第一篇:巧家县凉坪煤矿三大措施保护生态环境
巧家县凉坪煤矿四大措施保护生态环境
巧家县凉坪煤矿自建矿以来,坚持“在开发中保护,在保护中开发”的原则,采取生态环境保护与煤矿开发利用相结合的方式,加大生态环境保护力度,取得了环境保护效益、经济效益和社会效益三者协调发展的良好局面。
一是成立机构,强化管理。建矿伊始,凉坪煤矿就注重矿区生态治理,专门成立了植树造林和生态保护办公室,聘请了专职环保管理人员,配合乡、村做好矿区生态保护的同时,专抓矿区荒山人工绿化、复耕绿化工作。
二是履行职责、制定措施。为做好矿区生态环境保护工作,煤矿与东坪乡人民政府,凉坪村委会签订了林地占用协议和生态环境保护协议,同时向巧家县林业局提出林地占用申请,并得到了批复,同意煤矿占用林地0.361公顷。制定了《巧家县凉坪煤矿环境保护意见》,并报巧家县环境保护局,得到了批复认可。之后,又委托昆明理工大学环境影响评价室编制了《巧家县凉坪煤矿技术改造项目环境影响报告表》、中国有色金属工业昆明勘察设计研究院编制了《矿山环境保护与治理恢复方案》,明确制定了地质灾害和环境保护治理措施。
三是加大投入,狠抓落实。煤矿按照既定的保护治理措施,先后投入近百万元资金,组织抓好生态环境保护措施的落实。首先是植树造林。对矿区荒山进行人工绿化,种植各类树种 10多万株,绿化面积达1000余亩。同时对矿区当地和周边群众退耕还林每亩给予100斤大米补助,激发了群众退耕还林积极性。其次是建设拦砂坝。在矿区河道修建拦沙坝1座,一方面减少了水土流失,另一方面拦截的砂石可用作矿区建材,防止了地表的破坏。再次是固废处置。煤矸石主要用于采空区地表塌陷回填,回填后复土植树;部分用于铺设矿区公路路面。然后是废水处理。矿区内污水采取先沉淀后排放的措施进行处理;在煤矸石堆场周围和煤仓附近修建截洪沟,减少进入堆场降水径流量,确保污水治理和达标排放。
四是和谐发展,实现多赢。为杜绝 矿区周边群众对植被的破坏,解决群众的生活燃料问题。煤矿免费向 矿区周边群众发放节能炉200个,向矿区当地群众无偿提供生产生活用煤,对周边群众按成本价提供生产生活用煤,不仅减少了当地和周边群众的劳动力,还使矿区植被逐渐得到了恢复,矿区逐渐变绿了。目前,矿区范围内植被与矿区外形成了明显的对比,矿区范围内绿树成荫,植被茂盛,矿区外荒凉一片。
第二篇:巧家县凉坪煤矿生态环境综合治理方案
巧家县凉坪煤矿有限公司 生态环境综合治理实施方案
根据国家对矿山环境保护与综合治理的各项法律法规,以及相关部门对矿山环境保护与综合治理的相关要求,促进矿山生态环境与煤矿活动协调发展,实现发展与环保同步双赢目标,特制定本实现方案
一、指导思想与基本原则
以科学发展观为指导,坚持依靠科技进步,走资源利用率高、生态环境破坏少、安全有保障、经济效益好的煤炭资源开发可持续发展道路,推进煤矿经济和生态保护共同发展。
(一)可持续发展原则
矿山环境保护与综合治理要坚持“预防为主,防治结合”、“在保护中开发,在开发中保护”、“依靠科技进步,发展煤矿经济,建设绿色矿山”的原则。以科学发展观正确处理煤炭开发与矿山生态环境保护的关系。
(二)坚持“不欠新帐,渐还旧帐”的原则
严格执行环境影响评价和“三同时”制度;以煤矿生态环境恢复治理保证金制度的形式,建立煤炭开采生态环境恢复补偿长效机制,在煤矿开发利用生产中控制新的生态环境问题的产生,并逐步解决已有生态环境问题。
(三)矿山开采与环境保护“三同时”的原则 在煤炭开发利用生产过程中,切实做到环境保护与开采同时设计、同时施工、同时投入,根据煤炭开发利用所危害的对象,程度与治理难度进行分区,分段治理。
工
二、矿山环境保护与综合治理目标
(一)总体目标
根据国家对矿山环境保护与综合治理的各项法律法规,以及相关部门对矿山环境保护与综合治理的相关要求,成立巧家县凉坪煤矿环境保护与综合治理管理办公室和巧家县凉坪煤矿植树造林办公室,规范煤炭生产和植树造林活动,促进矿山生态环境与煤炭开发利用协调发展;制定矿山生态环境综合治理方案,确保煤炭开采与生态环境保护同步进行。
(二)阶段目标
1、建设期及运行期目标
制定矿山地质灾害防治方案、矸石安全排放方案、污水处理方案、土地复垦与植被恢复等方案;根据任务安排,按计划、分步骤进行矿山生态环境保护与综合治理,保护及治理效果应达到所制定方案的目标要求。
2、闭矿后目标
恢复矿区植被;地质灾害隐患基本消除;对所占用的耕地和林地进行复垦和恢复土地使用功能;排矸堆场地不存在
安全隐患;矿井污水及生活污水均达标排放;矿山环境保护与综合治理工程全部实施完成并达到预期标准。
三、矿山环境保护与治理区域
矿山生态环境综合治理分重点防治区(A区)和一般防治区(B区)。
(一)重点防治区(A区)
主要包括矿山主井口、风井口、工业广场、煤矿矸石场、生活区以及大、小、二坪子村,涉及防治面积3.5595平方公里。
(二)一般防治区(B区)
除重点防治区(A区)以外的矿区,涉及防治面积8.7522平方公里。
四、矿山环境保护与综合治理任务
(一)重点防治区综合治理任务
1、通过地下煤层禁采,预防地表塌陷和地裂缝。
2、在煤矸石场坡脚修建抗滑挡墙,处理矸石的堆放。
3、在井口和工业广场上方设置滚石接拦网。5.经常清理河道,防止洪水灾害。
4、在工业场地生产生活区进行场区绿化。
(二)一般防治区综合治理任务
1.植树造林,防止水土流失;2.禁止垦荒、乱砍滥伐林木等破坏生态环境的人类活动。
五、矿山环境保护与综合治理技术措施
坚持矿山开采与环境保护“三同时”的原则,即矿山环境保护与煤矿开采同时设计、同时施工、同时投入原则,根据矿山环境评估结果,针对矿山环境影响严重程度采用不同的措施进行综合治理。
(一)地质灾害防治措施
1.在煤炭开采行产中,坚持“有疑问必探,先探后掘”的原则,配备探水钻机,加强老窑探放水工作,以免水灾发生。
2.编制保安煤柱实施方案,严格按照“开发利用方案”进行煤炭开采生产活动。
3.修建坡脚抗滑挡墙,防止煤矸石场滑坡灾害的发生。4.在主矿井口、办公区、职工宿舍区及煤场、矸场,修建沟岸防洪、防冲挡墙。
5.对办公区、职工宿舍区地基进行防护、坡脚支护加固。6.编制水文地质勘察,为煤炭开采利用提供可靠依据。7.加强矿区雨季溪沟沟床清理。
(二)环境保护措施
1.煤矸石用于填工业广场及修建公路石料、回填采空区。其余煤矸石用于制砖原料。
2.在煤矸场下方修建挡墙,保持煤矸场稳定,避免矸石淋滤水对环境造成二次污染,对废弃煤矸场进行平整复土植
树绿化。
3.加强对矿井水的管理,对矿井排放的废水,采取沉淀池进行旋流沉淀处理,向外排放。对食堂、机修和汽车库污水采取隔油处理后经室外排水沟排放。
4.对塌陷区及时回填平整植树绿化。
六、矿山环境保护与综合治理组织措施
(一)组织管理措施
