6％。

(12)聯(lián)結(jié)組標(biāo)號(hào):D,yn11。

(13)中性點(diǎn)運(yùn)行方式:10kV為不接地系統(tǒng)。

(14)冷卻方式:AN/AF。

(15)絕緣方式:環(huán)氧樹(shù)脂澆注絕緣。

(16)絕緣水平:F級(jí)絕緣。

(17)繞組材料:銅。

(18)鐵芯材料:優(yōu)質(zhì)冷軋硅片。

(19)安裝形式:

變壓器帶外柜體,低壓側(cè)母排進(jìn)線(xiàn),高壓側(cè)電纜出線(xiàn),(與低壓柜平行布置),上進(jìn)下出。

(20)外罩防護(hù)等級(jí):IP20,采用優(yōu)質(zhì)鋼材制作,并做防腐處理。

(21)變壓器本體應(yīng)設(shè)溫度控制器,測(cè)量變壓器繞組溫度并進(jìn)行顯示,溫控器設(shè)有通訊接口滿(mǎn)足與變電所綜合自動(dòng)化系統(tǒng)通訊,采用485接口。每臺(tái)變壓器外罩安裝低噪聲風(fēng)機(jī),配合溫度控制器實(shí)現(xiàn)自動(dòng)和手動(dòng)開(kāi)啟。

(22)變壓器外罩門(mén)應(yīng)設(shè)機(jī)械閉鎖

3.2.3 其它技術(shù)要求

(1)箱式變電站4臺(tái)并網(wǎng)柜與升壓變壓器共用400V母線(xiàn)排,母線(xiàn)排采用銅板,其截面積及載流量應(yīng)符合4臺(tái)發(fā)電機(jī)同時(shí)運(yùn)行的要求。(2)整體箱式變電站具備完善五防功能。(3)箱式變電站箱體具有防雨、防曬、防銹及通風(fēng)散熱等功能。各室考慮溫度自動(dòng)控制裝置。保溫層彩鋼板厚度不小于2mm,彩鋼板之間的保溫層厚度不小于120mm。

綜上所述:為了解決礦井單回路供電,擬采用柴油發(fā)電機(jī)作為礦井的應(yīng)急供電電源,從技術(shù)要求、運(yùn)行方式及容量等各方面能滿(mǎn)足礦井通風(fēng)及排水等功能,從安全方面也保證了礦井的應(yīng)急措施。

參考文獻(xiàn)

篇3

隨著煤礦生產(chǎn)水平的提高，電力就成了主要生產(chǎn)能源。合理供電、安全生產(chǎn)、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，已成為煤礦高產(chǎn)高效的重要課題。

1 礦山企業(yè)供電的重要性及基本要求

電力是礦山生產(chǎn)的主要能源。對(duì)礦山進(jìn)行可靠、安全、經(jīng)濟(jì)的供電，對(duì)提高經(jīng)濟(jì)效益及保證安全生產(chǎn)等方面都有十分重要的意義。因此.礦山企業(yè)對(duì)供電提出以下基本要求：

1.1 供電可靠

供電可靠就是要求供電不間斷。在礦山企業(yè)中，各種電力負(fù)荷對(duì)供電可靠性的要求是不同的。

1.1.1 一類(lèi)負(fù)荷

凡因突然中斷供電.可能造成人身傷亡事故或重大設(shè)備損壞.給國(guó)民經(jīng)濟(jì)造成重大損失的或在政治上產(chǎn)生不良影響的負(fù)荷.均屬一類(lèi)負(fù)荷 如礦井的主通風(fēng)設(shè)備一旦停電.可能導(dǎo)致瓦斯爆炸及井下人身傷亡等重大事故 一類(lèi)負(fù)荷中影響人身與設(shè)備安全的負(fù)荷又叫保安負(fù)荷 對(duì)一類(lèi)負(fù)荷應(yīng)由兩個(gè)獨(dú)立電源供電：對(duì)有特殊要求的一類(lèi)負(fù)荷，兩個(gè)獨(dú)立電源應(yīng)來(lái)自不同地點(diǎn).以保證供電的絕對(duì)可靠。

1.1.2 二類(lèi)負(fù)荷

凡因突然停電.造成大量減產(chǎn)或生產(chǎn)大量廢品的負(fù)荷。如礦井集中提煤設(shè)備、空壓機(jī)及采區(qū)變電所等。

1.1.3 三類(lèi)負(fù)荷

三類(lèi)負(fù)荷是指除一類(lèi)、二類(lèi)負(fù)荷外的其他負(fù)荷，如礦山企業(yè)的附屬車(chē)場(chǎng)。對(duì)三類(lèi)負(fù)荷供電一般采用單回路供電方式，不考慮備用電源，根據(jù)需要各負(fù)荷還可用一條輸電線(xiàn)路 對(duì)電力負(fù)荷分類(lèi)的目的是為了便于合理地供電。在供電系統(tǒng)運(yùn)行，確保一類(lèi)負(fù)荷的供電不間斷；保證二類(lèi)負(fù)荷的用電：而對(duì)三類(lèi)負(fù)荷則更多地考慮供電的經(jīng)濟(jì)性。

1.2 供電安全

供電安全就是在電能的分配、供應(yīng)和使用過(guò)程中，不應(yīng)發(fā)生人身觸電事故和設(shè)備事故，也不致引起電火災(zāi)和爆炸事故。尤其是礦井井下，工作環(huán)境特殊，特別容易發(fā)生上述事故。因此，必須嚴(yán)格按照《煤礦安全規(guī)程》的有關(guān)規(guī)定執(zhí)行.確保安全供電。煤礦安全供電的三大任務(wù)是防爆、防火、防觸電。

1.3 供電質(zhì)量

用電設(shè)備在額定參數(shù)下運(yùn)行時(shí)勝能最好。因此，要向用戶(hù)供應(yīng)質(zhì)量合格的電能.其電壓和頻率必須穩(wěn)定。對(duì)于額定頻率為50Hz的交流電.其頻率偏差不允許超過(guò)一50～+50Hz。供電頻率由發(fā)電廠保證，用電企業(yè)無(wú)法改變。

1.4 供電經(jīng)濟(jì)

供電的經(jīng)濟(jì)性一般考慮三個(gè)方面：盡量降低企業(yè)變電所與電網(wǎng)的基本建設(shè)投資：盡可能降低設(shè)備、材料及有色金屬的消耗量；盡量降低供電系統(tǒng)的電能損耗及維護(hù)費(fèi)用。

2 控制煤礦供電事故的對(duì)策

2.1 構(gòu)建合理的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)

合理的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)是電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的基礎(chǔ)。對(duì)煤礦而言.不但要求電網(wǎng)精干、高效而且電源要求可靠.設(shè)計(jì)采用雙電源、雙回路供電是提高可靠性、減少供電事故發(fā)生的最有效的措施之一。

為此應(yīng)做到以下幾點(diǎn)：礦井應(yīng)有兩路獨(dú)立電源線(xiàn)路，當(dāng)任何一回路發(fā)生故障時(shí)，另一回路應(yīng)能擔(dān)負(fù)礦井全部負(fù)荷。礦井的兩回路電源線(xiàn)路上都不得分接任何負(fù)荷：對(duì)于井下各水平中央變電所、帶掘進(jìn)工作面局部扇風(fēng)機(jī)的采區(qū)變電所。帶主排水泵房和下山開(kāi)采的采區(qū)泵房供電線(xiàn)路不少于兩回路；對(duì)主要通風(fēng)機(jī)、提人絞車(chē)、瓦斯抽放泵等重要一類(lèi)設(shè)備必須有專(zhuān)用雙回路。其輔助設(shè)備及控制回路與主設(shè)備有同等可靠的雙電源；及時(shí)調(diào)整采區(qū)供電系統(tǒng)，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行簡(jiǎn)化優(yōu)化。減少過(guò)渡環(huán)節(jié)和冗余線(xiàn)路.杜絕迂回供電線(xiàn)路；適當(dāng)增大線(xiàn)路截面，打通系統(tǒng)瓶頸、阻滯環(huán)節(jié)。提高供電能力；變電所和配電點(diǎn)的設(shè)置應(yīng)遵循靠近負(fù)荷中心設(shè)計(jì)原則.壓縮無(wú)人職守變電所的數(shù)量.盡可能縮小電網(wǎng)調(diào)度操作半徑。

2.2 確定合理的電網(wǎng)運(yùn)行方式

建立合理的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)后.正確統(tǒng)一安排系統(tǒng)運(yùn)行方式非常重要。其原則是：一要可靠。二要經(jīng)濟(jì)?？煽渴乔疤?，經(jīng)濟(jì)是目的。要注意以下幾點(diǎn)：對(duì)放射式雙回路要求采用分列運(yùn)行方式，對(duì)環(huán)網(wǎng)供電則要求采用開(kāi)環(huán)運(yùn)行方式。防止系統(tǒng)事故時(shí)影響兩路電源，造成事故范圍擴(kuò)大化；要強(qiáng)化對(duì)運(yùn)行方式的調(diào)度管理，變電所母線(xiàn)聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)的分合閘狀態(tài)，要始終處于調(diào)度監(jiān)控之中。大型設(shè)備應(yīng)經(jīng)過(guò)網(wǎng)絡(luò)解算，以減少損耗。實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行：對(duì)于環(huán)形網(wǎng)絡(luò)應(yīng)考慮系統(tǒng)最大負(fù)荷要求，是否利于繼電保護(hù)設(shè)置和滿(mǎn)足整定要求，是否便于調(diào)度管理。

3 增加投入提高電網(wǎng)裝備水平

井下采掘工作面的電氣設(shè)備隨采掘設(shè)備的更新也在逐步更新.但有相當(dāng)一部分礦井井下電氣設(shè)備非常落后，甚至不符合現(xiàn)行《煤礦安全規(guī)程》要求。高隱患非安全型或是高耗能型應(yīng)淘汰的設(shè)備，掛網(wǎng)運(yùn)行后將直接影響供電系統(tǒng)安全可靠和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。因此必須下大力氣加大投入，更新改造或淘汰此類(lèi)設(shè)備。

