煤矿井下电气设备保护及故障处置分析

张扬

摘 要： 众所周知，煤矿生产应用的设备较多，其中井下电气设备的重要性不言而喻。为给井下电气设备的正常运行提供保障，应做好电气设备故障类型的分析，提前采取保护措施，尤其应做好故障的及时处置。本文结合自身工作经验，对煤矿井下电气设备保护以及故障处置进行探讨，以供参考。

关键词： 煤矿;井下电气设备;保护;故障处置

【中图分类号】F406.3;TD607 【文献标识码】B 【DOI】10.12215/j.issn.1674-3733.2020.34.137

井下电气设备在整个煤矿生产作业中发挥极其重要的作用。为确保煤矿生产工作的安全、顺利进行，做好电气设备保护以及故障处置尤为关键。要求技术人员提高认识，结合煤矿实际情况，制定合理的电气设备保护措施，尤其应积极交流故障处置经验，技巧，不断提高电气设备故障排除效率。

1 煤矿井下电气设备保护措施

为避免电气故障的发生，保证煤矿井下电气设备正常运行，应根据实际情况采取针对性保护措施。研究发现，过流保护、漏电保护、接地保护是最常用的保护手段，既能给电气设备的正常运行提供保护，又能避免各种电气安全事故的发生。

1.1 过流保护

煤矿井下电气设备过流带来的危害非常之大，轻则线路温度过高，导致线路绝缘皮过快的老化，重则导致线路失火，引发严重的火灾。防止过流故障的有效举措是进行过流保护。根据煤矿井下线路实际，经过相关的计算，在相关线路安装熔断器和过流继电器。其中熔断器指当线路的电流超过设定的值时会因熔断而切断電路，避免过流引发安全事故。在线路中安装过流继电器会根据预定的时限发出信号或切断故障电路。

1.2 漏电保护

众所周知，煤矿井下环境复杂，可视条件差，一旦电气设备发生漏电，容易导致内部元件过电损坏，甚至发生人身触电事故。为降低漏电引发的危险，可在线路中安装漏电保护器。漏电保护器会实时监测电路中的电流、电压参数，一旦发现参数异常便会出发动作，将线路切断，防止因漏电而发生危险。

1.3 接地保护

为防止煤矿井下电气设备运行中发生人身触电事故，应注重做好接地保护。根据煤矿井下电网特点以及电气设备实际，进行接地电阻值的准确计算，将电气设备的金属外壳进行接地。接地时应保证接地各构件连接的牢固性，确保电气设备可靠的接地。另外，认真落实日常的维护工作，发现接地异常及时进行维修。

2 煤矿井下电气设备常见故障及处置

煤矿井下电气设备类型较多，内部涉及很多的电路以及电气元件。煤矿井下环境因素复杂，容易受一些因素影响而出现故障。为避免电气设备故障给煤矿正常的生产工作带来不良影响，最大限度的降低电气设备故障造成的损失，结合发生的故障，及时采取针对性的故障处置方法尤为重要。

结合自身工作实践得知，煤矿井下电气设备常见故障主要表现在线路或者控制开关方面。这些故障如不及时进行排除，会影响煤矿生产工作的顺利进行，甚至还会引发安全事故。为给常见故障的排除提供依据，应结合自身经验，做好故障表现以及故障原因的分析。在对其线路和开关故障问题进行分析时，结合类型分析其存在的故障，采取有效的故障处置方式。

2.1 开关类故障和排除：在此类故障中，最为常见的故障是电源故障，当闭合开关之后，开关没有显示以及开关内相关电器元件不工作。在故障排除时，首先需要判断三相电源线路搜在开关内，有没有缺相情况。检查开关有无损坏情况，检查变压器电源线路是否断开或者虚连，熔断器有无烧毁等。检查控制变压器的二次电源线是不是断开等，通过这样的方式判断电源故障，采取相应的解决方式。第二种是保护回路故障。保护动作使得不能送电或者系统保护不动作等。在对其故障排除时，需要根据情况进行排除，如果开关出现漏电显示不能合闸时，需要判断出漏电部分，主要从开关、线路和用电器进行判断，将负载电缆拆下，单独实验开关，如果恢复正常则可以确定是线路或者用电器问题。在开关自身漏电故障排除时，重点是检查连接处、导线、接触器以及隔离开关等，是否存在绝缘老化、损坏或者接地故障等;在控制回路漏电故障检查中，主要是检查控制变压器、继电器、开关以及操作线路，检查绝缘问题或者接地问题;保护回路漏电故障检查中，主要是检查漏电保护插件等。

2.2 电机类故障故障和排除。第一，电动机顶闸故障。一般来说，此种故障主要有三种故障状态，如短路故障，通常是由于受潮或者进水等造成绝缘下井，引起线圈匝短路。或者由于定子线圈进线接线由于高温绝缘下降，发生短路故障。缺相故障，此种故障通常在连接柱位置，主要机械拉断或者长期虚连氧化造成的，或者电动机长时期处于高温状态，造成连接柱锡块融化，使得线路脱落。通常来说，此种线路故障较为隐蔽，需要对电动机接线腔进行拆卸才能寻找。第二，则是电动机过热故障，一般来说，主要是由于过负荷、散热系统不良等引起的故障。针对通风机电动机出现温度过高现象，可采取的处置措施有：做好定子与转子连接情况的检查，及时纠正出现的错误连接;认真检查线路连接情况，及时连接好断裂位置。同时，合理安排生产工作或适当增加通风机数量，避免通风机超负荷、长时间运转，将运行温度控制在合理水平。

结束语：随着煤矿生产水平的提高，各种电气设备被应用到井下，使得煤矿开采工作效率较之前得到很大的提升。当前煤矿生产对井下电气设备的依赖程度越来越大，为防止井下电气设备故障影响煤矿生产工作的正常进行，安装电气设备时应严格按照相关规范与说明要求进行，做好各种保护措施。同时，注重常见故障类型以及发生原因的总结，并结合以往经验，总结相关的处置经验，灵活应对井下电气设备出现的各种故障，为电气设备的正常、稳定运行提供切实保障。

参考文献

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