简述电气控制和接地保护的相关问题

范然 孙攀 虞正平

摘 要：在我国的煤炭企业中，使用设备的电气控制非常的重要和关键，一旦机械设备或者整个工业流程中的电气控制出现问题就会导致一系列的连锁问题，不仅仅机械设备受到损害，更有可能危机煤矿工作人员的生命安全，因此我们在煤矿生产过程中更应该重视电气控制方面的一系列问题。本文针对电气控制和相关的接地保护进行详细的阐述和分析，希望能够为我国的煤矿机械设备和煤矿的生产安全更好的发展贡献一份力量。

关键词：电气控制；接地保护；系统分类；安全用电

中图分类号：TP393 文献标识码：A

我国在全球范围内属于煤炭生产大国，但是我国的煤炭行业在生产过程中，安全生产问题还有待加强。尤其是近几年，我国煤炭生产过程中安全事故频发，给我国的煤炭行业造成了非常恶劣的影响，给我国也造成了严重的经济损失。在煤炭生产过程中，引发安全生产问题的因素有很多，但是其中电气控制问题引发的安全生产事故已经逐渐的被注意。电气控制出现问题或者故障就会导致煤炭安全生产出现问题。因此我国的煤炭行业应该重视整个工艺流程中，机械设备中的电气控制系统的安全运行，改进相应的电气控制系统，不断的进行优化。在生产过程中，我们不应该只重视经济效益，我们还要对安全生产给予足够的重视，本文主要阐述和分析电气控制中的接地安全，从科学，系统方面进行阐述。在电气控制系统中能够有效的保障接地保护的安全工作和运行就会在很大的程度上减少电气系统的运行故障，能够保护生产的安全运行。

（1）简要叙述在煤矿行业中电气控制系统的相关问题。

在我国的煤矿行业中，很多的生产和生活都需要电气控制来实现，电气控制准确的控制电路和设备能够保障矿山生产和生活的安全。在我国现阶段的煤矿生活和生活中，两种电流同时存在，交流电的供电系统和直流电的供电系统都应用在煤矿行业的生产和生活中。两种电流的存在就意味着有些电流不会经过电气控制规定的流经线路和回归线路，电流是分散性的流经各种电路中。这些电流有一个学术名词叫杂散电流。杂散电流的存在对电气控制的正常运行是非常危险的，因为这些杂散电流会形成一种导体，引发漏电进而引发电气控制的运行故障，导致煤炭生产过程中的事故发生。关于在煤矿行业中电气控制系统的相关问题的阐述和分析，本文主要从三个方面进行阐述和分析。第一个方面是电气控制系统在生产过程中处于失控状态的问题。第二个方面是电气控制系统在生产过程中处于失控状态的问题。第三个方面是电气控制系统中的电缆管和金属管线外表腐蚀问题。下面进行详细的阐述和分析。

1.1 问题一：电气控制系统在生产过程中处于失控状态的问题

煤矿行业的电气控制系统在使用过程中，特别是长期使用的过程中，必须要对整个系统进行检查和性能测试，这样能够及时的发现电气控制系统在运行过程中出现的问题和故障，同时第一时间解决相关的问题。电气控制系统在整个生产和生活过程中处于一种控制状态，电气控制系统可以通过半导体来实现对于设备和整个工艺流程的远程操作。一旦电气控制系统发生故障，就会导致系统中的半导体出现连接中断故障，让电气控制系统的远程操作命令无法传达到设备控制本身，这种情况的出现就会引发整个控制系统的失控，一旦这种状况没有及时发现或者处理就会发生很多严重的生产事故，经济损失和人身安全都会受到威胁。因此在煤矿生产和生活中，一定要规避电气控制系统的失控问题。

1.2 问题二：由于电气控制失误导致的雷管引爆问题

在煤矿生产中，雷管爆破是常用的一种爆破方式，这种爆破方式能够非常方便的进行工作面的煤炭开采。这种爆破方式同样需要电气控制来进行控制爆破。因此雷管爆破中由电缆的铺设，电线的铺设，在爆破的过程中会出现电流，一旦杂散电流出现，就会和地面导体形成一种电位差，这种点位差在电气控制系统中称为杂散电压。如果采掘巷道是不完全绝缘状态就会让杂散电压处在一种较高的电压水平，一旦雷管的两极触碰高压水平的杂散电压就会导致雷管的意外爆破，进而发生煤矿生产事故。