4 加強(qiáng)影響電網(wǎng)可靠性的災(zāi)害防治

加強(qiáng)對(duì)風(fēng)、雨、雪、雷電、洪水、地震等災(zāi)害的預(yù)報(bào)，做好防范措施，特別要提高供電系統(tǒng)抗雷擊和內(nèi)外過(guò)電壓能力：電容電流對(duì)礦井電網(wǎng)危害較大，礦井定期測(cè)試電容電流，及時(shí)采取限制措施，進(jìn)行補(bǔ)償；定期檢測(cè)礦井電網(wǎng)諧波.嚴(yán)格控制諧波源設(shè)備入網(wǎng).網(wǎng)絡(luò)諧波超標(biāo)時(shí)及時(shí)進(jìn)行消諧處理.確保系統(tǒng)安全：針對(duì)煤礦井下的特殊環(huán)境和地面人文環(huán)境.采取對(duì)應(yīng)措施和管理辦法.加強(qiáng)和地方用電管理部門(mén)的溝通.協(xié)調(diào)處理矛盾.及時(shí)消除安全隱患

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中圖分類(lèi)號(hào)：F842 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2015）19-0056-01

1 礦井供電系統(tǒng)的分類(lèi)和等級(jí)劃分

1.1 供電系統(tǒng)的分類(lèi) 在滿(mǎn)足電力用戶(hù)對(duì)供電可靠性要求的同時(shí)，又照顧供電的經(jīng)濟(jì)性，這是合理的供電原則之一。無(wú)論在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中還是煤礦企業(yè)中，不同的用電戶(hù)對(duì)供電的可靠性要求不完全相同，因此通常將它們分為三類(lèi)：一類(lèi)負(fù)荷、二類(lèi)負(fù)荷、三類(lèi)負(fù)荷。

一類(lèi)負(fù)荷：凡因突然中斷供電會(huì)導(dǎo)致人身傷亡事故，或損壞重要設(shè)備且難以修復(fù)，或給國(guó)民經(jīng)濟(jì)帶來(lái)很大損失者，均屬于這一類(lèi)。顯然煤礦屬于一類(lèi)負(fù)荷。煤礦中的通風(fēng)、排水、升降人員、抽放瓦斯、醫(yī)院等也都屬于一類(lèi)負(fù)荷，又稱(chēng)保安負(fù)荷。因此是煤礦中最重要的用戶(hù)，要求供電絕對(duì)可靠。為此，對(duì)這類(lèi)用戶(hù)的供電，必須設(shè)有備用電源和備用供電線(xiàn)路。

二類(lèi)負(fù)荷：凡因突然中斷供電會(huì)造成大量減產(chǎn)者。如煤礦中專(zhuān)門(mén)用于提升煤和物料的提升設(shè)備、壓風(fēng)機(jī)、井底車(chē)場(chǎng)、采區(qū)變電所等。

三類(lèi)負(fù)荷：凡因突然中斷供電對(duì)生產(chǎn)沒(méi)有直接影響者。

1.2 供電電壓等級(jí)的劃分 目前，煤礦井下采用交流電電壓等級(jí)有：6000V、1140V、660V、380V、127V、36V。

6000V―為礦區(qū)內(nèi)高壓配電電壓或動(dòng)力電壓。

660V―為井下低壓配電電壓或動(dòng)力電壓。

1140V―為采煤機(jī)的專(zhuān)用電壓。

127V―為井下照明、手持式電鉆的電壓。

36V―為控制電壓，也叫安全電壓。

直流電壓有：250V或550V為井下架線(xiàn)電機(jī)車(chē)的電壓。

2 井下電氣設(shè)備的三大保護(hù)

2.1 過(guò)電流保護(hù) 過(guò)電流簡(jiǎn)稱(chēng)過(guò)流。凡是流過(guò)電氣設(shè)備和電纜的電流超過(guò)了它們的額定電流。

電氣設(shè)備和電纜出現(xiàn)過(guò)流后，一般會(huì)引起它們過(guò)流，嚴(yán)重時(shí)會(huì)將它燒毀，甚至引起電火災(zāi)和井下瓦斯、煤塵的爆炸。由此可見(jiàn)，電氣設(shè)備和電纜的過(guò)流是一種不正常狀態(tài)。井下常見(jiàn)的過(guò)流故障為短路、過(guò)負(fù)荷、斷相三種。

2.1.1 短路 短路是指電流不經(jīng)過(guò)負(fù)載，而是經(jīng)過(guò)電阻很小的導(dǎo)體直接形成回路，其特點(diǎn)是電流很大，可達(dá)到額定電流的幾倍、十幾倍、幾十倍，甚至更大。因?yàn)殡娏骱艽?，發(fā)熱劇烈，如不及時(shí)切除，不僅會(huì)迅速燒毀電氣設(shè)備和電纜，甚至引起絕緣油和電纜著火釀成火災(zāi)，還會(huì)引起瓦斯、煤塵爆炸。

2.1.2 過(guò)負(fù)荷（過(guò)載） 過(guò)負(fù)荷不僅是指它們的電流超過(guò)了額定數(shù)值，而且過(guò)電流的延續(xù)時(shí)間也超過(guò)了允許的時(shí)間。

電氣設(shè)備和電纜過(guò)流后，絕緣繞組和絕緣導(dǎo)體的電流密度增加，發(fā)熱加劇。如果過(guò)流的延續(xù)時(shí)間很短，不超過(guò)允許的時(shí)間，電氣設(shè)備和電纜的溫度不會(huì)超過(guò)它們所用絕緣材料的最高允許溫度，因而不會(huì)被燒毀，允許繼續(xù)運(yùn)行，這種情況稱(chēng)為允許的過(guò)載。但是，如果延續(xù)時(shí)間超過(guò)了允許的時(shí)間，電氣設(shè)備和電纜的溫度將升高到足以損壞它們的絕緣，如不及時(shí)切斷電源，將會(huì)發(fā)展成漏電和短路故障，因此也要加以預(yù)防和保護(hù)。

引起電纜和電氣設(shè)備過(guò)負(fù)荷的原因，主要有兩個(gè)方面：一是電氣設(shè)備和電纜的容量選擇過(guò)小。另一個(gè)是對(duì)生產(chǎn)機(jī)械的錯(cuò)誤操作，此外，電機(jī)的端電壓過(guò)低或電機(jī)堵轉(zhuǎn)時(shí)，將長(zhǎng)期通過(guò)電機(jī)的啟動(dòng)電流，因而是最嚴(yán)重的過(guò)負(fù)荷。

2.2 漏電保護(hù) 電網(wǎng)的漏電又分為集中性和分散性漏電。集中性漏電是指在變壓器中性點(diǎn)不接地的電網(wǎng)中，由于某處（或某點(diǎn)）的絕緣損傷而發(fā)生的漏電。分散性漏電則是由于整個(gè)電網(wǎng)或整條線(xiàn)路的絕緣水平降低，而沿整條線(xiàn)路或整個(gè)電網(wǎng)發(fā)生的漏電。

漏電的危害：①增加人身觸電的危險(xiǎn)；②增加引起瓦斯、煤塵爆炸的危險(xiǎn)；③可能造成電雷管先期爆炸事故；④可能引起電火災(zāi)；

漏電保護(hù)的類(lèi)型有漏電閉鎖和漏電跳閘兩種。

所謂漏電閉鎖，是指在開(kāi)關(guān)合閘之前對(duì)電網(wǎng)的絕緣電阻進(jìn)行檢測(cè)，如果電網(wǎng)的對(duì)地絕緣電阻值低于規(guī)定的漏電閉鎖動(dòng)作電阻值，則使開(kāi)關(guān)不能合閘，起閉鎖作用。其多裝在用于直接控制和保護(hù)電機(jī)的磁力起動(dòng)器上。漏電跳閘保護(hù)通常是由檢漏保護(hù)裝置配合自動(dòng)開(kāi)關(guān)來(lái)實(shí)現(xiàn)。

2.3 保護(hù)接地 保護(hù)接地就是把電氣設(shè)備的金屬外殼和框架，用導(dǎo)線(xiàn)與埋在地下的接地極連接起來(lái)的一種保護(hù)措施。轉(zhuǎn)貼于 233網(wǎng)校論文中心 http：//

2.3.1 保護(hù)接地的作用：主要起著分流的作用，可以減少通過(guò)人體的電流和產(chǎn)生電火花的能量，從而避免人身觸電事故和瓦斯、煤塵爆炸事故的發(fā)生。

2.3.2 保護(hù)接地網(wǎng) 從保護(hù)接地的原理可以得知，保護(hù)接地裝置的保護(hù)作用是否可靠，關(guān)鍵在于是否能將它的電阻值降低到規(guī)定的范圍以?xún)?nèi)。我們通常把單個(gè)電氣設(shè)備的接地極稱(chēng)為局部接地極。在安裝時(shí)也要采取一些措施來(lái)降低接地極的電阻。但仍往往降低不到需要的數(shù)值，使它滿(mǎn)足規(guī)定的要求。因此為可靠地預(yù)防人身觸電和瓦斯、煤塵爆炸事故的發(fā)生，對(duì)井下電氣設(shè)備要求建立保護(hù)接地網(wǎng)。

2.3.3接地保護(hù)研究

電氣接地本身是一個(gè)大概念，按其作用分為電氣功能性接地和電氣保護(hù)性接地兩大類(lèi)。電氣功能性接地是保證系統(tǒng)能夠成立.設(shè)備能夠正常運(yùn)行所必須的，例如變壓器中性點(diǎn)接地.電子設(shè)備專(zhuān)用工作接地等。電氣保護(hù)性接地是保證系統(tǒng)和設(shè)備運(yùn)行安全及保證相關(guān)人員與財(cái)產(chǎn)安全，如防雷接地.用電設(shè)備正常不帶電金屬部分接地.架空線(xiàn)N線(xiàn)重復(fù)接地等。在保護(hù)性接地概念中，用電設(shè)備可以分為接零和接地兩種保護(hù)性接地形式。有些現(xiàn)場(chǎng)施工人員對(duì)于接地（接零）和輔助等電位聯(lián)結(jié)的概念容易混淆，其實(shí)兩者并不是一個(gè)概念。

保護(hù)接地（接零）的范圍是：①變壓器.電動(dòng)機(jī)及電器；②電力設(shè)備的傳動(dòng)裝置；③室內(nèi).室外配電裝置的金屬構(gòu)架.鋼筋混凝土構(gòu)架的鋼筋及靠近帶電部分的金屬?lài)鷻诘龋虎芘潆娧b置與控制裝置的框架；⑤電纜的金屬外皮及電纜接線(xiàn)盒.終端盒；⑥電力線(xiàn)路的金屬保護(hù)管.各種金屬接線(xiàn)盒（如開(kāi)關(guān).插座等金屬接線(xiàn)盒）.敷線(xiàn)的鋼索及起重運(yùn)輸設(shè)備的軌道；⑦在非瀝青地面場(chǎng)所的小接地短路電流系統(tǒng)架空電力線(xiàn)路的金屬桿塔；⑧安裝在電力線(xiàn)路桿塔上的開(kāi)關(guān).電容器等電力設(shè)備及其支架等。

