矿山井下安全用电技术及改进路径

禄成周

摘要：本文在研究中以矿山井下安全用电技术改进为目标，结合现有技术和经验，分析矿山井下安全用电中的常见问题，提出合理有效的改进路径。通过加强漏电保护、加强接地保护、加强用电管理，得到矿山井下安全用电技术改进路径有效，该种方法符合矿山井下用电应用，值得推广。

关键词：矿山井下;安全用电技术;改进

矿山井下施工环境十分复杂，危险程度高，并对生产工艺有很高的要求，由于作业人员数量较多，在实际施工作业中，很容易发生安全事故，不仅威胁着作业人员的生命安全，还会给矿山企业造成很大的经济损失。对此，在矿山井下作业时，要加大对安全用电的重视力度，也是实现安全生产的第一步，制定防护措施，提高用电管理水平，保证矿山井下的安全生产。在这样的环境背景下，探究矿山井下安全用电技术及改进路径具有非常重要的现实意义。

一、矿山井下安全用电中的常见问题

（一）中性点接地

通过大量实地考察，发现很多矿山井下作业时，供电系统利用中性点接地系统进行供电，这种用电系统运行中，一旦工作人员接触到相导线，人体接触电压就是相电压，若系统电压是380V， 相电压就是220V，设人体电阻是1000欧，人体通过电流就会是0.22A，已经超过人体所能承受的极限安全电流，造成触电伤亡。除此之外，漏电电流也会出现电弧，后果十分严重[1]。

（二）设备无接地

矿山井下施工作业中，由于施工环境较为复杂、恶劣，大多数机械设备都是可移动性，矿山环境自身电阻值较大，再加上施工作业中没有规范化的设计方案，很容易产生接地网和管线串联的问题，机械设备没有进行接地处理。在这种施工作业环境下，无法保证机械设备的使用安全，增加安全事故的发生几率，进而不利于矿山井下的安全生产。无论是老矿山还是新开发的矿山，在实际作业过程中，都存在井下接地网不规范的情况，受到施工环境的影响，一般井下接地网电阻值会高于标准阻值，其中接地网会和管线进行连接，这就对井下设备的安全使用造成影响[2]。

（三）配电选址不科学

在矿山井下作业中，由于井下环境复杂，需要大量使用照明设备和用电设备，在使用中这些设备会产生很大的热量，形成水汽附着或是凝结现象。在井下配电中心选址建设中，设计人员没有考虑到这一情况，配电选址不科学，使得水汽大量附着，降低配电设备的绝缘性，其绝缘开关会遭到烧毁，造成带电或是接地等安全事故。

二、矿山井下安全用电技术的改进路径

（一）加强漏电保护，完善系统结构

供电系统一般都会存在不同程度的漏电情况，其漏电程度由系统绝缘电阻、对地电容所决定，为了解决中性点接地导致的漏电问题，施工人员要进一步完善漏电保护系统，配以相应的漏电保护装置，预防人体触电事故。一方面，工作人员要进一步优化漏电保护系统结构，如图1所示，由漏电继电器、自动开关分离脱扣器等部分组成，合理安全漏电保护装置，通过欧姆表实时了解电网绝缘电阻的动态，及时检测出异常并维修。在人体接触到一相导体的过程中，系统会自动跳闸，防止漏电事故的发生[3]。另一方面，合理选择漏电保护装置的类型，根据性能分为高灵敏度型、中高灵敏度型和低灵敏度型，不同类型有不同的功能，施工人员要根据现场情况和防漏电需求进行综合考量，选择适宜的漏电保护器，避免用电安全事故，进而实现矿山井下的安全生产。

（二）加强接地保护，预防触电事故

用电设备绝缘体受损是导致漏电事故的根本原因，对此，为了实现安全用电，工作人员要对用电设备配以接地保护装置，如图2所示，在用电设备绝缘体受损后，接地电流可以从一相经过外壳、接地线与接地极，进入到大地后与其他两相电路的绝缘电阻与对地电容形成回流电源。一般而言，大地电位是0，接地电源达到大地后，会使得地极附近电位逐渐提高，达到最高水平后，开始向外减弱，使得附近大地电位始终维持0的状态。结合欧姆定律可知，接地电阻的大小由接地极面积和土壤电阻率决定的，根据土壤电阻率，利用接地装置进行土壤电阻率的调整，进而保证接地电阻符合要求。在中性点接地系统中，工作人员可以连接用电设备金属支架和接地中性线，通过中性线的作用进行接地，形成接零系统，一旦用电设备绝缘体受损，可以形成单项短路，启动电流保护装置，及时切断故障线路，进而有效预防触电事故。

（三）加强用电管理，贯彻安全知识

矿山企业要加大安全用电管理力度，遵循以人为本的管理原则，正确认识到矿山井下安全用电的重要性，以制度为手段，完善安全用电管理制度，杜绝违章指挥、违规操作等不安全用电行为，加大监督和指导，进而实现矿山井下的安全用电。相关负责人要根据矿山井下生产情况，制定针对性的井下电气设计，对电气安装、验收以及使用等作出相应的规定，编制安全用电技术文件，发布到各个施工人员或是管理人员的手上，规范用电行为，进而实现安全用电的生产目标。除此之外，要加大对矿山井下配电方案的审核，严格把控安全验收，在根源上保证用电安全，及时发现配電设计中的问题并解决，提高施工监督力度，进而提高施工质量，保证配电方案的可行性和科学性。

结束语：

综上所述，在矿山井下作业中，要加大对安全用电的重视力度，及时剖析矿山井下安全用电中的问题，加强漏电保护，完善系统结构，加强接地保护，预防触电事故，加强用电管理，贯彻安全知识，避免用电安全事故，进而实现矿山井下的安全生产。

参考文献

[1]毛波静.矿山井下供用电系统存在问题及发展趋势[J].中国金属通报，2016（12）：120+119.

[2]苗志军.矿山井下供电系统存在的隐患与建议[J].煤，2016，25（09）：69+74+82.

[3]吴小雪，陈湘兰.关于地下矿山用电安全问题的探讨[J].湖南安全与防灾，2015（03）：42-43.

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