（郑州煤炭工业（集团）有限责任公司供电处 河南郑州 452371）
摘要：在煤矿开采的过程中，由于施工现场环境的限制，能用于活动的空间十分狭小且封闭。在这样的环境下，包括瓦斯在内的易燃易爆气体就容易引发煤矿安全事故。究其原因大多数情况下是供电安全性出现了问题。根据统计数据，每年中国由于电力系统漏电而导致人员伤亡的煤矿安全事故就多达数十起。基于此，本文认为及时有效地提高煤矿供电安全性和可靠性尤为必要。矿井供电系统是确保矿井一系列装置（通风、输送、采掘、排水、掘进等）顺利工作的根本所在。
关键词：煤矿；供电系统；稳定性
引言
近年来，随着中国煤矿科技的发展，煤矿开采的机械化水平越来越高，发展机械化采煤已成为各矿井实现高产、高效的重要手段。而无论矿井生产设备（如采掘设备、运输设备等），还是安全系统（如排水系统、通风系统、监测监控系统等）的正常运行都离不开电能，可以说确保电能的正常供应是保障煤矿安全生产的前提，因此研究如何确保矿井供电的安全性、可靠性也显得越来越重要。
1 煤矿供电系统简介
随着煤矿生产工作面的不断扩大，高压电缆和大型用电设备的投入使用，低压供电系统将慢慢被高压供电系统所取代，但高压供电设备和电缆的安全与否，直接影响到煤矿生产的安全性。煤矿生产一般都在地下进行，而地下工作环境相对恶劣，在开采过程中例如气体（CH4）和煤粉容易发生爆炸危险。根据有关部门的资料显示，煤矿瓦斯、煤尘爆炸造成的事故占煤矿总体事故的60%以上，其中由于火花引发的瓦斯、煤尘爆炸事故约占总体事故的45%，煤矿触电死亡人数占总死亡人数的64%，通过数据可发现，煤矿供电系统是引发煤矿安全事故的重要因素，提高煤矿供电系统的安全性、可靠性将有助于提高生产安全性，对保障人们的生命安全非常重要。
2 煤矿供电系统存在的主要问题
2.1 线路与连接器常见故障及原因
给矿井提供电能的电缆，在潮湿空气及淋水、大量有害气体的长期腐蚀下，电缆绝缘效果会大幅下降，易发生故障，造成矿井供电中断；电缆连接器屏蔽密封不达标或封灌电缆连接器的沥青与环氧树脂受潮或进水引发连接器故障，造成矿井停电事故；电缆敷设巷道有重量大、体积大的设备如钢梁、轨道等，挤坏或划破电缆，引发矿井停电故障；巷道使用绞车牵引重物时，可能会造成钢丝绳拉断，拉断的钢丝绳易破坏电缆绝缘，引发矿井停电；随着电缆使用年限的增加，电缆接头受热或发生氧化，接头温度升高，绝缘能力下降，导致电缆故障；电缆或连接器长期过载运行，引发电缆故障。
2.2 电气设备内部发生短路
变压器、电动机、开关、继电器等电气设备经常出现内部短路事故，从而引起电气设备的损坏及人员触电事故。许多电气设备在投入运行前没有经过严格的质量检查，使不合格的电气设备投入到供电系统中，为以后安全供电埋下了隐患。在电气设备使用过程中，没能及时检修、检修质量低劣，甚至由于检修人员的粗心，把金属工具遗忘在设备内部，从而导致设备内部短路或相见短接，引起安全事故。电气设备长时间的闲置极易受潮，而受潮又会影响设备的绝缘性能，如果在运行前没有按规定进行绝缘性能测试，送电时就会使绝缘击穿而引起短路事故。
2.3 电气维护水平各不相同
在煤矿供电系统当中，通常存在过流保护、漏电保护、接地保护的电气保护。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆与之相对应的供电装置有移动变电站、高压开关柜等。这一系列体现保护功能的装置具备多样性的特点，然而在质量上并非理想化，中小煤矿企业往往应用不合格的产品，一部分可能是我国相关法律不允许应用的。实践表明，在应用不合格的产品难以体现保护的功能，以及会导致安全问题的出现，从而严重地制约到煤矿供电系统的稳定性和安全性，以及可能会极大地威胁到工作人员的人身安全。
3 提高矿井供电系统安全可靠性的措施