3、結(jié)束語(yǔ)

煤礦井下是一個(gè)特殊的工作環(huán)境，有易燃、易爆可燃性氣體和腐蝕性氣體，潮濕、淋水、礦塵大、電網(wǎng)電壓波動(dòng)大、空間狹小、機(jī)電設(shè)備啟動(dòng)頻繁等，因此，對(duì)煤礦進(jìn)行可靠、安全、經(jīng)濟(jì)、合理的供電，對(duì)提高煤礦經(jīng)濟(jì)效益和保證安全生產(chǎn)方面有著十分重要的意義。作者簡(jiǎn)介：石金森，男，39歲，大專(zhuān)學(xué)歷礦山機(jī)電專(zhuān)業(yè)，現(xiàn)在龍煤集團(tuán)鶴崗分公司益新煤礦機(jī)電科任主任工程師，主要從事礦井高壓供電及井下采掘區(qū)低壓供電方面的技術(shù)管理工作，工作期間主要參與了新一變電所搬遷期間益新礦高壓供電線(xiàn)路調(diào)整改造工程，新副井高、低壓配電室安裝工程，益新礦北部配電所低壓配電室的安裝工程，益新礦C擴(kuò)主扇熱風(fēng)爐供電系統(tǒng)改造工程，中部廣場(chǎng)輔助電纜橋架設(shè)計(jì)安裝等工程，通過(guò)各項(xiàng)工作的開(kāi)展，在礦井安全、高效供電方面積累一定的經(jīng)驗(yàn)。

參考文獻(xiàn)

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1.保護(hù)接地的必要性

在煤礦井下總接地電網(wǎng)是高、低壓電氣設(shè)備共用的高壓電網(wǎng)的單相接地電流遠(yuǎn)大于低壓電網(wǎng)，因此，井下總接地網(wǎng)電阻主要取決于高壓電網(wǎng)的單相接地電流。但在中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)中，此電流又與高壓電網(wǎng)對(duì)地電容有關(guān)，電網(wǎng)愈大(包括電纜、架空線(xiàn)路)，電容就愈大。若此電容大至使單相接地電流超過(guò)20A（《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定此電流應(yīng)不大于20A)，則將超過(guò)人身允許的最大接觸電壓 40V（《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定接地網(wǎng)上任一保護(hù)接地點(diǎn)的接地電阻值不得超過(guò)2Ω，每一移動(dòng)式和手持式電氣設(shè)備至局部接地極之間的保護(hù)接地用的電纜芯線(xiàn)和接地連接導(dǎo)線(xiàn)的電阻值，不得超過(guò)1Ω。)，將威脅到人身安全。為此，應(yīng)根據(jù)單相電流的大小，適當(dāng)降低總接地網(wǎng)的電阻值；或采用其它措施以減小電網(wǎng)對(duì)地的電容電流。目前常用中性點(diǎn)經(jīng)消弧圈接地方式來(lái)補(bǔ)償電網(wǎng)對(duì)地的電容電流。

2.接地保護(hù)的電阻計(jì)算

2.1 單根垂直接地體的接地電阻

單根垂直接地體的接地電阻的理論計(jì)算公式：

R=0.366 Lg ， (1)

式中，R 為接地體接地電阻，Ω；L 為接地體長(zhǎng)度，m；ρ 為土壤電阻率，Ω；d 為接地體的外徑或等效外徑，m。常用的簡(jiǎn)化公式有：

R≈0.3ρ (2)

R≈ρ/L (3)

式中的符號(hào)含義同前。

在實(shí)際工程中，接地體的材料有角鋼、圓鋼和鋼管三種，(2)式、(3)分別簡(jiǎn)化為：

2.1.1 角鋼接地體

取 L=2.5，規(guī)格 40mm ×40mm ×4mm ，即寬b=40mm ，等效為 0.84b=0.0336m ，代入式(1)計(jì)算可得：R=0.36ρ，或 R=0.91ρ/L。

2.1.2 圓鋼接地體

取 L=2.5m ，d=0.025m ，代入式(1)計(jì)算可得：R=0.38ρ，或 R=0.95ρ/L2.1.3 管體接地。取 L=2.5，d=0.6m ，代入(1)式可得：R=0.32ρ 或 R=0.81ρ/L。

為切實(shí)保證接地裝置接地電阻的要求，接地電阻計(jì)算值寧可適當(dāng)偏大而不宜偏小。如果接地電阻計(jì)算偏小，則設(shè)計(jì)出來(lái)的接地裝置可能達(dá)不到限定的接地電阻值要求。建議單根垂直接地體的電阻簡(jiǎn)化計(jì)算公式采用式(2)。

2.2 單根水平接地體的電阻計(jì)算

單根水平接地體接地電阻的理論計(jì)算公式為：

R=0.366 Lg，(4)

式中，h為水平接地體埋地深度，其它符號(hào)的含義同前。

在工程中，常用的簡(jiǎn)化計(jì)算公式也有兩個(gè)：

R≈0.03ρ (5)

R≈2ρ/L (6)

2.3主接地極的接地電阻計(jì)算

主接地極的接地電阻可按下式計(jì)算：

R=0.25ρ/A (7)

式中，A 為鋼板的面積，m2；其它符號(hào)的含義同前。

3.井下低壓系統(tǒng)中接地保護(hù)應(yīng)注意的問(wèn)題

3.1 礦山企業(yè)工作環(huán)境差，用電設(shè)備由于生產(chǎn)需要經(jīng)常移動(dòng)，對(duì)地電位時(shí)有變化。有些礦山企業(yè)不僅有使用交流電源的生產(chǎn)設(shè)備，而且還有使用直流電源的生產(chǎn)設(shè)備。因此，解決好礦山設(shè)備的保護(hù)接地問(wèn)題是非常必要的。

3.2 目前礦山企業(yè)的供配電系統(tǒng)，多是中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)。在該系統(tǒng)下出現(xiàn)的單相短路電流，與整個(gè)電網(wǎng)(高、低壓電網(wǎng))- 特別是高壓電網(wǎng)對(duì)地電容有關(guān)，即與電容電流相等。電網(wǎng)愈大電容電流就愈大。為減少系統(tǒng)的電容電流，常采用中性點(diǎn)經(jīng)消弧線(xiàn)圈接地的方式。

3.3 單根垂直接地體或水平接地體的接地電阻值計(jì)算，工程設(shè)計(jì)中使用簡(jiǎn)化計(jì)算公式時(shí)，應(yīng)采用計(jì)算值偏大的計(jì)算公式。

3.4 井下低壓中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)中，除了設(shè)置接地保護(hù)裝置外，還應(yīng)在配電系統(tǒng)中加設(shè)漏電斷路器，才能真正做到保護(hù)人身安全，消除單相接地事故隱患。

中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)的單相接地電流，主要是電網(wǎng)對(duì)地電容的電流。由于井下單臺(tái)變壓器容量有限，低壓電網(wǎng)的供電范圍不大，電容電流較小(不足 1A)。配合井下保護(hù)接地電阻不大于 2Ω，接觸電壓遠(yuǎn)低于安全值。而這個(gè)“安全值”往往使人們產(chǎn)生麻痹大意，單相接地故障實(shí)際未得到排除，也就是說(shuō)，接地保護(hù)裝置的設(shè)置，僅僅是解決了(電流小時(shí))人身安全問(wèn)題，隨著時(shí)間的推移，它會(huì)逐步擴(kuò)大發(fā)展成更大事故。

4.結(jié)束語(yǔ)

由于井下這一特殊環(huán)境，單相接地故障時(shí)有發(fā)生。近年來(lái)漏電保護(hù)器發(fā)展迅速，井下漏電保護(hù)的最佳方式是：末端漏電保護(hù)+ 分干線(xiàn)或或干線(xiàn)漏電保護(hù)+總漏電保護(hù)，組成多級(jí)漏電保護(hù)體系，并能有選擇地切斷故障線(xiàn)路，在徹底根絕井下單相接地故障存在的同時(shí)，也可保證無(wú)故障線(xiàn)路用電不會(huì)受到影響。過(guò)去由于某些原因，礦山單相接地保護(hù)中，主要利用附加直流電源檢漏繼電器的方式進(jìn)行保護(hù)，沒(méi)有全面推廣使用漏電斷路器保護(hù)器，只要電源總開(kāi)關(guān)處設(shè)置直流檢測(cè)繼電器，沒(méi)有選擇性，在事故跳閘時(shí)影響面很大，給工人帶來(lái)精神傷害和國(guó)家財(cái)產(chǎn)的巨大損失，因此，在設(shè)計(jì)中采用一些措施和保證，在井下配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，應(yīng)大力推廣使用漏電斷路器、漏電保護(hù)器。我國(guó)目前礦山所采用的配電系統(tǒng)多為中性點(diǎn)不接地(即 TT)系統(tǒng)，在中性點(diǎn)不接地的供電系統(tǒng)中，人身觸電電流值 IH 的大小，取決于電網(wǎng)的電壓值，電網(wǎng)對(duì)地的電容值和絕緣電阻值。由于礦山井下工作環(huán)境惡劣，礦井巷道狹窄，地面潮濕，礦山設(shè)備隨作業(yè)面的變化需經(jīng)常移動(dòng)，對(duì)地電位有變化，礦山供電系統(tǒng)中還混合使用交流電和直流電，更使這個(gè)問(wèn)題復(fù)雜。因此，解決好礦山設(shè)備的接地保護(hù)也更具有一定的現(xiàn)實(shí)意義。

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中圖分類(lèi)號(hào)：TP11 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2015）23-0250-01

