第四章煤礦安全用電

1、目錄上頁下頁第四章 煤礦安全用電 觸電對人體的傷害及預防煤礦用電氣設備的防爆煤礦井下電氣火災的預防 本章主要內容 煤礦電工 機械工業(yè)出版社 目錄上頁下頁第四章 煤礦安全用電 第一節(jié) 觸電及其預防 人體觸及帶電導體或因絕緣損壞而帶電的電氣設備金屬外殼，甚至接近高壓帶電體而成為電流通路的現象稱為觸電事故，簡稱觸電。 一、觸電對人體的傷害 （1）電擊 （2）電傷 二、觸電的方式 （1）直接接觸觸電 （2）間接接觸觸電 （3）跨步電壓觸電 煤礦電工 機械工業(yè)出版社 目錄上頁下頁第四章 煤礦安全用電 第一節(jié) 觸電及其預防 三、影響人體觸電程度的因素 （一） 觸電電流 （二） 接觸電壓 （三）人體電阻 （

2、四）觸電持續(xù)時間我國規(guī)定：觸電電流與觸電時間的乘積不得超過 。 s30mA 發(fā)生人身觸電時流過人體的電流稱觸電電流，人體觸電電流在交流3550mA、直流50mA以上就有生命危險。 人站在地上，身體某一部分碰到帶電的導體或金屬外殼時，人體接觸部分與站立點的電位差稱為接觸電壓。 我國規(guī)定，在條件較好（如干燥、潔凈）的場所安全觸電電壓為65V，條件較差（如潮濕）的場所安全觸電電壓為36V，特別危險（如潮濕、酸性）的場所安全觸電電壓為12V。 我國把井下工作人員的電阻定為，通常取為。 除了上述主要因素外，影響人體觸電程度的還有電流類型及頻率、電流的途徑、人的體質狀態(tài)等因素。 煤礦電工 機械工業(yè)出版社

3、目錄上頁下頁第四章 煤礦安全用電 第一節(jié) 觸電及其預防 四、預防觸電的措施 五、觸電急救 煤礦安全規(guī)程第四百四十五條規(guī)定： 井下不得帶電檢修、搬遷電氣設備、電纜和電線。檢修或搬遷前，必須切斷電源，檢查瓦斯，在其巷道風流中瓦斯?jié)舛鹊陀跁r，再用與電源電壓相適應的驗電筆檢驗；檢驗無電后，方可進行導體對地放電?？刂圃O備內部安有放電裝置的，不受此限。所有開關的閉鎖裝置必須能可靠地防止擅自送電，防止擅自開蓋操作，開關把手在切斷電源時必須閉鎖，并懸掛“有人工作，不準送電”字樣的警示牌，只有執(zhí)行這項工作的人員才有權取下此牌送電。 （一）迅速使觸電者脫離電源 （二）正確實施救護 煤礦安全規(guī)程第四百四十六條規(guī)定：

4、操作井下電氣設備應遵守的規(guī)定有： 煤礦電工 機械工業(yè)出版社 目錄上頁下頁第四章 煤礦安全用電 第二節(jié) 煤礦電氣設備的防爆 一、煤礦井下環(huán)境對電氣設備的要求 1）煤礦井下的空氣中含有瓦斯和煤塵，在一定的條件下可以被點燃，甚至發(fā)生爆炸，要求電氣設備必須具有防爆性能。 2）煤礦井下巷道、硐室、采掘工作面的空間都比較狹窄，要求電氣設備盡量體積小、質量輕。 3）煤礦井下常會發(fā)生冒頂片幫事故，要求電氣設備應有堅固的外殼和較強的抗震能力。 4）煤礦井下空氣潮濕，常有滴水或淋水，要求電氣設備具有較好的防潮性能和絕緣水平。 5）煤礦井下散熱條件差，要求電氣設備應盡量用耐熱性能好的銅材作導電體，并采用較高絕緣等級

