关键词：矿用 防爆 开关
前言：由于煤矿中经常发生电气事故而给国家和人民的财产造成了极大的损失，因此，为了保证煤矿井下的电气设备的安全，我们必须对其采取特定的安全技术措施时期仍旧能够保持通讯、检测、确保控制以及安全的功能。在煤矿井下使用的各种电气设备即矿用电气设备，一般的矿用电气设备都铸有“KY”的字样，由于其不具有防爆性能，因此，适用于低瓦斯矿井的井底车场、总进风巷道或主要进风巷道等没有瓦斯或煤尘爆炸比较危险的场所。矿用防爆型设备铸有“E×”字样，适用于有瓦斯、煤尘爆炸危险的场所。矿用防爆设备种类较多，本文重点介绍井下电气开关。
一、矿用型隔爆型高压配电装置
矿用隔爆型高压配电装置是将高压隔离开关、高压断路器、互感器和测量仪表以及保护装置组装在隔爆外壳内的一种成套配电装置，用于接收和分配高压电能，控制和保护高压线路或高压电气设备，特别适合中央或采区变电所作配电开关使用。按断路器的不同，高压配电装置有油断路器、六氟化硫断路器和真空断路器几种。由于油断路器中的油一旦泄露会引起火灾和瓦斯爆炸，在井下已经不使用：六氟化硫断路器在运行中易分解出低氟化硫有毒气体，对井下人员有害，在井下也很少用；目前用的较多的是真空断路器。其额定电压多为6kV、10kV，额定电流多为10OA、200A、300A、400A、500A、630A。近几年出现了仅为弹簧操作机构20％的零件数量构成的永磁式操作机构的高压真空永磁断路器，使得可靠性更高、维护工作量更小。根据使用功能的不同，配电式高防开关又分为输入输出装置、母联装置以及独立装置，以上装置既可以使用软连接单独使用，也可以通过硬连接成排组成配电屏，使得结构紧凑而减小占地面积。在结构上，高防开关通常采用快开门结构。芯体采用了可推入式小车，上面装有真空断路器、三相电流互感器、母线式穿心电流互感器，压敏电阻、微电脑综合保护装置、隔离插销触头等。主回路通常采用插接式，但也有厂家引进国外技术采用碰撞式，所以这些结构形式都便于井下维修。煤矿生产本身具有一定危险性，而井下供电安全正是其中的危险因素之一，这种危险因素的形成，一方面是由于煤矿井下工作环境较为复杂，另一方面是由于在煤矿供电系统建设期间，对供电安全缺乏重视，未能对各种电气技术进行科学的应用，导致其系统性能无法满足煤矿生产的实际需求，其中存在诸多安全隐患问题，阻碍了煤矿安全生产目标的实现，而为了使煤矿井下供电得到相应的保证，必须要相关人员对井下电气技术进行不断的探究与应用，这对于煤矿行业的健康发展具有非常重要的意义。
二、当前煤矿供电井下电气技术问题
2.1电源设计缺乏合理性
在煤矿生产当中应用的电气设备通常电力负荷都比较高，所以其在供电的安全性和稳定性等方面也具有较高的要求，需要在井下供电系统设计过程中对双回路或者是更高级别的电源线路进行使用，这样才能使供电系统具有较高的稳定性，但目前很多煤矿企业在对井下电源线路进行设计的过程中，并没有严格按照相关要求落实各项操作，部分企业为了降低成本投入，在系统设计当中仍然对一个电源进行使用，导致双回路电源存在严重的形式化问题，无法对煤矿供电质量加以保证。
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2.2远距离供电容易出现安全隐患问题
随着煤矿井下作业的推进，其供电范围也在不断提升，这也导致远距离供电情况频繁出现，但在这种情况下，供电线路非常容易受到各种因素的影响，从而出现供电不稳定的问题，而且远距离的供电会造成电压的衰减，不但会对电能造成严重的浪费，还会为供电技术带来一定的挑战，导致企业不得不对供电设备及电气投入进行提升。
