苗曉鳳

(中煤平朔集團(tuán)有限公司露天設(shè)備維修中心 山西省朔州市 036006)

摘要: 隨著特大型設(shè)備在露天礦中的廣泛應(yīng)用，電力的分配以及由此引起的安全問題值得關(guān)注。本文分析了露天礦電力負(fù)荷分配，在此基礎(chǔ)上分析了露天礦高壓和低壓電力分配安全隱患及對策，以期為優(yōu)化煤礦整體安全提供參考。

關(guān)鍵詞: 露天供電;電力分配;安全防范

近年來，我國露天礦開采技術(shù)獲得了長足的進(jìn)步，隨著我國露天礦開采工藝的發(fā)展，諸如WK-55型礦用機(jī)械正鏟和MT5500型電動輪礦用卡車等特大型采礦設(shè)備的使用，對供電系統(tǒng)的可靠性要求隨著增加。露天煤礦安全事故發(fā)生的頻率有所下降，但是隨著煤礦技術(shù)升級改造以及強(qiáng)強(qiáng)組合，使得煤礦安全事故一旦發(fā)生就容易造成嚴(yán)重的社會影響。因此，如何做好電力的分配對露天煤礦的正常運(yùn)行有著重要的意義，電力的分配也對露天煤礦的安全也起著至關(guān)重要重要的作用。

一、露天礦電力負(fù)荷分配

1.回路的分布及供電電壓等級

一般來說，露天礦電源線路在早期采用的是6kV架空線路，現(xiàn)在采掘場電源線路一般采用35kV架空線路，架空線路往往都選用環(huán)形，環(huán)形是單母線連接的一種形式，線路上一般不少于兩回。從供電電壓等級來看，負(fù)荷較大的情況下，往往采取雙回線路，每條線路要達(dá)到負(fù)荷的70%，這樣可以減少對連續(xù)工藝的要求。2中心變電站的設(shè)置和采掘場設(shè)備供電

中心變電站負(fù)責(zé)為露天煤礦采掘設(shè)備提供供電任務(wù)，因此應(yīng)該減少與設(shè)備之間的距離，同時(shí)結(jié)合開采的區(qū)域和范圍進(jìn)行確定。變電站的容量和結(jié)線形式都應(yīng)該結(jié)合露天煤礦的開采規(guī)模采掘設(shè)備確定，對于小型的露天煤礦可以采用單電源供電，大型的則要采用雙電源供電。對采掘設(shè)備的供電，主要結(jié)合設(shè)備的用電量，目前我國普遍采用6.3kV電壓等級，而對于特殊設(shè)備可以按照其運(yùn)行情況進(jìn)行選擇電壓等級。

3.采掘場6.3kV移動變電站

由于露天煤礦環(huán)境復(fù)雜以及煤層區(qū)域的薄厚存在差異，因此變電站和分線箱等更適合移動式的，在以往的露天煤礦開采中出現(xiàn)了諸如變電站數(shù)量不足或者過多以及變電站的容量不足等問題，對其進(jìn)行確定，要考慮采礦的工藝和啟動方式等。例如某些企業(yè)的移動變電站容量大，但是臺數(shù)相對少，使得運(yùn)營不經(jīng)濟(jì)。綜合各方面考慮，一臺移動變電站可以配備2-3臺備用，按照0.5-0.65系數(shù)考慮。

4.電力系統(tǒng)運(yùn)行負(fù)荷分配

根據(jù)以上露天煤礦電力分配的分析，不難看出要做好供電系統(tǒng)的正常運(yùn)行，就要合理調(diào)整供、用電設(shè)備之間的關(guān)系，保證經(jīng)濟(jì)可靠，在以后的電力系統(tǒng)運(yùn)行負(fù)荷分配時(shí)要避免超負(fù)荷運(yùn)行，調(diào)整移動變電站的位置，保證供電質(zhì)量，同時(shí)要根據(jù)生產(chǎn)情況，提前準(zhǔn)備供電線路，移動變電站就近設(shè)置，減少停電的次數(shù)，提高設(shè)備的效率。

二、露天礦高壓電力分配安全隱患及對策

1防爆開關(guān)故障及處理

隨著科技的發(fā)展以及對安全要求的提高，露天防爆開關(guān)的絕緣和防漏電功能得到了極大地提升，然而由于變壓器高低壓側(cè)腔體并不具備完善的保護(hù)裝置，使得變壓器和開關(guān)之間配合出現(xiàn)問題，造成高壓開關(guān)產(chǎn)生漏電和短路等現(xiàn)象。同時(shí)由于高壓影響，防爆開關(guān)會出現(xiàn)接觸不良的情況。針對上述露天煤礦防爆開關(guān)容易出現(xiàn)的問題，可串聯(lián)高壓開關(guān)，一旦出現(xiàn)線路斷開，可以迅速感知做出跳閘應(yīng)對。當(dāng)然，面對防爆開關(guān)的故障，按照《煤礦安全規(guī)程》規(guī)范對其處理是關(guān)鍵環(huán)節(jié)，定期要對防爆開關(guān)進(jìn)行檢修，做到早發(fā)現(xiàn)早處理，減少安全事故的發(fā)生。

