矿井电网中保护接地系统及原理
矿井供电保护接地课件
电气设备无保护接地时（见下图），
无保护接地时人体触电示意图
人体触电的分析
当人身触及一相绝缘损坏而带电 的设备时，电流几乎全部通过人身 而入地,其触电电流的回路如图中所 标。人身触电电流的大小，取决于 电网的电压值、电网对地的电容值 和绝缘电阻值。可以通过下式来分 析：
井下保护接地系统
• 井下各个电气设备的金属外壳，铠装电缆 的钢带（或钢丝）和铅包，均应通过单独 的连接导线与接地母线或辅助接地母线连 接。连接导线和接地导线均应采用断面不 小于50mm2的镀锌扁钢（或镀锌铁线） 或断面不小于25mm2的裸铜线。对于移 动式电气设备，应用橡套电缆的接地芯线 进行连接，并要求每台移动式电气设备与 总接地网或局部接地极之间的接地电阻， 不得超过1欧。
井下保护接地系统
形成接地不仅降低了接地电阻，而且也能防止 不同电气设备，不同相同时碰外壳带来的危害。
井下保护接地网包括：主接地极、局部接地极、 接地母线、辅助接地母线、接地导线和连接导线等。
此外，与漏电保护装置配合用的电缆屏蔽层，也 应可靠接地。低于或等于127伏的电气设备的接地 导线和连接导线，可采用断面不小于6mm2的裸铜 线。
局部接地极
管上应至少钻20个直径不小于5mm 的透孔，并全部垂直埋入底板；也可以用 直径不小于22mm、长度为1m的2根钢 管制成，每根管上应钻10个直径不小于 5mm的透孔，2根钢管相距不得小于5m， 并联后垂直埋深不得小于0.75m。便于往 里灌盐水，以降低接地电阻值。局部接地 极接地引线应采用断面不小50mm２的镀 锌铁线或25mm２的裸铜线。
浅谈煤矿井下电气设备的接地保护技术
１接地 保护 的原 理 或线路不接零 ， 需要设置继电保护装置， 以便在发生故障后可以 自 动切 所谓接 地保 护就是将 电气 设备 的金属 外壳连 接在 接地 系统 中 ， 金 除。 属外壳不带电， 一旦设备出现故障， 可以将其漏电电压控制在安全范围 ３煤 矿井下 电气设备 接地保 护措施 内。 下面两个图分别说明了无接地保护与有接地保护时， 人体接触漏电 ３ ． １电缆 接地线 的制作 与连接 电气 设备 的模型 ： 由于高压电缆头与高压电缆线直接进行保护接地连接 ， 因此要做 好电缆接地线的制作与连接。在制作高压电缆接地线选择电缆线路材 质时， 铜线 、 镀锌铁 线 、 扁钢 线是 首选 ， 并且 电缆 材质 属性 不 同 ， 对 电缆 接 地线 的截面面 积也不 相同 ： 如果选 择铜线 ， 要保证 其截 面积至少 大于 ２ ５ ｍ ｍ ； 选择镀锌铁线则要求其截面积至少大于 ５ ０ ｍ ｍ ￣ ； 而选择扁钢线 是 不仅要 求其截 面积 大于 ５ ０ ｍ ｍ ￣ ， 而且其厚 度至少要 大 于 ４ ｍ ｍ 。此外 ， 电气设备金属外壳部件一定要与接地芯线可靠连接， 如有必要可以加 长接地 芯线 的长度 ， 最大程 度上 防止 由于 电缆 接头脱 落 而导致 接 地芯 线 脱落 。 ３ ． ２主接地极与主接地母线的制作安装 图 １无接地保 护人体接 触 漏电 电气设 备模 型 首 先在选 材时 ， 主接 地极 的主要制 造材料要 优先选 择钢板 原材 ， 且 要求 钢板 的板材 厚 度至 少大 于 ５ ｍ ｍ， 截 面积 至少 在 ０ ． ７ ５ ｍ ； 由于 煤 矿 井下作业环境恶劣 ， 因此要保证主接地极制作板材的耐腐蚀 陛， 通常采 用镀锌或镀锡的方法提高材料的耐腐蚀性。