煤矿井下用电安全监测工作探究

王福元

摘  要：目前煤矿井下的用电设备数量和种类不断增多，用以提升生产效率。但是由于井下的作业环境复杂，存在潮湿以及瓦斯等特殊因素，一旦井下用电管理不到位而引发漏电事故，则可能会对设备造成严重损坏，甚至会引发火灾或爆炸等事故，严重威胁作业人员的生命安全。因此，基于对煤矿井下漏电事故所造成危害的分析，重点研究可能会引发井下漏电事故的原因和影响因素，提出了相应的井下用电安全监测和预防措施，以供参考。

关键词：煤矿井下;用电安全;监测;预防

1引言

基于煤矿井下复杂的作业环境，对于井下用电安全提出较高的安全性、可靠性和经济性、优质性等要求。这不仅要求井下用电满足较高的安全系数要求，防止出现各类触电和漏电等事故，而且要保证井下用电满足持续性要求、稳定性要求，控制电压和频率在允许范围之内，在此基础上，还应保证成本的平衡运转，降低用电成本。文章就基于井下漏电事故的危害和影响因素，研究相应的预防措施。

2煤矿井下漏电的危害

煤矿井下漏电情况会引发多种事故并造成以下危害：首先是造成设备毁坏。一旦出现井下漏电问题，则证明井下设备出现了问题，如果没有及时发现和处理，导致设备在漏电环境中运行，会损害设备。而漏电问题的原因通常比较复杂，需要较长时间才能彻底清除漏电故障，这也会影响煤矿正常生产，造成经济效益的降低。其次是会增加人身触电事故概率，威胁作业人员的生命安全。由于电气设备出现绝缘损坏问题而造成的设备外壳带电的情况，一旦作业人员触碰设备外壳，漏电电流会通过人体，如果电流较大会威胁作业人员的生命安全。比如出现电缆的橡套被损坏而使得电缆的芯线暴露在空气中的问题，工作人员在触碰此芯线时就会使得电流通过人体而造成人员伤亡事故。最后由于煤矿井下含有大量的瓦斯和粉尘，如果存在井下通风不善的情况，造成了瓦斯气体的聚集，一旦出现漏电事故并引发电火花，就可能会引发火灾或爆炸事故，这就会对井下设备和人员造成更为严重的危害。

3煤矿井下用电安全影响因素分析

3.1漏电与触电分析

所谓漏电问题就是电力能量泄漏而从电网流向大地的情况，这是因为电网对地面的绝缘性比较差而引起的。漏电问题时比较常见集中型漏电和分散性漏电两种，前者就是范围比较集中的漏电现象，也就是在机械的某一处会发生的问题。后者则通常由于电路老化引起，可能在整条线路上出现，也就是出现了整个电网的老化问题。正如前文所述，漏电问题可能会直接危害人身安全，还可能会引爆电雷管并引发瓦斯爆炸等，将电气设备烧毁等。尤其是会造成人身触电事故，也就是带电体或高压电与人体接触，电流回转到人体上，对人体造成极大危害。

3.2井下漏电保护装置

一是针对漏电问题所造成的最为严重的人身触电危害，可以进行漏电保护装置的设置加以避免。这是由于在井下作业中如果出现绝缘部分破裂的问题，可能会造成人员接触设备时的漏电事故问题，或者是由于线路外皮破损而暴露在外，会引发危害更为严重的人身触电事故。二是针对瓦斯和煤尘爆炸危害，可以进行安全保护装置的设置。这是由于井下作业时，煤层破碎会伴随着具有易燃易爆特性的瓦斯等气体的释放，这些气体在井下急剧到一定程度，一旦遇到触电问题所引发的电火花就可能会造成火灾或爆炸事故。三十针对漏电问题可能会烧损电气设备而引发火灾的问题，可以设置安全保护设施。这是由于漏电问题中漏出的电流会释放出大量的热量，导致线路温度过高而损坏线路，进而导致火灾事故的发生。这就需要进行绝缘性材料的设置，并及时检修漏电线路。四是针对短路事故可以进行安全保护设施的设置。这是由于短路事故是引发漏电问题的主要原因之一，一旦出现电气故障，没有及时处理线路漏电问题而可能会导致短路，这就会对电路绝缘体造成极大的破坏。五是针对漏电影响生产的情况进行安全保护设施的设置。由于处理漏电故障通常需要较长时间，而由于漏电停电事故出现比较频繁，在漏电问题发生时则会造成局扇停转的问题，使得通风条件恶化以及出现沼气积聚问题，进而会加剧矿井安全问题。