5、。 6）煤礦井下電氣設備起動頻繁，尤其是采掘工作面的電動機，要求電動機等拖動設備具有較大的起動力矩和過負荷能力。 煤礦電工 機械工業(yè)出版社 目錄上頁下頁第四章 煤礦安全用電 第二節(jié) 煤礦電氣設備的防爆 二、瓦斯、煤塵的燃燒和爆炸 （一）煤礦井下瓦斯爆炸的條件 1）瓦斯?jié)舛龋丛诳諝庵械暮浚┻_到5%16% ，其中濃度為9.5%的爆炸威力最大，當瓦斯?jié)舛刃∮?%時不會發(fā)生爆炸，當瓦斯?jié)舛却笥?6%時，遇到明火只能燃燒，不會爆炸； 2）存在溫度達650750oC的點火源，如裸火、灼熱導體、電火花等，且火源存在時間大于瓦斯爆炸的感應期； 3） 混合氣體中氧氣含量在12%以上。 煤礦電工 機械工業(yè)出版

6、社 目錄上頁下頁第四章 煤礦安全用電 第二節(jié) 煤礦電氣設備的防爆 （二）煤礦井下煤塵爆炸的條件 1） 煤塵自身要具有爆炸性且呈懸浮狀態(tài)，一般大部分無煙煤屬于無爆炸性煤塵，而煙煤、褐煤的煤塵均屬于爆炸性煤塵； 2） 煤塵的粒度在1m1mm范圍內，揮發(fā)分指數（即煤塵中所含揮發(fā)物的相對比例）超過10%，其在空氣中的懸浮含量達到30200g/m3； 3） 存在溫度達700800oC的點火源； 4） 空氣中氧氣含量在12%以上。 瓦斯和煤塵同時存在時，其爆炸的濃度將下降瓦斯和煤塵同時存在時，其爆炸的濃度將下降 。 煤礦電工 機械工業(yè)出版社 目錄上頁下頁第四章 煤礦安全用電 第二節(jié) 煤礦電氣設備的防爆 （

7、三）防止瓦斯、煤塵爆炸的措施 1）將瓦斯和煤塵的含量嚴格控制在不發(fā)生爆炸的范圍內。 2）控制煤礦井下各種可能引爆的熱源、火源和電源，使之不能外露或低于引爆溫度。 3）完善煤礦井下供電系統(tǒng)的保護裝置，當供電系統(tǒng)或設備發(fā)生可能引爆瓦斯、煤塵的故障時，及時地切斷電源。 4）建立健全各種有效的安全制度和操作制度，保證煤礦井下供電系統(tǒng)與設備的正常運行。 煤礦電工 機械工業(yè)出版社 目錄上頁下頁第四章 煤礦安全用電 第二節(jié) 煤礦電氣設備的防爆 三、煤礦井下電氣設備的防爆類型及標志 采取一定措施或改進后，能在煤礦井下正常使用的電氣設備稱礦用電氣設備。（一） 礦用一般型電氣設備 （二）礦用防爆型電氣設備 考慮防

8、爆性能而采取了一定的特別措施后，能在具有爆炸危險環(huán)境場所正常、安全使用的礦用電氣設備，叫礦用防爆型電氣設備。 煤礦電工 機械工業(yè)出版社 目錄上頁下頁第四章 煤礦安全用電 表4-3 常用礦用防爆型電氣設備的類型及標志序號類型外殼標志說 明1增安型Exe1.型防爆電氣設備為煤礦用電氣設備2.Exia型用于經常存在爆炸性混合物的場所，其安全程度高于Exib等級2隔爆型Exd3本質安全型Exia、Exib4澆封型Exm5正壓型Exp6特殊型Exs第二節(jié) 煤礦電氣設備的防爆 煤礦電工 機械工業(yè)出版社 目錄上頁下頁第四章 煤礦安全用電 第二節(jié) 煤礦電氣設備的防爆 1.礦用増安型電氣設備（Exe） 對于正常

