探究井下电气装备的现状及发展

张传凯

摘要：煤矿井下电气与煤矿安全生产有着关系，因电火引起的瓦斯、煤尘爆炸事故，在煤矿生产过程中占有较为较高比例。因此，煤矿行业发展过程中，应当加强电气设备的研究工作，做好电气装备研发，从而促进煤矿行业的发展。

【关键词】煤矿井下;电气设备;安全生产;传感器

煤矿电气设备是矿井下条件生产过程中一般性的电气设备，这种设备在具体应用过程中，在耐潮、介质温度、强度等方面性能良好，能够保证生产工作的顺利进行，降低安全事故的发生机率。

1 电气设备防爆标准

煤矿井下应用的电气设备必须具有较高的防爆性能，煤矿井电气设备的防爆保准如下：

（1）防爆电气设备具体应用期间，其应用环境应当控制在-20℃-40℃。

（2）通过防爆电缆接线盒连接电缆和电气设备，对于电气设备来说，对于电缆线的引入引出来说，应当采用密封电缆完成相应的接入，同时，要做好防拔脱、防护措施，确保电气装备在具体应用过程中安全性[1]。

（3）针对煤矿井下采用防爆电气设备来说，若设备采用的为塑料外壳，应当选难燃或不燃材料进行外壳制造，同时，塑料表面电阻要较高，以免发生静电，防爆电气设备的性能造成不良影响。

（4）防爆电气设备对于铝合金外壳的应用要加以通知，避免其与铁锈发生摩擦，产生大量的热能，无法快速消散，最后将会导致温度上升到一个相对危险的区域，这将会导致防爆设备在应用期间出现严重还危害。

2 煤矿井下电气设备的具体应用现状

煤矿井下一般电气设备具有的特点：设备具有牢固的外壳，并且其在应用过程中具有不错的防尘、防潮性能，门上要具有机械连锁装置，电气设备在实际应用期间，只有在设备发生断电时，才能将其打开，以免发生触电危害，造成人员伤亡[2]。该类型的设备在具体应用过程中局域一定的局限性，其只可以被应用在无瓦斯、粉尘爆炸的煤矿井中。

矿用防爆型设备起源于美国，目前已经被世界各国国家广泛应用，其在具体应用期间，将会间隔爆作为基础，除了符合矿用类型的电气设备外，还要对外壳的强度和材质、光洁面和长度等各项内容进行严格规定。防爆电气设备的外壳在具体应用期间，不仅要承受内部可燃性混合物可能会形成的巨大压力，而且还要保证保障生产物和火焰在经过结合面后，向外传播时能够快速冷却下来，避免外壳燃烧[3]。该类型的电气设备可以应用在容易产生瓦斯，以及在具体生产作业期间容易发生粉尘爆炸的煤矿井中。

安全性电气设备，其起源与英国，具体原理就是依据实际作业情况，选择合适的电气参数，进而使电气回路能够在正常的工作或者相应的规定故障状态下，形成电火花和热效均匀，在生产作业期间，不会发生爆炸的混合物。该类型的设备并不需要隔爆外壳，并且因为其安全性较高，因此，经常被应用在具有爆炸危险的环境中[4]。需要注意的是，该设备在实际应用期间，由于受最小热能量限制，这也对其应用造成了一定程度限制，导致其只能被应用在信号、通信、儀器仪表，以及相应的控制回路中，这也是在对该类型的电气设备在应用时，需要人们特别注意的一项内容。

增安型电气设备，该设备起源于德国，其在正常运行期间，不会产生火花、电弧、高温危险等，采取高安全的防护措施，避免电气设备在应用过程中出现短路，或者接地故障等，对其进行应用，为了保证安全性，要对电气设备外壳表面温度进行适当控制，从而实现爆炸的预防。该类型电气设备的优点就是，不要再电气设备外部安装笨重的防爆外壳，设备成本低，维护相对比较简单。

防爆特殊性电气设备，其在具体应用过程中采用的结构十分特殊，例如，采用耐热性好、耐腐蚀性的网罩，或者采用微孔防爆结构，从而实现对电气设备的保护，降低电气设备在应用期间，各种安全事故的发生。

在煤矿井下对电气设备进行应用时，必须要严格的依据国家指定检验机关制定的相应的规定流程完成相应的检查工作，只有通过检查，合格的电气设备才允许被应用在煤矿井下，同时，对于电气设备的选择，还要依据实际情况进行，保证最终选择的煤矿电气设备的作用能够得到充分发挥。

3 井下电气化技术的发展前景

3.1 研发出不同类型具有良好性能的电气设备

我国能源政策就是要坚持小、中、大共同发展的方针，只有这样才能保证整个行业的健康发展。因此，应当加强对高产高效高产工作面的供电系统的研发，同时要对相应的隔爆电气设备的研究，生产出性能良好的设备。同时，还要依据我国煤矿行业的具体发展情况，研发出符合小、中型煤矿行业发展中应用的价格低廉、简单、可靠的电气安全设备，通过对其进行应用，不仅可以保证生产作业的安全性，而且还可以提供经济效应。

3.2 加强节能型产品的研究与应用

在电气设备应用期间，应当加强对节能型电气设备的研究，同时要对其应用的进行推广，从而减少能源使用量，减少设备在具体应用过程中的能源消耗量，提高经济效益和环境效益。

3.3 推广选择性漏电保护装置

加强对适合不同类型拖动机的电机综保和长距离灵敏的照明信号综保。针对瓦斯突出的采掘工作面来说，要通过强制性的方式，加快的对快速断电装置的推广，确保生产作业的顺利进行。

3.4 研发高性能的传感器

相关工作人员在具体工作期间，应当加强对可靠性传感器的研究，采用的传感器在是应用期间应当具有互换性、自检功能。通过对传感器的应用，可以使监控、检测、通讯、供电系统汇接等各项问题都能够得到解决，从而实现对煤矿井的安全、监测、监控等各项工作，从而实现具体生产作业的综合指挥。此外，还要构建管理、维系、使用、奖惩等各项制度，保证煤矿在具体生产作业的顺利进行。

4 结束语：

近几年，我国煤矿行业得到了快速发展，大量的现代化设备都被应用到了煤矿中，这对各项设备的性能提出了更高的要求。煤矿井下环境十分复杂，具体生产作业期间可能会出现各种危险，针对这一情况，要做好电气设备的研究，确保具有良好的性能，可以满足应用需求。

参考文献：

[1]南存辉.加快电气装备创新发展 积极参与全球能源互联网建设[J].中国电力企业管理，2017（22）：42-43.

[2]霍勇.电气自动化在电气工程中的应用探讨[J].江西建材，2017（22）：180+183.

[3]陆燕荪.电气装备制造业发展形势及战略[J].电气时代，2013（12）：24.

[4]沈霞.加快技术创新 发展高端电气装备[J].中国机电工业，2011（06）：108-109.