矿井供电保护接地研究.ppt

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1、矿井供电保护接地保护接地及其作用为了减少人身触电电流的非接地电气设备相对地电流的火花能量，防止电气设备事故的发生，《煤矿安全规程》规定：“36V以上和由于绝缘损坏可能带有危险电压的电气设备的金属外壳、构架、铠装电缆的钢带或钢丝、铅皮或屏蔽护套等必须有保护接地。”保护接地在井下变压器中性点不接地供电系统中，用导体把电气设备中所有正常不带电金属外壳、构架与埋在地下的接地极连接起来，称为保护接地。电气设备无保护接地时（见下图），保护接地的定义无保护接地时人体触电示意图当人身触及一相绝缘损坏而带电的设备时，电流几乎全部通过人身而入地,其触电电流的回路如图中所标。人身触电电流的大小，取决

2、于电网的电压值、电网对地的电容值和绝缘电阻值。可以通过下式来分析：人体触电的分析人体触电的分析当供电系统绝缘电阻值足够大时（不考虑电容电流的影响），通过人身的电流便会小于我国规定的30mA的极限电流；否则，人身电流将超过安全极限电流。例如，660伏系统，电网的绝缘阻值R=35ΚΩ，通过人身的电流为30mA。由此可知当电网绝缘值低于35ΚΩ，过人体的电流便会超过极限安全电流。当有保护接地时，见下图所示：无保护接地时人体触电的分析有保护接地时人体触电示意图因为人体与接地构成了并联，而人身电阻为1000Ω，接地极电阻为2Ω，通过电阻并联与电流有关，则通过人身电流比较小，因而是安全的。另

3、外，有了保护接地的良好接地，大大减少了因设备漏电时，使其外壳与地接触不良产生的电火花。从而减少了引起瓦斯、煤尘爆炸的可能性。有保护接地时人体触电的分析观察欧姆表或保护装置的指示值是否正常在下列情况下应及时采取措施，设法提高电网绝缘电阻值：1、1140V低于50KΩ2、660V低于30KΩ3、380V低于15KΩ4、127V低于10KΩ1—接地母线；2—辅助接地母线；3—主接地极；4—局部接地极；5—漏电保护辅助接地极；6—电缆；7—电缆接地层；8—中央变电所；9—采区变电所；10—配电所；11—电缆接线盒；12—连接导线；13—接地导线；14—采煤机组；15—输送机井下保护接地网

4、示意图井下各个电气设备的金属外壳，铠装电缆的钢带（或钢丝）和铅包，均应通过单独的连接导线与接地母线或辅助接地母线连接。连接导线和接地导线均应采用断面不小于50mm2的镀锌扁钢（或镀锌铁线）或断面不小于25mm2的裸铜线。对于移动式电气设备，应用橡套电缆的接地芯线进行连接，并要求每台移动式电气设备与总接地网或局部接地极之间的接地电阻，不得超过1欧。井下保护接地系统形成接地不仅降低了接地电阻，而且也能防止不同电气设备，不同相同时碰外壳带来的危害。井下保护接地网包括：主接地极、局部接地极、接地母线、辅助接地母线、接地导线和连接导线等。此外，与漏电保护装置配合用的电缆屏蔽层，也应可靠

5、接地。低于或等于127伏的电气设备的接地导线和连接导线，可采用断面不小于6mm2的裸铜线。禁止采用铝导体作为接地极、接地母线、辅助接地母线、连接导线或接地导线。井下保护接地系统主接地极，一般设在主、副水仓或集水井内，但必须各段一块。其面积应不小于0.75m2，厚度用不小于5mm的钢板制成。当矿井水为酸性时，还应加大其厚度或镀耐酸金属或用耐腐蚀钢板。如果矿井水为含酸性，应采用锅炉钢板作为接地极材料。与主接地板相连的接地母线，采用截面不小于100mm2镀锌扁钢或截面不小于50mm2的裸铜线。主接地极1—吊环；2—吊绳；3—连接螺栓；4—辅助母线（4X25扁钢）；5—主接地极板；6—

6、吊绳孔；7—接地导线（引至接地母线）主接地极安装局部接地极根据《煤矿安全规程》规定，下列地点应装设局部接地极；⑴采区变电所（包括移动变电站和移动变压器）。⑵装有电气设备的硐室和单独装设的高压主电气设备。⑶低压配电点或者装有3台以上电气设备的地点。⑷无低压配电点的采煤机工作面的运输巷、回风巷、集中运输巷（胶带运输巷）以及由变电所单独供电的掘进工作面，至少应分别设置1个局部接地极。⑸连接高压动力电缆的金属连接装置。局部接地极局部接地极可设于巷道水沟或其他就近的潮湿处。设置在水沟中的局部接地极应用面积不小于0.6m2、厚度不小于3mm的钢板或具有同等有效面积的钢管制成，并应平放于水沟

7、深处。设置在其他地点的局部接地极，可用直径不小于35mm、长度不小于1.5m钢管制成，局部接地极管上应至少钻20个直径不小于5mm的透孔，并全部垂直埋入底板；也可以用直径不小于22mm、长度为1m的2根钢管制成，每根管上应钻10个直径不小于5mm的透孔，2根钢管相距不得小于5m，并联后垂直埋深不得小于0.75m。便于往里灌盐水，以降低接地电阻值。局部接地极接地引线应采用断面不小50mm２的镀锌铁线或25mm２的裸铜线。局部接地极1—埋设在潮湿地方的钢板接地极2—放在水沟中的角钢接