主接地极安装过程要特别 注意井下￣ － ｙ ｅ ￣位置的安装作业 ， 比如井下主水仓位置及副水仓位置等， 从而在清仓作业环境中，也能保证主接地极的性能得以正常发挥。其 次， 通常以铜线 、 镀锌铁线 、 扁钢线等材料制作母线线路 ， 其中如果选择 铜线， 要保证其截面积至少大于 ５ ０ ａ ｒ ｍ ｚ ， 选择镀锌铁线材料 ， 其截面积 至少大于 ｌ Ｏ Ｏ ｍ ｍ ￣ ， 选择扁钢线则要求其截面积至少大于 ｌ Ｏ Ｏ ｍ ｒ ｎ ￣ ， 并且 材料厚度至少大于 ４ ｍ ｍ 。并 且 ： 在连接主接地母线与电气设备时 ， 必须 采取焊接工艺 ， 如果无法实施焊接 ， 则要采用弹簧垫 、 双螺帽等紧固件 图 ２有接地 保护人体 接触 漏 电电气设备模 型 做 紧固处理 。 由上图 １ 可以看出， 如果电气设备处于无接地保护的情况下 ， 一旦 ３ ＿ ３局部性 接地 的制作安装 其金属外壳接触了电源， 那么接地电流 Ｉ 就会通过人体及电网形成闭 般 隋况下煤矿井巷巷道水沟位置会采用局部接地的方法 ， 在选 合 回路。计算证明过程中，假设各相对地绝缘阻抗为相等值以便于计 择 接地极 的制作原 料时 ， 可 以选择 钢板原材 ， 保证其 应用 面积至少 大于 算， 则漏电设备的对地电压表达如下 ： Ｏ ￣ ６ ｍ ２ 且厚 度 不得 小于 ３ ｍ ｍ； 接地 极 的制作 长度 至少 大 于 １ ． ３ ５ ｍ， 可 以 Ｕ ￣３ ＵＲ ／ １ ３ Ｒ ｒ ＋ Ｚ Ｉ 选 择钢 管原材 ， 并保 证其有 效应 用直径 不得 小于 ３ ５ ｍ ｍ。此 外 ， 在选 择 上式中， Ｕ表示电网相电压 ； ｔ ｒ 表示人体 电阻； ｚ则表示电网每相 局部接地安装位置时， 为便于后期的检修维护， 要尽量选择直观可见的 对 地绝缘 阻抗 。 由于绝缘 阻抗 为绝缘 电阻与 分布 电流的并联 阻抗 ， 所 以 位 置 。 在电网分布范围较小、 电气设备较少 、 绝缘电阻较高的情况下 ， 漏 电设 ３ ． ４其它管理保护措施 备可能不会产生过高的对地电压 ， 但是一旦扩大电网分布范围， 增加较 首先， 如果井下硐室设置有电气设备 ， 则要求在每班交接时对保护 多的电气设备 ， 就会对绝缘电阻产生明显影响， 导致其大幅下降。 接地做一次详细的表面检查 ； 每周至少针对无人员值守硐室或者其它 而在图 ２ 模型中， 由于电路 中加入 了接地保护 ， 接地电流通过人 设备的保护接地做一次全面的表面检查 ， 以保证保护接地的可靠性与 体 电阻 、 接地 电阻 、 电网对 地绝缘 阻抗 形成 一个 回路 ， 其 中接地 电 阻和 有效 性。其次 ， 上 述水仓及 水沟等 特殊位 置的 主接地极或 局部 接地 ， 其 人体电阻互相关联， 此时漏电设备的对地电压可表达如下 ： 检查周 期为每 年一次 ， 对 其做全 面 、 详细 、 深入 的检 查 ； 要逐 一检 查主 接 Ｕ’ ａ ＝ ３ Ｕ Ｒ ， ／ １ ３ Ｒ ａ ＋ Ｚ Ｉ 地极 ； 如果 主接地 极处 于矿井水 酸 『 生 较 大的位 置 ， 则要适 当提高 检查频 由于上式中 Ｒ ｄ ＜ ＜ 园， 因此大大降低了设备 的对地 电压 ， 此时只需 率 。最 后 ， 针对 管状接地 极 ， 可 以采用灌注 盐水 的方法 降低其接 地 电阻 对Ｒ 进行适 当控制就能保证漏电设备的对地电压处于安全值以内， 最 值， 保证其处于良好的导电状态； 电气设备每次安装、 检修或迁移等， 均 大程度上防止发生人体触电事故。 要对 其接地 装置进 行详细 检查 ， 保证其 可靠接 地 。 参考 文献 ２保护接地的范围及要求 １ ］ 余淑梅． 煤矿井下电气设备保护接地 ． 煤炭技术 ， ２ ０ １ １ （ ６ ） ． 对于煤矿井下电气设备而言， 除非有特殊要求 ， 否则下列金属部 【 ２ ］ 朱克一． 煤矿供 电中的电气保护与接地 系统叨． 中国西部科技 ， ２ ０ １ ０ 件均需接地或接零 ， 包括： 电机、 变压器、 电器 、 照明器具、 携带式及移动 ［
