1、授课内容 机电班组长 授课教师 岳修胜授课名称 矿井电气设备安全 课 时 7重点与难点 煤矿常用防爆电气设备教学方法 多媒体教学课时分配 授 课 内 容5 分钟45 分钟45 分钟85 分钟85 分钟45 分钟5 分钟1、导语2、矿用电气设备的一般规定3、矿井防爆电气设备的类型、通用要求及选用4、矿用隔爆型电气设备的失爆及其防治5、煤矿常用防爆电气设备6、井下电气设备的检查与维护7、小结导语：煤矿井下使用的电气设备，按使用场所、设备类型可分为矿用一般型和矿用防爆型。 矿用一般型电气设备是指专为煤矿井下生产的非防爆的电气设备，使用在无瓦斯、煤尘爆炸的场所。在其外壳的明显处有“KY”标志。由于煤
2、矿 井下环境特殊，特别 是井下存在瓦斯和煤尘，在一定条件下遇到火源，会发生爆炸，为了防止因电火花、电弧等引起爆炸事故的发生，在煤矿井下有爆炸危险的场所必须使用防爆电气设备。第一节矿用电气设备的一般规定煤矿井下使用的电气设备，按使用场所、设备类型可分为矿用一般型和矿用防爆型。煤矿安全规程对井下电气设备的一般规声如下： (1) 操作井下电气设备时，应遵守下列规定： 非 专职人 员或非值 班电气人员不得擅自操作电气设备。操作高 压电 气设备 主回路时，操作人员必须戴绝缘手套，并穿电工绝缘靴或站在绝缘台上。 手持式 电 气设备的操作手柄和工作中必须接触的部分必须有良好绝缘。 (2)井下不得带电检修及搬
3、迁 电气设备、电缆和电线。检修或搬迁前，必须切断电源，检查瓦斯，在其巷道风流中瓦斯浓度低于 1.0%时 ，再用与电 源电压相适应的验电笔检验、检验无电后，3方可进行导体对地放电。控制设备内部安有放电装置的，不受此限。所有开关的闭锁装置必须能可靠地防止擅自送电，防止擅自开盖操作，开关把手在切断电源时必须闭锁，并悬挂“有人工作，不准送电”字样的警示牌，只有 执行这项 工作的人员才有权取下此牌送电。(3)容易碰到的、裸露的带电体及机械外露的转动和传动部分必须加装护罩或遮栏等防护设施。（4）矿井必须备有井上、下配电系统图，井下电气设备布置示意图和电力、电话、信号、电机车等线路平面敷设示意图，并随着情况
4、变化定期填绘。图中应注明： 电动 机、变压器、配电设备、信号装置、通信装置等装设地点。每一 设备 的型号、容量、屯压、电流种类及其他技术性能。馈 出线的短路、 过负 荷保护的整定值，熔断器熔体的额定电流值以及被保护干线和支线最远点两相短路电流值。线 路电缆 的用途、型号、电压、截面和长度。保 护接地装置的安设地点。(5)电 气设备 不应超过额 定值运行。井下防爆电气设备变更额定值使用和进行技术改造时，必须经国家授权的矿用产品质量监督检验部门检验合格后，方可投入运行。(6)防爆 电气 设备入井前， 应检查其“ 产品合格证”、 “煤矿矿用产品安全标志”及安全性能； 检查合格并签发 合格证后，方准入
5、井。(7)硐 室外严 禁使用油浸式低 压电气设备。40 kW 及以上的电动机， 应采用真空电磁启动器控制。(8)井上、下必须装设 防雷电装置，并遵守下列规定：经 由地面架空 线路引入井下的供 电线路和电机车架线，必须在入井处装设防雷电装置。由地面直接人井的轨道及露天架空引入(出)的管路，必须在井口附近将金属体进行不少于两处的良好的集中接地。通信 线路必 须在入井 处装设熔断器和防雷电装置。(9)电压 在 36 V 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。(10)所有 电 气设备的保 护接地装置(包括电缆的铠装、 铅
