煤矿井下电气设备保护与维修技术研究

发表时间:2021/4/27   来源:《中国电业》2021年第3期   作者:朱虎
[导读] 随着我国科学技术水平的不断提升,煤矿井下电气设备越来越多,并且向着大型化、专业化方向发展。
        朱虎
        中煤新集能源股份有限公司  安徽亳州  236744
        摘要:随着我国科学技术水平的不断提升,煤矿井下电气设备越来越多,并且向着大型化、专业化方向发展。但是,在具体应用过程中,并没有对其煤矿井下电气设备进行保护,也没有针对相应问题来提出维修方案,这样就容易污染环境,或者是经常出现设备故障。所以,为了能够让其煤矿井下生产顺利开展,就应该对其电气设备进行保护。
关键词:煤矿;井下电气设备;维修技术
1 引言
        影响煤矿安全的因素有多种,其中井下电气设备的安全也是其中的一部分。近年来随着煤矿开发的不断增多,发生的事故也在不断增加,其中由于电气设备的使用安全造成的事故也占据着很大一部分。而煤矿开采工作本身就带有着一定的危险因素,其中生产环境和工作条件都相对较差,如果电气设备在使用过程中出现问题,就会直接影响到人们的生命财产安全。而最为常见的事故有人员触电、设备漏电以及短路等现象。因此为了更好的做好煤矿的安全生产工作,就需要提高电气设备的安全性能,同时及时的加以维护,这样才能够最大限度的保证人们的生命财产安全。
2 煤矿井下电气设备管理现状
(1)设备选择不够合理
        很多煤矿企业在发展过程中,所建立的煤炭生产项目需要为其配备相应的电气设备。但是,很少有企业能够根据生产项目实际情况来选择相应设备,其设备不能够有效的满足生产需求。而且企业内部所存在的管理人员对于设备相关数据的掌握能力并不充足,进而导致设备不能够有效运行。在采购设备过程中,采购人员没有从实际情况出发,盲目的选择一些设备,进而导致企业的维修部门在设备出现问题时不能够第一时间进行解决,使得保护和维修工作无法同时进行,严重的影响到设备自身的生产效率,也导致其成本增多。
(2)设备安装问题
        受到煤矿项目不同和企业人员流动较为频繁的影响,设备维修和操作人员的专业水平较差,缺少责任心,不能够有效的完成相应工作。还因为煤矿企业大多都是利用计件工资制度,来对其设备进行维修。所以,在对煤矿井下电气设备进行保护过程中,大多都以追求数量为主,并没有重视质量,这样也就导致设备质量不高。在煤矿企业中,其设备超载运行的情况非常常见。煤矿企业受到经济效益的影响,很多企业并不重视设备的使用方法和情况,进而就严重的影响到设备的正常使用,增加设备维护成本。
3 常见的电气设备故障以及具体的保护措施
        当前在煤矿日常生产开发当中,存在的电气故障发生原因为漏电、失爆以及过流,其中很多问题的发生是因为绝缘问题导致的。
3.1  漏电故障
        漏电故障一般会出现在电缆当中,由于外力的作用电缆发生了破坏,所以出现了漏电故障。此外,因为机械设备以及人员等因素也会使电缆出现破坏,导致漏电情况的产生。漏电情况的出现是逐步产生的,在最开始有漏电情况发生时,很难被发现,但在恶劣的环境中,电缆的锈蚀会比较严重,所以其使用性能会受到了很大的影响,绝缘效果遭到了破坏,这样便发生了漏电问题。如有漏电现象发生,对人体产生的危害比较大,如不及时对其进行维修和控制,可能会对设备的正常使用造成影响,严重时还会发生爆炸以及火灾事故。所以,在分析漏电事故时,需要应用相应的漏电保护措施,并配备具体的漏电保护装置,在对保护装置进行安装过程中还要保证安装的合理性,这样才能有效对电缆受到外力破坏的情况进行避免。当前,接地保护是漏电保护最有效的方式之一。此外,还有检测电流,电容电流补偿保护等。同时,在对漏电进行保护的同时,还需要对电缆的使用性能进行实时监控。
3.2  常见失爆情况
        (1)其一,橡套电缆之间的连接没有应用硫化热补或者应用同等效能的冷补者;其二,橡套电(包括通讯、照明、信号、控制以及高低压橡套电缆)之间连接没有应用规定的接线盒的接头;其三,铠装电缆之间的连接没有应用规定的接线盒或者没有灌注绝缘充填物,以及产生了充填不严密的接头。都会导致失爆情况。


