機電知識教案

2021-03-04 09:23:39 字數 3815 閱讀 9268

培訓教案

一礦井電源和供電線路的要求

為保證礦井供電的可靠性,《煤礦安全規程》規定:「每一礦井應有兩迴路電源線路。當任一回路因發生故障停止供電時,另一回路應仍能擔負礦井全部負荷」。

《煤礦安全規程》規定:「礦井的兩回電源線路上,都不得分接任何負荷,特殊情況下,經省(區)煤炭局批准,其中一回路,可不受分接負荷的限制。在正常情況下,如果採用一回路執行方式,另一回路必須帶電備用,保證井下生產過程中供電的連續性。

10kv及其以上的礦井電源架空線路不得共桿架設。礦井電源線路上,嚴禁裝設負荷定量器」。

《煤礦安全規程》規定:『『對井下各水平**變電所和主排水幫浦房的供電線路,不得少於兩迴路。當任一回路停止供電時,其餘迴路應能擔負全部負荷的供電」。

主要通風機、提公升人員的立井絞車、抽放瓦斯幫浦等主要裝置房,應各有兩回直接由變(配)電所饋出的供電線路。在受條件限制時,其中一回路,可引自上述同種裝置房的配電裝置」。

「三專」供電可用以下兩種供電方式實現:

1.採區變電所內,設立專供區域性通風機使用的高壓防爆開關、變壓器、低壓饋電開關、漏電繼電器和供電電纜;

2.同一採區內相鄰的兩個掘進巷道的區域性通風機,可用一條電纜從採區變電所為其供電,也可分開供電。

二礦用電纜

井下常用電纜的型別及其用途,井下常用電纜可分為三大類,即:鎧裝電纜、塑料電纜和礦用橡套軟電纜。鎧裝電纜和塑料電纜主要用於井下供電幹線或向固定裝置供電;礦用橡套軟電纜主要向移動裝置供電。

(一)井下電纜的選用原則

在井下供電系統中,電纜用量大,工作條件惡劣,事故多,是安全供電的薄弱環節。據有關統計資料介紹,電纜事故在礦井電氣事故中所佔比例最多,約佔電氣引爆事故的40%以上,佔井下電氣事故的50%以上。為提高井下電氣安全水平,必須正確選用電纜。

因此,《煤礦安全規程》對井下電纜的選用原則,作了如下規定:

1電纜實際敷設地點的水平差,應與電纜規定的允許敷設水平差相適應;

2電纜應帶有供保護接地用的足夠截面的導線;

3嚴禁採用鋁包電纜;

4固定敷設的高壓電纜:

5.移動變電站必須採用監視型遮蔽橡套軟電纜;

6.低壓動力電纜:

7.固定敷設的照明、通訊、訊號和控制用的電纜應採用鎧裝電纜、不延燃橡套電纜或礦用塑料電纜;非固定敷設的,應採用不延燃橡套電纜;

8.低壓電纜不應採用鋁芯,採區低壓電纜嚴禁採用鋁芯。

(二)井下高壓動力電纜截面的選擇原則為:

1.按經濟電流密度確定電纜截面;

2.按長時允許電流校驗電纜截面;

3.按電纜通過正常負荷電流時,電網允許的電壓損失校驗電纜截面;

4.按最大執行方式下發生三相短路故障,校驗電纜的熱穩定性;

5.當電纜通過最小兩相短路電流時,必須滿足過電流保護裝置最小靈敏度的要求。

根據《煤礦安全規程》規定,除手持式或移動式裝置連線的電纜以外,井下敷設電纜時,必須遵守下列規定:

1.電纜必須懸掛: 井筒或巷道內的通訊和訊號電纜,應同電力電纜分掛在巷道兩側,如果受條件限制,在井筒內,應敷設在距電力電纜 o.3m以外的地方;在巷道內,應敷設在電力電纜上方0.1m以上的地方。

高、低壓電纜敷設在巷道同一側時,高、低壓電纜相互的間距應大於0.1m;高壓電纜之間和低壓電纜之間的距離不得小於50mm,以便摘掛。

2.立井井筒中所用的電纜,中間不得有接頭。如果因井筒太深需設接頭時,應將接頭設在中間水平巷道內,以便檢查維修。

3.硐室內和木支架的井巷中敷設的電纜,必須將黃麻外皮剝除,並應定期在鎧裝層上加塗防鏽油漆。電纜穿過牆壁部分,應用套管保護,並嚴密封堵管口。

井下電纜除正確選擇、按《規程》要求進行敷設和連線外,還應加強執行中的管理,進行日常維護與檢查,才能保證電纜的安全執行。

三礦用電氣裝置的型別及選用

(一)礦用一般型電氣裝置

礦用一般型電氣裝置是一種煤礦井下用的非防爆型電氣裝置,它只能用於井下無瓦斯、煤塵**危險的場所。這種裝置是按照國家標準gbl2173--90《礦用一般型電氣裝置》製造的。

對礦用一般型電氣裝置的基本要求是:外殼堅固、封閉、能防止從外部直接觸及帶電部分;能防滴、防濺,防潮效能好;有電纜引入裝置,並能防止電纜扭轉、拔脫和損傷;開關手柄和門蓋之間有聯鎖裝置等。