煤矿系统电气保护及接地措施论文
煤矿系统电气保护及接地措施的探析摘要：电气系统是负责煤矿机械或机电设备电力调控的部分，已经成为煤矿机电一体化生产体系中关键的调控模式。
顾及到市场对煤矿资源需求量的大幅度增加，传统煤矿系统呈现出了多方面的功能缺陷，尤其是在电源分配方面常受到外界因素的干扰，导致电气设备运行的故障率扩大。
无论是从现场安全或采矿收益角度考虑，企业都要制定相对应的电气保护及接地方案，减小电气系统故障造成的不利印象。
本文分析了煤矿系统电气保护及接地措施的相关问题。
关键词：煤矿系统电气保护接地措施电气设备是自动采煤系统极为核心的组成部分，与机械设备共同建成了现代化的采煤作业模式。
科学技术推动了煤矿开采效率的成倍增长，但也使企业过度依赖于机电一体化作业方式，这给机电设备本身造成了许多功能方面的隐患。
据统计，每年一个小型煤矿企业需要为电气设备支出的维修费用高达20-50万，显然成为了采矿生产的成本负担。
注重煤矿系统电气保护及接地方案的执行，有助于煤矿作业管理目标的实现。
一、煤矿系统面临的隐患煤矿系统是针对旧采矿模式提出的先进方案，引用了大量的电气设备、机械设备为生产工具，极大地降低了过去煤矿工程开采的难度。
另一方面，需求量增多对煤矿系统运行造成了巨大的故障隐患，调控不当往往使煤矿系统面临着诸多的异常隐患。
1、安全方面。
安全问题一直以来都是制约采矿行业发展的关键因素，发生安全事故对整个煤炭经济都是极为不利的。
从组成结构来说，煤矿开采系统由机械、电气等两部分构成，两大系统在实际运行阶段均存在着较大的安全隐患。
具体情况：一是机械设备，机械设备主要负责矿井的挖掘、筛选、洗矿等操作，当其承受的作业荷载超出标准，势必造成机械事故；二是电气设备，机械自动化操作要由电气控制系统进行调节，电气系统失调容易引发漏电事故，对现场采矿人员及设备均造成了极大的危害。
2、功能方面。
可操作功能是保障煤矿系统顺利运行的基本要求，以也是企业大笔投资自动采煤建设的最终目标。
煤矿井下高低压供电系统及保护
煤矿井下高低压供电系统及保护摘要：随着科学技术的进步，煤矿供电有着电压越来越高、负荷功率越来越大、线路越来越复杂、供电保护越来越精确的趋势。
那么煤矿井下供电系统的优劣直接影响到电网的安全性、可靠性、合理性和经济性。
尤其煤矿井下采掘机械化程度的提高，生产工作面不断向前延伸、扩大，给煤矿井下安全供电带来了许多不利的影响。
文章首先对井下特殊环境进行了分析，然后对煤矿企业井下供电提出了基本要求，最后就预防井下电气火灾的安全检查措施给出了一些措施。
关键词：煤矿井下；低压供电；保护措施引言：煤炭资源在我国各种能源中占据相当高的地位。
我国的煤炭资源存储量相较于其他能源要多的多，因此，煤炭的需求很大。
随着我国经济水平的不断提升，我们对煤炭的需求量日益增加。
需求量的增加必然导致煤矿开采量的增加。
煤矿的安全问题也越来越被人们重视。
对于一个煤矿矿井而言，它的结构非常复杂，开采煤矿也受到很多因素的影响。
而低压供电系统的复杂性更多，难以安全稳定运行。
因此对煤矿井下低压供电系统进行保护就显得尤为重要。
低压供电系统的安全稳定运行是煤矿正常开采的保障条件。
