煤矿井下低压供电系统探析

庄后顺

（江苏省矿业工程集团有限公司,江苏 徐州 221000）

煤矿井下低压供电系统探析

庄后顺

（江苏省矿业工程集团有限公司,江苏 徐州 221000）

在煤矿企业井下供电系统中,因煤矿井下工作场所环境恶劣，低压供电线路和各种低压电器设备在井下供电线路与电器设备中占有较大的部分，并且这些设备又深入到采掘工作面，所以说工况相当恶劣，容易发生各种电气事故。因此要提高煤矿井下低压供电系统的可靠性，有效防止电气安全事故的发生。本文重点分析煤矿井下低压供电系统面临的问题，并针对这些问题提出相应的对策，确保煤矿的安全生产，和谐发展。

煤矿；低压供电系统；存在问题；对策

0 引言

由于煤矿井下工作场所环境比较恶劣，井下巷道狭窄，湿气较重。随着科学技术的不断发展，煤矿井下的采掘面不断延伸，井下工作面高低压开关、磁力起动器和变压器星罗棋布相连构成了错综复杂的电网。在煤矿井下采掘过程中，容易产生有爆炸危险的瓦斯和煤尘，再加上井下环境恶劣，设备内部产生凝露现象比较普遍，霉菌现象也时有发生，因此，井下低压供电系统的安全性和可靠性尤为重要。

1 煤矿井下低压供电系统推广分级闭锁专利技术和选择性断电技术的必要性

目前，我国煤矿井下低压供电系统及装备比较落后，供电系统不完善、供电设备严重老化、超期服役、故障率较高。因此，必须在我国煤矿井下低压供电系统中大力推广分级闭锁专利技术和选择性断电技术的高可靠性低压供电系统，此系统明文规定对于660V/380V供电系统的中小型煤矿，如果没有实现风电瓦斯闭锁的供电系统，严禁使用单台分级闭锁启动器带风机设备。对于具有选择性漏电保护的低压供电系统，可使用分级闭锁设备，实现选择性断电功能，从而提高整个供电系统的可靠性。对于1140V供电系统主要设备具有监测系统联网通讯功能，可实时监测设备的各种状态，这些功能是现有系统不具备的。该技术的推广使用，彻底杜绝了违章开盖作业产生电火花的现象，避免了人身触电伤亡事故和重大瓦斯爆炸事故，极大地提高了矿井低压供电系统整体防爆水平。

2 煤矿井下低压供电系统面临的问题分析

2.1 低压防爆电器本身性能存在缺陷

在煤矿井下的电器装置中，低压防爆电器属于必须具备的装置，它要求实时地更换、维修、检查等，因为之前煤矿企业一直应用陈旧的防爆结构，它的主腔结构是机械闭锁，接线腔没有机械电气闭锁的结构。

2.2 供电系统未能够进行及时地监控和监测

因为煤矿生产环境和条件的复杂化，要求对低压供电系统实施电网监控，然而，在煤矿企业常常缺少供电系统当中的监控装置以及系统，控制地面的工作者难以对供电装置的情况进行有效地控制，进而导致一定的安全隐患。

2.3 非阻燃电缆的过度应用

在矿井低压供电系统当中，供电电缆属于非常脆弱的一部分，因为煤矿采掘条件的制约，电缆在采掘的时候往往会弯曲与移动，这导致过载负荷与短路的出现，在实际生产的时候要求应用专门的阻燃电缆，从而使煤矿供电的稳定性提高，除此之外，在煤矿进行生产的时候，低压供电系统监控装置根据生产关系实施生产保护的电网控制，低压供电技术担负着监控、检测电网的职责，其特点是稳定性强、便于操作、应用普遍，以及适应性强。

3 解决煤矿井下低压供电系统面临问题的对策探究

3.1 电网谐波的抑制

实时性的低压供电系统表明在要求的时间段内实现操作动作，以保障执行电网的准确，负载量的多少关乎供电系统的响应时间和工作性能，并非一味地速度快。低压供电系统的电网常常受到时间上的制约，务必在相应的时间段内实现。对电网谐波的抑制，可以使供电质量提高，抑制电网谐波能够使电网环境优化，防止因为谐波造成的电流、电压波形畸变而导致装置的误动作，从而使供电系统的稳定性与安全性提高。

3.2 应用选择性断电与分级闭锁技术

在电子技术不断进步的影响下，提高了煤矿电器的自动化水平，煤矿井下的供电系统当中普遍地应用半导体元件，像是一系列的斩波器、整流装置、变频自动调速器等等，而在不断发展的机械装置工作能力以及煤矿产量和电子元件性能得以提高的影响下，要求改造与完善供电系统，以防止超负荷运行的出现。

3.3 通过电力监控和检测低压电网

当前的煤矿低压供电安全监控系统传输数据的一端有着比较低的工作速度，在查询监控数据的过程中常常出现更多的错误，工作状态不够理想，这不利于前台入侵检测低压供电监控处理。其中，分离监控入侵检测应用的监控数据是非常有效的安全策略，将最近的低压供电监控数据以及监控系统必要的监控数据进行保留，确保系统顺利地进行监控。这主要涵盖：研究开关量、统计班次产量、过载电源的报警、绞车的情况、循环风机的情况、水泵的工作情况、负压记录、采集煤矿井下风速记录等等，需要转变以往低效化和复杂化的手工办公的手段，创建在低压供电监控检测之上的低压供电信息，凭借系统化的理念，组合煤矿安全监控和检测的所有信息为全面、系统化的信息系统，低压供电信息能够流程化地开展业务，对于任何业务的操作要求与运行流程都制定了比较严格的标准，从而可以准确和实时地控制任何的业务数据。借助低压供电信息控制来实施煤矿生产控制设计以及环境监测，一系列的岗位工作者可以对业务的进度以及信息进行实时地了解，班组长结合一系列低压供电业务的开展以及完成状态科学地调配人员与业务，并且及时地监控一系列业务的现状，这使低压供电处的服务能力与办事效率提高，进而实施人性化与精细化的管理。

4 结论

总而言之，煤矿井下的供电系统工作环境是复杂化的，其工作稳定性和安全性的提升是一种长期性的事项，务必跟煤矿井下采掘的现状相统一，有效地统一环境、物力、人力等一系列的要素，实现整体上的配合与协调，实施综合性的设计，制定健全煤矿井下稳定供电的有效策略，以使煤矿井下供电系统的稳定性提高，确保煤矿井下采掘经济效益的提高。

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庄后顺（1971-），男，江苏徐州人，工程师。