提高煤矿井下高压供电系统可靠性的途径

孙发云

窑街煤电集团公司海矿 甘肃 兰州 730084

1 煤矿并下高压供电常见供电故障及原因

1.1 高压线路及高压连接器常见停电故障及原因

高压线路发生故障的原因主要有:一是高压铠装电缆由于在并下使用时间较长受并下潮湿空气、有害气体、淋水等的腐蚀外层钢带或钢丝铠装层锈蚀严重直至损坏,从而引起电缆绝缘下降造成高压停电事故;二是由于高压屏蔽电缆联接器密封不合格或铠装电缆联接器因沥青、环氧树脂等绝缘物封灌不严而进水、受潮引起电缆或高压联接器绝缘下降造成高压停电事故;三是因铺设高压电缆的巷道内用矿车运输如铁道、管路、钢梁等超长物件或液压支架、综合掘进机等外形尺寸大、重量大的设备时将高压电缆刮破、挤坏而造成高压停电事故;四是在铺设高压线路的巷道内用回柱绞车、调度绞车、无极绳绞车牵引重物时拉断钢丝绳,飞出的钢丝绳或钢丝将高压电缆(主要是高压屏蔽电缆)外皮扎破致使高压电缆绝缘损坏而造成高压停电事故;五是高压接头在长时期工作中由于受热、氧化、温升逐步提高而造成接头绝缘水平降低引起高压电缆接头“放炮＂事故;六是高压电缆或高压联接器的允许工作电流低于所带负载的实际工作电流,高压电缆或高压联接器长时间处于过载状态高压电缆或高压联接器的绝缘程度薄弱点就是最先发生的事故点。

1.2 高压开关柜或高压防爆开关(以下均简称为高压开关)常见停电事故及原因

煤矿并下高压开关造成局部或大部分供电系统停电的原因主要有:一是高压柜维护检修不到位产生误动作或断相造成所控高压线路停电事故;二是高压柜保护不完备或保护动作不灵敏在负载或高压线路产生故障时不能立即动作,切断所带负荷,导致越级顶电事故致使停电范围扩大;三是人为甩掉高压开关的漏电、过流和短路保护导致高压开关损坏或高压线路、联接器发生故障从而发生高压停电事故;四是由于工作人员误操作引起高压供电系统断电事故。如带负载拉开隔离开关或用隔离开关启动设备段找相位而误合母联开关。

1.3 移动变电站引起的常见高压停电事故及原因

一是高压负荷开关触头接触不良产生弧光或放电,导致高压断电事故;二是用高压负荷开关带载停送移动变电站,导致高压断电事故;三是干式变压器绝缘损坏烧毁线圈而引起高压停电事故;四是低压负载发生短路且低压馈电开关保护失灵导致干式变电器烧毁产生高压停电事故。

2 提高并下高压供电系统安全可靠性的途径

煤矿并下高压供电系统供电电压等级较高,设备负载种类多、负荷大线路长接头多环节复杂多变,一旦发生停电事故影响面广危害性大直接影响矿并安全生产。那么加何提高并下高压供电系统的可靠性就显得非常重要。下面从几个方面谈一下提高煤矿并下高压供电可靠性的途径。

2.1 高压供配电控制设备的选用与更新

随着煤炭科技的发展煤矿并下采、掘、排水、运输等系统的用电设备不断向电压高、装机容量大的方向发展。因此对于新建矿并和改扩建矿井井下高压开关柜、高压防爆开关及移动变电站等高压电气设备的选用必须本着容量大、结构简单、操作维护简便、保护灵敏度高的原则,以利于有效地实现对井下高压供电系统的控制。对于老矿井现有的电气设备本着上述原则有条件的要全部更新。对于不具备更新的矿并首先要对现有高压电气设备的保护装置进行改造提高保护的灵敏度,随着生产、经营条件的改善再逐步更新。

2.2 保护与整定

井下短路保护、漏电保护和保护接地合称为安全供电的三大保护,它们互相取长补短不可缺少。高压供电系统的设备或线路绝缘一旦受潮或损坏便要发生漏电不仅会引起触电事故还将因绝缘逐步降低形成相间短路危及高压供电系统的安全。高压漏电保护可以防止人身触电还可以预防高压系统短路故障。虽然有漏电保护但高压供电系统的短路依然不可避免。当漏电保护装置失灵时短路保护成了漏电保护的后备保护。因此不论是漏电保护还是短路保护,它们都是保证高压供电系统安全不可少的。根据以往井下高压供电事故情况不论是漏电保护还是短路保护,第一必须要求其动作一定要灵敏、准确、可靠;第二要求上下级保护之间具有一定的后备保护作用;第三,即使保护装置完好无损如果保护计算与整定出现错误仍然无法起到保护作用。因此对于任何一种、任何一处保护装置都要求在计算无误的情况下严格整定并定期做整定试验;第四要对负荷变化了的高压开关的保护装置要及时重新进行计算和整定否则保护装置将不可能正常发挥作用;第五发现有漏电故障时必须查清原因并尽快处理干万不能把保护甩掉不用否则必然会使事故扩大造成严重后果。

2.3 搞好人员培训工作努力提高业务水平和管理水平

2.3.1 加强井下各水平变电所值班人员和各类高压机电设备司机的业务培训工作。由于这些人员是并下供电系统机电设备的直接操作者对他们的培训内容主要是使其了解和掌握所管辖机电设备的性能,熟练掌握设备的操作规程和作业规程熟练掌握所辖范围内的设备、线路情况熟悉和领会各项规章制度的含义并能够严格贯彻执行。

2.3.2 加强维护检修和安装施工人员的培训工作。要求他们熟悉掌握所辖范围内设备的性能、工作原理熟练掌握有关设备、线路的安装工艺和标准、维护和检修方法及事故处理方法和程序等。

2.3.3 加强机电技术人员的业务培训工作。要求他们熟练掌握并下高压供电系统设备的性能、工作原理、技术参数和各种保护的计算与整定工作,熟练掌握并下高压供电系统的运行情况和事故分析与处理方法,熟练掌握有关的技术资料和技术基础工作,能够制定各项规章制度和施工、安装、维护、检修及事故处理的作业规程。

结束语

实现煤矿并下安全供电提高井下高压供电系统可靠性是一项系统工程,井下高压供电工作要随着采掘机械化水平和运输、排水设备的发展而发展要实现安全供电提高井下高压供电的可靠性,必须在日常安全生产的实践中不断探索、不断分析和总结经验创造性地开展工作。