1、LOGO工學院機電工程系煤礦機電安全管理煤礦機電安全管理第二章第二章 礦井供電及安全管礦井供電及安全管理理第二章第二章 礦井供電及安全管理礦井供電及安全管理v礦山供電礦山供電v井下用電安全井下用電安全v井下電氣保護井下電氣保護一、煤礦企業對供電的基本要求一、煤礦企業對供電的基本要求: :v 供電可靠供電可靠v 供電安全供電安全v 有良好的供電質量有良好的供電質量末端電壓、末端電壓、頻率、三相頻率、三相電壓平衡、電壓平衡、波形等波形等2-1 2-1 礦山供電礦山供電v有足夠的供電能力有足夠的供電能力v供電經濟供電經濟1 1、第一類負荷、第一類負荷 （一級、（一級、類）類）2 2、第二類負荷、第二

2、類負荷 （二級、（二級、類）類）3 3、第三類負荷、第三類負荷 （三級、（三級、類）類）電壓電壓/ kV應用范圍應用范圍35 礦井地面變電所受電電壓礦井地面變電所受電電壓10 井上、下高壓電機及配電電壓井上、下高壓電機及配電電壓6井上、下高壓電機及配電電壓井上、下高壓電機及配電電壓3.3井下綜合機械化采區動力井下綜合機械化采區動力1.14井下綜合機械化采區動力井下綜合機械化采區動力0.66井下低壓動力井下低壓動力0.38地面和小型礦井井下低壓動力地面和小型礦井井下低壓動力O.22 地面照明地面照明0.127 井下照明及手持式煤電鉆井下照明及手持式煤電鉆0.036井下設備控制及局部照明井下設備控

3、制及局部照明0.25直流架線電機車直流架線電機車0.55直流架線電機車直流架線電機車 煤礦安全規程煤礦安全規程第四百四十八條第四百四十八條 井下各級配電電壓和各種電氣設備的額定電壓等級，應符合下列要求： (一)高壓，不超過1000010000V。 (二)低壓，不超過11401140V。 (三)照明、信號、電話和手持式電氣設備的供電額定電壓，不超過127127V。 (四)遠距離控制線路的額定電壓，不超過3636V。 采區電氣設備使用3300V供電時，必須制定專門的安全措施。四、煤礦供電系統四、煤礦供電系統( (一）礦井供電系統一）礦井供電系統1、深井供電系統、深井供電系統地面變電所地面變電所井下

4、中央變電所井下中央變電所采區變電所采區變電所工作面配電點工作面配電點采區距地采區距地表表100200m2、淺井供電系統、淺井供電系統 煤礦安全規程煤礦安全規程第四百四十一條第四百四十一條 礦井應有礦井應有兩回路兩回路電源線路。當任一回路發生故障停止電源線路。當任一回路發生故障停止供電時，另一回路應能擔負礦井全部負荷。年產供電時，另一回路應能擔負礦井全部負荷。年產60000t60000t以以下的礦井采用單回路供電時，下的礦井采用單回路供電時，必須必須有備用電源；備用電源有備用電源；備用電源的容量必須滿足通風、排水、提升等的要求。的容量必須滿足通風、排水、提升等的要求。 礦井的兩回路電源線路上都不

5、得分接礦井的兩回路電源線路上都不得分接任何任何負荷。負荷。 正常情況下，礦井電源應采用分列運行方式，一回路正常情況下，礦井電源應采用分列運行方式，一回路運行時另一回路必須帶電備用，以保證供電的連續性。運行時另一回路必須帶電備用，以保證供電的連續性。 10kV10kV及其以下的礦井架空電源線路不得及其以下的礦井架空電源線路不得共桿共桿架設。架設。 礦井電源線路上礦井電源線路上嚴禁嚴禁裝設負荷定量器。裝設負荷定量器。煤礦安全規程煤礦安全規程第第四百四十二條四百四十二條 對井下各水平對井下各水平中央變（配）電所中央變（配）電所、主排水泵房主排水泵房和和下山開采的采區排水泵房下山開采的采區排水泵房供電

6、的線路，不得少于兩回供電的線路，不得少于兩回路。當任一回路停止供電時，其余回路應能擔負全部路。當任一回路停止供電時，其余回路應能擔負全部負荷。負荷。 主要通風機、提升人員的立井絞車、抽放瓦斯泵主要通風機、提升人員的立井絞車、抽放瓦斯泵等主要設備房，應各有兩回路直接由變（配）電所饋等主要設備房，應各有兩回路直接由變（配）電所饋出的供電線路；受條件限制時，其中的一回路可引自出的供電線路；受條件限制時，其中的一回路可引自上述同種設備房的配電裝置。上述同種設備房的配電裝置。 本條上述供電線路應來自各自的變壓器和母線段，本條上述供電線路應來自各自的變壓器和母線段，線路上線路上不應分接任何負荷不應分接任何