3.3接地与接零保护

一是針对电缆和电气设备本身故障所引发的漏电问题，由于井下环境复杂和特殊，不仅潮湿，而且空气流通性不足，空气中的水分会对线路造成损坏而降低绝缘阻抗，甚至导致漏电问题的发生。如果没有定期检修维护井下电气设备，也容易由于电路内部的部分元件出现故障或者线路绝缘恶化问题，以及导线头碰壳等问题而导致漏电问题的发生。

二是针对煤矿井下线路来说，容易由于施工安装不正确而导致漏电事故。这是由于电缆安装中出现错误，或者所用电缆的质量不过关，加之井下空气中的水分腐蚀电缆，导致线芯暴露在外而引发漏电事故。还会由于电缆和电气设备连接不够牢固，或者没有封堵严实，也容易造成电缆或设备搬动时的线路损坏问题，这就会引发漏电而导致线路发热问题，还可能会由于绝缘体损坏而引发火灾。此外，如果出现电气设备内部接线错误或接线工艺不达标的问题，还会有毛刺与开关外壳接触，这就会导致在合闸时出现漏电问题。

三是针对煤矿井下管理不当引发的漏电问题，如果在井下复杂的环境中存在管理不善的问题，导致井下电缆长时间在水中浸泡，则可能会引发漏电问题。这是由于井下水中会含有较多的酸性物质，线缆长时间在此类水中浸泡，会导致绝缘材料失效而造成绝缘失效。针对上述出现问题的电缆，应开展干燥处理工作，在电缆完全干燥之后开展绝缘试验和耐压试验，试验结果合格之后才能再次投入实际生产中应用。

4煤矿井下用电安全监测及预防措施

为了有效预防触电事故的发生，应通过禁止中性点接地、对井下设备设置保护性接地措施以及安全保护措施等方式来保护井下电网的安全运行。而针对漏电问题，一是基于对井下作业特点和环境因素的考虑，加大对安全问题的排查力度，定期开展对井下作业环节的安全性检查工作，保证每个细微环节都符合安全性标准要求，实现安全事故出现概率的降低。二是基于煤矿井下环境的特殊性，使得安全隐患具有较高隐蔽性的特点，不仅需要加大安全管理力度，还要做好对井下作业人员的安全保护工作。比如将防爆外壳设置在电缆外侧，通过将闭锁装置安装在重要电气装置上，预防安全隐患的出现。而且在井下作业时应保证电源是关闭的，避免大点作业，将电路切断之后开展维修和检查工作。三是做好对工具的绝缘保护工作，避免工具破损而引发漏电问题，或者选择使用电动绝缘把手来做好绝缘防护工作。四是可以通过电流控制的方式来减少安全意外问题，针对人身接触较多的电气设备，要适当调节其电压，控制在安全范围之内。五是针对不同的井下用电情况，需要加强管理和监控，及时发现潜在危险。这就需要应用敏感的电力监控机制，及时发现可能出现的安全隐患，做好安全报账员等人员配置，通过岗位轮班制，确保安全生产。

5结语

正是由于煤矿井下用电时出现漏电事故会造成严重后果，这就需要分析可能引发漏电事故的危害，分析其可能的引发原因和影响因素，需要在井下用电时加强管理并做好安全监测、预防等工作，保障煤矿井下用电安全。

参考文献：

[1] 傅卓宁. 煤矿井下机电安全供电技术管理探析[J]. 内蒙古煤炭经济， 2019， 000（015）：176-177.

[2] 胡元存. 煤矿井下低压供电系统安全隐患分析及控制[J]. 内蒙古煤炭经济， 2019（18）.

[3] 戴利. 煤矿井下供电系统安全隐患及应对策略[J]. 中国机械， 2019， 000（006）：95-96.

[4] 梁墨琳. 煤礦井下工作中安全监测监控系统的探讨[J]. 煤， 2020， v.29;No.249（05）：74+81.