一、當(dāng)前國(guó)內(nèi)提升機(jī)的現(xiàn)狀

礦井提升機(jī)是礦山最重要的設(shè)備，肩負(fù)著礦石、物料、人員等的運(yùn)輸責(zé)任。傳統(tǒng)的礦井提升機(jī)控制系統(tǒng)主要采用繼電器-接觸器進(jìn)行控制，這類(lèi)提升機(jī)通常在電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子回路中串接附加電阻進(jìn)行啟動(dòng)和調(diào)速。這種控制系統(tǒng)存在可靠性差、操作復(fù)雜、故障率高、電能浪費(fèi)大、效率低等缺點(diǎn)。因此對(duì)礦井提升機(jī)控制系統(tǒng)進(jìn)行研究具有現(xiàn)實(shí)意義，也是國(guó)內(nèi)相關(guān)行業(yè)專(zhuān)家學(xué)者的一個(gè)研究課題。在國(guó)外科學(xué)技術(shù)突飛猛進(jìn)發(fā)展的時(shí)候，由于的影響，我國(guó)沒(méi)有掌握世界上的技術(shù)發(fā)展動(dòng)向，國(guó)內(nèi)有些很有作為的技術(shù)人員花許多精力在研究金屬水冷電阻之類(lèi)的技術(shù)上，以至國(guó)內(nèi)這段時(shí)間在提升機(jī)電控技術(shù)方面沒(méi)有多少進(jìn)展，我國(guó)提升機(jī)電控系統(tǒng)很長(zhǎng)時(shí)間都處于落后的狀況。改革開(kāi)放以來(lái)，由于某些工程的急需，我國(guó)曾以很昂貴的價(jià)格從國(guó)外引進(jìn)一些提升機(jī)電控設(shè)備，這些引進(jìn)的提升機(jī)電控設(shè)備，有的是晶閘管數(shù)字直流調(diào)速系統(tǒng)，有的是交一交變頻的現(xiàn)代交流調(diào)速系統(tǒng)。但使用這些國(guó)外先進(jìn)技術(shù)的礦井提升機(jī)電控系統(tǒng)畢競(jìng)是少數(shù)，直到目前為止，我國(guó)正在服務(wù)的礦井提升機(jī)電控系統(tǒng)大多數(shù)還是轉(zhuǎn)子回路串金屬電阻的交流調(diào)速系統(tǒng)，只有少數(shù)是電動(dòng)機(jī)一發(fā)電機(jī)或晶閘管直流調(diào)速系統(tǒng)。即使后者就其控制技術(shù)而言，也依然是陳舊的，和國(guó)外相比，我們存在很大的差距。

近年來(lái)交流變頻調(diào)速技術(shù)迅速發(fā)展起來(lái)，調(diào)速方式的不斷進(jìn)步使得運(yùn)用于提升機(jī)系統(tǒng)的交流調(diào)速技術(shù)不僅僅局限于傳統(tǒng)的轉(zhuǎn)子串電阻方式，變頻調(diào)速技術(shù)也越來(lái)越多地在提升機(jī)控制系統(tǒng)中廣泛應(yīng)用，充分發(fā)揮出交流調(diào)速的優(yōu)勢(shì)。

二、提升機(jī)在礦井中的應(yīng)用及原理

礦井提升機(jī)是礦井井下和地面的工作機(jī)械，是一種大型絞車(chē)。用鋼絲繩帶動(dòng)容器（罐籠或箕斗）在井筒中升降，完成輸送物料和人員的任務(wù)。礦井提升機(jī)是由原始的提水工具逐步發(fā)展演變而來(lái)?，F(xiàn)代的礦井提升機(jī)提升量大，速度高，已發(fā)展成為電子計(jì)算機(jī)控制的全自動(dòng)重型礦山機(jī)械。

礦井提升機(jī)主要由電動(dòng)機(jī)、減速器、卷筒（或摩擦輪）、制動(dòng)系統(tǒng)、深度指示系統(tǒng)、測(cè)速限速系統(tǒng)和操縱系統(tǒng)等組成，采用交流或直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)。按提升鋼絲繩的工作原理分纏繞式礦井提升機(jī)和摩擦式礦井提升機(jī)。纏繞式礦井提升機(jī)有單卷筒和雙卷筒兩種，鋼絲繩在卷筒上的纏繞方式與一般絞車(chē)類(lèi)似。單筒大多只有一根鋼絲繩，連接一個(gè)容器。雙筒的每個(gè)卷筒各配一根鋼絲繩，連接兩個(gè)容器，運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)一個(gè)容器上升，另一個(gè)容器下降。纏繞式礦井提升機(jī)大多用于年產(chǎn)量在120萬(wàn)噸以下、井深小于400米的礦井中。摩擦式礦井提升機(jī)的提升繩搭掛在摩擦輪上，利用與摩擦輪襯墊的摩擦力使容器上升。提升繩的兩端各連接一個(gè)容器，或一端連接容器，另一端連接平衡重。摩擦式礦井提升機(jī)根據(jù)布置方式分為塔式摩擦式礦井提升機(jī)（機(jī)房設(shè)在井筒頂部塔架上）和落地摩擦式礦井提升機(jī)（機(jī)房直接設(shè)在地面上）兩種。按提升繩的數(shù)量又分為單繩摩擦式礦井提升機(jī)和多繩摩擦式礦井提升機(jī)。后者的優(yōu)點(diǎn)是：可采用較細(xì)的鋼絲繩和直徑較小的摩擦輪，從而機(jī)組尺寸小，便于制造；速度高、提升能力大、安全性好。年產(chǎn)120萬(wàn)噸以上、井深小于2100米的豎井大多采用這種提升機(jī)。

三、當(dāng)前礦井提升機(jī)電控系統(tǒng)的分類(lèi)

傳統(tǒng)的礦井提升機(jī)的電控系統(tǒng)主要有以下幾種方案：轉(zhuǎn)子回路串電阻 的交流調(diào)速系統(tǒng)、直流發(fā)電機(jī)與直流電動(dòng)機(jī)組成的 G-M 直流調(diào)速系統(tǒng)和 晶閘管整流裝置供電的 V-M 直流調(diào)速系統(tǒng)等。 礦井提升機(jī)電控系統(tǒng)分為礦井提升機(jī)直流電控系統(tǒng)和礦井提升機(jī)交流 電控系統(tǒng)。交流提升機(jī)電控系統(tǒng)的類(lèi)型很多，目前國(guó)產(chǎn)用于單繩交流提升機(jī)的電控系統(tǒng)主要有 TKD-A 系列、TKDG 系列、JTKD-PC 系列，用于多繩交 流提升機(jī)的電控系統(tǒng)主要有：JKMK/J-A 系列、JKMK/J-NT 系列、JKMK/J-PC 系列等。單繩提升機(jī)電控系統(tǒng)又分為繼電器控制和 PLC 控制。 提升機(jī)交流電控系統(tǒng)主要由高壓開(kāi)關(guān)柜 〔空氣或真空〕 高壓換向柜 、 〔空 氣或真空〕 、轉(zhuǎn)子電磁控制站、制動(dòng)電源、操縱臺(tái)、液壓站、油與制動(dòng) 液泵站、啟動(dòng)電阻運(yùn)行故障診斷與報(bào)警裝置等電氣設(shè)備組成。主要完成礦 井提升機(jī)的啟動(dòng)、制動(dòng)、變速及各種保護(hù)。

四、PLC 控制提升機(jī)交流電控系統(tǒng)組成、功能、原理

1、PLC 控制提升機(jī)交流電控系統(tǒng)的構(gòu)造

PLC 控制提升機(jī)交流電控系統(tǒng)由可編程序控制器、輸入輸出轉(zhuǎn)換繼電 器、KT-DLZD 可調(diào)閘動(dòng)力制動(dòng)電路模塊、TSZX-01 型提升機(jī)綜合顯示控制儀 電路、YTX-1 語(yǔ)言報(bào)警通信電路、CL-1 電流檢測(cè)模塊、電氣保護(hù)電路、加 速接觸器柜組成。

2、PLC 控制提升機(jī)交流電控系統(tǒng)的原理

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中圖分類(lèi)號(hào)：TU74文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A

一、前言

在生產(chǎn)過(guò)程中安全的保證是最為重要的，在煤礦井下相關(guān)工作進(jìn)行中，雜散電流是影響其安全施工的重要因素，相關(guān)部門(mén)必須加強(qiáng)對(duì)其的重視，為安全施工的實(shí)現(xiàn)提供條件，本文就煤礦井下雜散電流有效的控制方法進(jìn)行討論。

二、對(duì)煤礦井下雜散電流的相關(guān)討論

礦井雜散電流是指在規(guī)定的電路或意圖電路之外流動(dòng)的電流。礦井雜散電流主要產(chǎn)生在采區(qū)，它對(duì)礦井安全生產(chǎn)及設(shè)備的正常使用會(huì)產(chǎn)生很大的危害，不僅能導(dǎo)致雷管發(fā)生早爆現(xiàn)象，還能引起瓦斯爆炸，腐蝕電纜外皮和風(fēng)、水管路，甚至導(dǎo)致井下漏檢裝置發(fā)生誤動(dòng)作，影響井下通信系統(tǒng)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，在我國(guó)煤礦機(jī)電事故中，雜散電流引發(fā)的火災(zāi)和瓦斯爆炸事故占25％～35％。因此，研究相應(yīng)的檢測(cè)方法對(duì)礦井雜散電流的防治具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。目前，國(guó)內(nèi)外在雜散電流檢測(cè)方面使用較多的是基于極化電位檢測(cè)的標(biāo)準(zhǔn)半電池電位法，這種檢測(cè)方法的準(zhǔn)確度和穩(wěn)定性受參比電極的壽命和穩(wěn)定性等因素的影響，而且檢測(cè)對(duì)象也以城市埋地管道和鐵軌為主。近年來(lái)，基于磁光效應(yīng)的雜散電流檢測(cè)法是雜散電流檢測(cè)研究的一個(gè)新方向，但是光纖纏繞式的檢測(cè)方式會(huì)受到井下各種環(huán)境因素的制約，對(duì)井下因電纜漏電和電磁感應(yīng)產(chǎn)生的雜散電流并不適用?；诖抛栊?yīng)的雜散電流檢測(cè)法是一種非接觸式的檢測(cè)方法，我國(guó)在地面及管道雜散電流檢測(cè)和防腐方面已有初步應(yīng)用但在井下應(yīng)用較少。

三、雜散電流的危害

1、出現(xiàn)瓦斯煤塵的爆炸。

因?yàn)橥咚沟葰怏w會(huì)出現(xiàn)在煤礦井下，與此同時(shí)，也存在著煤塵，如果礦井的通風(fēng)性比較差，從而使得煤塵和瓦斯等積聚，這就會(huì)導(dǎo)致爆炸事故的出現(xiàn)。這樣，混合氣體當(dāng)中會(huì)引進(jìn)電火花，從而出現(xiàn)瓦斯煤塵的爆炸。

2、饋電開(kāi)關(guān)和漏電保護(hù)設(shè)施的誤動(dòng)作

在礦井作業(yè)的時(shí)候，倘若電機(jī)車(chē)離采區(qū)比較遠(yuǎn)，通過(guò)絕緣電阻的雜散電流就會(huì)到達(dá)低壓電網(wǎng)，且經(jīng)過(guò)零序電抗線(xiàn)圈和三相抗電器流到繼電器，最后流到接地網(wǎng)，且通過(guò)電點(diǎn)回流向負(fù)母線(xiàn)回流。這樣，在當(dāng)電流通過(guò)繼電器的過(guò)程中，會(huì)在瞬間加大繼電器線(xiàn)圈的電流，進(jìn)而出現(xiàn)饋電開(kāi)關(guān)和漏電保護(hù)設(shè)施的誤動(dòng)作。