1.3 问题三：电气控制系统中的电缆管和金属管线外表腐蚀问题

在煤矿生产和生活中，电气控制系统中的杂散电流不仅仅出现在生产巷道中，还会存在在巷道中的高压电缆和风管，水管之中，这些管路和电缆都是非常好的杂散电流通道。电流在流出的过程中，会出现一个电流流出点，这一个流出点就是由于电缆被腐蚀或者金属管路被腐蚀导致的。煤矿系统的生产环境通常比较恶劣，这种环境通常是酸性的，的当电缆或者金属管路长期处在酸性条件下时会受到腐蚀。最为严重的情况是电流在正极的位置进行流出，这样会导致正极板出现正点，一旦和酸性液体发生接触就会由于反应导致硫酸盐的出现，进而出现电缆或者金属导管侵入电解溶液中，受到腐蚀。因此在煤矿生产过程中，一定重视腐蚀情况，及时的发现并且给予处理。

2 简要叙述在电气控制系统出现问题的情况下采用的相應防护措施

关于在电气控制系统出现问题的情况下采用的相应防护措施的分析和阐述，本文主要从三个方面进行阐述和分析：

第一个方面是在电气控制系统中应该采用低压电网全方位防爆方式。

第二个方面是在电气控制系统中应该使用智能化的保护措施。第三个方面是在电气控制系统中应该不断的完善相应的漏电保护功能。下面进行详细的阐述和分析。

2.1 措施一：在电气控制系统中应该采用低压电网全方位防爆方式

在我国目前的煤矿中，电气控制系统的安全控制只是独立的点进行安全控制，这样就没有办法形成一个保护链对电控系统进行保护。因此在现今的电气控制系统中，我们窑采用快速断电的技术来保障整个低压供电的控制安全，同时这种方法能够在电气控制系统中设置一些元件的储备。因此在低压电网的电气控制中，我们要全方位的进行防爆。

2.2 措施二：在电气控制系统中应该使用智能化的保护措施

当前随着科技的发展，井下的低压电网也有效的应用了微电子技术，电网的监测和保护功能已开始向智能化的方向发展，不仅有效的提升其可靠性，同时功能也较多，井下低压电网的微机综合保护系统正在逐步的开始构建。

2.3 措施三：在電气控制系统中应该不断的完善相应的漏电保护功能

在井下低电电压中进行漏电保护，不仅可以有效的减少漏电故障的发生，同时还可以有效的提高供电可靠性。目前利用漏电保护中旁路接地分流技术可以有效的减少由于电动机反电势及电网分布电容所导致的故障点电流的产生，从而使电气运行的安全度得以提升。

3 简要叙述电气控制系统中接地保护存在的问题并且给出相应的改进措施

关于电气控制系统中接地保护存在的问题，本文主要从两个方面进行阐述和分析。第一个方面是接地保护中的电缆接地线路的连接。第二个方面是接地保护中的主接地极，主接地母线。下面进行详细的阐述和分析。

3.1 问题一：接地保护中的电缆接地线路的连接

关于接地保护中的电缆接地线路的连接，本文主要从两个方面进行阐述和分析：第一个方面是电缆接地线路出现的问题，第二个方面是电缆接地线路问题的解决方法。下面进行详细的阐述和分析。

3.1.1 电缆接地线路出现的问题

高压铠装电缆的外皮和橡套电缆的接地芯线有的没有和电气设备外壳连接或连接不标准、不规范，影响井下接地网的形成。

3.1.2 电缆接地线路问题的解决方法

制作高压电缆头和高压电缆线的连接，必须制作接地线，并将接地线有效地和铠装带连接。

3.2 问题二：接地保护中的主接地极，主接地母线

关于接地保护中的主接地极，主接地母线的阐述和分析，本文主要从两个方面进行阐述和分析。第一个方面是主接地极，主接地母线出现的问题。第二个方面是主接地极，主接地母线问题的解决方法。下面进行详细的阐述和分析。

3.2.1 主接地极，主接地母线出现的问题

主接地极没有在主、副水仓各埋设一块，仅在主水仓埋设一块，而且不是用耐腐蚀的钢板制成，面积和原厚度达不到要求。

3.2.2 主接地极，主接地母线问题的解决方法

所谓耐腐蚀就是应镀锌，或者与主接地母线的连接处镀锌或锡。主接地极应在主、副水仓各埋设一块，当主、副水仓在分别清仓时，保证主接地极的正常使用。

参考文献

[1]孙彦良.提高主扇风机安全运行的一些措施[J].煤矿机电，2007（03）.

[2]刘加民.煤矿供电及井下电气的技术探索[J].企业技术开发，2010，29（07）.

[3]王亚.浅析电气控制线路的设计[J].中国科技信息，2008（11）.

[4]刘鹏羽.电气控制线路的设计方法探析[J].黑龙江科技信息，2013（04）.

[5]李小燕，李建兴，钟西炎.电力系统自动化控制中的智能技术应用研究[J].华章，2011（16）.

[6]李国栋，马德新.基于PC的电气自动化技术[J].黑龙江科技信息，2011（21）.