将环境保护和综合治理工作列为煤矿管理工作的重点。健全矿山环境保护与综合治理工作由矿山企业主要负责人负责的制度,建立坚强的矿山环境保护工作领导集体。组织管理人员,认真学习矿山环境保护工作的相关法律法规,成立矿山植树造林办公室,按照矿山环境保护与综合治理要求,细化植树造林工作任务,组织管理人员、生产一线工人完成植树造林计划。坚持以人为本的管理理念,在创建工作中突出人的要素,通过对矿山企业人的管理来建设好矿山,走矿山开发与生态环境保护协调发展之路。
(二)技术保障措施
1.引进先进的生产设备,培训爆破技术人员、环境检测技术人员和地质灾害治理技术人员。通过引进专业对口,适应矿山工作环境的技术人员进行弥补,为矿山保护和治理工作提供技术人员保证。
2.矿山企业生产设备齐全,管理手段完善,矿山企业
增置矿山测量设备、矿山环境监测设备等仪器设备,为矿山环境保护工作提高技术上的物资保证。
3.注意技术手段在决策过程中的运用,在矿山建设任务考评工作中采取量化的指标。
巧家县凉坪煤矿有限公司
第三篇:保护生态环境的措施
2013年,国务院高度重视生态环保工作,有关部门和各级地方政府积极配合,在创造亮点、抓住重点、突破难点、应对热点上狠下功夫,较好地完成了年初政府工作报告的对生态环保工作的部署。
第一,制定和实施《大气污染防治行动计划》。2013年6月14日,国务院常务会部署大气污染防治十条措施。9月国务院正式下发《大气污染防治行动计划》(简称“大气十条”)。之后,国务院办公厅印发了重点工作部门分工方案。有关部门制定了《京津冀及周边地区落实大气污染防治行动计划实施细则》,与31个省(区、市)签订大气污染防治目标责任书。完善监测预警应急体系,组织实施《空气质量新标准第二阶段监测实施方案》,推进环保重点城市和环保模范城市PM2.5监测点建设。加强大气环境执法监管,仅去年11月份全国就出动执法人员7.14万人次,检查企业2.9万余家、施工场地近9200个;发现涉及环境违法的企业9377家、环保不达标施工场地719个,取缔关闭小作坊890家。对京津冀及周边地区6省(区、市)的19个市开展两次督查行动,检查企业403家,对199家现场提出整改要求。环保主管部门牵头组建全国大气污染防治部际协调小组,京津冀及周边地区、长三角区域大气污染防治协作小组已经成立。为了保障“大气十条”的落实,中央财政新增设立大气污染防治专项资金,首批安排50亿元支持北京、天津、河北等五省(区、市)大气污染治理。继续安排6.4亿元支持12个重点城市燃煤锅炉烟尘治理。启动实施“清洁空气研究计划”。全国各省(区、市)十分重视,迅速行动。以京津冀及周边地区为例,北京市召开大气污染防治工作动员大会,出台清洁空气行动计划;天津市印发清新空气行动方案,与各区县和有关单位签订美丽天津一号工程目标责任书;河北省委省政府召开大气污染防治工作大会,印发大气污染防治行动计划实施方案及任务分工;山西、内蒙、山东也都采取了有力举措。
第二,扎实推进主要污染物减排。为了落实主要污染物减排指标,国务院办公厅转发“十二五”总量减排考核办法。有关部门积极落实,严格问责。对未通过减排考核或目标责任书重点项目未落实的3省(区)、3个企业集团和6个城市实行环评限批,对43家企业挂牌督办、责令限期整改。强力推进工程减排,全年新增城镇污水日处理能力超过1400万吨;1.9亿千瓦燃煤机组建成脱硝设施,脱硝机组比例超过50%;500万千瓦燃煤机组脱硫设施实施增容改造,燃煤电厂脱硫机组比例超过90%;1.5亿千瓦现役机组拆除烟气旁路,取消烟气旁路火电机组比例达37%;新型干法水泥脱硝比例达60%。2013年减排任务可以全面完成,尤其是氮氧化物下降3.5%以上,排放量首次降至2010年减排基数以下。
第三,加强环境影响评价工作。有关部门完成西部大开发战略环评,启动中部地区发展战略环评。一年中环保主管部门共批复项目环评文件241件,涉及总投资1.9万亿元。对不符合要求的32个项目退回报告书、不予审批或暂缓审批,涉及总投资1184亿元。推进环评审批改革,对基础设施类和环境影响较小的25项建设项目,下放环评文件审批权限。强化全过程监管,深化事业单位环评机构改革,103家改革试点单位中47家完成改制,16家退出环评市场。完善环境标准体系,发布国家环保标准135项,现行有效国家环保标准达1499项。对重点控制区火电、钢铁、石化、水泥、有色、化工等六大行业以及燃煤锅炉项目执行大气污染物特别排放限值.第四,突出源头预防和生态保护。(1)积极推进生态红线划定工作。在内蒙古、江西、广西和湖北4省区开展生态红线划定技术试点。启动第二批10个省(区)环境功能区划编制试点。江苏印发生态红线区域保护规划,在全国率先将全省国土面积的22.2%划定为生态红线区域。(2)加强水质良好湖泊保护。国务院常务会议审议通过《水质较好湖泊生态环境保护总体规划》。中央投入资金16亿元,新增试点湖泊27个。不断强化生态环境保护。(3)落实生物多样性保护战略与行动计划。国务院印发《国家级自然保护区调整管理规定》,新建国家级自然保护区21处。印发《关于加强国家重点生态功能区环境保护和管理的意见》,开展生态保护全过程管理试点。(4)推动建立生态补偿机制。2013年国家重点生态功能区转移支付资金达423亿元,范围扩大到492个县。对其中452个县域的监测评价显示,2010—2012年生态环境质量得到改善的31个,占6.9%;保持基本稳定的412个,占91.1%。继续推进新安江流域跨界水环境补偿试点,三年累计安排资金9亿元。
第五,强化执法监管。继续开展环保专项行动,全国共出动执法人员183万余人(次),检查企业71万余家(次),查处环境违法问题6499件,挂牌督办1523件。开展华北地区地下水污染专项检查,检查涉水排污企业2.59万家,查处各类环境违法行为558件。强化饮用水源保护和地下水污染防治。组织评估地级及以上328个城市844个集中式饮用水水源2012环境状况。经国务院同意印发了《华北平原地下水污染防治工作方案》。推进重金属、固体废物和化学品污染防治。中央安排重金属专项治理资金34亿元。加强环境信息公开,在第一批74城市496个监测点位实时发布PM2.5等六项污染物监测数据,完成第二批116个城市开展PM2.5等污染物监测点位的建设任务。
第四篇:19保护生态环境及农田水利设施措施
西气东输管道工程线路工程施工投标书附件19:保护生态环境及农田水利设施措施 附件19:保护生态环境及农田水利设施措施
1.说明
西气东输工程是我国西部大开发的一项重要工程,西气东输工程全长4000余公里,管径1016mm。该条管线是我国境内目前管径最大、距离最长的输气管道,沿途经过新疆、甘肃、宁夏、陕西、山西、河南、安徽、江苏、上海等省市自治区。管道沿线所经地形地貌有沙漠、沼泽、戈壁、山地、平原、农田、河流、湖泊、沟渠、水网等。管道施工必然对沿线的地貌造成一定的破坏,根据环保要求,在施工过程中,必须采取措施,进行一定的保护,使管道施工对环境的影响最小,在施工结束后,对沿线地貌及农田设施进行恢复,以达到环境保护的要求。
2.管道工程对生态环境的影响