3.1 强化矿井供电安全意识
对于矿井供电安全可靠性的保证，首先应转变意识，加强思想重视。无论是企业领导，还是矿工都应足够重视矿井供电安全，做好日常维护工作，不断提高矿井供电安全质量。只有确保井下供电的安全、可靠，才能给矿井创造安全稳定的生产环境，才能使工人更安心工作，为企业创造更多经济效益。
3.2 加强设备的保养和维修
要才能保证设备的使用性能，延长设备的使用时间，必须对电气设备一定进行及时的保养和维修。企业的管理人员要按照设备的保养和维修需要制定相关的日常及定期检修制度，制度要包括检修人员、检修时间、需要检修的设备、检修的重点内容等，并安排专人负责管理设备的保养和维修工作。为了保证保养维修制度的有效实施，管理人员要定期到工作现场进行检查和监督，发现检修人员有不符合操作流程的情况要立即责令其改正，并详细听取检修人员的建议，根据有效建议及时修改完善保养维修制度。对于旧设备，工作重点是及时对其修理消除隐患及事故，保证设备正常运行；对于新设备，工作重点是提高检修人员的技术水平，认真准确地做好维护保养工作，延长使用寿命，保证设备的安全使用。
3.3 稳定供电系统和做好预防工作
在矿井供电系统安全管理中，对于供电系统需要合理设计和及时进行检查，确保供电系统的稳定。对于供电线路，尽量多采用双向电路，保证供电容量。在煤矿井下使用电器设备，需要确保相关设备都是符合质量标准的，这样才能够避免出现供电系统故障。定期请专业技术人员用现代化的检测设备进行电气试验，检测电器设备的各种运行参数及继电保护是否符合要求，对不符合要求的电器设备进行更换，确保供电设备的可靠。对于供电系统可能出现的各种问题，也需要煤炭企业管理部门及时进行预判和加强监控，这样才能确保供电安全。
3.4 有效地确定主导变压器数量
对于煤矿供电荷载来讲，二级荷载和一级荷载是主导，而三级荷载仅仅占据以小部分的比重。因此，一般将两回路电源一回路故障应用于煤矿变电站所，而设计另外一个回路是通过煤矿的所有荷载进行。煤矿变电站所当中的主导变压器不但能够实现全部煤矿荷载容量，而且在工作形式上实现一级荷载所需要的电源。一般来讲，煤矿变电站存在两种主接线手段，一是三台变压器，二是两台变压器。事实上，三台主变压器的应用手段，一般是分列运行两台变压器，剩下的一台充当备用的变压器。在工作过程当中，如果一个回路电源发生故障或者是一台变压器发生故障的情况下，才对第三台变压器予以启动。在此过程前应用的具备完善功能的变压器仍然工作。在第一台变压器发生故障的情况下第三台变压器的应用能够确保煤矿供电具备双电源，即当故障发生于一回路电源的情况下，在单电源运行现状之下，确保煤矿具备完善的供电荷载。相比较于两台主变压器其的供电手段，三台主变压器的供电手段的优势特点是当一个回路电源发生故障的情况下三台主变压器的供电手段能够实现供电的一级荷载需要。
结束语
综上所述，在矿井生产中，由于多种原因，矿井供电系统时常发生故障。要想把矿井供电问题解决好，必须从技术与管理两方面着手，依据矿井实际情况，充分分析问题原因，并采取有针对性的解决措施，及时解决问题，同时应重视构筑更加完善、可靠的矿井供电系统安全防护网，不断提升矿井供电系统的安全性、可靠性。只有这样才能做好矿井供电工作，才能更好地保障矿井安全生产。
参考文献：
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[2] 谢成勇． 配网自动化建设中对供电可靠性的影响及问题解决措施分析[J].中国新技术新产品，2016（21）．
论文作者:蒋超,王祥鑫
论文发表刊物:《电力设备》2017年第31期
论文发表时间:2018/4/13
标签：矿井论文; 供电系统论文; 煤矿论文; 变压器论文; 设备论文; 荷载论文; 电缆论文; 《电力设备》2017年第31期论文;