煤礦井下高壓防爆開關控制器優(yōu)化設計

許朋

摘要：我國經(jīng)濟從建國初期的一窮二白，到如今，我國的科學技術能力日益進入一個飛速發(fā)展的嶄新時期。針對過往煤礦井下出現(xiàn)的各種安全問題，國家也加大了對于煤礦行業(yè)的關注度，在對高壓防爆開關控制器的設計上也是不斷探索和研究，以獲得更加安全性的優(yōu)化設計方案，在本文中，筆者就煤礦井下高壓防爆開關控制器的優(yōu)化設計進行細致講述，希望對未來的煤礦工作者有所啟發(fā)和幫助。

關鍵詞：煤礦井高壓防爆開關；優(yōu)化；設計

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.02.072

0引言

在開采煤礦方面，我國采用的現(xiàn)代化技術程度逐漸增高。然而，我們通過媒體和網(wǎng)絡，卻時常聽到很多發(fā)生在煤礦工作過程當中的諸多噩耗事件。誠然，在煤礦開采行業(yè)前行的如火如荼的當下，不安全因素還有很多，在煤礦井下所設計的高壓防爆開關控制器也還存在一定的弊端性，這就給采礦人員的人身安全帶來了一定威脅，導致這些慘痛悲劇的發(fā)生。因此，為了讓煤礦井下工作人員的生命得到保障，就需要健全礦井中的高壓防爆系統(tǒng)，在防爆開關控制器的設計上不斷進行優(yōu)化和改進。

1煤礦井下高壓防爆開關控制器在設計上存的在問題

1.1短路問題時有發(fā)生

從目前的礦井實際情況出發(fā)，不難發(fā)現(xiàn)，在礦井中高壓防爆開關在短路保護設計方面仍然存在一定的欠缺。首先，在進行煤礦的開采過程中，輸電線和輸電線彼此間的距離過于太近，大體都是在幾十米最遠的距離也只有幾百米而已，距離太近存在一定不可避免的危險性。其次，線路當中的下級末端的最小電流多普遍超過上一級的電流保護值，如此一來，就為線路跳閘的情況發(fā)生提供了可能，在供電過程中使得供電不穩(wěn)定情況時有發(fā)生。最后，我們需要指出的煤礦高壓線路在輸配電環(huán)節(jié)中扮演者重要角色，然而煤礦管理者對安全管理的不夠重視，使得人員在裝置使用上缺乏專業(yè)知識，而且在過程中不根據(jù)實際的延長了短路保護距離，更有甚者，會隨著自己的意愿對不同的截面電纜進行串聯(lián)，從而造成了電纜的截面不夠，而且裝置在放置上存在距離偏長的問題，這些都導致了在煤礦井下的短路情況的發(fā)生。

1.2漏電頻發(fā)威脅人身安全

礦井中供電距離越來越大，然而對于地電容電流而言電網(wǎng)也越來越大，基于此，就需要在原有的煤礦供電中對于供電方式進行相應調(diào)整。在運行方式的不斷轉變和調(diào)整下，傳統(tǒng)的供電方式和當前的先進方式相比較，其缺點就凸顯無疑。我們需要指出的是電器設備和電纜的原因，長期老化及潮濕的環(huán)境，導致電纜絕緣出現(xiàn)了老化情況，開關設備使用的年限太長，接線板也難免受潮，內(nèi)部的導線和元件均發(fā)生了絕緣材料發(fā)生了變質(zhì)有的甚至老化，這些都是造成漏電的原因。還有需要指出的是，在礦井中的安裝人員在進行施工時也會發(fā)生施工不當引起的漏電情況，在接線中，施工者不慎將線路連接錯誤，也會導致漏電的繁盛，在連接設備和電纜的時候，接頭的封堵不嚴還有壓板不緊都會導致接頭的松動，也會造成漏電危險情況的出現(xiàn)；最后，需要重視和明白的一點就是，在管理和電纜的懸掛方法不得當上錯誤的擁銅絲或者鐵絲進行懸掛，一定程度上違反了安全規(guī)定，時間稍長就會發(fā)生漏電行為。

2煤礦井下高壓防爆開關控制器的優(yōu)化設計方案

2.1設置閉鎖保護裝置減少短路發(fā)生

在實際的探究和考察中，可以看出，就經(jīng)常發(fā)生的跨級跳閘情況而言，在供電系統(tǒng)的正常運行中，對保護裝置的設計一定要考慮到具有高度的靈敏性，并且還應該符合礦井中安全規(guī)范的要求。想要減少短路問題的出現(xiàn)，就要求在電流的保護設計方案上進行改進，能夠采用當前通信技術中的閉鎖短路保護機制，從而達到對短路進行有效保護的目標。在對閉鎖短路保護機制進行改進設計時，需要明確該技術的原理所在：在下一級開關出現(xiàn)已經(jīng)短路的情況時，閉鎖保護裝置就會立即向更高一級發(fā)出信號，迅速的將已經(jīng)出現(xiàn)的短路信號送達給整個線路系統(tǒng)，這樣就能啟動先關的短路保護閉鎖裝置，有效避免短路故障的發(fā)生。另外，在保護裝置和開關發(fā)生瞬間故障時，需要對上級的閉鎖功能所持續(xù)時間做出規(guī)定，可以限制在100—200毫秒之間。超出該范圍之外，不管閉鎖信號是否消除，該保護裝置就可以及時的恢復到正常工作進程當中。

2.2遏制漏電情況發(fā)生保護人員安全

煤礦井下的安全問題中漏電情況的屢次發(fā)生，給礦井下的工作人員的人身安全也帶來了威脅，針對煤礦井下的漏電問題，必須加強礦井下下電器設備的管理和維修，并且在固定時間對設備進行嚴格的實驗和檢查，對不符合規(guī)定的要及時的進行更換。電纜要進行整理然后懸掛高處，從而避免電纜的擠壓和深埋及危險情況的發(fā)生，有效防止乳化泵高壓管路在工作中和電纜發(fā)生摩擦，對于掘進頭的電器設備需要進行重點的保護，規(guī)避墊腳鋼絲繩會和電纜在碰撞中摩擦，對迎頭電機負荷線要安裝上必要的保護套，減少和避免機械損傷。在礦井實際操作中，合理保護電器設備的密封性，以減少其受潮而引起的漏電時間的發(fā)生，在保護接地系統(tǒng)的使用上也應該更注重其可靠性，最后，值得注意礦井中對井下的配電變壓器的中性點的連接，一定不能直接接地線，以免發(fā)生觸電和漏電的情況，只有井下的漏電情況得到改善，才能獲得煤礦行業(yè)的安全穩(wěn)定生產(chǎn)。

3結語

對煤礦井下高壓防爆開關控制器進行優(yōu)化設計，需要對漏電和短路問題進行保護技術的新改革，從而阻斷因為漏電及跳閘保護不準確而帶給采礦行業(yè)的不利影響。在先進科技的使用中，在對防爆開關控制器的設計上進行優(yōu)化革新，擺脫原有約束性因素的限制，同時也能擴大其使用的范圍度。使得煤礦井下的工作安全性和效率性得到大幅度提高，同時也為煤礦行業(yè)創(chuàng)造了更加豐厚的經(jīng)濟效益。