铺设天然气管道是将钢管由管场运至现场,在施工现场进行组装焊接、补口 并将管道埋入地下的过程。在这个过程中,要用设备、车辆进行运输,现场施工需用大量的施工机具,管道施工技术越先进,现场的施工机具就越多。要将这些机具运至现场,除了利用现有的铁路、公路外,还要修筑施工便道,在现场,所有的管子要逐根连接起来,这就必须平整场地,形成施工作业带,使施工设备能够通过,并将管子焊接成一条管道。设备通过会使地表植被受到破坏。为了将管道埋入地下,必须开挖管沟,在农田段开挖管沟,会将原有的灌溉系统切断;大开挖穿越河流,会将河道切断,两岸及河底的地质结构受到破坏。穿越公路,会使路面结构及交通受到一定影响。在丘陵及山区施工,易造成水土流失等影响。在自然保护区,会使野生的植物受到破坏、野生动物的生活规律受到一定影响。总之,建设管道为国家及地区的经济发展带来效益,也在一定程度上使生态环境受到影响。为此,必须对施工中存在影响生态环境的问题进行研究,并采取措施加以解决。
3.保护及恢复生态环境的措施
3.1地表植被及农作物
地表植物包括树木、杂草、灌木等,农作物根据地区的不同而不同。其它还有果树、花卉、苗圃等。
在施工之前必须对上述地表植被和农作物进行清理,一般情况下,施工应避开农作物生长季节,利用农闲时节进行施工,如果工期较短,或施工连续进行,不能避开,管道局西气东输施工联合体(三公司)19标段
应提前告知当地政府部门,当季不在作业带内种植,以减少损失。如果必须在农作物生长季节施工,应及时与当地政府及有关部门联系,商谈赔偿事宜。使农民及时得到补偿。
对于果树、树木、灌木等影响施工机具通过的植物必须清除,而后进行赔偿。对于花卉、苗圃等类型的苗木,应提前联系,能够移植到别处的进行移植,不能移植的苗木进行清除,而后进行赔偿。
在管线建设过程中,应兼顾线路走向与生态环境保护,尽量避开果园、苗圃、自然保护区等,以减轻对生态环境的破坏。关于改线与否,应进行方案比较,确定费用最小,对生态环境影响最小为好。
3.2农田水利设施
农田水利设施指小型水渠、小型提水泵房、排水管道、小型堤坝、垄沟、田埂等。在施工之前,与当地水利部门取得联系,征得许可。
对小型水渠,因施工设备必须通过,可采用埋设过水涵管,然后在涵管上覆盖一定的土或垫层使设备能够通过。也可制作钢过桥,使设备能够通过。
对于排水管道,应事先与当地有关单位联系停水事宜,在管沟开挖时将其切断,若是水泥管、塑料管,直接拆掉一节,待管道下沟后更换新管重新安装即可。
对于小型堤坝,如果管道是从堤坝下面穿过,那么在平整施工作业带时,直接将堤坝推平,管道下沟后,进行恢复。如果管道是从堤坝表面爬过,那么就不能破坏堤
管道局西气东输施工联合体(三公司)19标段 垫层
埋设涵管
坝,而应修筑坡道使施工设备从堤坝上面通过。
对于提水泵房或排灌站等构筑物,以避开为好,即使设计线路走向正好经过,也要想方设法绕过。例如,从泵房两侧300米外即开始按弹性敷设改变走向,可以很自然地绕过。如果场地受限制,不能用弹性敷设的方法绕过,可以采用加3~4个弯头或冷弯管而饶行。具体可以与设计、业主协商而定。
对于垄沟、田埂等田间设施,可以雇佣人工进行恢复,也可以由田地的主人自行恢复,由业主给予适当的补偿。
3.3 自然地貌(山区、丘陵、冲沟)
自然地貌的保护包括山区、丘陵、挡水墙保护管线示意图
季,雨水顺山坡而下,带走泥土,形成水土流失,严重的可引起山体滑坡,造成自然灾害。针对上述情况,可以在施工作业带两边修筑临时排水通道使水流从通道内流走。在比较陡的地段设置挡水墙。施工结束管道回填后,及时修筑挡水墙。作为永久性设施保留下来,并在施工作业带内洒种草籽或其它适宜的植物种子,使地表植被得到恢复。在横坡上铺设管道,一般是将山坡削掉一部分,使管道在断面上敷设。这个断面的植被完全被破坏,雨水会顺山坡蔓延流下,这会将断面冲毁,严重的可导致山体滑坡。为了避免事故,及时设置挡水墙,挡水墙的形式见图。施工结束后,这些挡水墙作为永久性设施保留下来。还要在施工作业带内洒种草籽或其它适宜的植物种子,使地表植被得到恢复。
管道穿越冲沟时,可采用砌护坡的形式进行水工保护。
3.4人工建筑物、构筑物、房屋
管道在选线时应尽量避开房屋、工厂、矿山等人口密集的地区。在施工中,如果发现线路经过,及时通过设计,进行改线。如果因场地限制不能改线,只能进行拆除,但要作好赔偿工作。
3.5水渠、河流
大型河流因为不能断流、不能截流,只能采用导流或非开挖方式进行穿越。小型河流、水渠的施工,尽量在枯水季节施工,或在不影响农田水利灌溉的前提下,采用大开挖方法进行穿越施工。在施工前,应与当地水利部门取得联系,征得许可。利用水网、船闸进行分流、截流,然后进行大开挖施工。施工完毕及时将设备、机具撤走,剩余用料拉走,做到工完料净场地清,对因施工造成的废料、废弃物及时
管道局西气东输施工联合体(三公司)19标段 线后管线
回收,减少污染。穿越完毕经验收合格后立即进行回填、恢复地形地貌,并砌筑护坡进行加固。
3.6文物保护区
在文物保护区施工,应根据文物保护法及时向当地文物部门报告。遇有地上或可见的文物、古籍、古建筑群时,通知业主、设计部门与文物部门联系,一般地应使线路饶过这些文物区。
在挖沟、穿越等土石方施工中,若发现有地下文物,应进行保护并立即向文物部门报告,配合文物部门妥善解决,并按文物部门的建议进行施工。
3.7自然保护区或野生动物保护区
管线通过自然保护区或野生动物保护区时,应事先与当地环保部门或野生动物保护部门取得联系取得管线通过权。按照他们的建议采取保护措施。
在沙漠、戈壁及无人区等地带施工时,由于可能存在野生珍稀动物,为了不影响野生动物的生活规律,应聘请动物专家或当地人员进行调研,掌握这些动物的生活和迁移规律,在适当的地方留出通道,以便野生动物的活动和迁移。
4.保护生态环境及农田设施实施办法
4.1应从组织上保证。成立相应的组织机构或指定专人负责此项工作。项目经理应充分的认识到,保护生态环境的重要性和意义。赋予此项工作人员一定的权利,以便他们开展工作。
4.2对全体施工人员进行教育。提高他们的环保意识和责任心,使他们在施工中能够自觉地作好环保工作,最大限度地减少对环境的损害。
4.3建立相应的制度。奖优罚劣,促使施工人员及单位作好环保工作。
4.4应对由于保护生态环境而对工程施工的影响进行评估,由此引起的工期延误及发生的费用应与业主协商分摊或在投标报价予以考虑。
4.5专职人员应经常进行巡视,及时发现和存在的问题,并妥善解决。共同把保护生态环境工作做好。
管道局西气东输施工联合体(三公司)19标段
第五篇:煤矿井下供电系统的三大保护
煤矿井下供电系统的“三大保护”
煤矿井下供电系统的过流保护、漏电保护、接地保护统称为煤矿井下的三大保护。
第一节 过电流保护
一、过电流故障的危害及原因
过电流是指流过电气设备和电缆的电流超过额定值。其故障有短路、过负荷和断相。
第一节 过电流保护 1.短路