7、負荷。 本條上述設備的控制回路和輔助設備，必須有與本條上述設備的控制回路和輔助設備，必須有與主要設備同等可靠的備用電源。主要設備同等可靠的備用電源。煤礦安全規程煤礦安全規程第四百五十條第四百五十條 礦井必須備有井上、下配電系統圖，井下電氣礦井必須備有井上、下配電系統圖，井下電氣設備布置示意圖和電力、電話、信號、電機車等線路設備布置示意圖和電力、電話、信號、電機車等線路平面輻射示意圖，并隨著情況變化定期填繪。平面輻射示意圖，并隨著情況變化定期填繪。圖中應圖中應注明：注明： （一）電動機、變壓器、配電設備、信號裝置、（一）電動機、變壓器、配電設備、信號裝置、通信裝置等裝設地點。通信裝置等裝設地點。

8、 （二）每一設備的型號、容量、電壓、電流種類（二）每一設備的型號、容量、電壓、電流種類及其他技術性能。及其他技術性能。 （三）饋出線的短路、過負荷保護的整定值，熔（三）饋出線的短路、過負荷保護的整定值，熔斷器熔體的額定電流值以及被保護干線和支線最遠點斷器熔體的額定電流值以及被保護干線和支線最遠點兩相短路電流值。兩相短路電流值。 （四）線路電纜的用途、型號、電壓、截面和長（四）線路電纜的用途、型號、電壓、截面和長度。度。 （五）保護接地裝置的安設地點。（五）保護接地裝置的安設地點。（二）采區供電系統（二）采區供電系統 采區變電所高、低壓接線方式采區變電所高、低壓接線方式圖22 單電源進線接線方式

9、（） 圖23單電源進線接線方式（二） 圖24雙電源進線接線方式（一） 圖25雙電源進線接線方式（二）圖26典型低壓供電系統圖圖27用移動電站供電的接線方式 綜合機械化采掘工作面的供電綜合機械化采掘工作面的供電 掘進工作面供電的特殊要求掘進工作面供電的特殊要求 “三三 專專”：專用變壓器、專用開關、專用線路：專用變壓器、專用開關、專用線路“兩閉鎖兩閉鎖”：風電閉鎖與瓦斯電閉鎖：風電閉鎖與瓦斯電閉鎖 (a)面兩臺局部通風機 (b)兩面各一臺局部通風機圖28“三專”供電系統示意圖 一、觸電的的危險性及預防一、觸電的的危險性及預防 （一）、觸電的危險性（一）、觸電的危險性 1 1）電擊）電擊 2 2）

10、電傷）電傷2-2 2-2 井下用電安全井下用電安全 （二）、造成人觸電危險的主要因數（二）、造成人觸電危險的主要因數 1 1）流過人體的電流的大小）流過人體的電流的大小 2 2）觸電時間的長短）觸電時間的長短 3 3）觸電電壓的高低）觸電電壓的高低 4 4）人體電阻）人體電阻 5 5）電流頻率）電流頻率 極限安全電流：極限安全電流：30 mA.s30 mA.s 井下人體電阻：井下人體電阻：10001000 （三）、觸電的一般預防方法（三）、觸電的一般預防方法 1 1、供電系統結構及保護要合理、供電系統結構及保護要合理 井下配電變壓器及向井下供電的變壓井下配電變壓器及向井下供電的變壓器或發電機，

11、器或發電機，中性點禁止直接接地中性點禁止直接接地。 井下電氣設備必須有井下電氣設備必須有保護接地保護接地。 井下變電所的高壓饋電線及井下低壓井下變電所的高壓饋電線及井下低壓饋電線，應裝設饋電線，應裝設漏電保護漏電保護裝置。裝置。 供電系統應有完善的供電系統應有完善的過電流保護過電流保護裝置。裝置。 2 2、防止人身接觸或接近帶電導體、防止人身接觸或接近帶電導體 將電氣設備的裸露帶電部分安裝在一定高度，或圍將電氣設備的裸露帶電部分安裝在一定高度，或圍以遮攔。如電機車架空導線的高度從軌道平面算起，井下以遮攔。如電機車架空導線的高度從軌道平面算起，井下不得低于不得低于2 2米，井底車場不得低于米，井

12、底車場不得低于2 22 2米。米。 井下各種電氣設備的導電部分都必須封閉在堅固的井下各種電氣設備的導電部分都必須封閉在堅固的外殼中，并在操作手柄和蓋子之間設置機械閉鎖裝置，保外殼中，并在操作手柄和蓋子之間設置機械閉鎖裝置，保證電氣設備接通電源后不能打開蓋子，蓋子打開后，不能證電氣設備接通電源后不能打開蓋子，蓋子打開后，不能接通電源。井下電纜敷設應符合接通電源。井下電纜敷設應符合規程規程規定，電纜破損規定，電纜破損必須及時更換或進行冷、熱補。電纜連接須經隔爆接線盒，必須及時更換或進行冷、熱補。電纜連接須經隔爆接線盒，堅決消滅堅決消滅“雞爪子雞爪子”、“羊尾巴羊尾巴”、明接頭、明接頭。 各變（配）

