安平平 王偉利 王麗
摘要:電氣設備安全管理是整個礦山安全管理的重要組成部分。加強和完善電氣設備安全管理系統(tǒng)是做好礦山安全工作的保障之一,對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備安全運行的基本技術。
關鍵詞:礦山電氣;設備安全;技術
1 礦山電氣設備安全運行的重要性
礦山供配電的安全要求礦山所需的電能一般來自電網,通過輸電線路到礦山變電所,經變壓器降壓后送到各用電地點。礦山各級變電所的變壓器、配電裝置、電力線路及各用電設備,按照一定的方式互相連接成一個整體,構成了礦山的供電系統(tǒng)。由于礦山生產環(huán)境的特殊性,要求供電可靠、安全、質量高和經濟。對礦山企業(yè)的重要負荷,如主要排水、通風與提升設備,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、運輸、壓氣及照明等中斷供電,也會造成不同程度的經濟損失或人身事故。礦山的開采離不開電氣設備,而電氣設備運行的安全則關系著整個礦山開采的進行。因此,加強礦山電氣設備的安全運行具有十分重要的意義。
2 電氣設備安全保護技術
2 . 1 中性點接地方式
供電系統(tǒng)的電源變壓器中性點采用何種接地方式,對于電氣保護方案的選擇和電網的安全運行關系極大。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通過金屬接地體與大地相接,稱中性點直接接地方式;另一種是中性點與大地絕緣,稱中性點不接地方式。這兩種接地方式各有短長,適合于不同的使用場所,并要有相應的電氣保護裝置才能保證
電網的安全運行。由于礦山井下環(huán)境惡劣,對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內不得采用中性點直接接地的供電系統(tǒng);地面低壓供電系統(tǒng)以及露天礦采場外地面的低壓電氣設備的供電系統(tǒng),一般都是采用中性點直接接地的系統(tǒng)。為了避免和減輕高壓竄人低壓的危險,要將中性點通過擊穿保險器同大地可靠地連接起來,或在三相線路上裝設避雷器。
2 . 2 接地和接零
運行中的電氣設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備相接觸的其他金屬物上出現(xiàn)危險的對地電壓。人體接觸后,就有可能發(fā)生觸電危險。為了避免觸電事故的發(fā)生,最常用的保護措施是接地和接零。在380/220V的三相四線制中性點接地的供電系統(tǒng)中,把設備正常不帶電的外殼與中性點接地的零線連接,稱為保護接零。當某相帶電部分碰上金屬設備的外殼時,通過設備的外殼形成該相線對零線的單相短路,短路電流能使線路上的過流保護裝置(如熔斷器尺。等)迅速動作,從而將故障部分切斷電源,消除觸電危險。
2 . 3 繼電保護
電力系統(tǒng)發(fā)生故障或出現(xiàn)異?,F(xiàn)象時,為了將故障部分切除,或者防止故障范圍擴大,減少故障損失,保證系統(tǒng)安全運行,需要利用一些電氣自動裝置來保護,自動裝置的主要器件是繼電器,裝有繼電器的保護裝置稱為繼電保護裝置。
2 . 4 漏電保護
當電路或電氣裝置不良,使帶電部分與地接觸,引起人身傷害、損壞設備以及發(fā)生火災危險時,可將電源切斷的保護稱漏電保護。漏電保護裝置主要有電壓型與電流型兩種。井下低壓電網的漏電保護裝置,一般是在電源端裝設一臺漏電繼電器,對電網絕緣進行監(jiān)視。當電網絕緣下降(漏電)到一定數值或接地時,漏電繼電器就動作,并在極短的時間內將電源總開關自動切斷。當人體觸電時,漏電繼電器也將動作。
2 . 5 過電流保護
過電流是指電氣設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備或線路發(fā)熱超過允許限度,從而引起絕緣損壞,設備或線路燒毀,甚至引起火災事故。為了保障安全可靠供電,電網或用電設備應裝設過電流保護裝置,當電網發(fā)生短路或過載故障時,過電流保護裝置動作,迅速可靠地切除故障,避免造成嚴重后果。常用的過電流保護裝置有熔斷器、熱繼電器、電磁式過電流繼電器。