短路是指电流不流经负载,而是两根或三根导线直接短接形成回路。这时电流很大,可达额定电流的几倍、几十倍,甚至更大,其危害是能够在极短的时间内烧毁电气设备,引起火灾或引起瓦斯、煤尘爆炸事故。短路电流还会产生很大的电动力,使电气设备遭到机械损坏,也会引起电网电压急剧下降,影响电网中的其他用电设备的正常工作。造成短路的主要原因是绝缘受到破坏,因而应加强对电气设备和电缆绝缘的维护和检查,并设置短路保护装置。第一节 过电流保护 2.过负荷
过负荷是指流过电气设备和电路的实际电流超过其额定电流和允许过负荷时间。其危害是电气设备和电缆出现过负荷后,温度将超过所用绝缘材料的最高允许温度,损坏绝缘,如不及时切断电源,将会发展成漏电和短路事故。过负荷是井下烧毁中、小型电动机的主要原因之一。
引起电气设备和电缆过负荷的原因主要有以下几方面:一是电气设备和电缆容量选择过小,致使正常工作时负荷电流超过了额定电流;二是对生产机械的误操作,例如在刮板输送机机尾压煤的情况下,连续点动起动,就会在起动电流的连续冲击下引起电动机过热,甚至烧毁。此外,电源电压过低或电动机机械性堵转都会引起电动机过负荷。第一节 过电流保护 3.断相
断相是指三相交流电动机的一相供电线路或一相绕组断线。造成断相原因有:熔断器有一相熔断;电缆与电动机或开关的接线端子连接不牢而松动脱落;电缆芯线一相断线;电动机定子绕组与接线端子连接不牢而脱落等。第一节 过电流保护
二、煤矿井下低压电网短路保护装置整定细则
(一)、一般规定
1、短路电流的计算方法
1)选择短路保护装置的整定电流时,需要计算两相短路电流值,可按公式(1)计算:
=(1)
式中:----两相短路电流,A。
----短路回路内一相电阻,电抗值总和,Ω。Xx----根据三相短路容量计算的系统电抗值, Ω。R1、X1----高压电缆的电阻、电抗值,Ω。Kb----矿用变压器变比。
Rb、Xb----矿用变压器的电阻、电抗值,Ω。R2、X2----低压电缆的电阻、电抗值,Ω。UN2----变压器二次侧额定电压,V。第一节 过电流保护
利用公式⑴计算两相短路电流时,不考虑短路电流周期分量的衰减,短路回路的接触电阻和电弧电阻值也忽略不计。
若需计算三相短路电流值,可按公式⑵计算:
......⑵ 式中:----三相短路电流,A。
2)两相短路电流亦可利用计算图(或表)查出。
2、短路保护装置
1)馈出线的电源端均需加装短路保护装置。低压电动机应具备短路、过负荷、单相断线的保护装置。
2)当干线上的开关不能同时保护分支线路时,则应在靠近分支点处另行加装短路保护装置。
3)各类短路保护装置均应按本细则进行计算、整定、校验,保证灵敏可靠,不准甩掉不用,并禁止使用不合格的短路保护装置。第一节 过电流保护
2、短路保护装置
1)馈出线的电源端均需加装短路保护装置。低压电动机应具备短路、过负荷、单相断线的保护装置。
2)当干线上的开关不能同时保护分支线路时,则应在靠近分支点处另行加装短路保护装置。
3)各类短路保护装置均应按本细则进行计算、整定、校验,保证灵敏可靠,不准甩掉不用,并禁止使用不合格的短路保护装置。第一节 过电流保护
(二)、电缆线路的短路保护
1、电磁式过流继电器的整定
1)1200V及以下馈电开关过流继电器的整定值,按下列规定选择。①对保护电缆干线的装置按公式⑶选择:
......⑶ 式中:IZ----过流保护装置的电流整定值,A。
IQC----容量最大的电动机的额定起动电流,A。
∑Ie----其余电动机的额定电流之和,A。KX----需用系数,取0.5~1。第一节 过电流保护
(二)、电缆线路的短路保护
1、电磁式过流继电器的整定
1)1200V及以下馈电开关过流继电器的整定值,按下列规定选择。①对保护电缆干线的装置按公式⑶选择:
......⑶ 式中:IZ----过流保护装置的电流整定值,A。IQC----容量最大的电动机的额定起动电流,A。
∑Ie----其余电动机的额定电流之和,A。KX----需用系数,取0.5~1。第一节 过电流保护
②保护电缆支线的装置按公式⑷选择:
IZ≥IQC ......⑷ 式中:IZ、IQC的含义同公式⑶。
目前某些隔爆磁力起动器装有限流热继电器,其热元件按公式⑸整定:
IZ≤Ie ⑸ 式中:IZ、Ie的含义同公式⑶。
2)按第1条规定选择出来的整定值,还应用两相短路电流值进行校验,应符合公式⑹的要求:
/IZ ≥1.5 ⑹
式中:----被保护电缆干线或支线距变压器最远点的两相短路电流值,A。
Iz----过流保护装置的电流整定值,A。1.5----保护装置的可靠动作系数。第一节 过电流保护
若线路上串联两台及以上开关时(其间无分支线路),则上一级开关的整定值,也应按下一级开关保护范围最远点的两相短路电流来校验,校验的可靠动作系数应满足1.2~1.5的要求,以保证双重保护的可靠性。
若经校验,两相短路电流不能满足公式⑹时,可采取以下措施: ①加大干线或支线电缆截面。②设法减少低压电缆长度。
③采用相敏保护器或软起动等新技术提高可靠动作系数。④换用大容量变压器或采取变压器并联。⑤增设分段保护开关。
⑥采用移动变电站或移动变压器。第一节 过电流保护
2、电子保护器的电流整定
1)馈电开关中,电子保护器的短路保护整定原则,按公式⑶进行计算、选择、整定,按公式⑹进行校验,其整定范围为(3~10)Ie;其过载长延时保护电流整定值按实际负载电流值整定,其整定范围为(0.4~1)Ie。Ie为馈电开关的额定电流。
2)电磁起动器中,电子保护器的过流整定值,按公式⑺选择:
Iz≤Ie ⑺
式中:Iz----电子保护器的过流整定值,取电机额定电流近似值,A。Ie----电动机的额定电流,A。
当运行中电流超过Iz值时,即视为过载,电子保护器延时动作;当运行中电流达到Iz值的8倍及以上时,即视为短路,电子保护器瞬时动作。第一节 过电流保护
3)按公式⑺计算选择出的整定值,也应以两相短路电流值进行校验,应符合公式⑻的要求:
≥1.2 ⑻ 式中:8Iz----电子保护短路保护动作值。1.2----保护装置的可靠动作系数。
3、熔断器熔体额定电流的选择
1)1200V及以下的电网中,熔体额定电流可按下列规定选择。①对保护电缆干线的装置,按公式⑼选择:
⑼ 式中: IR----熔体额定电流,A。IQC、∑Ie----含义同公式⑶。
1.8~2.5----当容量最大的电动机起动时,保证熔体不熔化系数。对不经常启动和轻载起动的可取2.5;对于频繁起动和带负载起动的则可取 1.8~2。
第一节 过电流保护
②对保护电缆支线的装置按公式⑽选择:
........⑽ 式中 :IQC、IR、1.8~2.5----含义同公式⑼。③对保护照明负荷的装置,按公式(11)选择:
IR≈Ie ......(11)式中:Ie----照明负荷的额定电流,A。选择熔体的额定电流应接近于计算值。2)选用的熔体,应按公式(12)进行校验:
≥4~7......(12)式中:----含义公式⑹。
4~7----为保证熔体及时熔断的系数,当电压1140V、660V、380V,熔体额定电流为100A及以下时,系数取7;电流为125A时,系数取6.4;电流为160A时,系数取5;电流为200A时,系数取4;当电压为127V时,系数一律取4。第一节 过电流保护