13、電所的入口或門口都懸掛各變（配）電所的入口或門口都懸掛“非工作人員，非工作人員，禁止入內禁止入內”警示牌；無人值班的變（配）電所，必須關門警示牌；無人值班的變（配）電所，必須關門加鎖，井下硐室內有高壓電氣設備時，入口處和室內都應加鎖，井下硐室內有高壓電氣設備時，入口處和室內都應在明顯地點加掛在明顯地點加掛“高壓危險高壓危險”警示牌。警示牌。 3 3、降低使用電壓、降低使用電壓 對人員經常接觸的電氣設備，采用降低的工作對人員經常接觸的電氣設備，采用降低的工作電壓。例如井下照明、手持式電氣設備的額定電壓和電壓。例如井下照明、手持式電氣設備的額定電壓和電話、信號裝置的額定供電電壓，都不應超過電話、信

14、號裝置的額定供電電壓，都不應超過127V127V，控制回路電壓不應超過控制回路電壓不應超過36V36V等。等。 4 4、嚴格遵守各項安全用電作業制度、嚴格遵守各項安全用電作業制度 井下不得帶電檢修、搬遷電氣設備。檢修或井下不得帶電檢修、搬遷電氣設備。檢修或搬遷前，必須切斷電源，并用同電源電壓相適應的驗搬遷前，必須切斷電源，并用同電源電壓相適應的驗電筆檢驗；檢驗無電并對地放電后，才允許檢修或搬電筆檢驗；檢驗無電并對地放電后，才允許檢修或搬遷。放電前必須先檢查周圍環境的瓦斯，只有當其巷遷。放電前必須先檢查周圍環境的瓦斯，只有當其巷道風流中的瓦斯濃度在道風流中的瓦斯濃度在1 1以下時，方可將導體對地

15、完以下時，方可將導體對地完全放電。全放電。 在切斷電源后，應將開關操作手柄閉鎖，并懸掛在切斷電源后，應將開關操作手柄閉鎖，并懸掛“有人工作，不準送電有人工作，不準送電”的警示牌。只有執行這項停電操的警示牌。只有執行這項停電操作的工作人員，才有權取下此牌并送電。即在進行停送電作的工作人員，才有權取下此牌并送電。即在進行停送電操作時，必須嚴格執行操作時，必須嚴格執行誰停電誰停電就由就由誰送電誰送電的停送電制度，的停送電制度，中間不得換人。嚴禁采用約時停送電。中間不得換人。嚴禁采用約時停送電。 非專職或值班電氣人員，不得擅自操作電氣設備；非專職或值班電氣人員，不得擅自操作電氣設備；操作高壓電氣設備主

16、回路時、操作人員必須戴絕緣手套，操作高壓電氣設備主回路時、操作人員必須戴絕緣手套，穿電工絕緣靴或站在絕緣臺上；操作千伏級電氣設備主回穿電工絕緣靴或站在絕緣臺上；操作千伏級電氣設備主回路時，操作人員必須戴絕緣手套或穿電工絕緣靴。路時，操作人員必須戴絕緣手套或穿電工絕緣靴。 127V 127V手持式電氣設備的操作手柄和工作人員必手持式電氣設備的操作手柄和工作人員必須接觸的部分，應有良好絕緣。須接觸的部分，應有良好絕緣。 電工必須經過培訓，電工必須經過培訓，持證上崗持證上崗。嚴禁非電氣作業。嚴禁非電氣作業人員操作或擺弄電氣設備。嚴禁醉酒上崗，疲勞上崗人員操作或擺弄電氣設備。嚴禁醉酒上崗，疲勞上崗。1

17、、中性點直接接地系統存在的問題、中性點直接接地系統存在的問題 2、中性點不接地系統、中性點不接地系統煤礦安全規程煤礦安全規程第四百四十三條第四百四十三條 嚴禁嚴禁井下配電變壓器中性點直接接地。井下配電變壓器中性點直接接地。 嚴禁嚴禁由地面中性點直接接地的變壓器由地面中性點直接接地的變壓器或發電機直接向井下供電。或發電機直接向井下供電。3、中性點不接地系統存在的問題、中性點不接地系統存在的問題地面低壓供電地面低壓供電系統為什么要系統為什么要采用中性點直采用中性點直接接地系統？接接地系統？v短路故障的危害及其預防短路故障的危害及其預防v過負荷故障的危害及其預防過負荷故障的危害及其預防v斷相故障的危

18、害及其預防斷相故障的危害及其預防三、電氣火災及其預防三、電氣火災及其預防一、電氣保護裝置的任務一、電氣保護裝置的任務二、井下電氣保護的類型二、井下電氣保護的類型1 1）過電流保護。包括短路保護、過流（過負荷）保護。）過電流保護。包括短路保護、過流（過負荷）保護。2 2）漏電保護。包括選擇性和非選擇性漏電保護、漏電閉鎖。）漏電保護。包括選擇性和非選擇性漏電保護、漏電閉鎖。3 3）接地保護。包括局部接地保護、保護接地系統。）接地保護。包括局部接地保護、保護接地系統。4 4）電壓保護。包括欠電壓保護、過電壓保護。）電壓保護。包括欠電壓保護、過電壓保護。5 5）單相斷線（斷相）保護。）單相斷線（斷相）