3、金屬的腐蝕

因?yàn)樵诖蟮亓魅腚s散電流之后，電纜外皮與金屬管道的電阻值比較小，所以在電纜與金屬管道的外皮當(dāng)中會(huì)流入電流，倘若在回電點(diǎn)的位置流出電流，然后通過(guò)電纜外皮與金屬管道到達(dá)大地，再到達(dá)軌道，此時(shí)，陰極區(qū)(電流流入)在電纜與管道的一側(cè)形成，而陽(yáng)極區(qū)(電流流出)在電纜與管道的另外一側(cè)形成，這樣，電解槽就在軌道與管道大地形成，從而導(dǎo)致金屬的腐蝕。

四、加強(qiáng)對(duì)煤礦井下雜散電流控制的有效方法

1、加強(qiáng)檢測(cè)系統(tǒng)的建立

（一）基于磁阻效應(yīng)的散亂電流檢測(cè)系統(tǒng)

（1）測(cè)量方法根據(jù)《井下?tīng)恳W(wǎng)絡(luò)雜散電流防治技術(shù)規(guī)范》(以下簡(jiǎn)稱(chēng)規(guī)范)規(guī)定的井下各地點(diǎn)的雜散電流允許值，又按牽引網(wǎng)絡(luò)電壓降和軌道接縫電阻的設(shè)計(jì)要求，對(duì)澄合礦務(wù)局下屬的某煤礦測(cè)試點(diǎn)進(jìn)行連續(xù)多次測(cè)量(井下火藥庫(kù)、煤倉(cāng)、巷道、采取工作面、掘進(jìn)面)，并進(jìn)行雜散電流評(píng)估。

根據(jù)圖1的簡(jiǎn)化電路，按式(1)計(jì)算出雜散電流值。決定雜散電流IS的因素是:整流變輸出總的電流IT;機(jī)車(chē)到整流變的鋼軌電阻RN;鋼軌對(duì)地絕緣電阻RS;機(jī)車(chē)電阻RL。由式(1)可知，只要減小IT和RN，或增大RS，便可減小雜散電流IS。

測(cè)試方法如圖2所示，使用SL8086型礦用雜散電流測(cè)定儀測(cè)量，儀器的X1端子接鋼軌或金屬護(hù)網(wǎng)，X2端子接總接地網(wǎng)，記錄其最大值。

架空線(xiàn)路電壓降可用精度為0．5%+3的數(shù)字萬(wàn)用表進(jìn)行測(cè)量，紅表筆接架線(xiàn)，黑表筆接鋼軌。鋼軌接縫電阻要用兩塊規(guī)格一致、精度為0．5%的電磁系毫伏表同時(shí)測(cè)量1m鋼軌(包括接縫和不包括接縫)的電壓，測(cè)量方法見(jiàn)圖3。測(cè)試前要用銼刀打磨鋼軌露出金屬光澤測(cè)量，否則會(huì)因阻抗增大而影響測(cè)量結(jié)果。

根據(jù)規(guī)程，軌道接縫電阻值按式(2)計(jì)式中，V1為1m鋼軌(包含接縫)電阻上的電壓降，mV;V2為1m鋼軌(不包含接縫)電阻上的電壓降，mV;R為1m鋼軌的電阻值。

加強(qiáng)檢測(cè)系統(tǒng)的建立2.1基于磁阻效應(yīng)的雜散電流檢測(cè)系統(tǒng)的系統(tǒng)原理磁阻效應(yīng)是指某些金屬或半導(dǎo)體的電阻值隨外加磁場(chǎng)變化而變化的現(xiàn)象［7］。磁阻傳感器是根據(jù)磁性材料的磁阻效應(yīng)制成的，可以分為半導(dǎo)體磁阻式傳感器和薄膜磁阻式傳感器。

磁阻傳感器內(nèi)部有一個(gè)惠斯通電橋，當(dāng)磁阻傳感器置于外部磁場(chǎng)中時(shí)，根據(jù)磁阻效應(yīng)的原理，4個(gè)橋臂的電阻值會(huì)發(fā)生變化，磁性金屬電阻的變化就會(huì)轉(zhuǎn)變成差分電壓信號(hào)輸出，值為式中：

VCC為電源電壓；R1，R2，R3，R4為電橋電阻在外部磁場(chǎng)作用下的值。

在測(cè)量范圍內(nèi)，電橋的差分輸出與外部的磁場(chǎng)強(qiáng)度成線(xiàn)性關(guān)系，即（式中：K1，K2為常數(shù)；B為外部磁場(chǎng)強(qiáng)度。

通過(guò)磁阻傳感器檢測(cè)雜散電流在檢測(cè)點(diǎn)處產(chǎn)生的磁場(chǎng)強(qiáng)度B，然后用公式推算出相應(yīng)位置的雜散電流I，當(dāng)導(dǎo)線(xiàn)、電纜或管道為無(wú)限長(zhǎng)時(shí)，I的推算公式為式中：

r為雜散電流發(fā)出點(diǎn)到磁阻傳感器之間的直線(xiàn)距離；μ0為真空磁導(dǎo)率。

（2）系統(tǒng)設(shè)計(jì)

系統(tǒng)結(jié)構(gòu)基于磁阻效應(yīng)的礦井雜散電流檢測(cè)系統(tǒng)硬件電路包括磁信號(hào)檢測(cè)電路、傳感器電路、單片機(jī)模塊、RS485通信模塊、電源模塊等，如圖所示。磁信號(hào)檢測(cè)電路將電流磁場(chǎng)信號(hào)轉(zhuǎn)換成差分電壓信號(hào)，傳感器電路對(duì)其進(jìn)行差分放大和濾波，處理后的信號(hào)進(jìn)入單片機(jī)C805F020實(shí)現(xiàn)模數(shù)轉(zhuǎn)換及實(shí)時(shí)存儲(chǔ)功能，RS485通信模塊將數(shù)字信號(hào)傳輸給監(jiān)控中心，實(shí)現(xiàn)磁場(chǎng)和電流的實(shí)時(shí)顯示。

磁信號(hào)檢測(cè)電路磁信號(hào)檢測(cè)電路選用HMC1001/2磁阻傳感器。HMC1001為單軸型，HMC1002為雙軸型，它們相互搭配可以同時(shí)檢測(cè)3個(gè)方向的磁場(chǎng)，HMC100/2檢測(cè)的磁場(chǎng)范圍為±2*10-100，單軸分辨率為27*10-10t。

HMC1002是由2個(gè)垂直的HMC1001搭建而成，每個(gè)HMC1001內(nèi)置一個(gè)置位／復(fù)位電流帶和偏置電流帶。置位／復(fù)位電流帶的作用是使傳感器輸出電壓反相偏轉(zhuǎn)。當(dāng)給傳感器施加置位脈沖后，輸出按照正斜率線(xiàn)作出響應(yīng)；當(dāng)施加復(fù)位脈沖后，輸出按照負(fù)斜率線(xiàn)作出響應(yīng)，這樣可以保證傳感器得到最佳的靈敏度，單軸傳感器的輸出曲線(xiàn)如圖3所示，其中交點(diǎn)O為調(diào)零零點(diǎn)。偏置電流帶產(chǎn)生的偏置電流用以抵消每軸的干擾磁場(chǎng)，偏置電流帶每產(chǎn)生50mA的電流，可提供10-4T的磁場(chǎng)，以此來(lái)計(jì)算檢測(cè)現(xiàn)場(chǎng)每軸需要添加的偏置電流，偏置電流帶阻值在3．5Ω左右。

軟件設(shè)計(jì)系統(tǒng)軟件用C語(yǔ)言和匯編語(yǔ)言編寫(xiě)，程序主要有兩部分：一部分包括傳感器信號(hào)采集、濾波、分析計(jì)算和顯示等程序；另一部分包括系統(tǒng)時(shí)鐘、頻率、A／D模塊、晶振電路、定時(shí)器參數(shù)設(shè)置程序和其他中斷的入口子程序等。

（二）基于嵌入式TCP/IP協(xié)議單片機(jī)技術(shù)的檢測(cè)系統(tǒng)

（1）在目前的煤礦監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，系統(tǒng)通信方式基本上是以光纖的工業(yè)以太網(wǎng)有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)為主體并結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)技術(shù)。該網(wǎng)絡(luò)具有傳輸方式穩(wěn)定、傳輸速率高等優(yōu)點(diǎn)。但是在煤礦特殊區(qū)域中，如廢棄的礦井、開(kāi)采面以及狹小巷道等工作面，對(duì)這種有線(xiàn)的傳輸方式提出了很大挑戰(zhàn)。這些區(qū)域存在著大量的不確定非安全因素等，發(fā)生事故時(shí)容易對(duì)有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)造成致命的破壞，不利于井下環(huán)境的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。ZigBee網(wǎng)絡(luò)具有自組織、低功耗、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低等特點(diǎn)，采用無(wú)線(xiàn)傳感網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)煤礦監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)，可以很好地解決井下近距離通信問(wèn)題，保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)某掷m(xù)性、系統(tǒng)的可靠性。雜散電流監(jiān)控系統(tǒng)分為兩大部分，一部分為現(xiàn)有雜散電流監(jiān)控系統(tǒng)，第二部分為擴(kuò)展雜散電流監(jiān)控系統(tǒng)。本文將對(duì)擴(kuò)展雜散電流監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)。擴(kuò)展雜散電流監(jiān)控系統(tǒng)由兩部分組成，第一部分為ZigBee無(wú)線(xiàn)傳感網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)雜散電流檢測(cè)、轉(zhuǎn)換與數(shù)據(jù)傳輸;第二部分為由ARM11構(gòu)成的嵌入式網(wǎng)關(guān)，實(shí)現(xiàn)ZigBee與TCP/IP或CAN等多種協(xié)議間數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換。ZigBee網(wǎng)絡(luò)包含以下3種設(shè)備:①協(xié)調(diào)器(PANcoordinator)，負(fù)責(zé)建立和維護(hù)網(wǎng)絡(luò)，承擔(dān)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)與網(wǎng)關(guān)的連接;②路由器執(zhí)行路由功能，也稱(chēng)全功能設(shè)備(fullfunctiondevice，F(xiàn)FD);③終端節(jié)點(diǎn)作用為執(zhí)行基本功能，也稱(chēng)精減功能設(shè)備(reducedfunctiondevice，RFD)。