2高壓線路故障及處理

由于露天煤礦的環(huán)境十分復(fù)雜，供電系統(tǒng)是薄弱的環(huán)節(jié)之一，因此導(dǎo)致電力的分配也出現(xiàn)了問題，具體表現(xiàn)在電纜線外層經(jīng)常受到風(fēng)吹雨打，容易出現(xiàn)銹蝕問題;特大型設(shè)備對用電需求提高，由于投資出現(xiàn)銹較大，很多露天煤礦企業(yè)電纜線長期處于超負(fù)荷狀態(tài)。針對以上存在的故障，可以在電纜線選擇的時(shí)候，首先優(yōu)先考慮電纜線外部材料，選擇聚氯乙烯絕緣電纜，實(shí)現(xiàn)防腐蝕防擠壓。其次不同的設(shè)備要根據(jù)其符合分配電壓，保留一定的富余系數(shù)，再次做到定期或不定期的檢查，一旦出現(xiàn)問題要及時(shí)檢修，對線路的走向不能馬虎，避免停送電檢修失誤，正確執(zhí)行驗(yàn)電程序。

3繼電保護(hù)故障及處理

露天煤礦供電系統(tǒng)采用的是6kV供電，繼電保護(hù)可以為設(shè)備的正常運(yùn)行提供動力，但是在運(yùn)行過程中也會出現(xiàn)一些問題，諸如變電所和電源較遠(yuǎn)導(dǎo)致定值受到影響;由于開關(guān)定值受到影響，一旦出現(xiàn)故障，就會使停電范圍擴(kuò)大，大量的試驗(yàn)證明微機(jī)型繼電保護(hù)裝置對于繼電具有較好的保護(hù)作用。

三、露天礦低壓電力分配安全隱患及應(yīng)對策略

1.防爆電器隱患及對策

露天礦涉及到眾多的電氣設(shè)備，防爆設(shè)備是其中重要的設(shè)備之一，防爆設(shè)備采用防爆外殼對電路進(jìn)行有效的保護(hù)，但是露天礦防爆設(shè)備在整體設(shè)計(jì)上存在缺陷，對電路的安全防范效果并未達(dá)到預(yù)期。針對防爆外殼的問題，在應(yīng)用過程中要定期進(jìn)行檢查，按照《煤礦安全規(guī)程》條例，對設(shè)備進(jìn)行檢修，同時(shí)也要強(qiáng)化檢修人員的安全意識，制定較完善的防范制度。

2.局扇供電隱患及對策

露天礦和井下煤礦在設(shè)備的運(yùn)行中都要用到局部扇風(fēng)機(jī)，特別是在低壓供電系統(tǒng)的背景下，局扇間關(guān)聯(lián)性較強(qiáng)，一旦出現(xiàn)問題，就會影響整個露天供電系統(tǒng)的安全，為了避免以上安全隱患，要為局部通風(fēng)機(jī)配備專門的電源和備用電源，為風(fēng)機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)提供保障;同時(shí)可以采用保護(hù)裝飾，防止漏電事故的出現(xiàn)。

結(jié)語

總之，露天礦的電力分配是一項(xiàng)相對復(fù)雜和系統(tǒng)的工程，在分配中應(yīng)該重點(diǎn)考慮中心變電站的位置，其他的因素也要考慮，盡量做到電力分配合理，保證正常的云頂，達(dá)到最佳的經(jīng)濟(jì)效益。在露天礦的安全防范中，也要做好預(yù)防性試驗(yàn)以及采掘場停送電聯(lián)絡(luò)，在做好電力分配的同時(shí)，一定要不斷完善總結(jié)，提高安全意識，促進(jìn)露天礦健康有序的運(yùn)行和發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]董昕鵬，周銀雙.露天礦采選冶工程的電力總圖設(shè)計(jì)[J].采礦技術(shù)，2013，(01):66-70.

[2]張鐵毅.露天礦供配電方式及供電系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].露天采礦技術(shù)，2011，(05):92-93+95.

[3]賈海筠，莊廷峰.露天礦的電力分配及安全防范[J].露天采礦技術(shù)，2009，(06):41-42+46.

作者簡介

苗曉鳳(1986-09)，女，漢族，籍貫:山西省朔州市，學(xué)歷:大學(xué)本科，研究方向:礦山機(jī)電設(shè)備維修與維修成本控制。