(三)变压器的保护
1、动力变压器在低压侧发生两相短路时,采用高压配电装置中的过流保护装置来保护,对于电磁式保护装置,其一次电流整定值Iz按公式(13)选择:
Iz≥ ......(13)式中: Kb----变压器变压比 1.2~1.4----可靠系数
对于电子式高压综合保护器,按电流互感器二次额定电流值(5A)的1、2、3、4、5、6、7、8、9倍分级整定,其整定值按公式(14)选择:
n≥ .....(14)式中: n----互感器二次额定电流(5A)的倍数。Ige----高压配电装置额定电流,A。第一节 过电流保护
对Y/Y接线的变压器,按公式(13)计算出的整定值,按公式(15a)检验:
≥1.5 ......(15a)对于Y/△接线的变压器,按公式(13)计算出的整定值,按公式(15b)校验:
≥1.5 ......(15b)式中:----Y/△接线变压器的二次两相短路电流折算到一次侧的系数。1.5----保证过流保护装置可靠动作的系数。第一节 过电流保护
2、动力变压器的过负荷保护反映变压器正常运行时的过载情况,通常为三相对称,一般经一定延时作用于信号。高压配电装置中保护整定原则如下: ①电子式过流反时限继电保护装置,按变压器额定电流整定。
②电磁式动作时间为10~15s,起动电流按躲过变压器额定电流来整定: Iz=kIeb/Kf ......(16)式中:Iz----含义同前。
K----可靠系数,取1.05。
Kf----返回系数,一般为0.85。Ieb----变压器额定电流。
3、照明、信号综合保护装置和煤电钻综合保护装置中变压器由下式校验:
≥4~7
式中:----变压器低压侧两相短路电流,A。Kb----变压比。
----Y/△接线变压器二次侧两相短路电流折算到一次侧的系数,当为△/△接线时此系数取1。第一节 过电流保护
(四)管理制度
1、生产矿井(或采区)应有专人负责低压电气设备和高压配电装置过流保护装置的整定和管理工作,矿机电部门应加强对此项工作的检查和指导。
2、新投产的采区,在作采区供电设计时,应对保护装置的整定值进行计算、校验,机电安装人员应按设计要求进行安装整定、调整。当电气设备涉及的电网及负荷状况发生变化时,矿井机电技术人员应及时进行计算,经机电副井长(机电副矿长)审批后,由专职的电气维修工负责调整。
3、运行中的电气设备的保护装置,由电气维修工负责定期检查,如发现有误动作或整定值选择有差错时,应查明原因,由机电技术人员或机电副井长(机电副矿长)根据实际情况作必要的改动,其他人员不得任意变更。第一节 过电流保护
4、生产矿井(或采区)应备有实际的供电系统图(或计算机辅助管理系统),其上注明电气设备型号、容量、电缆线路规格、长度、短路电流值和保护装置的整定值。此图由生产矿井(或采区)机电队和机电技术人员负责管理并随时修改补充。供电系统图每季报矿机电部门一次。
5、为了便于检查,设备应挂标志牌,牌上注明设备的编号、型号、整定值、两相短路电流值、整定日期、供电范围等情况。
6、检修后的高、低压开关,必须对其保护装置进行校验,使之符合要求,以便在井下使用时,可以根据其刻度正确地调整。
7、备用开关设备(含新的、检修完的)及单独保护器,在入井前,应由持合格证的防爆检查员检查其电气保护及防爆安全性能,取得合格证后,方可入井安装。
8、开关在井下使用超过6个月时,应对其过流保护装置进行一次检验和调整。第二节 漏电保护 漏电:当电气设备或导线的绝缘损坏或人体触及一相带电体时,电源和大地形成回路,有电流流过的现象,称为漏电。
井下常见的漏电故障可分为集中性漏电和分散性漏电两类。集中性漏电是指漏电发生在电网的某一处或某一点,其余部分的对地绝缘水平仍保持正常。
分散性漏电是指某条电缆或整个网络对地绝缘水平均匀下降或低于允许绝缘水平。
第二节 漏电保护
一、漏电的危害及原因
1、漏电的危害主要有四个方面
(1)人接触到漏电设备或电缆时会造成触电伤亡事故。
(2)漏电回路中碰地碰壳的地方可能产生电火花,有可能引起瓦斯煤尘爆炸。(3)漏电回路上各点存在电位差,若电雷管引线两端接触不同电位的两点,可能使雷管爆炸。
(4)电气设备漏电时不及时切断电源会扩大为短路故障,烧毁设备,造成火灾。第二节 漏电保护
2、漏电的原因
(1)电缆和电气设备长期过负荷运行,使绝缘老化而造成漏电。(2)运行中的电气设备受潮或进水,造成对地绝缘电阻下降而漏电。
(3)电缆与设备连接时,接头不牢,运行或移动时接头松脱,某相碰壳而造成漏电。
(4)电气设备内部随意增加电气元件,使外壳与带电部分之间电气间隙小于规定值,造成某一项对外壳造成放电而发生接地漏电。
(5)橡套电缆受车辆或其他器械挤压、碰砸等,造成相线和地线破皮或护套损坏,芯线裸露而发生漏电。
(6)铠装电缆受到机械损伤或过度弯曲而产生裂口或缝隙,长期受潮或遭水淋使绝缘损坏而发生漏电。第二节 漏电保护
(7)电气设备内部遗留导电物体,造成某一相碰壳而发生漏电。
(8)设备接线错误,误将一相火线接地或接头毛刺太长而碰壳,造成漏电。(9)移动频繁的电气设备的电缆反复弯曲使芯线部分折断,刺破电缆绝缘与接地芯线接触而造成漏电。
(10)操作电气设备时,产生弧光放电造成一相接地而漏电。
(11)设备维修时,因停、送电操作失误,带电作业或工作不慎,造成人身触及一相而漏电。
第二节 漏电保护
二、漏电保护方式
漏电保护方式有漏电保护、选择性漏电保护、漏电闭锁。
1、漏电保护方式
目前使用的漏电保护装置种类很多,有电子电路的,也有单片计算机控制的。这里介绍的漏电保护,从原理上附加直流电源漏电保护,如图4—1所示。漏电保护方式有漏电保护、选择性漏电保护、漏电闭锁。第二节 漏电保护
其工作原理是:漏电继电器用直流电进行绝缘监视,当人体触电时,绝缘电阻降低,其回路如下:电源→接地极→人体→负荷线C相→SK(三相电抗器)→LK(零序电抗器)→欧姆表→ZJ(直流继电器)→电源,ZJ吸合→ZJ1闭合→TQ(跳闸线圈)有电触电断开→DW(馈电开关)断开→切断了供电回路。
如果绝缘阻值高于整定值时,直流监测电流小于ZJ的动作电流,馈电开关不会跳闸,正常供电。第二节 漏电保护
三、煤矿井下低压检漏保护装置的安装、运行、维护与检修细则
(一)、总则
为了保证矿井和人身安全,根据《煤矿安全规程》特制定本细则。
1、本细则仅适用于井下中性点不直接接地的1140V及以下动力、照明、信号电网中的各类检漏保护装置,包括各类设备中具有漏电闭锁,漏电跳闸及选择性漏电保护功能的保护单元(以下简称检漏保护装置)。
2、凡从事井下电气设备安装、运行、维护与检修的人员均应熟悉本细则。
3、对井下使用的检漏保护装置,各生产矿井(或采区)必须专人进行维护、检修和调整,使检漏保护装置正常进行。第二节 漏电保护
4、检漏保护装置的防爆性能必须符合防爆要求,电气性能必须经煤炭系统归口检验单位检验合格。