6、皮、接地芯线) 和局部接地装置，应与主接地极连接成一个总接地网。第二节矿井防爆电气设备的类型、通用要求及选用 防爆电气设备的类型及标志矿用防爆电气设备是指按 GB3836 生产的、专供煤矿井下使用的各种电气设备。按使用环境爆炸性气体不同，将防爆电气设备分为两大类，即 I 类 和类。其中 I 类为 煤矿井下用，类为工厂用。防爆电气设备根据防爆要求不同分为 10 种型式，如表 71 所示。表 7-1 矿用防爆电气设备 的型式5序号 型式名称 型式标志 序号 型式名称 型式标志1 防爆型 d 6 充砂型 Q2 增安型 e 7 浇封型 M3 本质安全型 ia、ib 8 无火花型 N4 正压型 p 9
7、气密型 h5 充油型 o 10 特殊型 s在矿用防爆电气设备外壳的明显处；均有清晰的永久性凸纹标志“Ex“和煤矿矿用 产品安全标志“MA” ；各种防爆电气设备的标志符号由防爆电气设备的总标志 Ex、型式标志和类型标志组成，如煤矿井下用隔爆型防爆电气设备的标志符号为 ExdI。二、防爆电气设备的通用要求防爆电气设备的通用要求主要包括：防爆电气设备使用的环境温度，对外壳、紧固件、连锁装置、绝缘套管、接线盒、连接件、引入装置及接地装置的要求等。(1)防爆 电气 设备使用的 环境温度为-20+40，环境气压为(0.8 1.1)10 5Pa。(2)防爆 电气设备 如果使用塑料外壳，该塑料外壳须使用不燃性
8、或难燃性材料制成，并且保证塑料表面的绝缘电阻不大于1109 ，以防止积聚静电，还必须接受冲 击试验和热稳定试验。(3)防爆 电气 设备限制使用 铝合金外壳，防止其与锈铁摩擦而产生大量热能，避免形成危险温度。(4)防爆 电气 设备要装 设紧固件。(5)为 了防止 电气设备误 操作造成事故，防爆电气设备应设置连锁装置。连锁装置在设备带电时，设备可拆卸部分不能拆卸。当可拆卸部分拆开时，设备不能送电，以保证安全。(6)对 于固定在 设备外壳隔板上用来使 导线穿过隔板的绝缘套管，必须用不易吸湿的材料制成，绝缘套管的使用不能改变电气设备的防爆形式，如果绝缘套管或电气设备需要使用胶结剂，胶结剂必须具有抗机械
9、、热和化学的能力。(7)对 于正常运行 产生火花、 电弧或危险温度的电气设备，功率大于 250W 或电流大于 5 A 的 I 类电气设备，其电缆和导线的连接都应使用接线盒和连接件。接线盒的形式根据使用环境和有关技术要求决定。（8）连接件是置于接线盒内供引入电缆和电缆接线用的（又称接线端子) 。连接件要有足够的机械强度和结构尺寸，要保证导线牢固不良等现象。对于铝芯电缆的连接件，要用铜铝过渡接头。(9)防爆 电气 设备外电 路的电缆或电线进人设备内要装设引入装置。常用的引入装置有三种：密封圈是引入装置，该引入装置应用最广泛，包括盘式引入装置和压紧螺母式引入装置两种；浇封固化填料密封式引入装置；金属
