高云鵬

摘 要：經(jīng)濟的快速發(fā)展加大了對于礦石等基礎(chǔ)資源的需求，現(xiàn)今在金屬非金屬礦山的開采中通過大量的使用過機械設(shè)備使得金屬非金屬礦山的開采效率大幅提高，為確保金屬非金屬礦山的安全生產(chǎn)在金屬非金屬礦山的開采過程中需要確保對于整個礦場的電力供應(yīng)。文章在分析金屬非金屬礦山供電系統(tǒng)所存在的問題的基礎(chǔ)上對如何做好金屬非金屬礦山供電系統(tǒng)的技術(shù)改造進行了分析闡述，以提高金屬非金屬礦山供電系統(tǒng)的安全性和可靠性。

關(guān)鍵詞：金屬非金屬礦山；供電系統(tǒng)；問題；技術(shù)優(yōu)化；改造

前言

隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展及科學技術(shù)的進步，現(xiàn)今在金屬非金屬礦山的開采中機械化的水平大幅提高，為確保金屬非金屬礦山中的各種機械設(shè)備的使用及礦井中的用電安全應(yīng)當對金屬非金屬礦山企業(yè)中的原有的供電系統(tǒng)進行優(yōu)化改造以提高金屬非金屬礦山企業(yè)的用電效率和用電的安全性。

1 金屬非金屬礦山企業(yè)供電系統(tǒng)的基本特征和技術(shù)要求

在金屬非金屬礦山的開采過程中，電力供應(yīng)是其中最基礎(chǔ)也是極為重要的。相較于其他區(qū)域的供電系統(tǒng)，金屬非金屬礦山中的供電系統(tǒng)所處的環(huán)境更為復雜對于供電系統(tǒng)安全性的要求也越高。在金屬非金屬礦山的開采過程中需要選擇合理的電源及規(guī)范化、合理化的供電線路以確保金屬非金屬礦山中的正常供電。在金屬非金屬礦山配電網(wǎng)的組成上主要包括有發(fā)電機、升壓和降壓變壓器以及各種類型的配電線路，在金屬非金屬礦山中的配電線路的架設(shè)中，由于金屬非金屬礦山中的工作環(huán)境極為惡劣，為保障金屬非金屬礦山礦井中的正常供電在配電線路的架設(shè)上對于電源部分需要使用雙回獨立的線路，此外在電源線的架設(shè)上要避免其他一些負載接入其中。同時金屬非金屬礦山礦井中惡劣的工作環(huán)境也使得電力系統(tǒng)在設(shè)計和架設(shè)的過程中需要加入的是過負荷、防觸電以及防爆以及過流保護等的多項保護措施以提高金屬非金屬礦山供電系統(tǒng)的安全性。此外，金屬非金屬礦山供電系統(tǒng)還需要確保供電電壓的穩(wěn)定性，供電電壓的偏移應(yīng)當控制在具體定制的5%的范圍內(nèi)，而整個金屬非金屬礦山供電系統(tǒng)中的功率因數(shù)則需要高于0.9。

2 金屬非金屬礦山供電系統(tǒng)所存在的問題

隨著多年的建設(shè)和發(fā)展各地金屬非金屬礦山中的供電系統(tǒng)已建設(shè)的趨于完善但是在其使用的過程中仍會出現(xiàn)各種問題影響金屬非金屬礦山供電系統(tǒng)的安全使用。在金屬非金屬礦山的井下供電系統(tǒng)的架設(shè)中多采用的是光纜聯(lián)通電路的形式，但是由于井下工作環(huán)境較為惡劣空氣及土壤中的濕度較大從而導致漏電事故時有發(fā)生嚴重的影響了金屬非金屬礦山開采的安全、順利的進行。此外，由于金屬非金屬礦山中的惡劣環(huán)境使得井下供電系統(tǒng)的內(nèi)部元件以及開關(guān)設(shè)備的老化速度加快使得其絕緣性大幅降低，當其與空氣或是土壤中的水進行接觸時則極易導致金屬非金屬礦山供電系統(tǒng)漏電事故的發(fā)生，為提高金屬非金屬礦山供電系統(tǒng)的安全性在做好對于金屬非金屬礦山供電系統(tǒng)維護及加裝各種保護措施的同時也應(yīng)當做好對于金屬非金屬礦山井下供電系統(tǒng)的技術(shù)升級改造，確保金屬非金屬礦山開采的安全、高效的進行。

3 金屬非金屬礦山供電系統(tǒng)優(yōu)化改進的措施

在金屬非金屬礦山供電系統(tǒng)中電力輸送質(zhì)量受到以下幾個方面因素的制約：（1）配電線路電能的輸送中其輸送的電壓與導線截

面是影響供電線路輸送電能的主要影響因素之一，在配電線路中其輸送電能的能力與配電線路的電阻及電抗呈現(xiàn)出反比關(guān)系而其與供電電壓呈正比。（2）在供電系統(tǒng)中功率因數(shù)及相應(yīng)的導線截面是影響壓降的主要影響因素之一。為降低金屬非金屬礦山供電系統(tǒng)中的無功損耗可以通過降低供電系統(tǒng)中的變壓器的安裝容量減低變壓器臺數(shù)等的措施以實現(xiàn)降低變壓器損耗的目標。