目前，我国对煤矿井下低压供电系统的保护措施的研究还不够成熟，导致煤矿发生火灾的情况问题频发。
为此，相关部门专门拨款用于研究低压供电系统的保护措施。
一、供电系统的现状电力是煤矿生产的主要能源。
对煤矿井下进行可靠、安全、经济合理的供电，对提高产品质量，提高经济效益及保证安全生产等方面都有十分重要的意义。
为确保安全和正常生产的需要，合理优化井下供电系统就显得更为重要。
当今，随着矿井供电电压等级的不断提高，井下低压供电系统的范围也在不断扩大。
对于供电路径而言，由地面110kV（或35kV）变电站到井下中央变电所，再由井下中央变电所到采区变电所，再由采区变电所到采掘工作面移动配电点。
对于高压来说，所用电压等级35kV/6kV。
井下供电高压采用10kv或6kV。
就高产高效综采工作面而言，若工作面供电电源引自采区变电所6000V分段母线上，则工作面就存在6000V，3300V，1140V和660V等4种动力电压等级。
煤矿供电三大保护
煤矿井下供电三大保护（一）矿井低压电的电流保护一、常见过电流故障的类型低压电网运行中，常见的过电流故障有短路、过负荷（过载）和单相断线三种情况。
什么是短路电流？我们首先通过一个简单的实例来说明这一问题：在正常情况下流过导线、灯的电流为：I=V/R=220/（R1+R2+R3）=220/50.48=4.36A如果在灯头处两根导线相互碰头等于灯泡电阻没有接入，此时流过导线的电流则为：I=V/R=220/（R2+R3）=220/2.08=105.5A1、短路是指供电线路的相与相之间经导线直接逢接成回路。
短路时，流过供电线路的电流称为短路电流。
在井下中性点不接地的供电系统中，短路分为三相、两相两种，而单相接地不属于短路，但可发展为短路。
⑴短路故障发生的原因①线路与电气设备绝缘破坏。
例如，绝缘老化、绝缘受潮，接线（头）工艺不合格，设备内部的电气缺陷和电缆质量低及大气过电压等。
②受机械性破坏。
例如，受到运输机械的撞击，片帮、冒顶物的砸伤，炮崩，电缆敷设半径过小等。
③误接线、误码操作。
例如，相序不同线路的并联，带电进行封装接地线与带封装接地线送电，局部检修送电等。
④严重隐患点。
例如，“鸡爪子”、“羊尾巴”处。
⑤带电检修电气设备。
⑥带电移挪电气设备。
⑵短路故障的危害短路事故是煤矿常见的恶性事故之一，它产生的电流很大，在短路点电弧的中心温度一般在2500℃~4000℃，可在极短的时间内烧毁线路或电气设备，甚至引起火灾。
在遇瓦斯、煤尘时，可以引起燃烧或爆炸.短路可使电网电压急剧下降，影响电气设备的正常工作。
2、过负荷过负荷也称为过载，是指实际流过电气设备的电流超过其额电流，又超过了允许的过流时间。
从过流和时间两个量来说，都是相对量，必须具备过流和超时这两个条件，才称为过负荷。
过负荷常烧坏井下电气设备，造成过负荷的原因有：电源电压过低；重载起动；机械性堵转和单相断相。
其共同表现是：电气设备超允许时间的过电流，设备的温升超过其允许温升，有时会引起线路着火，甚至扩大为火灾或重大事故。
矿井安全供电及三大保护
七、煤矿常用电缆截面及安全电流经验值
电缆载流量： 电缆载流量是指一条电缆线路在输送电能 时所通过的电流量,在热稳定条件下,当电缆 导体达到长期允许工作温度时的电缆载流 量称为电缆长期允许载流量。
电缆选取原则： 1、按长时间允许载流量选择电缆；
2、按经济电流密度校验； 3、按正常工作时允许电压损失校验； 4、按电机启动时，电机端电压不低于额定电压的 75%校验； 5、按最远端两相短路情况下，保护的灵敏系数校验； 6、按机械强度校验。