（2）ZigBee網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)硬件設(shè)計(jì)①雜散電流檢測(cè)信號(hào)處理電路由于雜散電流含有直流雜散電流與交流雜散電流，因此，采用探針?lè)ㄅc近參比法相結(jié)合的方法測(cè)取雜散電流波形，并通過(guò)電壓信號(hào)的形式反映出來(lái)。在雜散電流檢測(cè)信號(hào)處理電路中，低通濾波電路與LM324AD電壓跟隨電路組合成一階低通有源濾波電路，在信號(hào)放大前濾波，防止噪聲進(jìn)入放大器。低功耗高精度單電源供電放大器OPA335對(duì)交流電流進(jìn)行偏置放大，得到對(duì)應(yīng)波形的直流信號(hào)。低通一階濾波電路與OPA335電壓跟隨電路組成一階低通有源濾波電路，濾除放大器產(chǎn)生的噪聲，并將信號(hào)送至CC2530進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換。

②網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)處理單元硬件設(shè)計(jì)ZigBee網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)處理單元主要是依靠FFD與RFD設(shè)備中所包含的微處理器進(jìn)行數(shù)據(jù)運(yùn)算及處理。

因此，所有ZigBee網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)處理依靠FFD與RFD節(jié)點(diǎn)中的CC2530核心板完成。

③節(jié)點(diǎn)電源ZigBee節(jié)點(diǎn)采用干電池供電方式。為保證A/D轉(zhuǎn)換基準(zhǔn)參考電壓恒定在4．5V，采用REF5045對(duì)干電池電源進(jìn)行轉(zhuǎn)換，為CC2530A/D轉(zhuǎn)換提供基準(zhǔn)參考電壓。CC2530具有電源管理功能，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)電源供電進(jìn)行監(jiān)測(cè)和管理，當(dāng)供電不足時(shí)，向網(wǎng)關(guān)發(fā)送電量不足信息，提醒更換電池。CC2530芯片擁有4種供電模式，可在低至0．4μA供應(yīng)電流下響應(yīng)外部中斷。

（3）嵌入式網(wǎng)關(guān)軟件設(shè)計(jì)a、協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)(FFD)與ARM核心板通過(guò)URAT進(jìn)行通信。協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)的功能為:①負(fù)責(zé)建立并維護(hù)整個(gè)ZigBee網(wǎng)絡(luò);②將ZigBee網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)通過(guò)URAT傳送至ARM網(wǎng)關(guān)。

b、ARM核心板作為網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)核心，主要實(shí)現(xiàn)以下功能:①與ZigBee網(wǎng)絡(luò)中的協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)通過(guò)UART與ZigBee網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行實(shí)時(shí)通信;②建立TCP/IP總線(xiàn)服務(wù)，將ZigBee網(wǎng)絡(luò)檢測(cè)數(shù)據(jù)發(fā)送至上位機(jī)或者將上位機(jī)命令送至ZigBee網(wǎng)絡(luò);③對(duì)雜散電流超標(biāo)區(qū)域進(jìn)行預(yù)警。

（4）ZigBee網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)軟件設(shè)計(jì)RFD設(shè)備主要負(fù)責(zé)雜散電流信號(hào)的檢測(cè)并轉(zhuǎn)發(fā)至ZigBee網(wǎng)絡(luò)。RFD啟動(dòng)，完成初始化，加入附近的ZigBee網(wǎng)絡(luò)并建立連接，完成對(duì)檢測(cè)到的雜散電流的A/D轉(zhuǎn)換，將轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)通過(guò)無(wú)線(xiàn)發(fā)送至最近的父節(jié)點(diǎn)。檢查并接收來(lái)自父節(jié)點(diǎn)的消息，根據(jù)父節(jié)點(diǎn)指令作出相應(yīng)動(dòng)作或周期性地進(jìn)入休眠狀態(tài)。

2、加強(qiáng)對(duì)屏蔽電纜的使用

屏蔽電纜的應(yīng)用目前形勢(shì)下，我國(guó)礦井生產(chǎn)所應(yīng)用的橡膠電纜往往會(huì)出現(xiàn)三相導(dǎo)線(xiàn)對(duì)地電容不相同的情況，而應(yīng)用屏蔽電纜能夠使得電容的電流經(jīng)過(guò)屏蔽層向電網(wǎng)當(dāng)中回流，這不再外泄零序電流，從源頭上阻止了雜散電流。

3、改變兩個(gè)電阻值

(一)減少軌道接頭電阻值"加強(qiáng)軌道接頭的維護(hù)，保持良好的電氣連接，確保接頭電阻符合《煤礦安全規(guī)程》(2013年版)第354條明文的規(guī)定:焊接長(zhǎng)軌，是減少軌道接頭電阻極為有效的措施。

(二)增大軌道與大地間的接觸電阻。

保持軌道清潔、干燥是增大接觸電阻的主要措施"對(duì)沿線(xiàn)管路和金屬鎧裝電纜鋪設(shè)支點(diǎn)施加絕緣，也是增加雜散電流過(guò)渡電阻、減少雜散電流的重要措施。

4、加強(qiáng)諧波電流的預(yù)防

（一)在補(bǔ)償電容器上進(jìn)行電抗器濾波的有效串聯(lián)。這種方法主要是對(duì)電容器電抗器的過(guò)載能力進(jìn)行充分的利用，有效實(shí)現(xiàn)電容器回路的增大來(lái)達(dá)到對(duì)諧波進(jìn)行分流的目的。

（二)對(duì)濾波器進(jìn)行有效的調(diào)諧。這種方法是將電容電路以及電抗器進(jìn)行一定的串聯(lián)，并把這個(gè)電路直接串聯(lián)在電網(wǎng)上，讓供電系統(tǒng)電網(wǎng)中的等效電阻產(chǎn)生一定的變化。當(dāng)供電系統(tǒng)的電網(wǎng)中的某個(gè)諧波和這個(gè)濾波支路的阻抗相同時(shí)，這條支路對(duì)于諧波的阻抗有著最小值，這時(shí)諧波當(dāng)中的大部分電流被短路，實(shí)現(xiàn)了顯著防治的效果。

（三)對(duì)供電系統(tǒng)電網(wǎng)中等效阻抗的位置進(jìn)行一定的移動(dòng)。

通過(guò)電抗器和電容器的串聯(lián)形成濾波器，按照一定的要求來(lái)對(duì)調(diào)諧電網(wǎng)中各個(gè)支路的頻率進(jìn)行有效的調(diào)節(jié)，有效實(shí)現(xiàn)對(duì)供電系統(tǒng)電網(wǎng)中等效阻抗最小值在頻率軸上位置的移動(dòng)。

5、使加載軌道負(fù)荷電流減少

（一）敷設(shè)回流線(xiàn)的策略可以將廢舊鋼絲繩順著巷道敷設(shè)，以此充當(dāng)回流線(xiàn)將雜散的電流收集起來(lái)，從而屏蔽金屬管線(xiàn)及電纜，且能夠有效地減少牽引網(wǎng)絡(luò)回路的電阻值，改善架線(xiàn)電機(jī)車(chē)的技術(shù)水平。

（二）雙線(xiàn)供電接正負(fù)極的策略在運(yùn)輸系統(tǒng)雙線(xiàn)供電的過(guò)程中，可以將一架線(xiàn)接負(fù)極，而另外的一架線(xiàn)接正極，在它的正負(fù)極間接軌道，如果重車(chē)道上的負(fù)荷相同的過(guò)程中，電流是不經(jīng)過(guò)軌道的，這就不會(huì)出現(xiàn)雜散電流。

五、結(jié)束語(yǔ)

本文就煤礦井下的散亂電流的有效控制方法進(jìn)行了探討，希望其探討結(jié)果能夠?yàn)橥械难芯刻峁┮欢ǖ膮⒖肌?/p>

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篇8

中圖分類(lèi)號(hào):TD928.8文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B 文章編號(hào):1009-9166(2010)017(C)-0203-01

引言:隨著礦井電網(wǎng)的出現(xiàn),漏電保護(hù)技術(shù)就相伴而生。早在20世紀(jì)30年代,英國(guó)就在磁力啟動(dòng)器中裝設(shè)了漏電保護(hù)裝置,從此建立了礦井低壓電網(wǎng)漏電保護(hù)原理,但這種漏電保護(hù)裝置只適應(yīng)于變壓器中性點(diǎn)直接接地的供電系統(tǒng)。1949年蘇聯(lián)開(kāi)始研制中性點(diǎn)不接地供電系統(tǒng)使用的漏電保護(hù)裝置(PYB型防爆漏電繼電器)。同時(shí),西德、波蘭、日本等國(guó)也先后開(kāi)發(fā)出適合于本國(guó)礦井供電系統(tǒng)的漏電保護(hù)裝置。20世紀(jì)50年代初,我國(guó)引進(jìn)了蘇聯(lián)的漏電保護(hù)裝置,并在礦井中推廣應(yīng)用。

我國(guó)目前礦山所采用的配電系統(tǒng)多為中性點(diǎn)不接地(即TT)系統(tǒng),在中性點(diǎn)不接地的供電系統(tǒng)中,人身觸電電流值IH的大小,取決于電網(wǎng)的電壓值,電網(wǎng)對(duì)地的電容值和絕緣電阻值。由于礦山井下工作環(huán)境惡劣,礦井巷道狹窄,地面潮濕,礦山設(shè)備隨作業(yè)面的變化需經(jīng)常移動(dòng),對(duì)地電位有變化,礦山供電系統(tǒng)中還混合使用交流電和直流電,更使這個(gè)問(wèn)題復(fù)雜,因此,解決好礦山設(shè)備的接地保護(hù)也更具有一定的現(xiàn)實(shí)意義。

一、保護(hù)接地的必要性

在煤礦井下總接地電網(wǎng)是高、低壓電氣設(shè)備共用的高壓電網(wǎng)的單相接地電流遠(yuǎn)大于低壓電網(wǎng),因此,井下總接地網(wǎng)電阻主要取決于高壓電網(wǎng)的單相接地電流。但在中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)中,此電流又與高壓電網(wǎng)對(duì)地電容有關(guān),電網(wǎng)愈大(包括電纜、架空線(xiàn)路),電容就愈大。若此電容大至使單相接地電流超過(guò)20A,則將超過(guò)人身允許的最大接觸電壓40V,將威脅到人身安全。為此,應(yīng)根據(jù)單相電流的大小,適當(dāng)降低總接地網(wǎng)的電阻值;或采用其它措施以減小電網(wǎng)對(duì)地的電容電流。目前常用中性點(diǎn)經(jīng)消弧圈接地方式來(lái)補(bǔ)償電網(wǎng)對(duì)地的電容電流。

