浅谈煤矿井下漏电保护的重要性

浅谈煤矿井下漏电保护的重要性
摘要：介绍了煤矿井下漏电的原因、危害及漏电保护的重要性关键词：漏电危害保护作用
中图分类号：x752文献标识码：a 文章编号：
1、前言
煤矿井下由于空间比较狭小，空气相对湿度较大，工作场所一般较潮湿，环境温度高，施工条件差，尽管采取各种防范措施，如：采用中性点不接地三相电网、装设保护接地网、使用屏蔽电缆、加装必要的闭锁装置、采用合理的电压等级等，但仍不可避免井下供电发生漏电现象。

煤矿井下发生漏电，不仅会引起人身触电，还会酿成火灾、煤尘及瓦斯爆炸等恶性事故。

因此，必须清醒认识到井下漏电的危害和采取漏电保护的意义，确保煤矿井下供电的安全。

2、煤矿井下漏电的原因
井下产生漏电的原因很多，其根本原因是由于电网绝缘电阻降低所造成。

实际工作中应更好的采取相应的防范措施，具体来说煤矿井下漏电的产生有以下几个方面：
（1）对电气设备、电缆的检查维护不细致，操作使用不当造成的漏电。

如：带电检修或搬迁电气设备；操作或检修不当造成的弧光接地或是物件遗留在设备内部造成接地；接线工艺差或错误及内部导线绝缘破损而造成的电主回路与外壳相连等。

（2）电缆在井下被压、砸、穿刺；过分弯曲电缆使电缆外皮出现裂隙；运行中电缆盘圆或盘“8”字，导致电缆发热，绝缘老化，
绝缘性能降低。

（3）设备、电缆闲置不用时不定期升井检修或干燥，导致设备、电缆受潮，绝缘降低。

（4）开关、电机等处在淋水处造成受潮或进水，而使绝缘降低。

（5）电气设备、电缆选择不合适，造成长期过载而发热，使其绝缘下降。

（6）变压器并联运行、电缆线路太长、开关及电机等设备数量太多，而使电网总绝缘水平下降。

（7）电缆或开关电器超过额定电压运行，导致绝缘降低或被击穿。

（8）电缆与设备在连接时，由于接头不牢、喇叭口封堵不严以及接线咀压板不紧等原因，使接头在运行中产生松脱而与外壳相连，或因接头发热烧坏绝缘。

3、漏电的危害
煤矿井下电网发生漏电时，由于井下环境的特殊性，其危害性要比地面情况时大的多。

归纳起来有以下几种情况：
（1）导致人身触电危险，而且人在井下触及同地面同等电压的带电体时，会因井下环境比较潮湿，人体电阻小（500-1000欧姆），导致更不容易摆脱带电体，造成触电死亡的可能性更大。

（2）漏电产生的杂散电流，有超前引爆电雷管的可能，危害极大。

（3）漏电产生的火花，能引起瓦斯或煤尘爆炸等恶性事故。

（4）大量的漏电电流能使绝缘材料发热或造成相间短路，从而引起火灾等危险。

（5）当发生单相接地时，会造成另外两相对地电压升高√3倍，此时，电气设备的绝缘要承受较高的电压，可能会导致绝缘的破坏，使故障进一步扩大。

（6）间歇性的单相接地会造成电网产生过电压，使电动机、变压器等绝缘较弱的电气设备的绝缘被击穿。

4、漏电保护装置的重要性及作用
大家知道，电网漏电可能引起电火灾、瓦斯及煤尘爆炸等恶性事故，此外，人体接触带电导体时也会造成触电事故。

尽管井下供电系统已经采用了中性点绝缘的供电系统、保护接地等措施，但仍不能避免漏电造成的种种事故的发生。

由于井下电网中性点不接地，当电网一相接地时，单相接地电流很小，根本不能使过流保护装置动作，而且，一段时间内一般不影响设备的正常运行。

接地故障常常不易被发觉，这将对人身触电及瓦斯、煤尘爆炸造成更大的危险。

鉴于中性点不接地电网存在的缺陷及为了防止人身触电和由于漏电造成的种种危害，井下电网除了要正确选择电气设备的型号、采用中性点不接地的供电系统、采用保护接地等种种措施外，必须装设漏电保护装置。