19、保護。6 6）風電閉鎖、瓦斯電閉鎖。）風電閉鎖、瓦斯電閉鎖。7 7）綜合保護。電動機綜保和煤電鉆（照明）綜保等。）綜合保護。電動機綜保和煤電鉆（照明）綜保等。“三大保護三大保護”2-3 2-3 井下電氣保護井下電氣保護三、對電氣保護裝置的要求三、對電氣保護裝置的要求 1 1、選擇性、選擇性 2 2、快速性、快速性 3 3、靈敏性、靈敏性 4 4、動作可靠性、動作可靠性DZ(2)minmIIKd保護范圍末端最小兩相短路電流保護范圍末端最小兩相短路電流短路保護裝置一次動作電流值短路保護裝置一次動作電流值對于主保護對于主保護Kr1.5；對于后備保護；對于后備保護Kr1.2；對于；對于熔斷器保護熔斷器

20、保護Kr1.5；四、礦井低壓電網電流保護四、礦井低壓電網電流保護1 1、井下低壓電網短路電流計算、井下低壓電網短路電流計算（1）公式法）公式法LrR0l或：或：ALRscl井下電纜的平均電抗。高低壓電纜均取井下電纜的平均電抗。高低壓電纜均取x0=0.081井下變壓器的阻抗計算井下變壓器的阻抗計算b22sbSUvZ 2b2T,NbSUpR2b2bbRZX變壓器二次變壓器二次額定電壓額定電壓kV變壓器短路變壓器短路電壓百分數電壓百分數變壓器短路損變壓器短路損耗（銅損）耗（銅損）W22p)2(d)X(R)(2UI)3(d)2(d866I. 0I2b2b1RRKRR2b2b1XXXKXXX系統電抗系統

21、電抗 XXx2pXSUXbr2pXSUX已知電源已知電源母線上的母線上的短路容量短路容量已知電源線已知電源線出口斷路器出口斷路器的斷流容量的斷流容量22p)3(d)X()R(3UI三相短路電流與兩相短路電流關系：三相短路電流與兩相短路電流關系： 三相短路電流與兩相短路電流：三相短路電流與兩相短路電流： 用表格法計算短路電流的步驟：用表格法計算短路電流的步驟：1 1）選定短路計算點。）選定短路計算點。2 2）繪制等值計算圖。）繪制等值計算圖。3 3）求出各段電纜換算長度。）求出各段電纜換算長度。4 4）求短路點至變壓器二次側的全部電纜總換算長度。）求短路點至變壓器二次側的全部電纜總換算長度。5

22、5）查表求出該點兩相短路電流。算出三相短路電流。）查表求出該點兩相短路電流。算出三相短路電流。（2）圖表法）圖表法)(LfIdLKLhh該段電纜的該段電纜的實際長度實際長度電纜截面（mm2）4610162535507095換算系數11.978.114.753.011.911.371.000.370.53鋼芯電纜的換算長度LH（m）變壓器二次側額定電壓為400（V）變壓器二次側額定電壓為690（V）KS型變壓器容量（kVA）KSJ-2型變壓器容量（kVA）KSJ-2型變壓器容量（kVA）5010018032050751001351802403205075100135180240010802164

23、389569201328197526603570475063308450763115315322060274036501010682105371064001292192025623390445058287570759114115112030269035462010502050354058701262186024603230416053506790754113114922000262234523010351990336053801234181023703070390049306090748111914731965256233604010201935319049501202176022852920

24、365045305490744110814541930250532625010051880304045501172170522002790343041904980738109614351905245031686099018302890420011481660211526703220389345407341086142018652395308070975177627503890112016102040253030403620417072910771401183323423000809601730263036301098156519652420287333703840725106513841800

25、2310291090945167525103380107215251900232027233150356572010521366177522452826100932163023903170104514851840221525852970331571510431348174522002750例：例： 資料如圖資料如圖2.142.14所示，計算出所示，計算出d1d1點的兩相短路電流點的兩相短路電流（用圖表法）。（用圖表法）。 圖2.14 短路計算電路圖L1hL2h600286.5886.5（m） 查附表查附表1、附表、附表2可知可知d1點的兩點的兩相短路電流為相短路電流為 681（A） 該點的三相

26、短路電流為該點的三相短路電流為 1.15 783（A） )2(1dI)3(1dI)2(1dI解：解： L1的換算電纜長度為的換算電纜長度為L1h600 m，屬于標準截面電纜。屬于標準截面電纜。L2的換算電纜長的換算電纜長度為度為L2h1501.91286.5（m） d1點至變壓器之間的電纜換算長度點至變壓器之間的電纜換算長度之和為之和為2. 2. 低壓電網過流保護裝置的整定低壓電網過流保護裝置的整定（1 1）熔斷器額定電流的選擇）熔斷器額定電流的選擇（2 2）熔體的選擇）熔體的選擇保護電力干線時的選擇保護電力干線時的選擇eQeRI1.82.5II保護范圍內容量保護范圍內容量最大的電動機的最大的