5、井下各变电所的低压馈出线上,应装设带漏电闭锁的检漏保护装置或有选择性的检漏保护装置。如无此种装置,必须装设自动切断漏电馈线的检漏保护装置。煤(岩)电钻、照明信号馈线上,必须装设有自动切断漏电馈线的检漏保护装置。低压电磁起动器应具备漏电闭锁功能。
6、运行中的检漏保护装置性能必须可靠,严禁任意拆除和停用。
7、选择性检漏保护装置必须配套使用(即总开关和所有分支开关必须都装设),带延时的总检漏保护装置不准单独使用。第二节 漏电保护 二)下井前的检验
检漏保护装置在地面要进行仔细检查、试验,符合要求后才可以下井使用。检查试验内容:
1、按防爆电气设备防爆性能的各项检查要求进行检查。
2、按厂家说明书上所示线路核对检漏保护装置内部接线是否正确,连线是否良好,元件、导线等有无破损。
3、检漏保护装置的绝缘电阻值应符合:1140V的用1000V摇表摇测不低于10MΩ:660V的用1000V摇表摇测不低于10MΩ;380V的用500V摇表摇测不低于5MΩ;127V的用250V摇表摇测不低于2MΩ;42V装用250V摇表摇测不低于0.5MΩ。
4、测量各直流电源的电压值及热继电器的动作电流值,其值应符合厂家规定。第二节 漏电保护
5、检漏保护装置在下井前应先在地面进行漏电动作电阻值、漏电动作时间、补偿效果的测定;带旁路的漏电保护应进行旁路动作电阻值、动作时间的测定;具有漏电闭锁功能的应测量闭锁电阻值,测量结果应符合规定。具有选择性漏电保护功能的各类检漏装置,在地面还要进行不少于两条馈电开关的支路作配套试验,各支路都应轮流进行三次漏电试验,以检查漏电选择性的可靠性。第二节 漏电保护
(三)安装
1、检漏保护装置在井下装卸、搬运过程中,应免受剧烈的震动。
2、检漏继电器、选择性的检漏保护装置应接在馈电开关的负荷侧。如用两台馈电开关作总开关时,可合用一台检漏保护装置。两台馈电开关的跳闸线圈应并联,并注意:
①馈电开关的跳闸线圈必须连接在同一相电源上。
②两台馈电开关的跳闸线圈联络线间应串接一个隔爆型停止按钮(或开关);当第一台运行,第二台停运时,应按下按钮(或断开关)并锁住不让其返回,避免该停运开关负荷侧仍带电。否则不允许停运一台开关,另一台仍运行。③检漏保护装置的电源只需与第一台开关连接。如需停止第一台开关,第二台开关继续运行时,应将检漏保护装置的电源改接到第二台开关上。第二节 漏电保护
3、对检漏保护装置接地装置的几点规定:
①主接地线(即其外壳的保护装置接地线)要可靠地与采区变压所的辅助接地母线或局部接地极相连:煤电钻、照明综合保护装置只设辅助接地极能够满足要求的可以不另设主接地极。
②供检漏保护装置作检验用的辅助接地线,应用芯线总断面不小于10mm2的橡套电缆。检漏保护装置的辅助接地极应单独设置,规格要求要与局部接地极相同,并距局部接地极的直线距离不得少于5m。煤(岩)电钻、照明综合保护装置的辅助接地极,可采用直径不小于22mm,长度不小于500mm的钢管进行埋设。③当同一地点装有两台以上检漏保护装置时,可以共用一个辅助接地极及一根辅助接地线。如共用同一辅助接地极的几台检漏保护装置,则应断其内部试验按钮常闭触点至局部接地极的连线。第二节 漏电保护
4、在由地面变电所直接向采区低压供电的特殊情况下,地面变电所必须设检漏保护装置。
5、为确保检漏保护装置动作可靠,安装时应将它水平放置于特设的架上或吊架于硐室墙壁上。放置的高度以便于检查为准,并避免水淋或受潮。
6、安装前对配合检漏保护装置使用的开关的跳闸机构,应进行如下检查: ①跳闸线圈的绝缘电阻应符合:1140V的用1000V摇表摇测不低于10MΩ;660V的用1000V摇表摇测不低于10MΩ;380V的用500V摇表摇测不低于5MΩ。②跳闸机构灵活可靠。
③开关的操作机构应无过位或卡阻现象。第二节 漏电保护
7、检漏保护装置安装完毕后,应做跳闸试验,如不跳闸,则应立即切断电源作全面检查,合格后方可投入使用。具有对电网对地电容电流进行补偿的各类检漏保护装置,供电系统安装完毕后,均应在正常负荷情况下,进行电容电流的最佳补偿调节。
8、安装时,电网系统总的绝缘电阻值应符合:1140V不低于80KΩ;660V不低于50KΩ;380V不低于30KΩ。第二节 漏电保护
(四)运行、维护和检修
1、采区变电所值班人员或防爆检查人员每天应对检漏保护装置的运行情况进行检查试验,并作记录。检查试验内容:
①观察欧姆表的指示数值是否正常。当电网绝缘1140V低于50KΩ;660V低于30KΩ;380V低于15KΩ时,应及时采取措施,设法提高电网绝缘电阻值,尽量避免自动跳闸。②安装位置必须平稳可靠,周围应清洁,无淋水现象。③外观检查检漏保护装置的防爆性能必须合格。④局部接地极和辅助接地极的安设应良好。⑤用试验按钮对检漏保护装置进行跳闸试验。煤(岩)电钻综合保护装置每班试验一次,照明信号综合保护装置每天试验一次。对具有选择性功能的检漏保护装置各支路应每天做一次跳闸试验,总检漏保护装置每周做一次跳闸试验。第二节 漏电保护
2、检漏保护装置维修人员每月至少对检漏保护装置进行一次详细检查。内容除上条所规定的外,应检查 :
①各处导线是否良好,有无破损及受潮。②闭锁装置及继电器动作是否可靠。
③各处接头、触点是否良好,有无松动脱落和烧毁现象。④内部元件、插件板、熔断器及指示灯有无松动、破损。⑤补偿电感是否达到最佳补偿效果。⑥检漏保护装置的隔爆性能是否符合规定 第二节 漏电保护
3、在瓦斯检查员的配合下,对新安装的检漏保护装置在首次投入运行前做一次远方人工漏电跳闸试验。运行中的检漏保护装置,每月至少做一次远方人工漏电跳闸试验。有选择性的检漏保护装置做远方人工漏电跳闸试验时,总检漏保护装置应在分支开关断开后在分支开关入口处做人工漏电跳闸试验,其余分路开关应分别做一次远方人工漏电跳闸试验。
试验方法是:在最远端的控制开关的负荷侧按不同电压等级接入试验电阻(127V用2KΩ,10W电阻;380V用3.5KΩ,10W电阻;660V用11KΩ,10W电阻;1140V用20KΩ,10W电阻)。如用磁力起动器进行试验,试验电阻的一端接在熔断管的螺扣上,另一端接在外壳上,盖上外盖后送电,观察馈电开关是否跳闸,如跳闸,说明检漏保护装置动作可靠试验完毕后,要拆除试验电阻。第二节 漏电保护
4、检漏保护装置每年应升井进行一次检修,除对防爆外壳修理外,其他项目应按照下井前有关检验的各条规定内容进行检查和试验;对绝缘电阻较低,耐压试验不合格的必须进行干燥处理,并更换不合格的零件。
5、检漏保护装置的维护、检修及调试工作应记入专门的检漏保护装置的运行记录本内。
6、井下供电系统使用中的检漏继电器,任何单位和个人无权甩掉(或停止运行)。第二节 漏电保护
(五)故障的判断与寻找
1、当电网在运行中发生漏电故障时,应立即进行寻找和处理,并向矿井调度室或主管电气人员汇报。发生故障的设备或电缆在未消除故障前,禁止投入运行。
2、发生漏电故障,一般应从以下几方面进行分析:
(1)运行中的电器设备绝缘受潮或进水,造成相与地之间绝缘降低或击穿。
(2)电缆在运行中受机械或其他外力的挤压、砍砸、过度弯曲等而产生裂口或缝隙,长期受潮气、水分的侵蚀致使绝缘降低;砍砸或挤压也可能引起相与地间的直接相通、导电芯线裸露或短路。
(3)电缆与设备在连接时,由于芯线接头不牢、封堵不严、接线装置压板不紧,运行中产生接头松动脱落与外壳相连或发热烧毁绝缘。第二节 漏电保护
4)检修电气设备时,由于停送电错误或工作不慎将工具材料等其他金属物件残留在设备内部,造成相接地。
(5)电气设备接线错误或内部导线绝缘破损造成与外壳相连,以及电缆屏蔽层处理不当造成漏电。
(6)在操作电气设备时,产生弧光放电。
(7)电气设备或电缆过负荷运行损坏或直接烧毁绝缘。
(8)电缆与电缆的冷补、热补接头,由于芯线连接不牢、密封不严、绝缘包扎不良,运行中产生接头松动或受潮进水而造成漏电或绝缘破损。第二节 漏电保护
2、检漏保护装置的运行维护人员,应根据下述情况判断漏电性质:
集中性漏电
(1)长期集中性漏电 这种漏电,可能是电网内的某台设备或电缆,由于绝缘击穿或导体碰及外壳所造成。
(2)间歇的集中性漏电 这种漏电,大部分发生在电网内某台设备(主要是电动机)或负荷端电缆,由于绝缘击穿或导体碰击外壳,在设备运转时产生漏电;还可能由于针状导体刺入负荷侧电缆内产生漏电。
(3)瞬间的集中性漏电 这种漏电,主要是由于工作人员或其他物体偶尔触及带电导体或电气设备和电缆的绝缘破裂部分,使之与地相连;还可能在操作电气设备时产生对地弧光放电所致。第二节 漏电保护 分散性漏电
(1)某几条线路及设备的绝缘水平降低所致。
(2)整个电网的绝缘水平降低所致。
3、发生漏电故障后,应根据设备、电缆新旧程度、下井使用时间的长短、周围环境(如潮湿、积水、淋水等)和设备运转情况,首先判断漏电性质,估计漏电大致范围,然后进行细致检查,找出漏电点。
根据不同的检漏保护装置判断漏电点,如找不到漏电点,应与瓦斯检查员联系,对可能产生瓦斯积聚的地区(如单巷掘进、通风不良的采掘工作面等)进行瓦斯检查,如无瓦斯积聚(瓦斯浓度小于1%)时,可用下列方法进行寻找: 发生漏电故障后,将各分路开关分别单独合闸,如发生跳闸(或闭锁),为集中性漏电。如不跳闸(或不闭锁),但各分路开关全部合上时则跳闸,一般为分散性漏电。
第二节 漏电保护 集中性漏电的寻找方法
(1)漏电跳闸后,试合总馈电开关,如能合上,可能是瞬间的集中性漏电。(2)试合总馈电开关,如不能合上,再拉开全部分路开关,试合总馈电开关,如仍不能合上,则漏电点在电源线上,然后用摇表摇测,确定在哪一条线路上。(3)拉开全部分路开关,试合总馈电开关,如能合上,再将各分路开关分别逐个合闸,如在合某一开关时跳闸,则表示分路有集中性漏电。分散性漏电的寻找方法
若电网绝缘水平降低,在尚未发生一相接地时,继电器动作跳闸,可以采取拉开全部分路开关,再将各分路开关分别逐个合闸的办法,并观察检漏继电器的欧姆表指数变化情况,确定是哪一条线路的绝缘水平最低,然后用摇表摇测。检查到某设备或电缆绝缘水平太低时,则应更换。第三节 保护接地
一、井下保护接地网的作用
1、井下保护接地网的作用
保护接地对保证人身触电安全是非常重要的。由于接地电阻的数值被控制在《煤矿安全规程》规定的范围内,因此,通过接地装置的有效分流作用,就可以把流经人身的触电电流降低到安全值以内,确保人身的安全。此外,由于装设了保护接地装置,带电导体碰壳处的漏电电流经接地装置流入大地,即使设备外壳与大地接触不良而产生电火花,但由于接地装置的分流作用,可以使电火花能量大大减小,从而避免了引爆瓦斯、煤尘的危险。保护接地如图3—5所示。第三节 保护接地 第三节 保护接地
二、煤矿井下保护接地装置的安装、检查、测定工作细则
(一)总则
1、电气设备绝缘损坏时,在设备金属外壳上和电缆的钢带(或钢丝)上会产生危险电压,人若接触上,就会发生触电事故。保护接地就是为了避免人身触电事故的发生。2、36V以上的电气设备的金属外壳,构架、铠装电缆的钢带(或钢丝)、铅皮和橡套(塑料)电缆的接地芯线或屏蔽护套等均必须接地。在矿井中禁止使用无接地芯线(或无其它可供接地的护套,如铅皮、铜皮等)的橡套或塑料电缆。
3、所有必须接地的设备和局部接地装置,都要和总接地网连接。
4、主接地极应浸入水仓中,主、副水仓必须各设一块。矿井有几个水平时,每个水平的总接地网都要与主、副水仓中的主接地极连接。第三节 保护接地
5、在下列地点应装设局部接地极:
①每个采区变电所(包括移动变电站和移动变压器)。
②每个装有电气设备的硐室和单独装设的高压电气设备。③每个低压配电点或装有3台以上电气设备的地点。
④无低压配电点的采煤工作面的机巷、回风巷、集中运输巷以及由变电所单独供电的掘进工作面,至少要分别装设一个局部接地极。
⑤连接动力铠装电缆的每个接线盒以及高压电缆连接装置。第三节 保护接地
6、局部接地极最好设在巷道水沟内,无水沟时应埋设在潮湿的地方。设在巷道水沟内的局部接地极及接地引线,不得影响水的正常通过和水沟清理。
7、矿井内部所有需要接地的设备,均通过接地用的连接导线直接与接地母线(或辅助接地母线)或铠装电缆的钢带(或钢丝)、铅皮套或橡套电缆的接地芯线(或接地护套)相连接。而接地母线(或辅助接地母线)与连接在一起的所有电缆的接地部分,又均通过各接地导线同各局部接地极相连接,最后都直接汇接到主接地极上,从而构成一个全矿井内容完整的不间断的总接地网。如图3-6所示。第三节 保护接地
8、矿井内分区从井上独立供电者,可以单独在井下或井上设置分区的主接地极,但其总接地网的接地电阻不得超过2Ω。
9、严禁井下配电变压器中性点直接接地,严禁由地面上中性点直接接地的变压器或发电机向井下供电,但专供井下架线电机车变流设备用的专用变压器不在此限。
10、每台设备均必须用独立的连接导线与接地网(接地母
线、辅助接地母线)直接相连。禁止将几台设备串联接地,也禁止将几个接地部分串联。
11、接地母线及变电所的辅助接地母线,应采用断面不小于50mm2的裸铜线、断面不小于100mm2的镀锌铁线或厚度不小于4mm、断面不小于100mm2的镀锌扁钢。采区配电点及其它机电硐室的辅助接地母线,应采用断面不小于25mm2的裸铜线、断面不小于50mm2的镀锌铁线或厚度不小于4mm、断面不小于50mm2的镀锌扁钢。
第三节 保护接地
12、连接导线、接地导线应采用断面不小于25 mm2的裸铜线、断面不小于50mm2的镀锌铁线或厚度不小于4mm、断面不小于50mm2的镀锌扁钢。额定电压低于或等于127V的电气设备接地导线、连接导线,可采用断面不不小于6mm2的裸铜线。
13、严禁采用铝导体作为接地极、接地母线、辅助接地母线、连接导线和接地导线。
14、未镀锌的铠装电缆的钢带(或钢丝)要定期进行防腐处理,1~2年应涂刷一次。
15、从任意一个局部接地装置处所测得的总接地电网的电阻值,不得超过2Ω。每一移动式和手持式电气设备同接地网之间的保护接地用的电缆芯线(或其它相当接地导线)的电阻值,都不得超过1Ω。