9、運行時不產生電弧、火花或危險高溫的電氣設備或部件，采取適當措施（包括加強絕緣、增大電氣間隙和漏電距離）以進一步提高安全程度，防止內部發(fā)生短路及接地故障，并嚴格控制外殼的表面溫度，以達到防爆的目的，這種類型的設備就叫做礦用増安型電氣設備。 增安型電氣設備的安全性并不一定很高，其安全性主要取決于設備運行的溫度、自身結構形式、設備的使用環(huán)境等。 煤礦電工 機械工業(yè)出版社 目錄上頁下頁第四章 煤礦安全用電 第二節(jié) 煤礦電氣設備的防爆 2.礦用隔爆型電氣設備（Exd） 礦用隔爆型電氣設備是指具有隔爆外殼的礦用電氣設備，它將正常工作和故障狀態(tài)下可能產生的電弧及電火花阻擋在隔爆外殼內，當隔爆外殼內發(fā)生爆炸時

10、，巨大的爆炸壓力既不會使外殼破裂、變形，也不會引燃殼外的瓦斯和煤塵。 礦用隔爆型電氣設備的外殼必須具有耐爆性和隔爆性。 不能滿足耐爆性和隔爆性要求的一律視為“失爆”，失爆的電氣設備嚴禁在井下有爆炸危險的場所使用。 煤礦電工 機械工業(yè)出版社 目錄上頁下頁第四章 煤礦安全用電 第二節(jié) 煤礦電氣設備的防爆 3.本質安全型電氣設備（Exia、Exib） 本質安全型（簡稱本安型）電氣設備又稱安全火花型電氣設備。 本質安全電路是指在規(guī)定的試驗條件下，正常工作或規(guī)定的故障條件下，所產生的電火花和熱效應，均不能點燃規(guī)定的爆炸性混合氣體的電路。全部電路為本質安全電路的電氣設備，稱為本質安全型電氣設備。 本質安全

11、型電氣設備的安全程度較高，但因其電路的能力很低（理論上最大功率約25W），所以其應用范圍受到限制。在煤礦井下，本質安全型電氣設備主要用于通信、信號、監(jiān)測監(jiān)控以及測量儀器、儀表等。 煤礦電工 機械工業(yè)出版社 目錄上頁下頁第四章 煤礦安全用電 4.澆封型電氣設備（Exm） 第二節(jié) 煤礦電氣設備的防爆 5.正壓型電氣設備（Exp） 6.防爆特殊型電氣設備（ Exs） 礦用防爆型電氣設備的種類較多，但在煤礦井下使用最多的是礦用隔爆型電氣設備、本質安全型電氣設備和增安型電氣設備。 煤礦電工 機械工業(yè)出版社 目錄上頁下頁第四章 煤礦安全用電 第二節(jié) 煤礦電氣設備的防爆 （三）隔爆型電氣設備的失爆現象1）因

12、矸石冒落砸傷，支架變形擠壓，搬運過程中嚴重碰撞等而使外殼嚴重變形或出現裂紋、焊縫開焊；因隔爆外殼上連接螺釘折斷，螺釘損壞，連接螺釘不全等，致使其機械強度達不到耐爆性的要求而失爆。 2）在隔爆外殼內隨意增加元件或部件，使某些電氣距離小于規(guī)定值，造成經外殼相間短路，使外殼被電弧燒穿而失爆。3）隔爆接合面嚴重銹蝕、機械損傷，造成間隙超過規(guī)定值、有凹坑，或者連接螺絲沒有壓緊等，導致失爆。4）隔爆設備的電纜引入裝置安裝不滿足要求，隔爆插銷如接反、缺少電氣聯鎖裝置等也為失爆。 5）還有其它一些失爆現象等等 煤礦安全規(guī)程煤礦安全規(guī)程第四百八十九條規(guī)定：第四百八十九條規(guī)定： 井下防爆電氣設備的運行、維護和修井

