摘要：本文主要对煤矿供电安全可靠性综合措施进行研究，首先分析了煤矿井下供电系统现状，然后分析了煤矿供电的安全隐患，最后提出提高煤矿供电安全可靠性的主要措施。
关键词：煤矿供电；系统现状；隐患分析；可靠性措施
1、引言
怎样在保证煤炭工作人员安全的基础上创造更大的经济效益是煤炭行业需要解决的首要问题，在进行煤炭开采过程中，大部分以井下作业为主，井下工作区域空间比较狭小且封闭，周围环境比较恶劣，如果出现意外情况，将会对人员、财力和物力造成损害，煤矿供电系统作为煤炭作业的基础保障措施，为企业提供动力和能源，一旦安全出现问题，将会给煤炭作业带来巨大安全隐患。
2、煤矿井下供电系统现状
我国煤炭资源大部分是井下开采，由于特殊的开采空间和煤层结构使煤矿井下环境十分恶劣，在采掘周围含有大量的瓦斯、煤尘等易燃、易爆的物质，如果用电不当，很容易由于用电设备漏电等原因产生电火花，从而导致井下发生瓦斯、煤尘爆炸事故，目前我国煤矿井下供电系统中采用的是防爆型和增安型电气设备，虽然很大程度上提高了低压供电系统的安全水平，但是由于大多数煤矿井下供电系统存在负荷分配不均匀、设备型号不匹配和谐波被污染等问题，从而给井下安全用电带来了许多安全隐患。
3、煤矿供电系统安全隐患分析
结合目前煤炭供电情况进行分析，由于煤炭供电系统出现问题造成的意外事故有很多起，并且造成了大量人员伤亡，事故发生后如果不采取措施，将会再次扩大事故的损失，虽然我国相关部门进行了改善，但是效果不明显，煤炭供电系统中仍然存在很多安全隐患。
3.1主变压器超负荷运行
虽然在进行主变压器设计和安装初期已经充分考虑了其所能承载的最大容量，但是随着煤炭作业效率的不断提升，就会有意识的增加使用设备的工作负荷，另外设备在进行设计时，有意增加其容量，加上煤矿生产成本因素的影响，过度超负荷使用设备，从而影响了供电效率，加快了变压器的老化，从而为煤矿埋下安全隐患，情况严重的会造成火灾或引发自燃等危险情况，给企业带来巨大的经济损失。
3.2供电电源设置和布局不合理
根据有关国家相关规定要求，矿井供电系统要设置2条独立的回路电源，如果一条电路发生故障，另一条电路会立即启动，但在实际煤炭作业供电过程中，有些企业为了节约成本，将2条电路安装在同一电源上，所以在出现故障切断电源后，2条供电线路会被同时切断，从而使备用电路失去了使用的意义，不能正常发挥出作用，造成部分矿井的开采设备不能完全运转，从而造成严重的煤炭事故。
3.3谐波对电网造成的污染
在井下运行的设备大部分是大型的电机设备，例如主井提升系统，应用功率非常大，由于井下作业环境比较复杂，在设备中引发的谐波会给电网造成极大的污染，还会对电网的稳定性造成影响，从而使设备出现拒动或误动现象。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆随着科学技术水平的提高，变频技术已经广泛应用各个地区电路的改善，变频技术的提出降低了谐波的分量，还降低了矿井的电量输出，从而可以间接的提高企业的生产效率，但是有的煤矿企业考虑到生产成本，仍然在运用传统的供电模式，从而使谐波对电网造成污染，影响电网的正常运转。
3.4煤炭工作人员的违规操作
在进行煤炭实际工作中，由于有关人员对安全操作规程不熟悉，安全意识比较淡薄，再加上在工作中受到操作习惯的影响，会出现设备产生漏电或引燃其他设备的情况，情况严重的还会导致爆炸事故的发生。
3.5不及时保养和维修设备
