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摘要：在煤矿企业的生产中，供电设备的安全运行状态直接决定了煤矿企业的生产顺利和工作人员的人身安全，这就要求煤矿企业要加大对先进设备技术的应用，让煤矿电气设备与供电系统运行的更加安全和稳定。本文通过介绍煤矿供电设备电气保护技术，以供参考。
关键词：煤矿；供电设备；电气保护
引言
随着我国经济的快速发展，煤炭消耗总量也逐年提升，这为煤炭行业生产带来了严峻的挑战。虽然供电设备提升了煤矿的开采效率，但是供电安全问题也对煤矿安全管理提出了更高的要求。电力资源管理本身具有一定的危险性，加上设备的自动化问题等，使得供电设备的安全管理变得复杂，设备的运行需要发电、供电同时进行，任何一个环节出现问题均会影响整个生产线，甚至是引发大规模的安全事故。
1煤矿供电设备安全保护的重要性
社会在不断的发展，我国的经济水平也在不断的提高，由于人们对煤炭的需要量越来越高，所以，煤矿开发企业的规模越来越大，使用的供电设备越来越多，人员也越来越复杂，为了保证煤炭挖掘的安全性，必须做好管理工作，应用电气保护技术对设备安全进行保证，还要加大资金投入，引进先进的电气设备，提高工作的效率。现代化的生产设备一般都需要应用电能，所以，而且在生产的过程中具有一定的危险性，这些设备可以实现自动化运行，但是对电能有着极强的依赖性，在使用的过程中必须合理应用电气保护技术，避免供电设备出现故障而影响整个系统的稳定运行。
2煤矿供电设备安全防护设计要求
2.1可靠性
供电设备的可靠性指的是供电设备在生产的过程中能够保证持续的供电，从而避免由于供电中断引发安全事故，针对这样的情况，对主要设备采用双电源供电，从而保证人员和生产的安全、顺利进行。双电源可以来自不同的变电所或者不同的母线，当一个电源发生问题的时候，另一个电源能够保证生产线上设备的电力供应，从而保证井下通风、排水和提升等正常的进行。
2.2安全性
煤矿开采需要在井下进行操作，由于其特殊、恶劣的工作环境，使得供电作业要更加注重安全，严禁出现触电事故。在生产中，需要严格按照供电要求进行供电，严禁非工作人员进入井下操作，从而保证供电的安全。矿井下工作的线路要设置多条回路，当一条回路出现问题的时候，其他回路作为顶替回路进行工作，从而保证供电正常。煤矿开采中会存在着大量的瓦斯气体，电火花会引起爆炸，因此要严格地遵守供电安全规范，避免发生重大安全事故。
2.3额定电压保护
在煤矿的开采中，需要多种供电设备，不同设备需要的额定电压是不同的，一些特定的设备需要较低的额定电压，在没有标示的时候，就会出现供电电压错误，从而导致供电事故的发生。因此，在实际生产中，需要对设备的额定电压进行准确、清晰的标示。对于一个供电系统中存在着两个使用电压的时候，需要对低压电器设备进行明显的标示，从而减少事故的发生。
2.4接地保护
供电设备的构架和外壳要进行接地处置，防止设备绝缘性破损后发生漏电事故。接地保护能够更好地保证供电设备安全，在工作中需要将接地装置与人体形成并联状态，当电器设备的绝缘线破损导致设备外壳带电的时候，接地能够起到分流的作用，从而减少人体中的电流作用，避免发生触电危险事故。井下设备在进行停电作业或是日常检修的时候，要严格地按照矿井停送电管理制度进行，保证安全用电。供电设备的一切操作都要由专业的电工进行，确定维修责任人和包机人。
3煤矿供电设备的电气保护技术
3.1煤矿高压供电设备的电气保护
对于煤矿井下中央变电所及地面变电所，其高压开关柜经常会采用继电保护装置进行电气保护，继电保护装置主要安装在专门设置的保护装置屏中，或者安装在继电器室内。当前煤矿的高压供电设备继电保护装置大多是电磁感应式的装置，随着科学技术的不断发展，微处理机保护器得到了飞速的发展和推广，这也改变了煤矿现场保护设备及保护方式。在煤矿综采工作面和采区变电所中，经常会使用功能强大、结构简单的微机综合保护器进行高压保护，通过微机程序控制的综合保护器在井下使用能极大地提高井下生产安全性。
3.2煤矿低压供电设备的电气保护
在电路处于运转状态下时，如果电网的电阻小于一定范围，就有可能会产生连电，在主体的回路中进行整体的电路保护，并通过综合性的保护电器，对低压设备进行处理，在整体的综合性保护中能够促进系统的安全稳定运行。在不同电力设备的监控中，采用不同结构的电气保护系统，能够形成对电流的更好保护，结合国外先进的自动化保护系统，对煤矿系统中不同电力监控系统进行处理，在自动化装置的影响下促进电器设备保护工作的进一步发展。
3.3过流保护
在煤矿开采工作进行中，大部分引起开采事故的原因都是因为电网的电流不稳定，从而产生局部短路，引起事故的发生。因此在关于设备的防护工作中，可以采用阻断不稳定电流的形式来减少类似事故，该种方法就是过流保护。过流保护可分为过载保护和短路保护两种，过载保护就是在规定的电流中采用超过额定电流一定范围的电流进行工作，降低电气设备中由于电阻增加而产生的电网结构损坏，在反向结构的基础上进行操作，能够实现大范围电路的延时保护工作。而短路保护就是在电气设备受到损坏的条件下，通过电流接线错误的反馈调节电路，将故障设备短路出去，就能够实现整个电路的保护工作，防止破坏的进一步扩大。短路保护相对来讲反映时间很短，对电路来说具有优于过载保护的保护效果，适用于更多的电路保护工作中。
3.4变电站自动化系统中的电气保护
随着科学技术的不断发展，供电设备的自动化程度越来越高，目前，在煤矿井下变电站自动化系统中经常会用到微机保护，比较常见的微机保护装置有美国的SEL-321、SEL-279、ALPS型微机保护装置，德国的7SA531型微机保护装置，国产的WXB、DVP-600型微机保护装置。这些微机保护装置对变电站的安全运行有十分重要的作用。
3.5高、低压漏电保护装置
对于煤矿供电设备的漏电保护装置而言，可以分为高压漏电保护装置和低压漏电保护装置两种情况，目前，我国自主研制的高压漏电保护装置主要有补偿电流型、电流方向型、功率方向型等几种情况，但在实际应用中，功率方向型漏电保护装置的应用范围最广。具有代表性的高压漏电保护装置有BLX-3装置，安装在地面上，并通过16路单片微机集中选线，技能在不接地的情况下使用，还可以利用多种方式进行接地，如消弧线、纯高阻等。煤矿常用的低压漏电保护装置为矿用隔爆型，这种低压漏电保护装置是我国自主研发的，极大地体现了我国研制煤矿供电设备低压漏电保护装置技术的先进性。
4结论
综上所述，煤矿企业的生产中，供电设备的安全运行状态直接决定了煤矿企业的生产顺利和工作人员的人身安全，这就要求煤矿企业要不断地改进供电设备的电气保护技术，在原有的保护基础上实现智能化、自动化的保护。此外，还要加大对先进设备技术的应用，让煤矿电气设备与供电系统运行的更加安全和稳定。
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作者简介：
付继辉（1980.12），男，陕西咸阳人，宝鸡文理学院，电气工程师，单位：陕西黄陵二号煤矿有限公司