27、電動機的額定起動電流額定起動電流 其余電動機的額定電流之和其余電動機的額定電流之和 熔體不熔化系數，對于不經常起動熔體不熔化系數，對于不經常起動和輕載起動的可取和輕載起動的可取2.52.5，對于頻繁，對于頻繁起動和帶負載起動的可取起動和帶負載起動的可取l.8l.82 2。 保護支線時的選擇保護支線時的選擇5281.IIeQR保護照明裝置時保護照明裝置時 eRII 熔體可靠性的校驗熔體可靠性的校驗 74R)2(dII（3 3）電磁式過電流繼電器的整定）電磁式過電流繼電器的整定用于保護電纜干線的電磁式過流保護的整定用于保護電纜干線的電磁式過流保護的整定eXQeZIKII 用于保護電動機或電纜支架的

28、裝置選擇用于保護電動機或電纜支架的裝置選擇QeZII 整定值的校驗整定值的校驗5 . 1Z)2(dII（4）過流）過流過熱繼電器的整定計算過熱繼電器的整定計算 電磁元件的整定方法與電磁式電流繼電器一樣；熱電磁元件的整定方法與電磁式電流繼電器一樣；熱元件與熱繼電器整定方法一樣元件與熱繼電器整定方法一樣額定電流（A）雙金屬元件電流調整范圍（A）電磁元件電流調整范圍（A） 38243138 573747573001000 86567186125851001251761241501762301702002309002700310226268310表2.2 JR9型繼電器的技術數據 （5 5）電子保護器

29、的電流整定）電子保護器的電流整定 饋電開關中電子保護器的短路保護整定原則、計算方法饋電開關中電子保護器的短路保護整定原則、計算方法和校驗與電磁式過流保護相同。整定保護范圍大，為和校驗與電磁式過流保護相同。整定保護范圍大，為3 31010倍的饋電開關額定電流；其過載長延時保護電流整定值按倍的饋電開關額定電流；其過載長延時保護電流整定值按實際負荷電流整定，其整定范圍為實際負荷電流整定，其整定范圍為0.40.41 1倍的饋電開關的倍的饋電開關的額定電流。額定電流。 磁力起動器中電子保護器的過流整定磁力起動器中電子保護器的過流整定eZII 2 . 18Z)2(dII電子保護器在電流達到整定電子保護器在

30、電流達到整定電流的電流的8 8倍及其以上時，視倍及其以上時，視為短路，將瞬時動作。為短路，將瞬時動作。電動機的額電動機的額定電流定電流 五、低壓電網電壓保護五、低壓電網電壓保護1、欠電壓保護、欠電壓保護煤礦井下高低壓防爆開關都具有欠電壓保護功能。煤礦井下高低壓防爆開關都具有欠電壓保護功能。磁力起動器的控制回路就兼有欠電壓裝置的功能磁力起動器的控制回路就兼有欠電壓裝置的功能2 2、過電壓保護、過電壓保護1 1）內部過電壓保護）內部過電壓保護主要采用壓敏電阻（高壓隔爆配電箱）、阻容吸收裝置主要采用壓敏電阻（高壓隔爆配電箱）、阻容吸收裝置（饋電開關、磁力起動器）進行防護。（饋電開關、磁力起動器）進行

31、防護。2 2）外部過電壓保護）外部過電壓保護主要采用避雷針、避雷器、接地等措施進行防護。主要采用避雷針、避雷器、接地等措施進行防護。煤礦安全規程煤礦安全規程第四百五十九條第四百五十九條 井上、下必須裝設防雷電裝置，并遵守下列規井上、下必須裝設防雷電裝置，并遵守下列規定：定： （一）經由地面架空線路引入井下的供電線（一）經由地面架空線路引入井下的供電線路和電機車架線，路和電機車架線，必須必須在入井處裝設防雷電裝置。在入井處裝設防雷電裝置。 （二）由地面直接入井的軌道及露天架空引（二）由地面直接入井的軌道及露天架空引入（出）的管路，必須在井口附近將金屬體進行不入（出）的管路，必須在井口附近將金屬體

32、進行不少于少于2 2處處的良好的集中接地。的良好的集中接地。 （三）通信線路（三）通信線路必須必須在入井處裝設熔斷器和在入井處裝設熔斷器和防雷電裝置。防雷電裝置。1 1、漏電故障的類型原因和危害、漏電故障的類型原因和危害 集中性漏電：供電系統中某一處或某一點的絕緣受到集中性漏電：供電系統中某一處或某一點的絕緣受到破壞，其絕緣阻值低于規定值，而供電系統中其余部分破壞，其絕緣阻值低于規定值，而供電系統中其余部分的對地絕緣仍保持正常。的對地絕緣仍保持正常。 分散性漏電：供電系統網絡或某條線路的對地絕緣分散性漏電：供電系統網絡或某條線路的對地絕緣阻值均勻下降到規定值以下。阻值均勻下降到規定值以下。 井

