摘 要：由于煤礦工作自身的特殊環(huán)境，也決定了礦井供電的特殊環(huán)境。本文主要是對煤礦的電氣控制系統(tǒng)和保護接地進(jìn)行了探討，分析了煤礦電氣控制電路故障的危害，闡述了煤礦電氣控制電路的主要故障和產(chǎn)生的原因，總結(jié)了煤礦電氣控制保護接地問題的分析。

關(guān)鍵詞：煤礦；電氣控制；保護接地；問題；危害

煤礦用電氣設(shè)備廣泛地采用電子電路，使得電氣設(shè)備故障處理難度增加。煤井下電氣設(shè)備避免設(shè)備的過載運行，在安全可靠的條件下，保證煤炭的正常生產(chǎn)。

一、煤礦電氣控制電路故障的危害及主要的故障

1）故障危害。

煤礦企業(yè)在采礦的過程中，大功率的機械的運行需要電氣控制電路才能保證，因為煤礦的開采量比較大，也會導(dǎo)致用電量比較大，若是電路中出現(xiàn)問題就會直接影響整個電氣系統(tǒng)，電氣控制系統(tǒng)發(fā)生故障的危害具體如下：

（1）在煤礦生產(chǎn)作業(yè)中電氣控制系統(tǒng)是重要的組成部分，采礦的施工設(shè)備主要是通過電氣控制系統(tǒng)進(jìn)行作業(yè)，煤礦開采也是在電氣的控制系統(tǒng)下運作。若是電氣系統(tǒng)出現(xiàn)故障就會直接影響整體的開采設(shè)備，在煤礦開采中若是出現(xiàn)開采設(shè)備忽然中止，容易引發(fā)安全事故。

（2）在煤礦開采中會遇到地質(zhì)比較堅硬的煤層或者是巖石層，就會造成采礦機械很難推進(jìn)，需要采用雷管爆破的手段才可以正常開采。但是，在爆破工程中現(xiàn)場會出現(xiàn)雜散電流，導(dǎo)體和大地之間就容易出現(xiàn)強烈的電位差，會對現(xiàn)場的施工人員和施工設(shè)備帶來很大的威脅。

2）主要故障。（1）短路故障。短路故障是在不同的電位之間沒有通過消耗電阻或者是電阻設(shè)備的情況下直接連通，這樣就會導(dǎo)致電路斷電，使得其沒有辦法正常工作的一種電力故障。在實際的運用中短路故障的原因涉及很多方面，例如：電纜老化、絕緣失效，受到外界的天氣影響，也會出現(xiàn)短路故障；設(shè)備磨損出現(xiàn)不同電位線路之間的接觸，也會引發(fā)電路短路；煤礦的設(shè)備檢修和維護中，電氣工作人員違規(guī)操作也是造成電氣短路的主要原因；電流過大的瞬間也會導(dǎo)致部分設(shè)備受到影響，如果不及時排數(shù)故障，就會導(dǎo)致整個電氣系統(tǒng)受到影響。

（2）電控故障。加強電氣控制的管理力度，是確保礦井開采的前提條件，也是保障井下作業(yè)人員、設(shè)備安全的必要措施。線路如果不正常運行就會導(dǎo)致電控系統(tǒng)的操作指令無法有效的傳播，近而導(dǎo)致全礦的電控系統(tǒng)失效，影響礦井的正常生產(chǎn)。

二、煤礦電氣控制保護接地問題的分析

煤礦井下電氣設(shè)備的使用存在很多安全隱患，其中最為嚴(yán)重的是電氣設(shè)備的保護功能不能充分發(fā)揮作用。其原因是使用者不按生產(chǎn)廠家的要求操作，如：將饋電開關(guān)中的故障跳閘線圈封死，不讓其跳閘；將磁力起動器中接觸器電磁線圈回路的保護觸點短接，把電氣設(shè)備的保護裝置甩掉不用，使電氣設(shè)備在缺少保護的情況下運行，使其不能發(fā)揮作用。