10、密封环式引入装置。(10)为 了防止 电气设备带电时发 生人身触电和对地放电引起周围可燃性混合物爆炸，防爆电气设备必须进行良好的接地。电气设备的接地主要包括设备金属外壳的外接地端子和设备接线盒内的内接地端子，所选用的规格都必须与电气设备容量大小相匹配。对于便携式和运行中需要移动的电气设备可不设置接地装置，但必须使用有接地芯线的电缆，其外壳与接地芯线连接并与7井下总接地母线可靠连接。 (11)无 论何种形式的防爆电气设备，都应有明显的防爆标志。第三节矿用防爆型电气设备的失爆及其防治一、矿用隔爆型电气设备隔爆原理隔爆型电气设备是指设备所有电子元件全部转入具有一定强度的由钢板、铸钢或铸铁等制成的外壳
11、内。当外壳内部发生可燃性混合物爆炸时，绝不会引起壳外的可燃性混合物燃烧或爆炸。这种由壳体和盖子共同构成的外壳称为隔爆外壳。矿用电气设备的隔爆外壳失去了耐爆性或隔爆性叫失爆。当防爆电气设备的内部发生爆炸后，会因为外壳炸坏而直接引起壳外的爆炸性气体爆炸，或者是从各部缝隙中喷出的高温气体或火焰引起壳外的爆炸性气体爆炸。几种防爆电气设备的隔爆原理：(1)隔爆型 电 气设备。把能 产生火花、电弧和危险温度的零部件都放在与周围爆炸性气体混合物级别相适应的隔，爆外壳内，使两者隔开。由于隔爆外壳的间隙存在，因电气设备呼吸作用和气体的渗透作用，隔爆外壳内存在爆炸性气体是完全可能的。当隔爆外壳内点火爆炸时，不会引
12、起壳外爆炸性气体混合物的爆炸。(2)增安型 电 气设备。增安型 电气设备在零部件上采取适当措施，当其在正常运行时不会产生火花、电弧和危险温度。因此，增安型电气设备在正常运行时就没有引起爆源。 (3)本 质安全型 电气设备 。本质安全型电气设备在正常运行或标准试验条件下，所产生的火花或热效应不能点燃爆炸性气体混合物。每种爆炸性气体都有最小的点燃能量，当小于这个能量时，就不能引起点燃。因此，可以从限制电流电路中的能量人手，采用各种方式使电路的电压、电流等电气参数在一个允许的范围内，这时尽管产生了火花，也不会点燃爆炸性气体混合物。(4)正 压型 电气设备 。正压型电气设备在启动和运行时，设备外壳部气
13、压高于设备外壳外部的气压，从而限制了周围爆炸性气体混合物进入设备外壳的内部。(5)充油型 电 气设备。充油型 电气设备的全部或部分带电部件浸入油内，使之不能点燃油面以上或外壳周围的爆炸性气体混合物。当侵入矿物油内的电气元件在工作时产生电弧，油迅速分解爆发成蒸气，从而在电弧周围形成气泡。它的膨胀受到周围油惯性和油壁箱的阻碍使气泡内压力很高，加强了气体的对流作用，造成电弧间隙强烈的冷却和游离，而迫使电弧熄灭。(6)充砂型 电 气设备。充砂型 电气设备的外壳内填充细颗粒材料，以便在规定使用条件下，外壳内产生的电弧、火焰传播或壳壁及颗粒材料表面的过热温度均不能将周围的爆炸性气体混合物引爆。在电气设备的
14、外壳内填充一定粒度、一定高度的石英砂，从而阻止了火花、电弧和危险温度的传播。使之不能将电气设备外壳外部爆炸性气体混合物引爆。(7)无火花型电气设备 。无火花型电气设备在正常的运转情况9下不产生火花、电弧、危险温度，也木会将周围爆炸性气体混合物引爆，并且一般不会发生引爆故障。二、煤矿井下常见的失爆现象(1)由于隔爆接合面严 重锈蚀，有较大的机械伤痕凹坑，连接螺钉没有压紧而使它们的间隙超过规定值，因此失爆。(2)因矸石冒落砸伤、支架 变形挤压、搬运过程中严重碰撞等而使外壳严重变形，因隔爆外壳上的盖板、连接嘴、接线盒的连接螺钉折断，螺扣损坏，连接螺钉不齐全，使其机械强度达不到规定的要求而失爆，(3)