矿井安全供电及三大保护
刘全福
一、煤矿井下为什么采用中性点不接地系统？
《煤矿安全规程》第四百四十三条 严禁井 下配电变压器中性点直接接地。严禁由地 面中性点直接接地的变压器或发电机直接 向井下供电。
中性点：三相交流电→三相绕组→变压器，发电
机、电动机的每个绕组有一点，此点与另外两相 绕组接线端间电压绝对值相等，此点就是中性点。 电力系统中，中性点用符号“N”表示。
一、低压馈电开关的整定
1、过载（过负荷）保护：馈电开关的过载保护整 定原则：是按实际负载电流值进行整定，即同一 线路可能同时在线运行电机额定电流之和。保证 当该供电线路用电负荷全部投入情况下，可靠供 电，电机都能可靠启动运行。 IZg≤ΣIe
式中： IZg –- 过载保护电流整定值，A ΣIe -- 该供电线路中所有投用电机的额定电流之和，A； 其整定范围为（0.2～1.2）Ie；Ie为馈电开关的额定电流值（具体档 位因开关厂家不同而有差异）。
三、煤矿供电的电压等级
《煤矿安全规程》第四百四十八条 井下各级配电 电压和各种电气设备的额定电压等级，应符合下 列要求： （一）高压，不超过10000V。 （二）低压，不超过1140V。 （三） 照明、信号、电话和手持式电气设备的供电 额定电压，不超过127V。 （四）远距离控制线路的额定电压，不超过36V。
矿井供电三大保护
A
对Y/Y接线的变压器，按公式(13)计算出的整定值，按公式(15a)检验：
B
≥1.5 ．．．．．．(15a)
C
对于Y/△接线的变压器，按公式(13)计算出的整定值，按公式(15b)校验：
D
≥1.5 ．．．．．．(15b)
E
式中： ----Y/△接线变压器的二次两相短路电流折算到一次侧的系数。
第一节 过电流保护
②对保护电缆支线的装置按公式⑽选择： ．．．．．．．．⑽ 式中 ：IQC 、IR 、1.8～2.5----含义同公式⑼。 ③对保护照明负荷的装置，按公式(11)选择： IR≈Ie ．．．．．．(11) 式中：Ie ----照明负荷的额定电流，A。 选择熔体的额定电流应接近于计算值。 2）选用的熔体，应按公式(12)进行校验： ≥4～7．．．．．．(12) 式中： ----含义公式⑹。 4～7----为保证熔体及时熔断的系数，当电压1140V、660V、380V，熔体额定电流为100A及以下时，系数取7；电流为125A时，系数取6.4；电流为160A时，系数取5；电流为200A时，系数取4；当电压为127V时，系数一律取4。
第一节 过电流保护
断相
断相是指三相交流电动机的一相供电线路或一相绕组断线。
造成断相原因有：熔断器有一相熔断；电缆与电动机或开关的接线端子连接不牢而松动脱落；电缆芯线一相断线；电动机定子绕组与接线端子连接不牢而脱落等。
3
2
1
第一节 过电流保护
第一节 过电流保护
二、煤矿井下低压电网短路保护装置整定细则 （一）、一般规定 1、短路电流的计算方法 1）选择短路保护装置的整定电流时，需要计算两相短路电流值，可按公式（1）计算： = （1） 式中： ----两相短路电流，A。 ----短路回路内一相电阻，电抗值总和，Ω。 Xx ----根据三相短路容量计算的系统电抗值, Ω。 R1、X1 ----高压电缆的电阻、电抗值，Ω。 Kb ----矿用变压器变比。 Rb、Xb ----矿用变压器的电阻、电抗值，Ω。 R2、X2 ----低压电缆的电阻、电抗值，Ω。 UN2 ----变压器二次侧额定电压，V。
煤矿井下电气设备的接地与漏电保护