1）接地方式。（1）保護接地。在電氣設(shè)備受到外界干擾的時候，避免系統(tǒng)受到損害而設(shè)置的一種安全接地模式，這種接地模式被廣泛的運用到我國的煤礦機電設(shè)備中，能夠?qū)㈦姎庀到y(tǒng)中這些不帶電的金屬部分和地面連接，且連接主要是形成導(dǎo)電連接模式，出現(xiàn)不帶電的金屬部分漏電的時候，可以有效的防止工作人員或者是設(shè)備受到安全威脅。

（2）工作接地。工作接地常用于煤礦電氣設(shè)備的防護系統(tǒng)中，確保機電設(shè)備不會受到外界的影響，更加詳細(xì)的解釋就是工作接地能夠確保在外部環(huán)境中測量儀表也能夠保持較高的精準(zhǔn)度，能夠?qū)崿F(xiàn)礦用機電設(shè)備的動態(tài)管理，近而確保設(shè)備性能的穩(wěn)定性。

2）防雷接地。防雷接地主要是因為，煤礦的礦區(qū)基本都是出于比較空曠的郊區(qū)，在雷雨天氣遭受到雷電擊中的風(fēng)險比較高。一旦礦區(qū)發(fā)生雷擊事故就會導(dǎo)致電壓的疊加，使得很多強電壓被運送到井下，給供電線路和機電設(shè)備造成影響，設(shè)置防雷接地就是為了避免這類情況出現(xiàn)。

3）電氣防爆。 根據(jù)相關(guān)的資料顯示，以前我國的煤礦企業(yè)都采用的是點式電氣防爆設(shè)計，這類防爆的功能比較弱，想要防爆具備更高的效果，就需要在電力系統(tǒng)中安裝快速斷電裝置，使得防爆裝置和礦井進(jìn)行有機結(jié)合；我國自主研發(fā)的全方位防爆裝置也能夠在出現(xiàn)明火的時候快速斷電，避免故障危害擴大，但是在實際的運用中由于電氣系統(tǒng)中均裝有儲能元件，就算是切斷電源也不一定能夠保證故障點不會出現(xiàn)明火，這就需要結(jié)合實際的運用完善全方位電氣防爆。

4）供電系統(tǒng)技術(shù)。電氣設(shè)備是整個煤礦的核心，地面供電系統(tǒng)的故障檢修、故障預(yù)防、日常的管理也很重要，在運行中電氣設(shè)備通常會出現(xiàn)電網(wǎng)停電故障、接地故障、電路故障等，這些故障會導(dǎo)致煤礦企業(yè)的經(jīng)濟損失。因此，需要重視日常的設(shè)備檢修，在礦井下壓迫設(shè)置兩條回路，在其中一條出現(xiàn)故障的情況下，另一條能夠代替使用，，確保采礦工作的順利進(jìn)行。在回路設(shè)置的時候，要確保突發(fā)故障的情況下，地面供電系統(tǒng)中的兩條線路都能夠正常運行，在一條出現(xiàn)故障的時候，另一條可以正常用電。

5）接地變壓器。煤礦電氣控制中接地變壓器主要是以Z型接線為主的變壓器，這類型號的變壓器電磁特性和普通的變壓器相比還是由很大的區(qū)別，從接線類型上看，。接地變壓器的線圈主要是纏繞在磁柱上，能夠?qū)φ?fù)電流實現(xiàn)較強的阻擋。根據(jù)相關(guān)的接線技術(shù)要求，安裝弧線圈的普通變壓器，線圈容量必須小于變壓器容量的20%，接地變壓器的線圈容量可以超過線圈容量的80%，從數(shù)據(jù)分析來看小胡線圈接地能夠達(dá)到安全保障的效果。若是出現(xiàn)零序電流的情況，由于同相兩繞組的反極性串聯(lián)，就算是感性電動的大小一致，也可以實現(xiàn)抵抗組進(jìn)行反向抵消。

三、結(jié)語

綜上所述，伴隨著煤礦供電設(shè)備的升級改造，電氣的自動控制技術(shù)在煤礦中占據(jù)著重要的地位，確保在和煤礦的正常工作，因此要重視電氣設(shè)備的檢修和維護，確保電力系統(tǒng)的安全運行，為煤礦的工作提供有力的后盾。

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作者簡介：龍銀（1981-），男，河南信陽人，本科，研究方向：煤礦機電。