在煤炭开采过程中，要加强设备的日常养护，发现问题后要及时进行维修，及时进行解决，及时更替和淘汰老化设备，避免二次事故的扩大，另外还要求设备的日常维护人员根据异常情况来判断设备维护的周期和维护的程度，注意电流不能超多最大负荷，注意设备的漏油、发热和散热情况，还要严格控制设备的升温额度。
3.6矿井防爆设备性能不符合有关安全规定
为了提高井下供电系统的安全可靠性，保证井下工作人员的安全，我国规定禁止使用不符合规定的设备，但是在实际执行过程中，有些工作人员安全意识薄弱，对安全规定不够重视，因此造成了许多违规设备的继续使用，从而为煤矿井下工作埋下了安全隐患。
4、提高煤矿供电安全可靠性主要措施
4.1构建合理的煤矿井下供电系统
构建合理的煤矿井下供电系统是保障煤炭作业人员安全的根本方法，井下矿井需要设置2组电源，2组电源需要来自不同变电站或属于同一变电站的不同主线，这样可以保证在一条线路出现故障时，另一条线路可以继续工作，井下矿井的电源总线不能增加任何分支电路，井下矿井的主通道必须要有一定的通风，并且还要完善供电段的排水系统，对于环境比较恶劣的矿井，还要安装一定数量的备用电源，在矿井区安装避雷设备，并且要做好保护措施，安装的设备要定期进行维护。
4.2电气设备的安全保障措施
首先要提高对设备的外观检查，通过工作人员的经验来判断设备是否存在破损，是否存在灰尘、油污和设备的腐蚀，设备的外露零件的衔接点是否存在变色现象，如果出现这些情况，要重点排查设备的散热情况和升温情况，对于电路的检查，要重点查看电压、三相电流的平衡情况，显示仪表的电源指示和电压指示情况，如果仪表指示较大，说明设备存在轴承磨损和超负荷运载的情况，如果仪表指示处于静止状态，说明设备可能存在较低的电压、转矩偏小或负荷较大的情况。然后通过听觉来判断，维修人员可以借助听诊棒来听设备运行时产生的声音，然后判断故障的原因，如果听到机械设备之间的摩擦声、运转噪声过大或轴承磨损声时，就可以判定出故障的情况。第三可以利用嗅觉来发现问题，如果闻到机械设备出现焦糊味或油烟味时，原因可能是润滑油少、设备过热、轴承磨损或绕组烧坏击穿等。
4.3电气设备的防爆措施
如果井下电气设备内部发生瓦斯爆炸时，其产生的压力不足以冲击外壳，另外缝隙中逃逸出来的火焰会由于外表面的冷却使其快速冷却下来，所以火焰很难接触到外壳以外的煤尘和瓦斯，从而降低爆炸危险的程度。要使用安全电路，在井下必须要安装同时满足通讯、信号、遥控自动化和测量系统的工作，如果井下发生突发情况时，要使供电线路可以自动切断供电电源，从而保护井下使用的各种大型设备。
4.4提高供电系统的可靠性
如果供电系统处于低压状态时，窑选择分级和部分断电技术，确保煤矿井下供电设备的正常供电，同时也为煤矿开采使用的设备提供足够的供电量，以此来构建和完善供电系统，避免由于违规操作造成的漏电情况。
5、结语
综上所述，增加设备运行的稳定性和各个零部件之间的协调工作对于增强设备运行的稳定性具有重要意义，所以在改进传统设备的同时，还要不断引进先进的供电技术，在一定程度上杜绝煤矿事故的发生。
参考文献:
[1]代彬.对提高煤矿供电安全可靠性综合措施探究［J］.科技创新与应用，2016（36）．
[2]王瑞.提高煤炭供电安全可靠性综合措施研究［J］.科技创新与应用，2014（22）.
论文作者:蒋文博
论文发表刊物:《防护工程》2017年第35期
论文发表时间:2018/4/13
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