(1)現(xiàn)在煤礦井下多為660v用電設(shè)備,在此本人僅以660的供電系統(tǒng)為例,對(duì)煤礦井下防雷接地系統(tǒng)的設(shè)置情況作簡(jiǎn)要的分析:設(shè)定在井下空氣潮濕的環(huán)境中人體的接地電阻為r=1000ω, 根據(jù)公式,i===0.66a,即在發(fā)生人體觸電事故時(shí)人體觸電電流約為660ma,而人體的觸電極限電流為30ma?s,通過(guò)人體50 ma電流就能致人死亡,可見如果說(shuō)井下一旦發(fā)生了人體觸電事故時(shí),事故發(fā)生地點(diǎn)又沒有接地時(shí),足以在1s內(nèi)致人死亡。井下對(duì)接地系統(tǒng)中的各個(gè)地點(diǎn)的接地電阻作出詳細(xì)規(guī)定的依據(jù)是以人體的觸電極限電流為30ma,對(duì)接地體的總的接地電流進(jìn)行計(jì)算后得出的結(jié)果。設(shè)定總漏電電流i=10a,人體電阻rr=1000ω,接地電阻為rd=2ω,根據(jù)公式, id=i×=10×=9.98a,則流過(guò)接地電阻的電流約為9.98a,ir=i×=10×=19.96ma,則流過(guò)人體的電流為19.96ma,
(2)經(jīng)實(shí)際測(cè)定,設(shè)置在水溝中的局部接地極為0.6㎡(長(zhǎng)l=100㎝,寬b=60㎝)埋深h=30㎝的接地電阻r約為11.46ω,直徑38m、長(zhǎng)8.5m的鋼管制成,管上應(yīng)至少鉆20個(gè)直徑不小于5mm的透孔,并垂直全部埋入底板后的電阻值為42.88;單相接地電流通常不超過(guò)500ma(380v或660v低壓供電系統(tǒng)中,)從理論上說(shuō),如果40v電壓供電時(shí),靠近工作面的局部接地極的接地地電阻也不應(yīng)大于80ω。
從上述的公式計(jì)算與實(shí)測(cè)的數(shù)值可以看出,規(guī)程中規(guī)定“連接主接極的接地母線,應(yīng)采用截面不小于50mm2的銅線,或截面不小于100mm2的鍍鋅鐵線,或厚度不小于4mm、截面不小于100mm2的扁鋼。”的原由。
(3)隨著礦井規(guī)模的增大,10kv高壓下井已普遍使用,有些礦井已經(jīng)開始使用10kv高壓電機(jī),在提高供電電壓,減少線路損失,減少設(shè)備運(yùn)行損耗,提高線路供電容量的同時(shí),電網(wǎng)對(duì)地電容電流也越來(lái)越大,接地電火花能量也越來(lái)越高,發(fā)生井下人身觸電傷亡的危險(xiǎn)性及瓦斯、煤塵爆炸的可能性也越來(lái)越大,因此在使用10k高壓下井供電時(shí)必須安裝10kv單相接地保護(hù),并對(duì)保護(hù)接地按有關(guān)規(guī)定進(jìn)行各項(xiàng)試驗(yàn)。
(4)接地極(體)按其布置方式可分為外引式接地極和環(huán)路式接地極兩種。若按接地極的形狀來(lái)分,則有管形、帶形和環(huán)形幾種基本形式。若按接地極的結(jié)構(gòu)來(lái)分,則有自然接地極和人工接地極之分??捎脕?lái)作為自然接地極的有:上下水的金屬管道;與大地有可靠連接的建筑物和構(gòu)筑物的金屬結(jié)構(gòu);敷設(shè)于地下而其數(shù)量不少于兩根的電纜金屬包皮及敷設(shè)于地下的各種金屬管道,但可燃液體以及可燃或爆炸的氣體管道除外。可用來(lái)作為人工接地極的,一般有鋼管、角鋼、扁鋼和圓鋼等鋼材。在煤礦井下有化學(xué)腐蝕性的土壤中,則可采用鍍鋅的上述兒種鋼材或銅質(zhì)的接地極。(詳見外引式接地極、環(huán)路式接地極接地裝置示意)
外引式接地極接地裝置示意
環(huán)路式接地極接地裝置示意
四、結(jié)束語(yǔ)
到目前為止,在煤礦安全生產(chǎn)中接地對(duì)礦井電力系統(tǒng)、通訊、綜合保護(hù)中是應(yīng)用最廣泛的并且無(wú)法用其他方法替代的電氣安全措施之一。因此,我們應(yīng)充分認(rèn)識(shí)到礦井接地系統(tǒng)對(duì)煤礦安全生產(chǎn)的重大意義,做好接地工程,避免因井下接地系統(tǒng)的不合理而造成的電力系統(tǒng)供電不安全、通訊系統(tǒng)工作得不到保障、綜合保護(hù)裝置誤動(dòng)而引發(fā)的各種不安全因素。
參考文獻(xiàn)
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