33、下供電中遇到的大多數漏電故障是集中性漏電故井下供電中遇到的大多數漏電故障是集中性漏電故障。障。六、井下低壓電網的漏電保護六、井下低壓電網的漏電保護常見漏電故障的原因常見漏電故障的原因: : 電纜和設備長期過負荷運行，促使絕緣老化。電纜和設備長期過負荷運行，促使絕緣老化。 電纜芯線接頭松動后碰到金屬設備外殼。電纜芯線接頭松動后碰到金屬設備外殼。 運行中的電纜和電氣設備受潮或進水，使供運行中的電纜和電氣設備受潮或進水，使供電系統絕緣性能降低。電系統絕緣性能降低。 在電氣設備內部隨意增設電氣元件，使元器在電氣設備內部隨意增設電氣元件，使元器件間的電氣間隙小于規定值，導致放電而接地。件間的電氣間隙小于

34、規定值，導致放電而接地。 導電芯線與地線錯接。導電芯線與地線錯接。 電纜和電氣設備受到機械性沖擊或炮崩。電纜和電氣設備受到機械性沖擊或炮崩。 人身直接觸及一相導電芯線。人身直接觸及一相導電芯線。2 2、漏電故障的危害、漏電故障的危害: : 當漏電電流的電火花能量達到瓦斯、煤塵最小點燃能當漏電電流的電火花能量達到瓦斯、煤塵最小點燃能量時，能引起瓦斯、煤塵燃燒或爆炸；量時，能引起瓦斯、煤塵燃燒或爆炸； 當漏電電流超過當漏電電流超過50 mA50 mA時，可能引起電雷管的超前起時，可能引起電雷管的超前起爆；爆； 當漏電故障不能及時發現和排除時，就可能擴大為當漏電故障不能及時發現和排除時，就可能擴大為

35、相間短路事故；相間短路事故； 若人身觸及一相帶電導體或漏電設備外殼時，流經若人身觸及一相帶電導體或漏電設備外殼時，流經人身電流超過人身電流超過30mA30mA的極限電流時，就有傷亡的危險。的極限電流時，就有傷亡的危險。 電網對地電容電流隨著電網的增大而增大。電網對地電容電流隨著電網的增大而增大。3 3、漏電保護原理、漏電保護原理 （1 1）利用附加直流電源的保護原理）利用附加直流電源的保護原理（2 2）零序電壓和電流式漏電保護）零序電壓和電流式漏電保護 當電網中發生非對稱性漏電故障，則必然產生零當電網中發生非對稱性漏電故障，則必然產生零序電壓和零序電流。通過對其數值判斷，可對漏電故序電壓和零序

36、電流。通過對其數值判斷，可對漏電故障進行保護障進行保護 。圖 2.16零序電流漏電保護原理示意圖零序電流方向保護原理零序電流方向保護原理（3 3）零序功率方向式漏電保護）零序功率方向式漏電保護（4 4）旁路接地式漏電保護）旁路接地式漏電保護（5 5）漏電閉鎖）漏電閉鎖圖 2.18 旁路接地式漏電保護原理示意圖 圖 2.17 零序功率方向式漏電保護原理示意圖4 4漏電保護裝置的組合應用漏電保護裝置的組合應用 檢漏繼電器能保護所有漏電故障，但無選擇性，一檢漏繼電器能保護所有漏電故障，但無選擇性，一旦動作會導致整個低壓電網停電；旦動作會導致整個低壓電網停電； 零序功率方向式漏電保護選擇性好，停電范圍

37、小，零序功率方向式漏電保護選擇性好，停電范圍小，卻不能保護對稱性漏電故障。卻不能保護對稱性漏電故障。 旁路接地式漏電保護方式安全性較高，但保護范圍旁路接地式漏電保護方式安全性較高，但保護范圍單一，只能保護單相漏電或人體觸電。單一，只能保護單相漏電或人體觸電。漏電閉鎖只在開關斷開時對負荷一側進行檢測，開關漏電閉鎖只在開關斷開時對負荷一側進行檢測，開關合閘后不起作用。合閘后不起作用。各種漏電保護裝置的優點和存在的缺限：各種漏電保護裝置的優點和存在的缺限：旁、直、零式低壓選擇性漏電保護系統方案旁、直、零式低壓選擇性漏電保護系統方案 附加電容器組，防止只剩一條支路運附加電容器組，防止只剩一條支路運行時

38、方向保護不起作用。行時方向保護不起作用。0.20.25F/相，相，星形點聯于接地網。星形點聯于接地網。直流直流檢測檢測式漏式漏電保電保護插護插件，件，延時延時1.22s旁路接地式漏電繼電器，旁路接地式漏電繼電器，50ms零序功率零序功率方向式漏方向式漏電保護插電保護插件，件，“零零壓零流起壓零流起動，零壓動，零壓維持維持”直流檢測式漏直流檢測式漏電閉鎖插件電閉鎖插件5 5、JY82JY82型檢漏繼電器型檢漏繼電器 （1 1）作用）作用 能連續檢測電網的對地絕緣電阻。能連續檢測電網的對地絕緣電阻。 當電網絕緣水平降低到規定值，或人觸當電網絕緣水平降低到規定值，或人觸及一相帶電導體時能使自動開關跳