二、接地保護(hù)的電阻計(jì)算

1、單根垂直接地體的接地電阻。單根垂直接地體的接地電阻的理論計(jì)算公式:

式中,R為接地體接地電阻,Ω;L為接地體長(zhǎng)度,m;ρ為土壤電阻率,Ω;d為接地體的外徑或等效外徑,m。

常用的簡(jiǎn)化公式有:

R≈0.3ρ,(2)

R≈ρ/L,(3)

式中的符號(hào)含義同前。

在實(shí)際工程中,接地體的材料有角鋼、圓鋼和鋼管三種,(2)式、(3)分別簡(jiǎn)化為:

(1)角鋼接地體。取L=2.5,規(guī)格40mm×40mm×4mm,即寬b=40mm,等效為0.84b=0.0336m,代入式(1)計(jì)算可得:

R=0.36ρ,或R=0.91ρ/L。

(2)圓鋼接地體。取L=2.5m,d=0.025m,

代入式(1)計(jì)算可得:

R=0.38ρ,或R=0.95ρ/L。

(3)管體接地。取L=2.5,d=0.6m,代入(1)式可得:

R=0.32ρ或R=0.81ρ/L。

為切實(shí)保證接地裝置接地電阻的要求,接地電阻計(jì)算值寧可適當(dāng)偏大而不宜偏小。如果接地電阻計(jì)算偏小,則設(shè)計(jì)出來(lái)的接地裝置可能達(dá)不到限定的接地電阻值要求。建議單根垂直接地體的電阻簡(jiǎn)化計(jì)算公式采用式(2)。

2、單根水平接地體的電阻計(jì)算。單根水平接地體接地電阻的理論計(jì)算公式為:

式中,h為水平接地體埋地深度,其他符號(hào)的含義同前。

在工程中,常用的簡(jiǎn)化計(jì)算公式也有兩個(gè):

R≈0.03ρ,(5)

R≈2ρ/L.(6)

3、主接地極的接地電阻計(jì)算

主接地極的接地電阻可按下式計(jì)算:

R=0.25ρ/A,(7)

式中,A為鋼板的面積,m2;其他符號(hào)的含義同前。

三、井下低壓系統(tǒng)中接地保護(hù)應(yīng)注意的問(wèn)題

中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)的單相接地電流,主要是電網(wǎng)對(duì)地電容的電流。由于井下單臺(tái)變壓器容量有限,低壓電網(wǎng)的供電范圍不大,電容電流較小(不足1A)。配合井下保護(hù)接地電阻不大于2Ω,接觸電壓遠(yuǎn)低于安全值。而這個(gè)“安全值”往往使人們產(chǎn)生麻痹大意,單相接地故障實(shí)際未得到排除,也就是說(shuō),接地保護(hù)裝置的設(shè)置,僅僅是解決了(電流小時(shí))人身安全問(wèn)題,隨著時(shí)間的推移,它會(huì)逐步擴(kuò)大發(fā)展成更大事故。由于井下這一特殊環(huán)境,單相接地故障時(shí)有發(fā)生。近年來(lái)漏電保護(hù)器發(fā)展迅速,井下漏電保護(hù)的最佳方式是:末端漏電保護(hù)+分干線(xiàn)或干線(xiàn)漏電保護(hù)+總漏電保護(hù),組成多級(jí)漏電保護(hù)體系,并能有選擇地切斷故障線(xiàn)路,在徹底根絕井下單相接地故障存在的同時(shí),也可保證無(wú)故障線(xiàn)路用電不會(huì)受到影響。過(guò)去由于某些原因,礦山單相接地保護(hù)中,主要利用附加直流電源檢漏繼電器的方式進(jìn)行保護(hù),沒(méi)有全面推廣使用漏電斷路器保護(hù)器,只要電源總開(kāi)關(guān)處設(shè)置直流檢測(cè)繼電器,沒(méi)有選擇性,在事故跳閘時(shí)影響面很大,給工人帶來(lái)精神傷害和國(guó)家財(cái)產(chǎn)的巨大損失,因此,在設(shè)計(jì)中采用一些措施和保證,在井下配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)中,應(yīng)大力推廣使用漏電斷路器、漏電保護(hù)器。

四、結(jié)論

篇9

1 礦井提升機(jī)控制系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀

根據(jù)提升機(jī)對(duì)電控系統(tǒng)的要求，提升機(jī)的電氣可分為直流傳動(dòng)和交流傳動(dòng)兩大類(lèi)。直接傳動(dòng)即對(duì)直流電動(dòng)機(jī)的速度控制。直流電動(dòng)機(jī)由于具有良好的調(diào)速特性、寬廣的調(diào)速范圍和易于實(shí)現(xiàn)四象限運(yùn)行等優(yōu)點(diǎn)，很適合在需要調(diào)速和頻繁正反轉(zhuǎn)的礦井提升機(jī)中作拖到應(yīng)用。隨著電力技術(shù)的發(fā)展，特別是晶閘管的出現(xiàn)，對(duì)要求較高、容量較大或多水平開(kāi)采的礦井，其提升機(jī)幾乎都采用了晶閘管交流裝置供電的直流電傳動(dòng)系統(tǒng)（V-M系統(tǒng)）。但是直流電動(dòng)機(jī)需要設(shè)置機(jī)械換向器和電刷，不僅需要經(jīng)常維護(hù)，影響運(yùn)行可靠性、而且電刷容易產(chǎn)生火花，限制了使用場(chǎng)所，特別是由于存在換向問(wèn)題，難以制造出大容量、高轉(zhuǎn)速、高電壓的直流電動(dòng)機(jī)來(lái)，使得目前3 000r/min左右的高速直流電動(dòng)機(jī)，最大容量只能達(dá)到400kW～500kW；低速直流電動(dòng)機(jī)只能做到兩三千千瓦，已經(jīng)越來(lái)越難適應(yīng)現(xiàn)代礦井提升機(jī)向著高速大容量化發(fā)展的需要。

交流傳動(dòng)即對(duì)交流電動(dòng)機(jī)的速度控制。交流電機(jī)，尤其是籠型異步電動(dòng)機(jī)，由于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造方便、造價(jià)低廉、堅(jiān)固耐用、無(wú)需維修、運(yùn)行可靠，更可用于惡劣的環(huán)境之中，特別是能做成高速大容量，更適應(yīng)在高速大容量的礦井提升機(jī)中作拖動(dòng)應(yīng)用。就我國(guó)目前的情況來(lái)看，國(guó)產(chǎn)的交流傳動(dòng)礦井提升機(jī)大部分仍采用較老的控制方式，減速制動(dòng)多采用能耗制動(dòng)方式。由于電力電子技術(shù)、大規(guī)模集成電路和計(jì)算機(jī)控制技術(shù)的發(fā)展，特別是交流傳動(dòng)的矢量控制和直接轉(zhuǎn)矩控制理論的出現(xiàn)和成熟應(yīng)用，形成了一系列可以喝直流調(diào)速系統(tǒng)相媲美的交流調(diào)速系統(tǒng)，國(guó)外已將交-交變頻調(diào)速系統(tǒng)和具有四象限性能的交-直-交變頻調(diào)速系統(tǒng)應(yīng)用于復(fù)雜的、要求較高的、多水平、大容量的礦井提升機(jī)中。

2 礦井提升機(jī)電控系統(tǒng)的發(fā)展方向

礦井提升機(jī)電控系統(tǒng)經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展，展現(xiàn)出如下的發(fā)展方向。

2.1 平滑調(diào)速且調(diào)速精度高

由于礦井提升機(jī)負(fù)載變化大，調(diào)速范圍廣，為滿(mǎn)足提升工藝要求而嚴(yán)格按照規(guī)定的速度圖運(yùn)行，因此要求電氣傳動(dòng)系統(tǒng)應(yīng)能平滑調(diào)速。對(duì)于調(diào)速精度，提升機(jī)一般要求靜差率較?。ㄍǔ〈3%），使系統(tǒng)在不同負(fù)載下的速度給定值于速度實(shí)際的偏差控制在一定范圍內(nèi)。這一方面是為了避免啟動(dòng)過(guò)程中出現(xiàn)提升容器下墜現(xiàn)象，另一方面是在保證安全和準(zhǔn)確停車(chē)的條件下將爬行段距離設(shè)計(jì)得盡可能短，進(jìn)而獲得較高的提升能力。

2.2 提升容器進(jìn)一步改進(jìn)

主井箕斗采用具有外動(dòng)力的側(cè)卸式，裝載采用定量，同時(shí)在箕斗采用輕型材料制成，其自重與原來(lái)相比有所減輕。由于采用外動(dòng)力卸載，箕斗無(wú)需卸載曲軌，這樣便可通過(guò)縮短提升循環(huán)時(shí)間來(lái)達(dá)到高產(chǎn)高效；副井罐籠為滿(mǎn)足綜采、綜掘大型設(shè)備的提升要求，不少礦井采用了非標(biāo)準(zhǔn)、非對(duì)稱(chēng)布置，如采用一個(gè)大罐籠、兩個(gè)小罐籠的型式。

2.3 完善的故障監(jiān)視裝置

礦井對(duì)提升機(jī)電控系統(tǒng)可靠性要求較高，因?yàn)橐坏┨嵘龣C(jī)發(fā)生故障，就會(huì)影響礦井的正常生產(chǎn)，而且還可能危及礦工的生命安全。對(duì)電控系統(tǒng)可靠性的要求主要表現(xiàn)在如下兩個(gè)方面：電控系統(tǒng)的產(chǎn)品質(zhì)量要好，產(chǎn)生的故障要少；一旦出現(xiàn)故障能及時(shí)按照故障的性質(zhì)進(jìn)行保護(hù)，并且能對(duì)故障進(jìn)行顯示，使之迅速排除故障。對(duì)于安全回路的故障檢測(cè)、故障處理等，應(yīng)采取“雙線(xiàn)冗余”的保護(hù)措施，以提高安全保護(hù)性能的可靠性。