        (2)在供配电电缆的末端,并没有对防爆电气设备进行安装,也没有安装防爆元件。在电气设备接线嘴 2 m 以内,存在不合格接头以及不合格的明线破口,也会导致失爆情况。
        (3)明接头:电气设备与电缆之间存在裸露的导体、或者有明火操作,便是明接头,极易导致失爆情况。
        (4)信号线及控制电缆线发生破损,芯线绝缘露出,或者防爆面缺少相应的螺栓、弹簧垫圈等,都会引起失爆。
3.3  过流故障
        过流故障为电气设备在实际运行的过程中,电流大于额定电流,并大于最大允许电流的允许时间。产生过电流的主要原因,可能是因为负荷比较大,也有可能是设备处于部分接地以及短路的情况。所以需要对过电流保护进行配备,通常以短路保护和过载保护为主,以便使电流在长时间的运行中,避免出现寿命降低以及绝缘老化的问题,还可以减少火灾,爆炸以及烧毁事故发生的几率。过流保护存在的优势为可靠简单,但缺点是灵敏性比较低。因此,在对保护进行选择时,要注意灵敏性,可通短路保护以灵敏度校验等方式进行检测,以便对安全给予保障。
3.4  保护措施的强化
        对于保护措施设备检查的强化,不但要对设备的完好性进行检查,还要对保护装置的性能以及可靠性进行检查。其一,针对检漏继电器以及漏电保护装置的检查,需要按《煤矿安全规程》规定的频次进行检查试验并留有记录;其二,针对电气设备和电缆的检查尤其是防爆检查,每月需要进行全面系统的检查,做好记录,完善核对工作 ;其三,电气设备的选型和保护一定要合理。其四,每个工作面的供电系统都应进行准确的供电设计和核算并按设计进行安装,确保供电和电气设备的完好可靠。此外,在做好日常保护措施的前提,还要做好记录和存档。
4 井下电气设备的维修维护
        由于井下运行情况的恶劣与复杂,即使配备了必要的安全保护措施,仍然要在电气设备的日常维护、定期检修、故障维修上做足工作,才能将事故发生的可能性降到最低。
4.1 电气设备的日常维护
        电气设备由于运行时间过长、运行条件差、外力导致的破损、浸水锈蚀等原因,都会导致故障隐患,最明显的特征就是绝缘的降低,为了避免各种事故的发生,日常的维护保养工作必须当成关键。防爆检查、设备管理应保证对井下电气设备的安全检查检查和维护,特别注意已经出现异常现象但尚未损坏的设备,应及时进行处理或更换。对于防爆面应经常涂油,注意紧固电气接头,注意清理电气设备周围的堆积物,应保证电气设备的散热和工作环境。
4.2 电气设备的定期检修
        井下电气设备的定期检修应当严格按照规定执行,提早制定出出检修计划,并注意结合在日常巡视中发现的重点设备进行同时检修。因此应当注意运行中设备的运行档案,档案中应详细记录该设备的各项参数、投入时间、过往事故状况、历次检修日期等,一方面便于实现定期检修,另一方面也为故障检修提供了宝贵资料。检修、安装、使用、回收四个环节要紧密联系,应避免出现检修漏洞,不管是大型设备、电力电缆还是小型电器,只要是交接工作,必须认真办理移交手续,此时应特别注意过往资料的交接,以免造成检修与验收的对立、安装与使用的对立、或移交与接收的对立。接收方应特别注意检查检修,设备不合格则不予验收,设备安装不符规范则不使用。只有这样相互监督并相互协作,才能达到共同提高的作用。
5 结语
        总之,在对电气设备进行检查的过程中,一定要依照相应的规定实施,先制定具体的检修计划,并针对日常巡检中发现的一些问题与重点设备进行同时检修。井下电气设备的安全高效工作,是对整个煤矿安全工作的保障,所以要认真分析井下电气设备经常发生的故障,以及发生的原因。在此基础上,制定相应的保护措施,以便不断强化维修技术,对井下电气设备的安全使用给予保障,确保工作人员的生命财产安全。
         作者简介:朱虎(1977-),安徽淮南人,2014年7月毕业于安徽理工大学电力系统自动化技术专业,主要从事煤矿井下中央变电所及采区变电所高压电器设备维修和管理工作。
       
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