礦用一般型電氣裝置,在其外殼的明顯處,均有清晰的永久性凸紋標誌「ky」。

(二)礦用防爆型電氣裝置的通用要求為:

1.電氣裝置的允許最高表面溫度: 表面可能堆積粉塵時為+150℃;

2.電氣裝置與電纜的連線應採用防爆電纜接線盒,電纜的引入引出必須用密封式電纜引入裝置,並應具有防鬆動、防拔脫措施;

3.對不同的額定電壓和絕緣材料,電氣間隙和爬電距離,都有相應的較高的要求;

4.具有電氣或機械閉鎖裝置;有可靠的接地及防止螺絲鬆動裝置;

5.在裝置外殼的明顯處,均須設清晰永久性凸紋標誌「ex」,並應有銘牌;6.防爆型電氣裝置,必須經國家指定的防爆試驗鑑定單位,經過嚴格的試驗鑑定,取得防爆合格證後,方可生產。

四礦用電氣裝置的防爆技術

由於井下存在著瓦斯和煤塵,當它們達到一定濃度時遇到火源就會**。而井下開關裝置在分合時都會產生電火花,成為引爆瓦斯、煤塵的火源。因此,煤礦井下使用的電氣裝置必須採取專門的措施,使其在正常工作或發生故障時都不能點燃礦井中的瓦斯和煤塵。

煤礦電氣裝置的主要防爆途徑有:

1.採用隔爆外殼 。 採用隔爆外殼進行防爆的方法是將能夠產生火花的電氣元件放置在乙個堅固的外殼中,這種外殼具有耐爆性和不傳爆性,即把瓦斯**範圍限制在裝置外殼之內,從而達到防爆的目的。

2.採用本質安全電路。

3.採用超前切斷電源和快速斷電系統。 為了防止橡套電纜在受到機械損傷時發生短路從而產生電火花,引爆瓦斯,我國採用遮蔽電纜與漏電繼電器配合使用的超前切斷電源系統。

4.採用正壓外殼。 正壓外殼內無可燃性氣體釋放源,並能保持外殼內部保護氣體(不燃性氣體)的壓力高於周圍**性環境的壓力,阻止外部**性混合物進入外殼,從而達到防爆的目的。

5.裝置外殼內充油。 將全部或部分帶電部件浸在油內,使裝置不能點燃油麵以上或外殼以外的**性混合物,從而達到防爆的目的。

6.裝置外殼內充砂。 外殼內充填砂粒材料,使之在規定的使用條件下,殼內產生的電弧、傳播的火焰、外殼壁或砂粒材料表面的過熱均不能點燃周圍**性混合物,從而達到防爆目的。

7.採用澆封劑澆封。 將可能產生點燃**性混合物的電弧、電火花或高溫部分澆封在澆封劑中,使其不能點燃周圍的**性混合物,從而達到防爆目的。澆封劑材料,可用熱固性的、熱塑性的、室溫下固化的,含有或不含有充填劑或新增劑的物質,如環氧樹脂。

8.採用氣密外殼。用熔化、擠壓或膠粘的方法對外殼進行密封,防止殼外**性氣體混合物進入殼內,從而達到防爆目的。氣密外殼各部分之問必須用熔化(如軟釺焊、硬釺焊、熔接)、擠壓膠粘的方法進行密封,不允許用襯墊密封方式。

五隔爆、隔爆型電氣裝置隔爆原理

當電氣沒備外殼內導電部件產生的電火花使外殼內可燃性氣體發生**時,決不能引起裝置外殼外部周圍可燃性氣體混合物發生**和燃燒,這種效能稱為隔爆。具備這種效能的電氣裝置就稱為隔爆型電氣裝置,隔爆型電氣裝置所以能夠隔爆,其原因在於它的外殼具有耐爆性和不傳爆性(也稱隔爆性)。

電氣裝置的隔爆外殼失去了耐爆性或隔爆性(即不傳爆性)就是失爆。井下隔爆型電氣裝置常見的失爆現象有:

1.隔爆外殼嚴重變形或出現裂紋,焊縫開焊以及連線螺絲不齊全、螺扣損壞或擰入深度少於規定值,致使其機械強度達不到耐爆性的要求而失爆;

2.隔爆接檯面嚴重鏽蝕、由於機械損傷、間隙超過規定值、有凹坑、連線螺絲沒有壓緊等,達不到不傳爆的要求而失爆;

3.電纜進、出線口沒有使用合格的密封膠圈或根本沒有密封膠圈;不用的電纜接線孔沒有使用合格的密封擋板或根本沒有密封擋板而造成失爆;

4.在裝置外殼內隨意增加電氣元、部件,使某些電氣距離小於規定值,或絕緣損壞,消弧裝置失效,造成相間經外殼弧光接地短路、使外殼被短路電弧燒穿而失爆;

5.外殼內兩個隔爆腔由於接線柱、接線套管燒毀而連通,內部**時形成壓力疊加、導致外殼失爆;

機電培訓教案

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