13、下防爆電氣設備的運行、維護和修理，必須符合防爆性能的各項技術要求。防爆性能遭受破壞的電氣設備，必須立理，必須符合防爆性能的各項技術要求。防爆性能遭受破壞的電氣設備，必須立即處理或更換，嚴禁繼續(xù)使用。即處理或更換，嚴禁繼續(xù)使用。 煤礦電工 機械工業(yè)出版社 目錄上頁下頁第二節(jié) 煤礦電氣設備的防爆 四、煤礦井下電氣設備的選用煤礦井下電氣設備的選用必須符合煤礦安全規(guī)程的規(guī)定。 煤礦安全規(guī)程第四百四十四條規(guī)定：煤礦井下電氣設備的選用，必須符合表4-4的要求。 使用場所類別煤（巖）與瓦斯（二氧化碳）突出礦井和瓦斯噴出區(qū)域瓦 斯 礦 井井底車場、總進風巷和主要進風巷翻車機硐 室采 區(qū)進風巷總回風巷、主要回風

14、巷、采區(qū)回風巷、工作面和工作面進回風巷低瓦斯礦井高瓦斯礦井 1.高低壓電機和電氣設備礦用防爆型（礦用增安型除外）礦 用一般型礦用一般型礦 用防爆型礦用防爆型礦用防爆型（礦用增安型除外）2.照明燈具礦用防爆型（礦用增安型除外） 礦 用一般型礦用防爆型礦 用防爆型礦用防爆型礦用防爆型（礦用增安型除外）3.通信、自動化裝置和儀表、儀器礦用防爆型（礦用增安型除外）礦 用一般型礦用防爆型礦 用防爆型礦用防爆型礦用防爆型（礦用增安型除外）表4-4 井下電氣設備選用規(guī)定 第四章 煤礦安全用電 煤礦電工 機械工業(yè)出版社 目錄上頁下頁第四章 煤礦安全用電 電火災是指由于電氣的原因引起的火災。 一、煤礦井下產生電

15、氣火災的原因1）電網過流。 2）電網漏電點產生電火花，引燃瓦斯和煤塵。 3）導線、元器件接觸不良，接觸電阻過高，當較大的負荷電流通過時，產生高溫引起火災。 4）井下照明燈罩上覆蓋的煤塵使燈具散熱不良，溫度升高，導致煤塵燃燒而形成火災。 5）靜電電火花引燃瓦斯和煤塵。 第三節(jié) 煤礦井下電氣火災及預防 煤礦電工 機械工業(yè)出版社 目錄上頁下頁第四章 煤礦安全用電 第三節(jié) 煤礦井下電氣火災及預防 二、煤礦井下電氣火災的預防 1）合理選擇電氣設備。 2） 對輸電線路和用電設備必須裝設繼電保護，正確整定繼電保護的動作值，保證保護裝置不發(fā)生拒動和誤動。 3）選用阻燃電纜，盡量少用帶油的電氣設備。 4）井下照

16、明必須有保護罩或使用日光燈，應經常清理燈罩的灰塵。 5）檢查變配電室是否備有足夠的消防滅火器材，機電硐室不得用可燃性材料支護，并應有防火門。 6）嚴禁違章指揮、違章作業(yè)，做到十不準。 7）采用保護接地、添加抗靜電劑可以消除靜電。 8）裝設煤礦井下火災監(jiān)測系統(tǒng)，在電氣設備或電纜發(fā)生火災時迅速報警，以減小事故的危害程度。 煤礦電工 機械工業(yè)出版社 目錄上頁下頁第四章 煤礦安全用電 三、煤礦井下電氣火災的撲滅 第三節(jié) 煤礦井下電氣火災及預防 電火災的基本撲滅方法是： 首先將著火的電氣設備或電纜的電源切斷，再用沙子或干粉滅火器來滅火。必要時，在確定已經斷開電源后，才可以用普通滅火方法滅火。 煤礦電工 機械工業(yè)出版社 目錄上頁下頁第四章 煤礦安全用電 4-1 什么是觸電？觸電的方式有哪些？4-2 影響人體觸電程度的因素有哪些？4-3 怎樣預防觸電？4-4 煤礦井下工作條件對電氣設備有哪些要求？4-5 礦用防爆型電氣設備有哪些類型？其標志符號各是什么？4-6 什么是隔爆