榮通通

山西潞安礦業(yè)（集團(tuán)）有限責(zé)任公司古城煤礦 山西長(zhǎng)治 046000

在煤礦公司整體生產(chǎn)過(guò)程中，電氣事故率在其總事故中占比極大，是主要事故。當(dāng)出現(xiàn)較輕的事故時(shí)，可能會(huì)短時(shí)間的停工，但是嚴(yán)重的事故，不但會(huì)造成人員傷亡，同時(shí)也會(huì)長(zhǎng)時(shí)間停工，致使煤礦公司被迫停產(chǎn)，進(jìn)而使其造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。因此為了減少電氣事故率，有關(guān)部門(mén)應(yīng)加強(qiáng)對(duì)供電繼電保護(hù)裝置的設(shè)置。

1 煤礦井下供電問(wèn)題的原因

1.1 設(shè)備質(zhì)量問(wèn)題

由于生產(chǎn)工藝選擇不當(dāng)，標(biāo)準(zhǔn)選擇不合理，煤礦井下供電設(shè)備可能導(dǎo)致設(shè)備本身出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題。與此同時(shí)，由于井下電源電氣設(shè)備管理不夠重視或管理系統(tǒng)措施的實(shí)施不重視，電氣設(shè)備，供電電纜等機(jī)械設(shè)備受到?jīng)_擊，壓力和擁擠，導(dǎo)致出現(xiàn)漏電問(wèn)題。

1.2 人為因素

在煤礦的供電管理過(guò)程中，假如操作工人或監(jiān)管人員沒(méi)有強(qiáng)大的專業(yè)技能，那么很可能會(huì)發(fā)生一些操作上的失誤，或一些錯(cuò)誤的違規(guī)習(xí)慣從而引發(fā)供電系統(tǒng)的問(wèn)題故障。常見(jiàn)的現(xiàn)象有：在供電系統(tǒng)開(kāi)關(guān)設(shè)備的長(zhǎng)期使用過(guò)程中，可能會(huì)因日常檢查維護(hù)不精心，沒(méi)有在規(guī)定的期限內(nèi)檢查而導(dǎo)致漏電問(wèn)題。除此之外，如果交換機(jī)的相關(guān)組件或線路出現(xiàn)問(wèn)題，則會(huì)導(dǎo)致整個(gè)電源系統(tǒng)的出問(wèn)題。低壓電網(wǎng)是采礦區(qū)的主要電網(wǎng)[1]。電力問(wèn)題是引發(fā)爆炸的重要因素，嚴(yán)重威脅工人的生命安全。

2 煤礦井下供電繼電保護(hù)方法策略

2.1 制定有效方案，及時(shí)檢查繼電保護(hù)裝置

在煤礦作業(yè)過(guò)程中，如果出現(xiàn)電力故障，不僅會(huì)對(duì)其使用設(shè)備的使用壽命造成影響，同時(shí)也會(huì)出現(xiàn)燒毀狀況，進(jìn)而影響到整個(gè)作業(yè)的順利完成。所以為了有效的避免此種事故發(fā)生，有關(guān)部門(mén)要制定出切實(shí)可行的方案，并對(duì)繼電保護(hù)裝置進(jìn)行定期查看。首先，繼電保護(hù)方案在設(shè)計(jì)上主要分為兩部分：一是供電系統(tǒng)中的短路電流，二是繼電器的保護(hù)定值。由于繼電保護(hù)是為了確保煤礦作業(yè)的用電安全，所以要選擇那些具有較高靈敏性，能夠快速反應(yīng)的裝置。在一般狀況下，變電站所使用的母線都是分段處理，這樣能夠減少總線路中的電流流入，同時(shí)也降低了發(fā)生事故時(shí)的影響范圍。因此，在使用分段運(yùn)行方法時(shí)，要保證其每條電力電流回路都能夠按照變電站所使用的電流負(fù)荷量對(duì)其機(jī)電進(jìn)行保護(hù)，同時(shí)每個(gè)電氣都要注意其上下級(jí)之間的配合。其次，在對(duì)曲線時(shí)限、動(dòng)作電流進(jìn)行設(shè)定時(shí)，要合理設(shè)置時(shí)限，盡量避開(kāi)最大功率設(shè)備啟動(dòng)的時(shí)間。為了提升繼電保護(hù)的有效性，所設(shè)定的定值應(yīng)小于其計(jì)算值。對(duì)于設(shè)置的新機(jī)電保護(hù)裝置來(lái)說(shuō)，要對(duì)其進(jìn)行全面檢查，保證其具有較高的質(zhì)量，并且要對(duì)其裝置所受的負(fù)荷進(jìn)行檢查，對(duì)于其所屬的變電站及井口通風(fēng)的變電所也要做到每年檢修一次。