工业技术INDUSTRY TECHNOLOGY由于矿山开采环境恶劣，井下电气设备在潮湿的环境中极易产生故障。
影响了煤矿井下工作的安全进行，严重时还会造成雷管提前引爆等重大安全事故，给井下工作人员的生命安全造成了巨大威胁。
本文，笔者针对煤矿井下电气设备的运行问题，介绍了煤矿井下电气设备常出现的安全事故，并提出了相应的接地和漏电保护措施。
一、煤矿井下电气设备的接地保护1.接地保护的原理。
接地保护主要是将电气设备不带电部分的金属外壳同接地系统之间做良好的电气连接，将故障设备上的漏电电压控制在安全范围之内。
无接地保护人体接触漏电电气设备模型如图1所示，有接地保护人体接触漏电电气设备的模型如图2所示。
在图1情况下，未采用接地保护，当电源与电气设备的金属外壳相接触时，接地电流I d 通过人体和电网形成闭合回路，为简化计算，假设各相对地绝缘阻抗均相等，那么漏电设备对地电压U d 为U d =3UR r /|3R r +Z |。
（1）式（1）中，U 为电网相电压，R r 为人体电阻，Z 为电网每相对地绝缘阻抗。
由于绝缘阻抗是绝缘电阻与分布电流的并联阻抗，所以当电网分布范围不大，接用电气设备不多、且绝缘电阻较高时，漏电设备对地电压不高；但当电网分布范围大，接用电气设备较多时，绝缘电阻将明显下降。
在图2情况下，采用了接地保护，在电路中，接地电流通过人体电阻以及接地电阻R d 以及电网对地绝缘阻抗形成回路，其中接地电阻与人体电阻相关联，漏电设备的对地电压U d 为U d =3UR d /|3R d +Z |。
（2）式（2）中，R d <<|Z |，所以设备对地电压大大减小，只需要适当的控制R d ，就可以将漏电设备的对地电压控制在安全范围内，从而防止人体触电。
2.接地保护在煤矿井下电气设备中的应用。
对于井下的电气设备主要是通过将井下的各供电点的接地极用公共母线连接起来，形成保护接地网。
在该系统中，公共母线主要采用铠装的电缆金属钢带帮铅套，接地总线主要采用橡套电缆。
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浅析矿井电网中保护接地系统及原理
(辽宁工贸学校)
【摘要】由于我国煤矿井下工作环境恶劣，供电事故频发，故对供电系统的安全性和可靠性提出了更高的要求，作为井下供电系统三大保护之一的接地保护，在预防和减少井下人身触电事故中起到了至关重要的作用。
【关键词】供电电网接地保护电压电流
一、井下低压供电系统的基本特点
目前我国煤矿井下广泛使用的低压供电系统有以下特点：
1．采用变压器中性点绝缘（不接地）或中性点经高电阻接地的运行方式。
在中性点直接接地的电网中人若触ima=vi13rma决定。
取人体电阻为1000ω，对于线电压为660v的电网，则通过人体的电流为380ma，远远超过安全电流的规定，所以是非常危险的。
在中性点直接接地的电网中，若发生单相接地，便形成单相接地短路，短路电流很大，短路点将产生一个大电弧，如果在井下，就足以引起瓦斯、煤尘爆炸。
鉴于以上原因，我国《煤矿安全规程》第四百十三条规定，严禁井下配电变压器中性点直接接地；严禁由地面中性点直接接地的变压器或发电机直接向井下供电。
２．以一台动力变压器为一个相对独立的供电单元
井下低压电网虽然要使用多台动力变压器，而且它们的高压侧必
然是数台联在一起的，即由一回６～10kv电缆给数台动力变压器供电，但各变压器的低压侧却彼此无直接的电联系，即采用分裂运行方式。
3.动力电压等级为380、660、1140v三种
4.低压线路全部由电缆组成