2.3继电保护技术落后
在煤矿生产当中，其供电技术的应用需要对复杂环境进行有效的适应，尤其是对煤矿井下的供电，不仅要对各项自然因素进行考虑，如水文地质条件等，还要兼顾各种易燃易爆气体，因此，需要在井下供电系统当中落实继电保护装置，这对于供电系统的有效保护具有非常积极的作用，但在实际当中，很多煤矿企业对于继电保护装置的应用还存在技术落后的问题，落后的继电保护技术面对复杂的工作环境无法正常发挥效用，其保护动作滞后，而这会影响到煤矿井下的电力调节能力，并在供电系统当中埋下巨大的安全隐患，不利于煤矿的井下的安全生产。
三、强化煤矿供电井下电气质量的相关措施
3.1对电气设备电源进行合理设计
想要对煤矿供电稳定性进行不断的提升，就必须要对其供电的持续性加以保证，只有如此，才能防止生产过程中，高负荷的机械设备出现运转中断的问题，进而降低断电问题对电气设备的损害，同时也能使工作人员的生命安全得到相应的保证。因此，工作人员除了要严格按照相关规定对电气设备的电源进行合理设计以外，还要结合煤矿实际情况，对供电系统展开优化，针对一些较为关键的电气设备应落实多个供电电源，有效保证电气设备的工作状态，特别是对煤矿井下的通风设备而言，其供电是否稳定将会对其运行效果以及井下安全造成直接的影响，所以要通过对相关电气技术的合理应用，提升煤矿井下供电系统的安全性和稳定性，在满足井下用电需求的同时，提升煤矿井下生产的高效性。
3.2针对供电线路做好安全防范措施
由于煤矿井下环境较为复杂，运行条件恶劣，容易对各种电气设备的安全运行造成不利影响，因此，如果在供电过程中，线路距离较长，需要对较高的技术要求和标准进行使用，同时要对高性能的电气设备加强引入，而在实际当中，针对远距离供电，需要合理划分供电的距离，不同分段当中还要适当进行增压设备的设置，以此来防止电压衰减问题的出现，使远距离供电的安全性得到相应的保证。
3.3对先进继电保护装置加强应用
对于煤矿井下供电而言，继电保护技术的应用必须要以煤矿实际生产情况为基础进行应用，这样才能确保继电保护方案的合理性，在进行继电保护系统建设时，要从整体入手，对各方面的细节问题进行把握，使继电保护系统在遇到故障问题时能够具有较高的反应速度，在针对高电压设备展开设计的过程中，应该针对线路断路问题以及运行超负荷问题增设相应的保护功能，使设备的安全运行得到相应的保证，与此同时，每段线路当中都应该进行保护装置的设置，确保在出现故障以后故障点能够被有效的隔离和确定，并保证其他线路的正常运行。将综合保护装置设置在低压磁力启动器当中，通过该装置的负荷保护、短路保护、单项断线、漏电闭锁以及远程控制等功能，能够使煤矿井下供电安全得到有效的保证，特别是在出现漏电问题时，该装置能够自动切断馈电线路，使井下电气设备得到有效的保护。
结束语：
综上所述，在煤矿供电系统当中对各项井下电气技术进行合理的应用，能够使煤矿供电系统的安全性和稳定性得到有效的提升，对煤矿的安全生产和高效生产目标的实现具有积极的作用，因此，煤矿企业一定对煤矿供电保持重视，并通过各种措施对井下电气技术效果进行强化，使其能够为煤矿生产提供有力支撑。
参考文献：
[1]李海霞.煤矿供电及井下电气技术探析.能源与节能,2018,15(08):115-116.
[2]李慧敏.煤矿供电技术及井下电气的几点探讨.能源与节能,2018,25(08):107-108.
论文作者:张志成
论文发表刊物:《中国电业》2019年11期
论文发表时间:2019/12/2
标签：井下论文; 煤矿论文; 供电系统论文; 电气设备论文; 技术论文; 电气论文; 高压论文; 《中国电业》2019年11期论文;