15、存隔爆外壳内不经 批准随便增加元件或部件，使电气间隙和爬电距离小于规定值，造成经外壳相间弧光接地短路，使外壳烧穿而失爆。(4)连 接电缆 没有使用合格的密封圈或末用密封圈，电缆橡胶护套伸入内腔壁长度不够规定值，以及不用的电缆接线孔没有使用合格的封堵挡板而失爆。(5)接 线柱、 绝缘座管 烧毁，使两个空腔连通，内部爆炸时产生过高压力而使外壳失爆。 (6)隔爆外壳因焊缝开 焊、有裂纹而失爆。 三、矿用隔爆型电气设备的失爆原因造成隔爆外壳失爆的原因是复杂多样的，常见的主要原因有：(1)隔爆 电气 设备运行到一定程度或由于维护和定期检修不妥，防护层脱落，往往使隔爆面上出现砂泥灰尘等杂物，某些用螺钉紧固
16、的平面对口接合面上也会出现凹坑，有可能使隔爆面间隙增大。(2)井下 电气 设备由于移 动或搬运不当而发生磕碰，使外壳变形或产生严重的机械伤痕；或在使用中也很可能发生碰击现象，严重时可能增加接合面间隙。(3)装配 时产 生严重的机械 伤痕。这是由于装配前隔爆面上铁屑、焊 釉等杂质没清除干净而划伤隔爆面造成的，在转盖式结构的结合面上特别容易发生这种现象。(4)隔爆面上产生锈蚀 而失爆。这是由于井下湿度大，钢制零件容易氧化而产生锈蚀斑点，损伤光洁度所致。 (5)拆卸防爆电动机端盖 时，为了省事而用器械敲打，将端盖打坏或产生不明显的裂纹而失爆。 （）拆卸时零部件没有打钢印标记，待装配时没有对号而误认为
17、是可互换的，造成间隙过小，使活动接合面产生摩擦现象，破坏隔爆面而失爆。(7)螺 钉紧固的隔爆面，由于螺孔深度过浅或螺钉太长，而不能很好地紧固，从而使隔爆面产生间隙而失爆。四、隔爆型电气设备失爆的防治加强隔爆电气设备的综合管理维护，及时排除故障，是防止隔爆型电气设备失爆的重要环节。(一 )隔爆 电 气设备的管理1.下并前的检查 11设备出厂，除按规程规定和质量标准的要求，做好绝缘特性试验检查外，下井前，还要作一般检查，检查内容如下：(1)零、部件是否齐全、完整。(2)隔爆外壳是否涂有防腐油漆。大、中修设备必须重新涂防腐油漆(铝 制外壳例外 )。(3)隔爆外壳、接线箱，底座等是否 变形、走样。 轻
18、微凹凸不平不能超过完好标准的规定值。(4)要通 电试 运转，看开、停、吸合动作是否灵敏可靠，运行是否正常，有无杂音。(5)各种 进出 线嘴是否封堵。要有合格的密封胶圈、铁垫圈和挡板，放置顺序是：最里为密封胶圈，中间为挡板，最外是铁垫圈。线嘴要拧紧。(6)隔爆面是否有锈蚀 和机械伤痕，是否涂有防锈油脂。隔爆面不能有锈，最好进行磷化处理，光洁度要合乎要求。针孔、划痕等机械伤痕不能超过规定。(7)隔爆 间隙是否符合要求。对每台设备的隔爆面都要逐一测量。2.搬运中应注意的事项井下尤其是采掘工作面，设备装车、卸车、搬运工作比较困难，甚至有的地方全靠人力运输。因此，安全地把防爆电气设备运送到使用地点，对于