2.4 全數(shù)字化控制

由于引入微機(jī)控制系統(tǒng)，隨著微機(jī)運(yùn)算速度的進(jìn)一步提高，存儲(chǔ)器的容量化、高級(jí)專(zhuān)用集成電路的應(yīng)用以及軟、硬件的優(yōu)化組合，以一種全新的方式解決了數(shù)字控制的小型化問(wèn)題，使得數(shù)字化控制已經(jīng)成為電機(jī)控制方式的主流方向。礦井提升機(jī)實(shí)現(xiàn)了全數(shù)字化調(diào)速系統(tǒng)后，能夠在很寬的范圍內(nèi)高精度測(cè)速，所以擴(kuò)大了調(diào)速范圍，提高了速度控制精度。另一方面，一些模擬電路難以實(shí)現(xiàn)的控制規(guī)律和控制方法，如各種最優(yōu)控制、自適應(yīng)控制、復(fù)合控制等，都變得十分容易，從而使系統(tǒng)的控制性能得到提高。

2.5 滿(mǎn)足四象限運(yùn)行

礦井提升機(jī)是周期性的工作，在加速、等速、減速、爬行、停車(chē)及反向等不同階段，每一提升周期都可能出現(xiàn)正力、負(fù)力以及正力與負(fù)力之間的變化，既有正轉(zhuǎn)，又有反轉(zhuǎn)，既有電動(dòng)，又有制動(dòng)等工況，因此要求電氣傳動(dòng)系統(tǒng)必須是能在四象限中穩(wěn)定運(yùn)行的可逆調(diào)速系統(tǒng)。

2.6 綜合自動(dòng)化控制

隨著控制、計(jì)算機(jī)、通信、網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)的發(fā)展，目前國(guó)內(nèi)外生產(chǎn)的提升機(jī)，其控制、監(jiān)視及保護(hù)措施已由原來(lái)的繼電器或半導(dǎo)體邏輯單元的技術(shù)水平發(fā)展到多PLC（可編程序控制器）、智能儀表的數(shù)字控制以及上位工控機(jī)監(jiān)控的網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)水平。網(wǎng)絡(luò)形式有工業(yè)以太網(wǎng)、現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)等。

3 結(jié)論

總之，礦井提升系統(tǒng)是礦山生產(chǎn)中極其重要的環(huán)節(jié)，它的正常運(yùn)行與否直接影響著礦井的安全生產(chǎn)。礦井提升機(jī)電控系統(tǒng)必將沿著數(shù)字化控制方向發(fā)展，數(shù)字化控制系統(tǒng)具有完善的通信功能，使傳動(dòng)級(jí)與上一級(jí)自動(dòng)化系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)可靠接入，從而構(gòu)成具有很高自動(dòng)化程度的、完善的控制系統(tǒng)，其適用性更加廣泛。必將能為礦井提供更安全、高效、強(qiáng)大的技術(shù)服務(wù)，使礦井提升電機(jī)控制朝著智能化控制的方向發(fā)展，為礦井建設(shè)提供更強(qiáng)大的物質(zhì)基礎(chǔ)。

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篇10

中圖分類(lèi)號(hào)：TM1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)

王莊煤礦是一個(gè)有著四十多年的老礦，井下大巷運(yùn)輸使用的機(jī)車(chē)電源為直流550伏，架線(xiàn)為正電壓，軌道為零電位。牽引范圍最長(zhǎng)6000米。運(yùn)輸大巷與各采區(qū)上下山軌道連接，每個(gè)連接處有三個(gè)絕緣點(diǎn)，以減小直流雜散電流。在煤礦井下，雜散電流帶來(lái)的危害主要有以下幾點(diǎn)：1、提前引爆電雷管，造成人員傷亡；2、腐蝕金屬管道、鎧裝電纜外皮等；3、引起高低壓開(kāi)關(guān)保護(hù)誤動(dòng)作。筆者通過(guò)對(duì)煤礦雜散電流的管理，發(fā)現(xiàn)許多對(duì)雜散電流的錯(cuò)誤認(rèn)識(shí)，在此提出，以供同行批評(píng)指導(dǎo)。

一、雜散電流的測(cè)量?jī)x器

雜散電流是隨機(jī)事件而且是連續(xù)變化的量，因此要使用一種專(zhuān)用的雜散電流測(cè)定儀應(yīng)具有測(cè)量、記憶、計(jì)算、顯示和報(bào)警的功能。其量程可為0-1000mA。

二、 煤礦井下各生產(chǎn)地點(diǎn)間的雜散電流

――采區(qū)內(nèi)各條巷道中的軌道對(duì)總接地網(wǎng)間，儀器的X1端子接鋼軌，X2端子接總接地網(wǎng)，記錄其最大值。

――采煤工作面內(nèi)的金屬網(wǎng)假頂對(duì)總接地網(wǎng)間，儀器的X1端子接金屬網(wǎng)，X2端子接溜槽，記錄其最大值。

――采區(qū)內(nèi)軌道上下山的軌道與運(yùn)輸大巷連接處的第二道絕緣夾板相連接的軌道對(duì)總接地網(wǎng)間；儀器的X1端子接第二道絕緣夾板上面的軌道，X2端子接總接地網(wǎng)，記錄其最大值。

――掘進(jìn)工作面與掘進(jìn)巷道內(nèi)任何地點(diǎn)的軌道對(duì)總接地網(wǎng)間，儀器的X1端子接軌道，X2端子接總接地網(wǎng)，記錄其最大值。

――采區(qū)煤倉(cāng)對(duì)軌道間，儀器的X1端子接軌道，X2端子接采區(qū)煤倉(cāng)。

――井下爆炸材料庫(kù)鐵門(mén)對(duì)軌道間，儀器的X1端子接軌道，X2端子接火藥庫(kù)的鐵門(mén)，記錄其最大值。

三、雜散電流的測(cè)試方法

過(guò)去，試驗(yàn)人員在測(cè)試雜散電流時(shí)，讓電機(jī)車(chē)在離測(cè)試點(diǎn)最近地點(diǎn)，抱閘啟動(dòng)，以得到最大啟動(dòng)電流。測(cè)試第一絕緣軌與回電軌、第二絕緣軌與第一絕緣軌之間的電流。標(biāo)準(zhǔn)是以雜散電流在300毫安以下，不能使雷管引爆為合格。這樣測(cè)試的方法，只能測(cè)出絕緣軌的雜散電流，但在實(shí)際中，卻并不可用。因?yàn)橛行╇娏魍ㄟ^(guò)附近管路、電纜外皮而流走。而放炮作業(yè)基本在掘進(jìn)巷道，雷管的兩根電線(xiàn)，不可能搭在兩個(gè)不同電位的鋼軌上。多常見(jiàn)，由于爆破工違章作業(yè)，在放炮前，未將兩根電線(xiàn)扭在一起，或放炮線(xiàn)中間有破口，致使一根線(xiàn)搭在大地或水管金屬網(wǎng)上，另一根恰好搭在鋼軌上。此時(shí)，若雜散電流超過(guò)300毫安，極有可能引起電雷管提前引爆，造成人員傷亡。因此，正確的測(cè)試方法應(yīng)是，在測(cè)試點(diǎn)就近，電機(jī)車(chē)抱閘啟動(dòng)，測(cè)試第一道絕緣軌與大地、第二道絕緣軌與地之間的電流。同時(shí)，還應(yīng)測(cè)量該點(diǎn)的軌地電壓。

根據(jù)《煤礦井下?tīng)恳W(wǎng)絡(luò)雜散電流防治技術(shù)暫行規(guī)定》1997版規(guī)定：測(cè)試采區(qū)內(nèi)軌道上下山與運(yùn)輸大巷連接外的第二道絕緣軌夾板相連接的軌道處總接地網(wǎng)的雜散電流，記錄其最大值，最大值不宜超過(guò)60毫安，為合格。

四、雜散電流的測(cè)試周期

根據(jù)2009年《潞安礦業(yè)（集團(tuán)）公司井下電氣安全管理規(guī)定》中第九章電氣試驗(yàn)第46條規(guī)定： 使用架線(xiàn)電機(jī)車(chē)的礦井，用雜散電流測(cè)試儀測(cè)試，周期為一年。而根據(jù)《煤礦井下?tīng)恳W(wǎng)絡(luò)雜散電流防治技術(shù)暫行規(guī)定》1997版規(guī)定：井下各生產(chǎn)地點(diǎn)的雜散電流值，應(yīng)用便攜式雜散電流測(cè)試儀每周測(cè)試一次。2013年，集團(tuán)下發(fā)新的《山西潞安礦業(yè)（集團(tuán)）有限責(zé)任公司煤礦井下靜電及雜散電流防治管理辦法（試行）》的通知，對(duì)雜散電流檢測(cè)周期提出了新要求，由于測(cè)試范圍增大，測(cè)試周期縮短，人員及儀器還未配齊，我礦還未開(kāi)展進(jìn)行這樣的測(cè)試。

五、雜散電流的測(cè)試范圍

以前，我礦僅對(duì)上山材料車(chē)場(chǎng)與運(yùn)輸大巷連接處測(cè)試，未對(duì)其它地點(diǎn)進(jìn)行測(cè)試。根據(jù)2013年集團(tuán)新下發(fā)的《山西潞安礦業(yè)（集團(tuán)）有限責(zé)任公司煤礦井下靜電及雜散電流防治管理辦法（試行）》的通知要求，我們加大了對(duì)全礦各個(gè)地點(diǎn)的雜散電流檢測(cè)。這樣，就避免了許多容易產(chǎn)生雜散電流的地方漏檢，而引發(fā)的危險(xiǎn)事故。

六、其他注意事項(xiàng)

為了有效防止井下雜散電流對(duì)井下的危害，結(jié)合我礦的實(shí)際情況，對(duì)雜散電流采取如下措施：

1、提高電網(wǎng)的絕緣水平，減少零序電流的產(chǎn)生。

2、加強(qiáng)對(duì)電纜的維護(hù)和管理，嚴(yán)禁用鐵絲懸掛電纜，尤其是掘進(jìn)工作面要保持電纜的完好和按規(guī)定懸掛。

3、降低軌道縱向電阻和接縫電阻。

4、縮短牽引變電所供電距離。

5、降低雜散電流值，減少雜散電流的來(lái)源，主要辦法可在鐵軌接頭處焊接銅導(dǎo)線(xiàn)以減少電阻，增大軌地過(guò)渡電阻。

6、防止雜散電流侵入電爆網(wǎng)，要保證電爆網(wǎng)絡(luò)的質(zhì)量，爆破母線(xiàn)不得有接頭，保護(hù)好導(dǎo)線(xiàn)的絕緣層，雷管腳線(xiàn)或與雷管腳線(xiàn)連接的導(dǎo)線(xiàn)兩端在接入起爆電源前，均應(yīng)扭結(jié)短路。