39、閘切電源。及一相帶電導體時能使自動開關跳閘切電源。 當人觸及一相帶電導體，或發生一相線當人觸及一相帶電導體，或發生一相線路接地漏電故障時能補償流過人體的電容電流路接地漏電故障時能補償流過人體的電容電流和接地漏電電流中的電容電流。和接地漏電電流中的電容電流。（2 2）原理）原理 （3 3）檢漏繼電器的安裝）檢漏繼電器的安裝 下井安裝前應在地面對檢漏繼電器進行全面檢下井安裝前應在地面對檢漏繼電器進行全面檢查和試驗，確認它們的隔爆性能和絕緣性能符合要查和試驗，確認它們的隔爆性能和絕緣性能符合要求，線路完整無缺，并經模擬電網和整組開關跳閘求，線路完整無缺，并經模擬電網和整組開關跳閘試驗，證明動作準確、

40、靈敏、可靠后，方可下井安試驗，證明動作準確、靈敏、可靠后，方可下井安裝。裝。 檢漏繼電器一般安裝在井下中央變電所和采區檢漏繼電器一般安裝在井下中央變電所和采區變電所中。為保證動作可靠，應將它水平放置在特變電所中。為保證動作可靠，應將它水平放置在特設的架子上，或吊架在硐室的墻壁上，以便觀察和設的架子上，或吊架在硐室的墻壁上，以便觀察和檢查，并應避免淋水。檢查，并應避免淋水。 檢漏繼電器在井下裝卸、搬運的過程中，應將檢漏繼電器在井下裝卸、搬運的過程中，應將其直流繼電器先固定起來，安裝完畢再松開，使之其直流繼電器先固定起來，安裝完畢再松開，使之自由下垂，否則將影響它的動作電流值。自由下垂，否則將影響

41、它的動作電流值。 檢漏繼電器應和帶有分勵脫扣線圈的檢漏繼電器應和帶有分勵脫扣線圈的DWDW系列饋電自動系列饋電自動開關配合使用，并裝設在開關的負荷側。開關配合使用，并裝設在開關的負荷側。 當一臺變壓器的低壓側有數臺自動饋電開關時，不能當一臺變壓器的低壓側有數臺自動饋電開關時，不能在每臺自動饋電開關上都裝檢漏繼電器，而只能在變壓器在每臺自動饋電開關上都裝檢漏繼電器，而只能在變壓器低壓側的總開關上裝設一臺檢漏繼電器。這是因為低壓側的總開關上裝設一臺檢漏繼電器。這是因為JY82JY82型型和和JL82JL82型檢漏繼電器對漏電的保護都無選擇性。型檢漏繼電器對漏電的保護都無選擇性。 當同一地點裝設兩臺

42、或兩臺以上檢漏繼電器時，每臺當同一地點裝設兩臺或兩臺以上檢漏繼電器時，每臺檢漏繼電器應有各自的輔助接地極。輔助接地極應與繼電檢漏繼電器應有各自的輔助接地極。輔助接地極應與繼電器的主接地極（變電所的局部接地極）分開，并且相距不器的主接地極（變電所的局部接地極）分開，并且相距不得小于得小于5 5m m，以保證各自的接地電阻值的相對獨立性。，以保證各自的接地電阻值的相對獨立性。 為使檢漏繼電器能夠正常地投入運行，安裝時要求整為使檢漏繼電器能夠正常地投入運行，安裝時要求整個電網對地的總絕緣電阻值應符合個電網對地的總絕緣電阻值應符合規程規程要求。要求。 安裝完畢后應再次進行檢查和試驗，確認安全無誤、安裝

43、完畢后應再次進行檢查和試驗，確認安全無誤、動作可靠后，方能投入使用。動作可靠后，方能投入使用。（4 4）檢漏繼電器的運行與維護）檢漏繼電器的運行與維護 按照按照規程規程的要求，檢漏保護裝置的動作應靈敏可的要求，檢漏保護裝置的動作應靈敏可靠，嚴禁甩掉不用。靠，嚴禁甩掉不用。 值班人員每天應對檢漏繼電器的運行情況進行一次檢值班人員每天應對檢漏繼電器的運行情況進行一次檢查和動作試驗。檢查時，除進行一般外觀檢查外，還應查和動作試驗。檢查時，除進行一般外觀檢查外，還應觀察歐姆表的指示數值是否正常。當電網的絕緣電阻值觀察歐姆表的指示數值是否正常。當電網的絕緣電阻值低于規定值時，應及時采取措施，提高電網絕緣