19、保证其防爆性能很关键。在搬运中，要注意以下事项：(1)电 气设备 装车时，要轻装轻放，不要乱扔乱摔。(2)在主运 输 巷道内，用 电机车等设备运行时，速度不宜过快，防止掉道碰车，损坏设备。(3)卸 车时，不能 “大撤把 ”，要注意不要把线嘴、线盒手把、仪表碰坏。临时存放地点不能有积水、淋水。(4)采掘工作面范围内，一般采用 绞车、推 车等搬运设备。3.使用中的管理工作加强防爆电气设备在使用中的管理工作是十分重要的。(1)运行中的隔爆电 气设备，周围环境要干燥、整洁，不能堆积杂物和浮煤，保持良好的通风；设备上的煤尘要及时打扫；顶板要插严背实，有可靠的支架，防止矸石冒落砸坏设备；有底水的地方，要疏
20、通水沟及时排水；底板潮湿时，要用非燃性材质做个台子，把设备垫起来；避不开的淋水，要搭设防水槽，避免淋水浇到电气设备上。 (2)备 用的隔爆 电气设备 、零部件要齐全，螺丝要拧紧，大小线嘴要有密封胶圈、垫圈，并用挡板堵好；外露螺丝要涂油防锈隔爆面要涂防锈油。存放地点要安全、干燥，且便于运输；设备上要接上明显的“ 备用” 标 志牌，备用设备的零件不 许任意拆用。(3)因急需或倒装需用拆下来未经上井检修的隔爆电气设备时，要在井下现场进行小修：更换老旧螺丝和失效的弹簧垫圈，擦净隔爆腔内的煤尘、电弧、铜末、潮气，修理接线柱丝扣、变形的卡爪，修理或更换烧灼的触头，防爆面除锈，擦拭涂油，并用欧13姆表测量其
21、三相之间、相地之间的绝缘情况，看是否符合规程要求。用塞尺测量隔爆间隙是否合乎要求，合格后方可使用。不经检修，零件不全，螺丝折断，绝缘、防爆间隙不合要求的设备不准使用。(4)设备 使用要合理，保护要齐全。增加容量要办理手续，要有专人掌握负荷情况。 (5)为 了及时 排除设备 故障，保证隔爆性能良好，井下使用单位必须在现场准备一定数量的备件和材料。(6)如果没有一定的专 用工具和合理的操作规程，设备仍然可能“ 不防爆 ”。所以井下 电工必须配备专用工具。不常用的特殊工具也要以工作面、片为单位准备一套。要教育电工按操作规程办事，努力提高技术水平，工作符合质量标准。 4.设备上井拆下不用的隔爆电气设备
22、，要及时组织运往井上，进行检修。拆下的设备，要保持零部件齐全，不准随意拆套。下运、装车、上井，要由专人来做，不能连滚带摔，碰坏零件，也不能将设备拆散上井。(二 )隔爆型电气设备 防爆接合面的防锈处理煤矿井下湿度大，隔爆型电气设备的接合面很容易生锈，如果锈蚀严重，对其隔爆性能影响极大，甚至造成失爆。为此应采取如下防锈措施：(1)涂防 锈油 剂。在隔爆接合面上直接涂 2041 防锈油。(2)涂磷化底漆。这是一种新的防 锈涂漆，能代替钢铁的磷化处理，其特点是：漆膜薄，仅有 812m，且坚韧耐久，具有极强的附着力；涂抹方便，仅用半小时即可自然干燥；漆膜不怕瓦斯爆炸时的瞬时高温。(3)热 磷处理。隔爆接
23、合面经热的磷酸盐液处理后，在金属表面便形成一层难溶的金属薄膜，即磷化膜，可防止隔爆面的氧化锈蚀。(4)对 在热磷 处理时形成的 质量差的磷化膜，可用浓度为1015的盐酸(HCl)溶液( 即氯化氢水溶液)或加热的浓度为1020的苛性纳(NaOH)溶液( 也叫火碱溶液)擦洗磷化膜，即可除去，也可用砂布等方法清除。(5)冷磷 处理。隔爆接合面经大修后，一般采用冷磷处理，使其形成一层难溶的金属氧化膜，以防止隔爆接合面氧化锈蚀。第四节 煤矿常用防爆电气设备煤矿常用防爆电气设备包括真空开关；电动机、变压器、移动变电站、防爆接线盒、防爆控制按钮、防爆灯具、照明信号及煤电钻综合保护装置等。一、真空开关煤矿安全