井下电网进行漏电保护，一般是在电网的电源端装漏电保护装置。

煤矿井下常见的漏电保护装置，从原理上讲基本上可分为两大类：一是附加直流电源的漏电保护装置，如：jy82及jl80系列、
jjkb30及bjd2-380/660捡漏继电器。

二是利用零序电压、电流、功率的漏电保护装置，如：gg10-54高压开关柜上利用零序电压原理的无选择接地保护；用于高、低压电网的bld及zd系列利用零序功率原理的有选择漏电保护装置。

从漏电保护的动作特性上讲又区分为：有选择性的漏电保护装置，如：bkd及bjj2-660（380）x 型漏电保护装置；无选择性漏电保护装置，如：jy、jl系列捡漏继电器等；防止往漏电线路送电的漏电闭锁保护装置，如：
bod7-80/80n开关中的漏电闭锁保护装置；把发生漏电或人体触电的那一相人为接地的强制分路接地保护装置（该漏电保护装置的动作时间不大于10ms，分流效果可达到流过人体的触电电流不大于9ma，极大地减少了触电的危险性，但是，它只保护一相接地，不能在两相同时接地情况下工作）。

“利用零序电压、电流、功率的漏电保护装置”通常应用在井下高压网，“漏电闭锁保护装置”和“有选择性的漏电保护装置”在井下高压网的应用也很广泛；井下低压网的漏电保护装置常常采用“无选择性漏电保护装置”及“漏电闭锁保护装置”，而且“有选择性的漏电保护装置”在煤矿井下低压网正逐步推广。

漏电保护装置对井下的安全运行起着很大的作用：（1）当电网发生集中漏电时（即一相接地），漏电保护装置动作，自动切断电源，起到单相接地保护作用。

（2）不间断地监视被保护电网的绝缘状态，可以通过捡漏继电器上的欧姆表，观察电网总的对地绝缘电阻，以便及时发现问题进行处理；当电网发生分散漏电时（例如：1140v电网的绝缘电阻≤
20kω；660v电网的绝缘电阻≤11kω；380v电网的绝缘电阻≤3.5k ω），漏电保护装置动作，自动切断电源，防止事态扩大。

（3）漏电保护装置的动作时间（当电网一相经1千欧电阻接地时），不超过0.1s，总的分断时间不超过0.2s，当发生人身触电时，漏电保护装置甚至在人们尚无触电感觉的情况下就自动切断了电源，有效的防止了人身触电伤害事故的发生。

（4）漏电保护装置能对电网对地的电容电流进行有效的补偿，从而减少人身的触电电流，降低触电的危险性，同时也能降低接地的入地电流，防止接地电火花引起瓦斯和煤尘爆炸的危险。

（5）具有漏电闭锁功能的漏电保护装置，能对电网的绝缘状态进行预测，一但发现漏电，就能将其电源开关闭锁起来，以防止向故障线路送电，使故障进一步扩大。

（6）漏电保护装置可以作为短路保护的后备保护。

当短路保护整定的不合理，或因为供电距离太远，电缆截面太小，短路保护的灵敏度不够等原因而拒动时，短路造成的接地，可使漏电保护装置动作，从而切断故障线路。

（7）在电气设备的保护接地接地电阻太大或没有保护接地的情况下发生单相碰壳漏电时，此时漏电保护在防止人触及带电外壳而发生触电伤亡事故方面意义重大。

由此可见，漏电保护装置在煤矿井下作用的是十分重要的，电网装设漏电保护后，可有效防止电网漏电造成的种种危害。

5、结束语
漏电保护与过流保护及保护接地一起统称为煤矿井下的“三大保护”，而且，《煤矿安全规程》第455、457、458条均对“漏电保护”有着明确的规定和要求。

近年来，有些单位片面追求施工进度，把漏电保护装置甩掉不用或根本就不安装漏电保护装置，在施工中因操作不当或因电网漏电而造成的人身触电伤亡事故时有发生（例如：2002年9月份，某工程处在山东金源煤矿发生的一起电工触电死亡事故，就是因为该工人在检修时，触及了没有漏电保护和保护接地失灵的防爆开关带电外壳而造成的），要充分认识其重要性，坚持不懈地使用“漏电保护装置”，确保井下用电安全。

作者简介：郑屿，男，1968年出生，安徽宿州人，工程师，1990年毕业于淮南矿业学院，主要从事工程施工及管理工作，有多年现场施工经验。