做好金屬非金屬礦山中的供電系統(tǒng)的優(yōu)化改革首先應(yīng)當從供電系統(tǒng)中所使用的各種供電元件入手尤其是做好金屬非金屬礦山供電系統(tǒng)中的電纜的保護。供電電纜在運行的過程中容易受到周邊環(huán)境的擠、壓、砸、割等的物理性的損害，同時潮濕的地面會使得發(fā)生漏電事故的幾率大幅增加。因此在金屬非金屬礦山電力線纜的放置過程中應(yīng)當加強對于電力線纜的保護避免周邊環(huán)境對于電纜的破壞，同時在金屬非金屬礦山的供電系統(tǒng)中還應(yīng)當加裝漏電保護裝置并應(yīng)當做好對于可能漏電的供電設(shè)備進行封閉以降低供電系統(tǒng)的漏電威脅。在金屬非金屬礦山供電系統(tǒng)的運行過程中還應(yīng)當做好對于供電系統(tǒng)的定期檢查維護以提高供電系統(tǒng)的安全性，避免各供電元件的老化或是短接而導致供電系統(tǒng)事故的產(chǎn)生。此外，在金屬非金屬礦山供電系統(tǒng)的設(shè)計、選取過程中應(yīng)當選擇電壓低且技術(shù)先進、可靠的設(shè)備。在金屬非金屬礦山供電系統(tǒng)的改造中應(yīng)當選擇各種防護能力強的設(shè)備以降低金屬非金屬礦山供電系統(tǒng)運行過程中的爆炸事故的發(fā)生，此外，對于金屬非金屬礦山供電系統(tǒng)中的各設(shè)備自身的極限濕度都應(yīng)當引起足夠的重視以確保其能夠在井下濕度較高的環(huán)境下正常運行。此外對于金屬非金屬礦山供電系統(tǒng)中處于瓦斯或是粉塵密度較高的區(qū)域應(yīng)當加強對于供電設(shè)備的改造，選用一批防護等級較高的供電設(shè)備以降低金屬非金屬礦山供電系統(tǒng)事故發(fā)生的幾率，提高金屬非金屬礦山供電的安全性與可靠性。此外在金屬非金屬礦山供電系統(tǒng)的改造過程中應(yīng)當注意加入供電安全監(jiān)控系統(tǒng)，對金屬非金屬礦山井下空氣中的可燃氣體及一系列的雜物進行嚴格的監(jiān)控通過對金屬非金屬礦山井下空氣中的深度及各種可燃性氣體的濃度進行監(jiān)控以便實現(xiàn)對于井下各設(shè)備的開關(guān)狀態(tài)進行相應(yīng)的控制，確保供電系統(tǒng)的安全性。

在金屬非金屬礦山供電系統(tǒng)的優(yōu)化改進過程中對于供電電網(wǎng)的優(yōu)化可從以下幾個方面入手：（1）對于金屬非金屬礦山用電系

統(tǒng)中的各設(shè)備配置進行優(yōu)化，盡可能的減少供電系統(tǒng)中的變壓器的數(shù)量，從而使得供電系統(tǒng)運行的過程中供電系統(tǒng)中的各變壓器能夠進入到相應(yīng)的負荷中。（2）對于金屬非金屬礦山供電系統(tǒng)中的負荷進行科學合理的調(diào)配，對于用電負荷較為密集的區(qū)域在改造的過程中應(yīng)當加裝電容自動跟蹤補償裝置以實現(xiàn)對于局部用電負荷較大區(qū)域的功率進行有效的提高。（3）對于金屬非金屬礦山供電中距離中心站較遠的居民生活區(qū)域應(yīng)當加裝電容集中補償裝置以便更好的對居民區(qū)域進行供電。（4）做好對于金屬非金屬礦山供電系統(tǒng)中的供電線路的優(yōu)化，增減供電線路中導線的截面。在對供電系統(tǒng)的改造過程中應(yīng)當對井下的供電模式進行重新規(guī)劃及優(yōu)化。此外在對于金屬非金屬礦山供電系統(tǒng)的改造過程中應(yīng)當及時的將功率因數(shù)更替偏低的用電設(shè)備替換下來從而實現(xiàn)對于金屬非金屬礦山供電系統(tǒng)中設(shè)備功率因數(shù)的有效的提高。對于金屬非金屬礦山供電系統(tǒng)中的老化、落后的設(shè)備及時的予以更換選用可靠性更高的設(shè)備。在金屬非金屬礦山供電系統(tǒng)的改造過程中還需要注意引入計算機監(jiān)控系統(tǒng)，以便對于供電系統(tǒng)的運行狀況進行實時的監(jiān)控以提高金屬非金屬礦山供電系統(tǒng)運行的可靠性。對于金屬非金屬礦山井下的電氣設(shè)備應(yīng)當選用防爆系列的新技術(shù)產(chǎn)品并對這些設(shè)備進行無功功率補償以使得大型設(shè)備的功率因數(shù)能夠得到迅速的提高，從而使得供電設(shè)備的安全性得到較大的提高。

4 結(jié)束語

金屬非金屬礦山的開采是現(xiàn)今乃至今后一段時間我國經(jīng)濟發(fā)展的重要基礎(chǔ)，做好金屬非金屬礦山供電系統(tǒng)的安全、可靠的運行是金屬非金屬礦山能夠安全運行的重要保障。本文在分析金屬非金屬礦山供電系統(tǒng)運行特點的基礎(chǔ)上對如何做好供電系統(tǒng)的改造提出了幾點建議。

參考文獻

[1]蘇發(fā).現(xiàn)代化礦山中綜采工作面的供電設(shè)計[J].黑龍江科技信息，2015（4）：45-46.

[2]黃紅春，鄒松彪，葉峰.選擇性漏電保護在煤礦供電中的應(yīng)用[J].中國城市經(jīng)濟，2012（3）：328-329.

[3]盧喜山，張祖濤，李衛(wèi)濤.煤礦供電系統(tǒng)基于縱聯(lián)差動保護原理的防越級跳閘技術(shù)研究[J].煤礦機械，2011，32（4）：71-73.