煤矿电气设备事故原因分析与预防

叶广宇 淮南矿业集团潘一矿

由于矿山生产环境复杂，井下巷道狭窄，空气潮湿，工作条件恶劣，电气设备和电缆易受砸压而使绝缘损坏，所以井下极易发生人身触电、漏电及短路等一系列的故障，若漏电电流的长期存在，会使雷管提前引爆，因此，电气设备的损坏及出现安全故障，不仅会影响产量，严重时会导致瓦斯爆炸等恶性事故，所以必须采取技术措施和保护手段，来确保人身和电气设备的安全。

一、煤矿电气设备管理存在的问题

（一）人员方面

人员是电气设备进行安全管理工作的重要因素，整个电气设备安全工程系统中的硬件与软件都需人来进行操作与使用，人员能否正常、规范的操作是决定事故是否发生及安全管理系统成败的主要因素。现在很多煤矿企业的工作人员，文化素质不高，知识及技术水平均不能满足日常工作需要；在工作中习惯于按照个人模式操作，对需要严格执行的规章、措施，执行力度不够。大型多班制的生产移交制度不完善，对大型设备的运行情况记录模糊。

（二）硬件方面

煤矿“硬件”一般包括对进矿电气设备安全性能检测的各种仪器和设备；安装、维修电气设备时使用的工具；以防事故发生保护自己的各类保护装备等等。若在硬件购买时选用一些价格低、质量差的电气设备，会为以后的煤矿井下作业安全事故的发生埋下隐患；在运行中的大型设备及配套电网供电采用的保护装置不完善，使用精度达不到要求；维修、检修用配件、工具不足，或达不到正常的使用要求；未配备相关的检测装备，就无法对所采购的设备进行必要的安全指标及安全性能检测。硬件方面的不完善，导致无法及时的对电气设备进行维护，也是产生安全隐患的重要因素之一。

（三）软件方面

所谓的“软件”是指相关的国家部门制定的各种安全规程，例如《煤矿安全规程》《煤矿设备检修规程》等相关法律法规及各类设备的管理规范、安全用电的规章制度等等。煤矿对于相应的安全规章制度重视程度不够，观点偏差严重。煤矿重视水灾、煤尘、瓦斯等重大事故，而往往会忽略电气设备事故。同时相关工作人员其执行力度不够，在操作时对各项措施、制度的实施执行大打折扣，对于电气设备上的小问题不够重视，正是由于一些小问题的存在，往往会造成许多重大的安全隐患。

二、煤矿电气设备发生事故的原因分析

（一）电气设备设计不合理

我国的煤炭生产设备的质量差、水平低且品种少，许多机械及高新技术产品往往是通过从外国进口而来的，因此我国的煤企在采用新技术的过程中，往往会有一些不合理的设计出现。配套的不完善现象，管理和操作人员要具有较强的环境适应能力，在设备与生产条件不相适应的磨合期内，依靠人为的力量避免磨合期事故率的发生。

（二）电气设备配件的质量不过关

现在煤矿自动化程度在逐年提高，随之而来的对设备配件的要求也在提高，但因煤矿配件生产企业的结构松散，对配件材料及尺寸规格都没统一的标准，配件间通用性较差，而且市场上还存有一些偷工减料的差配件，这些都给设备的平稳运行带来极坏的影响。

（三）设备陈旧老化

矿企在购买煤矿设备时往往成套购入，一次性投资过大，煤矿企业若为追求其经济效益而投入不足，则会导致煤矿电气设备的更新速度慢，设备会超年限服役。此外，我国煤炭机械制造业其工艺技术、制造、检测手段水平较低，这也导致了我国煤炭行业整体技术及设备相对落后，从而导致安全事故频发，同时也使设备的维护难度与工作量加大。

（四）设备检修不到位

现代的正规煤矿已经逐步由机械化向自动化转变，采煤机、运输机、掘进机、支架等一系列的先进采掘设备投入生产，但是误操作与长时间运行等都会对设备造成损坏，这便要求在对设备进行检修时一定要专业、系统、仔细。但是目前煤企的技术人员相对比较紧缺，日常大量的维护、检查工作难以落实。据权威部门统计，约75%～80%的电气设备事故是由检修不到位、操作不规范所引起。

三、电气设备事故的预防措施

（一）预防漏电的主要措施

预防漏电的主要措施有：井下电网正确选用电气设备的型号；采用中性点绝缘的供电系统；采取保护接地措施；装设作用于开关跳闸的漏电保护装置；高压馈电线上装设选择性的检漏保护装置；井下低压馈电线上装设带有漏电闭锁的检漏保护装置或有选择性的检漏保护装置，如果没有这两种装置必须装设自动切断漏电馈电线的检漏装置；选择性检漏保护装置必须配套使用，不准单独使用带延时的总检漏保护装置；避免电缆、电气设备浸泡于水，防止挤、刺而使电缆损坏；导线连接要牢固、无毛刺；不增加额外部件；对于电网的对地电容进行补偿。

（二）预防触电的主要措施

预防触电的主要措施有：使人体不能接触或接近带电体；井下电气设备必须设置保护接地；在井下高低压供电系统中，装设漏电保护装置；采用较低的电压等级；井下电缆的敷设符合规定，并加强管理；操作高压电气设备，必须遵守安全操作规程，使用保安工具；手持式电气设备的把手应有良好绝缘，电压不得不超过127V，电气设备控制回路电压不得超过36V。

（三）预防电流故障的主要措施

预防电流故障的主要措施是：使用过流保护装置；用配电网路的最大三相短路电流校验开关设备的分断能力和动热稳定性以及电缆的热稳定性；用最小两相短路电流校验保护装置的可靠动作系数；对所使用的过流保护装置严格按规定定期进行校验和调整；当负荷发生变化时，及时调整过流保护装置的整定值，以确保其可靠性；加强日常检修和巡回检查。

（四）预防电火灾的主要措施

预防电火灾的主要措施有：正确选择和安装使用电气设备及供电线路，并在运行中加强维护检修，防止短路故障和过负荷情况发生；装设继电保护装置；对各类短路保护装置进行合理的整定，确保其灵敏可靠；在可能发生电火灾的地点，采取相应的防火措施。

（五）预防电气设备失爆的主要措施

预防电气设备失爆的主要措施是：对于开关电器和电机等动力设备，可采取隔爆外壳防爆，外壳具有足够的强度，即使在壳内发生瓦斯爆炸，也不致变形，并且从间隙逸出壳外的火焰应受到足够的冷却，不足以点燃壳外的瓦斯、煤尘；采用本质安全电路和设备；采用超前切断电源，使电气设备在正常和故障状态下产生的热源或电火花在尚未引起瓦斯爆炸之前，即自行切断电源达到防爆目的；严格按照防爆电气设备标准，进行日常检查和巡回检查。

四、结语

在市场经济发展的大环境下，随着煤矿企业生产规模和形式的不断扩大，新技术、新设备的不断引入，煤矿的建设、生产，矿区设备自动化程度将不断提高，众多的电气设备将出现在矿井生产现场，对煤矿电气设备的安全管理提出了更高的要求。煤矿电气设备的安全管理融入在日常的各类生产过程之中，切实的做到以人为本，安全第一的安全管理模式，以建立健全各项规章制度、提高工作、技术人员素质、水平及安全意识为主。提高生产矿区硬件设备的配置和完善，是电气设备安全管理系统的重点。煤矿电气设备安全管理是煤矿安全管理工作的保障之一，对避免和减少矿井重大安全事故有着重要的影响。