2 . 6 防雷電保護
雷是一種大氣中的放電現(xiàn)象。這種放電,時間很短促,電流極大,高達200kA~300kA,放電時溫度可達20000℃,放電的瞬間出現(xiàn)耀眼的閃光和震耳的轟鳴,具有強大的破壞力,可在瞬間擊斃人畜,焚毀房屋和其他建筑物,毀壞電氣設備的絕緣,造成大面積、長時間的停電事故,甚至造成火災和爆炸事故,危害十分嚴重。防雷包括電力系統(tǒng)的防雷和建筑物與其他設施的防雷,主要措施是采用避雷針(線、網)和避雷器。避雷針以及避雷線、避雷網能保護建(構)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、易爆物質的房屋(如炸藥庫、油庫等)上,應裝設避雷針(線、網)。避雷器是用來限制電力系統(tǒng)過電壓幅值,以保護電氣設備的過電壓保護裝置。
2.7礦山電氣安全基本措施
(1)直接觸電防護措施。主要包括絕緣、屏護、安全距離、設置障礙、安全電壓、限制觸電
電流、電氣連鎖、漏電保護器等防護措施;
(2)間接觸電防護措施。指防止人體各個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措施;
(3)電氣作業(yè)安全措施。人們在各類電氣作業(yè)時保證安全的技術措施;
(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)電氣火災消防技術;
(8)做好觸電事故急救工作,及時處理電氣事故,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,應采取必要的安全組織措施和安全技術措施。組織措施有三項具體措施:一是工作票制度;二是工作監(jiān)護制度;三是恢復送電制度。技術措施主要有:停電、驗電、放電、裝設臨時接地線、懸掛警告牌和裝設遮攔等。
2.9 礦山電氣傷害事故及預防
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、火災危險場所電氣事故引發(fā)的爆炸火災事故。這類事故的危害性主要表現(xiàn)為:由于短路、過負荷、接地、漏電、絕緣破壞、安裝不當等原因導致電氣設備及線路發(fā)生的爆炸、起火、人員傷亡,設備與線路損壞,都可能造成巨大的經濟及政治損失;這些事故都具有較多的危害性,會給生產生活帶來毀壞性的災難及大量的人員傷亡。
2.9.2 觸電事故的原因及預防措施
(1)是在變配電裝置上觸電和架空線路上觸電。預防措施:應嚴格執(zhí)行安全操作規(guī)程,作業(yè)時落實安全組織措施和安全技術措施;
(2)是在架空線路下觸電。預防措施:必須做好防護措施,嚴禁在架空線路附近豎立金屬桿或潮濕桿件,惡劣天氣時應避開架空線路;
(3)是井下電纜、開關元件、熔電器、手持電動工具觸電。預防措施:加強訓檢,定期進行檢修,非電氣人員不得安裝電氣設備,系統(tǒng)應安裝漏電保護裝置;
(4)是電動起重機械觸電及臨時用電觸電。預防措施:嚴格執(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。臨時用電必須安國家臨時用電規(guī)程執(zhí)行,嚴格管理,禁止亂接亂拉;
(5)是電氣設備金屬外殼帶電觸電。預防措施:系統(tǒng)必須接地良好,加強接地系統(tǒng)和線路的巡視檢查及測試,及時修復;加強系統(tǒng)電氣設備的巡視檢查、維護保養(yǎng)。
3 結束語
電氣安全管理與電氣安全技術是相輔相成,缺一不可。我們只有在遵守《礦山安全法》的基礎上,把電氣安全管理與電氣安全技術應用到具體工作上,以落實促成效,以成效促落實,才能做到有效的預防和減少礦山電氣安全事故的發(fā)生,從而保障我們整個礦山電氣安全工作的順利進行。