煤矿井下高压防爆开关控制器优化设计

许朋

摘要：我国经济从建国初期的一穷二白，到如今，我国的科学技术能力日益进入一个飞速发展的崭新时期。针对过往煤矿井下出现的各种安全问题，国家也加大了对于煤矿行业的关注度，在对高压防爆开关控制器的设计上也是不断探索和研究，以获得更加安全性的优化设计方案，在本文中，笔者就煤矿井下高压防爆开关控制器的优化设计进行细致讲述，希望对未来的煤矿工作者有所启发和帮助。

关键词：煤矿井高压防爆开关；优化；设计

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.02.072

0引言

在开采煤矿方面，我国采用的现代化技术程度逐渐增高。然而，我们通过媒体和网络，却时常听到很多发生在煤矿工作过程当中的诸多噩耗事件。诚然，在煤矿开采行业前行的如火如荼的当下，不安全因素还有很多，在煤矿井下所设计的高压防爆开关控制器也还存在一定的弊端性，这就给采矿人员的人身安全带来了一定威胁，导致这些惨痛悲剧的发生。因此，为了让煤矿井下工作人员的生命得到保障，就需要健全矿井中的高压防爆系统，在防爆开关控制器的设计上不断进行优化和改进。

1煤矿井下高压防爆开关控制器在设计上存的在问题

1.1短路问题时有发生

从目前的矿井实际情况出发，不难发现，在矿井中高压防爆开关在短路保护设计方面仍然存在一定的欠缺。首先，在进行煤矿的开采过程中，输电线和输电线彼此间的距离过于太近，大体都是在几十米最远的距离也只有几百米而已，距离太近存在一定不可避免的危险性。其次，线路当中的下级末端的最小电流多普遍超过上一级的电流保护值，如此一来，就为线路跳闸的情况发生提供了可能，在供电过程中使得供电不稳定情况时有发生。最后，我们需要指出的煤矿高压线路在输配电环节中扮演者重要角色，然而煤矿管理者对安全管理的不够重视，使得人员在装置使用上缺乏专业知识，而且在过程中不根据实际的延长了短路保护距离，更有甚者，会随着自己的意愿对不同的截面电缆进行串联，从而造成了电缆的截面不够，而且装置在放置上存在距离偏长的问题，这些都导致了在煤矿井下的短路情况的发生。

1.2漏电频发威胁人身安全

矿井中供电距离越来越大，然而对于地电容电流而言电网也越来越大，基于此，就需要在原有的煤矿供电中对于供电方式进行相应调整。在运行方式的不断转变和调整下，传统的供电方式和当前的先进方式相比较，其缺点就凸显无疑。我们需要指出的是电器设备和电缆的原因，长期老化及潮湿的环境，导致电缆绝缘出现了老化情况，开关设备使用的年限太长，接线板也难免受潮，内部的导线和元件均发生了绝缘材料发生了变质有的甚至老化，这些都是造成漏电的原因。还有需要指出的是，在矿井中的安装人员在进行施工时也会发生施工不当引起的漏电情况，在接线中，施工者不慎将线路连接错误，也会导致漏电的繁盛，在连接设备和电缆的时候，接头的封堵不严还有压板不紧都会导致接头的松动，也会造成漏电危险情况的出现；最后，需要重视和明白的一点就是，在管理和电缆的悬挂方法不得当上错误的拥铜丝或者铁丝进行悬挂，一定程度上违反了安全规定，时间稍长就会发生漏电行为。

2煤矿井下高压防爆开关控制器的优化设计方案

2.1设置闭锁保护装置减少短路发生

在实际的探究和考察中，可以看出，就经常发生的跨级跳闸情况而言，在供电系统的正常运行中，对保护装置的设计一定要考虑到具有高度的灵敏性，并且还应该符合矿井中安全规范的要求。想要减少短路问题的出现，就要求在电流的保护设计方案上进行改进，能够采用当前通信技术中的闭锁短路保护机制，从而达到对短路进行有效保护的目标。在对闭锁短路保护机制进行改进设计时，需要明确该技术的原理所在：在下一级开关出现已经短路的情况时，闭锁保护装置就会立即向更高一级发出信号，迅速的将已经出现的短路信号送达给整个线路系统，这样就能启动先关的短路保护闭锁装置，有效避免短路故障的发生。另外，在保护装置和开关发生瞬间故障时，需要对上级的闭锁功能所持续时间做出规定，可以限制在100—200毫秒之间。超出该范围之外，不管闭锁信号是否消除，该保护装置就可以及时的恢复到正常工作进程当中。

2.2遏制漏电情况发生保护人员安全

煤矿井下的安全问题中漏电情况的屡次发生，给矿井下的工作人员的人身安全也带来了威胁，针对煤矿井下的漏电问题，必须加强矿井下下电器设备的管理和维修，并且在固定时间对设备进行严格的实验和检查，对不符合规定的要及时的进行更换。电缆要进行整理然后悬挂高处，从而避免电缆的挤压和深埋及危险情况的发生，有效防止乳化泵高压管路在工作中和电缆发生摩擦，对于掘进头的电器设备需要进行重点的保护，规避垫脚钢丝绳会和电缆在碰撞中摩擦，对迎头电机负荷线要安装上必要的保护套，减少和避免机械损伤。在矿井实际操作中，合理保护电器设备的密封性，以减少其受潮而引起的漏电时间的发生，在保护接地系统的使用上也应该更注重其可靠性，最后，值得注意矿井中对井下的配电变压器的中性点的连接，一定不能直接接地线，以免发生触电和漏电的情况，只有井下的漏電情况得到改善，才能获得煤矿行业的安全稳定生产。

3结语

对煤矿井下高压防爆开关控制器进行优化设计，需要对漏电和短路问题进行保护技术的新改革，从而阻断因为漏电及跳闸保护不准确而带给采矿行业的不利影响。在先进科技的使用中，在对防爆开关控制器的设计上进行优化革新，摆脱原有约束性因素的限制，同时也能扩大其使用的范围度。使得煤矿井下的工作安全性和效率性得到大幅度提高，同时也为煤矿行业创造了更加丰厚的经济效益。