二、井下保护接地及其作用原理
2.１保护接地
为防止绝缘损坏而造成触电危险，将电气设备的金属外壳和接地装置之间做电气连接称为保护接地。
保护接地为防止电气设备的绝缘损坏，将其金属外壳对地电压限制在安全电压内，避免造成人身触电事故，宜用于中性点不接地的低压系统中，如：
a.电机、变压器、照明器具、手持式右移动式用电器具和其他电器的金属底座和外壳；
b.电气设备的传动装置；
c.配电、控制和保护用的盘（台、箱）的框架；
d.交直流电力电缆的构架、接线盒和终端盒的金属外壳、电缆的金属护层和穿线的钢管；
e.室内、外配电装置的金属构架或钢筋混凝土构架的钢筋及靠近带电部分的金属遮拦和金属门；
f.架空线路的金属杆塔或钢筋混凝土杆塔的钢筋民及杆塔上的架空地线、装在杆塔上的设备的外壳及支架；
g.变（配）电所各种电气设备的底座或支架；
h.民用电器的金属外壳，如洗衣机、电冰箱等。
２.保护接地的作用原理
在井下电网中，保护接地的作用如图1－1所示。
如图1－1a所示是没有装保护接地时的情况。
当电气设备内部绝缘损坏而使一相带电体碰壳时，若人接触此外壳，则电流经过人体入地，再经其他两相对地绝缘阻抗回到电源。
当电网对地绝缘阻抗较低时，则通过人身的电流将远超过安全值。
同时，碰壳处出现的漏电电流还可能引起瓦斯、煤尘爆炸。
如图1－1b所示是有保护接地时的情况。
这时，当电气设备内部绝缘损坏而使一相带电体碰壳时，若人体接触外壳，电流将通过人体电阻与接地装置的接地电阻所构成的并联支路入地，再通过其他两相对地绝缘阻抗回到电源。
由于接地装置的分流作用，通过人身的电流便大大减少。
通过人身的电流与通过接地极的电流有如下关系：
igr ima=rma rgr
即 ima=rgrigr rma……………………………（1－1）
式中 rgr－接地极的接地电阻，对于井下，rgr≤2；
igr－流过接地极的电流，a；
对于中性点绝缘的660v低压电网，单相接地电流不大于1a。
rma－人体电阻。
取1000.
据式（1－1）可得
ima=2ω×1000ma1000ω=2ma《30 ma
可见，保护接地对人身触电安全是非常重要的。
由式（1－1）还可以看出，接地电阻rgr越小，则流经人体的电流就越小，通过人体的电流也远小于极限电流30 ma，因此，本系统是安全的。
此外，由于装设了保护接地装置，碰壳处的漏电电流大部分将经接地极入地。
即使设备外壳与大地接触不良而产生火花，但由于接地装置的分流作用，使电火花能量大大减小，从而避免了引爆瓦斯、煤尘的危险。
三、井下保护接地系统
为了提高保护接地的安全性和可靠性，通常利用供电的高、低压铠装电缆的金属外皮和橡套电缆的接地芯线或屏蔽护套，把分布在井底车场、运输大巷、采区变电所以及工作面配电点的电气设备（36v以上）的金属外壳在电气上连接起来，这样就使各处埋设的接地极也并联起来，形成一个井下保护接地系统。
这样做不仅降低了接地电阻，而且也防止了不同电气设备的不同相同时碰壳（接地）所带来的危险。
因为这时两相短路电流主要通过接地网流通，如图1－2所示。
因而提高了两相短路电流的数值，保证过流保护装置可靠动作。
井下保护接地系统由主接地极、局部接地极、接地母线、辅助接地母线、接地导线和连接导线等组成。
四、结论
通过对矿井电网的接地保护方式和原理的分析，不难看出，尽管煤矿矿井环境恶劣，存在一些供电隐患，只要严格按照电气设备接
地方式进行接地，并严格执行《煤矿安全规程》，一切供电事故都是可以避免的。
参考文献
［1］《矿山电工学》主编赖昌干煤炭工业出版社。