2.2 安裝接地保護(hù)裝置

之所以安裝接地保護(hù)裝置，是因?yàn)槠渲饕康氖潜苊庥嘘P(guān)作業(yè)人員出現(xiàn)直接觸電的風(fēng)險(xiǎn)，并且在安裝過(guò)后，其接地的電阻值要嚴(yán)格按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)定。通過(guò)安裝接地保護(hù)裝置，能夠有效的降低其供電系統(tǒng)中的分支電流，同時(shí)在出現(xiàn)觸電事故時(shí)，能夠?qū)⑵渌|電流降到最低，將電流控制在安全范圍內(nèi)，進(jìn)而保護(hù)觸電者的人身安全[2]。另外，在礦井中安裝接地保護(hù)裝置后，若是有帶電導(dǎo)體有漏電問(wèn)題發(fā)生，其產(chǎn)生的電流也會(huì)通過(guò)該保護(hù)裝置將電流引入地下，從而有效的減少了因漏電事故出現(xiàn)電火花所引起的瓦斯爆炸或煤塵爆炸等狀況。

2.3 優(yōu)化方案

（1）將瞬時(shí)速斷保護(hù)裝置在地面出線開(kāi)關(guān)處的保護(hù)設(shè)置為三段式保護(hù)，其中保護(hù)動(dòng)作的電流值根據(jù)電路最末端的三相短路電流的最大值來(lái)確定，而對(duì)于中央和采區(qū)變電所的出線開(kāi)關(guān)來(lái)說(shuō)，瞬時(shí)速斷保護(hù)裝置的電流值是隨著級(jí)數(shù)的降低而逐漸減小的，其減小的原則為用線路中三相電流的最大值來(lái)等值替代原有上級(jí)的整定值，但對(duì)于進(jìn)線開(kāi)關(guān)來(lái)說(shuō)，首先應(yīng)該考慮的是保護(hù)的選擇性，而不是電流的整定值。（2）由于技術(shù)條件的限制，在井下供電系統(tǒng)中所有的保護(hù)裝置在電路發(fā)生異常時(shí)都不能自行啟動(dòng)，不能很好地實(shí)現(xiàn)其自動(dòng)控制，因此在整定時(shí)所采用的電流值是定時(shí)限過(guò)流保護(hù)裝置中的待保護(hù)線路的尖峰電流值，而不是通常所認(rèn)為的電流的最大值。（3）由于煤礦開(kāi)采條件的特殊性以及作業(yè)空間的有限性，井下供電系統(tǒng)較地面供電系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，發(fā)生電路故障的幾率比較大，其中以短路故障最為常見(jiàn)，因此在進(jìn)行井下線路保護(hù)時(shí)必須要考慮井下一旦發(fā)生電流短路時(shí)給礦井所帶來(lái)的危害問(wèn)題，同時(shí)要兼顧地面和井下所有保護(hù)裝置的協(xié)調(diào)有效配合情況，以及系統(tǒng)整體的選擇性和整個(gè)系統(tǒng)的電壓損失等[3]。故在對(duì)繼電保護(hù)裝置進(jìn)行改進(jìn)時(shí)，對(duì)于Ⅰ段線路來(lái)說(shuō)，其保護(hù)動(dòng)作的電流應(yīng)基于整個(gè)線路的距離，將電阻值所造成的電流損失考慮進(jìn)來(lái)，從而進(jìn)行電流值的整定，避免定時(shí)電流；而對(duì)于Ⅱ段線路來(lái)說(shuō)，由于故障排除的完成以及與上級(jí)電路之間形成配合都需要時(shí)間，因此其保護(hù)動(dòng)作應(yīng)該在原來(lái)的基礎(chǔ)上延遲0.2s；而對(duì)于中央變電所出線開(kāi)關(guān)來(lái)說(shuō)，由于采用的是三段式保護(hù)，應(yīng)該將動(dòng)作延遲時(shí)間設(shè)置為0.4s，以保證動(dòng)作的準(zhǔn)確性。

3 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，如果我們對(duì)煤礦井下供電系統(tǒng)存在的問(wèn)題不予以重視，繼電保護(hù)系統(tǒng)的頻繁故障將使其難以起到應(yīng)有的效果。為了保障礦工的人身安全，井下作業(yè)順利進(jìn)行以及煤礦公司的經(jīng)濟(jì)利益，要對(duì)供電系統(tǒng)繼電保護(hù)進(jìn)行重視，通過(guò)制定有效方案、繼電保護(hù)裝置檢查、安裝接地保護(hù)裝置、重視繼電保護(hù)裝置的作用、及時(shí)對(duì)其維護(hù)等方式，來(lái)提升煤礦井下作業(yè)安全，進(jìn)而促進(jìn)煤礦公司更好的發(fā)展。