44、水平，低于規定值時，應及時采取措施，提高電網絕緣水平，以免跳閘。以免跳閘。 維修工至少每個月對檢漏繼電器進行一次詳細檢查，維修工至少每個月對檢漏繼電器進行一次詳細檢查，每年應上井檢修一次。每年應上井檢修一次。 在瓦斯檢查員的配合下，每月至少對檢漏繼電器進行在瓦斯檢查員的配合下，每月至少對檢漏繼電器進行一次遠方人工漏電試驗，即在最遠端的隔爆磁力啟動器一次遠方人工漏電試驗，即在最遠端的隔爆磁力啟動器的一根線路與地之間，按不同電壓等級接入相應的試驗的一根線路與地之間，按不同電壓等級接入相應的試驗電阻，觀察饋電自動開關是否跳閘。如立即跳閘，說明電阻，觀察饋電自動開關是否跳閘。如立即跳閘，說明檢漏繼電器

45、動作可靠。試驗完畢，應將試驗電阻拆除。檢漏繼電器動作可靠。試驗完畢，應將試驗電阻拆除。煤礦安全規程煤礦安全規程第四百五十七條第四百五十七條 礦井高壓電網，必須采取措施限制單相接地電容礦井高壓電網，必須采取措施限制單相接地電容電流不超過電流不超過20A20A。 地面變電所和井下中央變電所的高壓饋電線上，必地面變電所和井下中央變電所的高壓饋電線上，必須裝設有選擇性的單相接地保護裝置；供移動變電站的高須裝設有選擇性的單相接地保護裝置；供移動變電站的高壓饋電線上，必須裝設有選擇性的動作于跳閘的單相接地壓饋電線上，必須裝設有選擇性的動作于跳閘的單相接地保護裝置。保護裝置。 井下低壓饋電線上，井下低壓饋電

46、線上，必須必須裝設檢漏保護裝置或有選裝設檢漏保護裝置或有選擇性的漏電保護裝置，保證自動切斷漏電的饋電線路。擇性的漏電保護裝置，保證自動切斷漏電的饋電線路。 每天每天必須對低壓檢漏裝置的運行情況進行必須對低壓檢漏裝置的運行情況進行1 1次次跳閘跳閘試驗試驗。七、井下電網的保護接地七、井下電網的保護接地保護接地的作用：保護接地的作用：1、漏電電流大部分經接地極入、漏電電流大部分經接地極入地，降低了人體觸電的危險；地，降低了人體觸電的危險；2、避免了設備外殼與大地接觸、避免了設備外殼與大地接觸不良而產生的火花。不良而產生的火花。1. 1. 保護接地及其作用保護接地及其作用局部接地極應采用面積不局部接

47、地極應采用面積不小于小于0.6平方米，厚度不平方米，厚度不小于小于3毫米的鋼板平放在毫米的鋼板平放在水溝深處。水溝深處。每年至少提出每年至少提出來，詳細檢查一次來，詳細檢查一次設置在其他地點的局部設置在其他地點的局部接地極，可用直徑不小接地極，可用直徑不小于于35mm、長度不小于、長度不小于15m的鋼管制成、的鋼管制成、管上應至少鉆管上應至少鉆20個直個直徑不小于徑不小于5mm的透孔，的透孔，并全部垂直埋入底板。并全部垂直埋入底板。主接地極應采用面積主接地極應采用面積不小于不小于0.75平方米，平方米，厚度不小于厚度不小于5毫米的鋼毫米的鋼板制成。每年至少提板制成。每年至少提出來，詳細檢查一次

48、出來，詳細檢查一次2. 2. 井下保護接地系統井下保護接地系統煤礦安全規程煤礦安全規程第四百八十二條第四百八十二條 電壓在電壓在36V 36V 以上和由于絕緣損壞可能帶有危險電壓的以上和由于絕緣損壞可能帶有危險電壓的電氣設備的金屬外殼、構架，鎧裝電纜的鋼帶（或鋼絲）、鉛電氣設備的金屬外殼、構架，鎧裝電纜的鋼帶（或鋼絲）、鉛皮或屏蔽護套等皮或屏蔽護套等必須有保護接地必須有保護接地。煤礦安全規程煤礦安全規程第四百八十三條第四百八十三條 接地網上任一保護接地點的接地電阻值不得超過接地網上任一保護接地點的接地電阻值不得超過22。每一移動式和手持式電氣設備至局部接地極之間的保護接地用每一移動式和手持式電氣設備至局部接地極之間的保護接地用的電纜芯線和接地連接導線的電阻值，不得超過的電纜芯線和接地連接導線的電阻值，不得超過11。煤礦安全規程煤礦安全規程第四百八十四條第四百八十四條 所有電氣設備的保護接地裝置（包括電纜的鎧裝、鉛所有電氣設備的保護接地裝置（包括電纜的鎧裝、鉛皮、接地芯線）和局部接地裝置，應與主接地極連接成皮、接地芯線）和局部接地裝置，應與主接地極連接成1 1個個總接總接地網。地網。第四百八十六條第四百八十六條 連接主接地極的接地母線，應采用截面不小于連接主