16、本细则仅适用于煤矿井下的保护接地系统。第三节 保护接地
(二)井下接地装置的安装
1、保护接地的接地极 1)主接地极
①主、副水仓的主接地极和分区的主接地极、均应采用面积不小于0.75 m2,厚度不小于5mm的钢板。如矿井水为酸性时,应视其腐蚀性情况适当加大其厚度或镀上耐酸金属或采用其他耐腐蚀钢板。②安装主接地时,应保证接地母线和主接地极连接处不承受较大拉力,并应设有便于取出主接地极进行检查的牵引装置。其装设方法可参照图3-7所示进行。第三节 保护接地 第三节 保护接地 2)局部接地极
①埋设在巷道水沟或潮湿地方的局部接地极,可采用面积不小于0.6 m2,厚度不小于3mm的钢板。其装设方法可参照图3-8所示进行。
第三节 保护接地
②埋设在其它地点的局部接地极,可采用镀锌铁管。铁管直径不得小于35mm,长度不得小于1.5m。管子上至少要钻20个直径不小于5mm的透眼,铁管垂直于地面,并必须埋设在潮湿地方。如果埋设有困难时,可用两根长度不得小于0.75m,直径不得小于22mm的镀锌铁管。每根管子上至少要钻10个直径不小于5mm的透眼,两根铁管均垂直于地面,并必须埋设在潮湿的地方。两管之间相距5m以上,且在与接地网连接前,必须实测由两根铁管经连接导线和接地导线连接后组成的局部接地极的接地电阻,接地电阻值不得大于80Ω。其装设方法可参照图3-9所示进行。第三节 保护接地
②埋设在其它地点的局部接地极,可采用镀锌铁管。铁管直径不得小于35mm,长度不得小于1.5m。管子上至少要钻20个直径不小于5mm的透眼,铁管垂直于地面,并必须埋设在潮湿地方。如果埋设有困难时,可用两根长度不得小于0.75m,直径不得小于22mm的镀锌铁管。每根管子上至少要钻10个直径不小于5mm的透眼,两根铁管均垂直于地面,并必须埋设在潮湿的地方。两管之间相距5m以上,且在与接地网连接前,必须实测由两根铁管经连接导线和接地导线连接后组成的局部接地极的接地电阻,接地电阻值不得大于80Ω。其装设方法可参照图3-
9、图3-0所示进行。第三节 保护接地 第三节 保护接地
2、固定电气设备的接地方法
1)变压器的接地,应将高、低压侧的铠装电缆的钢带、铅皮用连接导线分别接到变压器外壳上的专供接地的螺钉上。如用橡套电缆时,将电缆的接地芯线接到进出线装置的内接地端子上,然后将变压器外壳的接地螺钉用连接导线接到接地母线(或辅助接地母线)上。其装设方法可参照图3-11所示进行。第三节 保护接地 第三节 保护接地
2)电动机的接地,可直接将其外壳的接地螺钉接到接地母线(或辅助接地母线)上。橡套电缆应将专用接地芯线与接线箱(盒)内的接地螺钉连接。如用铠装电缆时,应将端头的铠装钢带(钢丝)、铅皮同外壳的接地螺钉连接。禁止把电机的底脚螺栓当作外壳的接地螺钉使用。其装设方法可参照图3-12所示进行。第三节 保护接地 第三节 保护接地
3)高压配电装置的接地,应将各进、出口的电缆头接地部分(铠装、铅皮或接地芯线头)分别用独立的连接导线连接到配电装置的接地螺钉上,然后用连接导线将进口电缆头接地螺钉与底架接地螺钉相连接,最后连接到接地母线(或辅助接地母线)上,也可将电缆头的接地部分直接与接地母线(或辅助接地母线)相连。其装设方法可参照图3-13所示进行。第三节 保护接地 第三节 保护接地
4)井下各机电硐室、各采区变电所(包括移动变电站和移动变压器)及各配电点的电气设备的接地,除通过电缆的铠装层、屏蔽层或接地芯线与总接地网相连外,还必须设置辅助接地母线。其所有设备的外壳都必须用独立的连接线接到辅助接地母线上。辅助接地母线还必须用接地导线与局部接地极连接。其装设方法可参照图3-6所示进行。
5)井下中央变电所所有设备的接地,除与电缆的接地部分接地外,其外壳均分别用独立的连接导线直接与连接主、副水仓中主接地极的接地母线相连接。第三节 保护接地
6)电缆接线盒的接地,应将接线盒上的接地螺钉直接用导线与局部接地极相连接。接线盒两端铠装电缆的接地,用绑扎方法通过与接地导线相连接的连接导线把两端电缆的铅皮层和钢带(钢丝)层连接起来。
接线盒两端电缆头的钢带层和铅皮层用连接导线绑扎时。应沿电缆轴向把铅皮二等或三等分割开并倒翻180度,把铅皮贴在钢带上,铅皮与钢带接触处应打磨光洁,沿电缆轴向绑扎长度不得小于50mm。其装设方法可参照图3-14所示进行。第三节 保护接地 第三节 保护接地
3、移动电气设备的接地方法
1)移动电气设备的接地,是利用橡套电缆的接地芯线来实现的。接地芯线的一端和移动电气设备进线装置内的接地端子相连,另一端和起动器出线装置中的接地端子相连。接地芯线和接地端子相连时,务使接地芯线比主芯线长一些,以免使接地芯线承受机械拉力。起动器外壳与总接地网或局部接地极相连。
2)移动变电站的接地,应先将高、低压侧橡套电缆的接地芯线分别接到进线装置的内接地端子上,用连接导线将高压侧电缆引入装置上的外接地端子与高压开关箱上的外接地端子连接牢固。再将高、低压侧开关箱和干式变压器上的外接地螺钉分别用独立的连接导线接到接地母线(或辅助接地母线)上。其装设方法可参照图3-15所示进行。第三节 保护接地 第三节 保护接地
4、接地线的连接和加固
1)接地母线与主接地极的连接要用焊接。接地导线与接地母线的连接最好用焊接,无条件时,可用直径不小于10mm的镀锌螺栓加防松装置拧紧连接,连接处应镀锡或镀锌。其连接和加固方法可参照图3-16~图3-18用裸线绑扎时,沿接地母线轴向绑扎长度不得小于100mm。
2)在混凝土及料石砌碹的机电硐室里,接地母线或辅助接地母线应用铁钩或卡子固定在接近地面的碹墙上。其装设方法可参照图3-19所示进行。第三节 保护接地 第三节 保护接地 第三节 保护接地
(三)接地装置的检查和测定
1、保护接地的检查
1)有值班人员的机电硐室和有专人操作的电气设备的保护接地,每班必须进行一次全面检查。其它设备的保护接地,由维修人员进行每周不少于一次的全面检查。发现问题,立即处理,并应及时记录,处理不了的应向有关领导汇报。2)电气设备在每次安装或移动后,应详细检查电气设备接地装置的完善情况。对那些震动性大及经常移动的电气设备,应特别注意,随时加强检查。
3)检查发现接地装置有损坏时,应立即修复。电气设备的保护接地装置未修复前禁止受电。
4)每年至少对主接地极和局部接地极详细检查一次,如发现接触不良或严重锈蚀等缺陷,应立即处理或更换,并应测其接地电阻值。主、副水仓的主接地极不得同时提出检查,必须保证一个工作。矿井水含酸性较大时,应适当增加检查次数。
第三节 保护接地
2、接地电阻的测定
1)井下总接地网的接地电阻的测定,要有专人负责,每季至少一次;新安装的接地装置,投入运行前,测其接地电阻值,并必须将测定数据记入接地电阻测试记录。
2)在有瓦斯及煤尘爆炸危险的矿井内进行接地电阻测定时,应采用本质安全性接地摇表,如采用普通型仪器时,只准在瓦斯浓度1%以下的地点使用,并采取一定的安全措施。