1 煤礦井下電氣保護的重要性
在用電的過程中，電路中存在著發(fā)生故障的可能性，所以必須在電路中設置相應的保護裝置，當電路發(fā)生故障時，通過保護裝置迅速可靠地將故障電路切除，以保證非故障電路的正常工作。而且可能發(fā)生設備損壞，甚至引起火災或造成人身傷亡等重大事故。
與一般供電場所相比，煤礦井下空間狹窄、空氣潮濕，存在著頂板冒落、片幫等危險，因此電氣設備受損害的因素多，所以煤礦井下供電電路和電氣設備發(fā)生故障的機率大。而且會引起更嚴重的后果，如果保護裝置不完善、不可靠，發(fā)生故障時不能迅速、可靠地將故障電路切除，就可能引起瓦斯和煤塵爆炸，造成人身傷亡事故，也存在著引起電氣火災，煤層著火等重大事故的危險性。因此， 《煤礦安全規(guī)程》對煤礦井下電氣設備的選用和電氣保護等都有明確的規(guī)定。
目前，煤礦井下使用的配電開關和控制開關，在設計和制造時都設置了短路保護、過載保護、漏電保護和漏電閉鎖保護，一些開關還采用了隔爆兼本質安全型防爆措施。保護裝置大都采用了功能完善的電子電路，無論從技術上還是從保護功能上都完全能滿足《煤礦安全規(guī)程》的安全要求。
2 存在問題舉例
煤礦井下電氣設備的使用存在很多安全隱患,其中最為嚴重的是電氣設備的保護功能不能充分發(fā)揮作用。其原因是使用者不按生產廠家的要求操作，把電氣設備的保護裝置甩掉不用，使電氣設備在缺少保護的情況下運行，如:將饋電開關中的故障跳閘線圈封死，不讓其跳閘;將磁力起動器中接觸器電磁線圈回路的保護觸點短接，使其不能發(fā)揮作用。如 KBZ - 630Π 1140 礦用隔爆真空饋電開關，保護動作過程如圖1所示。短路和過載保護是通過電源互感器 TA1、 TA2、 TA3 獲得故障信號，經整流、濾波、分壓后送至短路保護門電路，門電路輸出送至記憶電路記憶，記憶電路輸出二路，一路顯示故障類型，另一路使開關電路轉換，使失壓脫扣線圈 Q 失電，使饋電開關跳閘，并使分勵脫扣器線圈 F得電，饋電開關跳閘，從而實現(xiàn)安全保護。而漏電時使分勵脫扣器有電完成跳閘任務。又如 QJZ – 300/1140 礦用隔爆兼本質安全型真空磁力起動器各種故障的保護動作過程如圖 2 所示，繼電器接點 GZJ、 GLJ、 DXJ 和LQJ 是起動器的保護出口，分別實現(xiàn)過載、短路、斷相和漏電保護，任何一種故障都有一個對應接點斷開，繼電器2ZJ 斷電使磁力起動器斷開故障電路。
在實際使用時，有些煤礦為了減少因故障跳閘引起的停電次數(shù)，常將圖1中的線圈 F從A點斷開，C、 D兩點短接。由于斷開了分勵脫扣器電路，短接了失壓脫扣器電路，就把饋電開關的保護徹底甩掉。將圖 2 中保護出口的 4 個接點短接，磁力起動器同樣失去應有的保護功能。因此煤礦井下電氣設備在實際使用時存在著較嚴重的安全隱患。當開關在沒有保護的狀態(tài)下運行時，供電系統(tǒng)一旦發(fā)生短路時，開關不能跳閘，強大的短路電流可使電纜著火，不僅可以點燃瓦斯氣體，還可能引起煤塵著火，多次親眼目睹過井下供電系統(tǒng)短路，保護不起作用，短路電流產生的電弧將電氣設備的隔爆外殼燒變形、燒穿的現(xiàn)象，因此，必須引起高度重視，否則會造成嚴重后果。