24、规程第 454 条规定：40 kW 及以上的 电动机，应采用真空电磁启动器控制，真空开关以其断流能力大并且开距小为优势，在煤矿井下获得大量使用。煤矿常用的真空开关有矿用隔爆型真空馈电开关和矿用隔爆型真空磁力启动器。 151.矿用隔爆型真空馈电开关 DKZB4001140 矿 用隔爆型真空馈电开关，主要用在煤矿井下，额定电压为 1140V 或 660V、频率为 50Hz 的配电系统中作线路总开关或分支开关，所控制电路的负荷电流为 400 A。矿用隔爆型真空馈电开关常见故障原因及处理方法见表 7-2。表 7-2 矿用隔爆型真空馈电开关常见 故障原因及处理方法序号 故障现象 产生原因 处理方法1 指
25、示灯不亮 1. 指示灯泡松动或损坏2. 熔断器 4RD 断开1. 拧紧或更换灯泡2. 更换熔断器 4RD2馈电开关不能合闸1. 开关故障跳闸后（短路与过载）未复位2. 某一开关漏气，继电器动作3. 实验开关 HK1-4误打至过载或短路位置4. 26、27 连线松动或脱落1. 将电源开关打至复位后再送电2. 更换漏气的开关3. 将实验开关 HK 打至中间位置4. 接好 26、27 连线3馈电开关合闸后即跳闸（无短路或过载情况下）辅助接点 FC2 滞后，1-3LJ接点断开将辅助点下移并紧固好4馈电开关实验室震动1. 实验开关 HK 节电接触不良1. 调整好接点2. 保护插件损坏 2.更换保护插件2
26、.矿用隔爆型真空磁力启动器矿用隔爆行政空磁力器是一种新型矿用低压电气产品，真空接触器把电弧封闭在真空开关管内，具有分断能力高、燃弧时间短、触头磨损小、电寿命长等优点；介质绝缘强度恢复速度快，适用于频繁操作，开距小、耗散功率小而且没有喷弧距离；体积小、质量轻、不飞弧、保护齐全，便于检修；在煤矿高、低压开关中已得到广泛使用。(1)BQD7-80 矿用隔爆型真空磁力启动器。BQD 7-80 矿用隔爆型真空磁力启动器主要用于就地或远距离控制电压为 660V、频率为 50 Hz 的矿用隔爆型三相 笼式电动 机的启动和停止，并在停机时进行换向。BQD7-80 矿用隔爆型真空磁力启动器常见故障原因及处理方法
27、见表 7-3。 表 7-3 BQD780 型矿用隔爆型真空磁力启 动器常见故障原因及处理方法序号 故障现象 产生原因 处理方法1 不启动1. JR9 触点没有 闭合2. 漏电闭锁插件损坏3. 真空接触器整流桥烧坏4. 启动器漏电查出故障根源，排除后更换新元器件并调整好172 不能可靠吸合1. 控制电压低于 26V2. 反力弹簧过大3. 运动机构卡住4. 整流桥局部烧损查出故障后，重新检查调整方轴、轴套、限位电气杆，更换电器元件3 释放缓慢1. 反力弹簧损坏2. 启动器线圈有短路匝或接交流侧1. 更换弹簧2. 检查处理或更换线圈4 信号灯不亮1. 发光二级管损坏2. 稳压管、三极管、电阻和电容等
28、电气元件个别毁坏3. 插件中小型继电器常闭，触点接触不好1. 更换发光二级管2. 检查测量、跟换不合格的电气元件3. 检查调整常闭触点，使之接触良好(2)BQD4-80(120D)矿 用隔爆真空电磁启 动器。BQD 4-80(120D)矿 用隔爆型真空电磁启动器，可作为就地或远距离控制交流电压 380V、660V 的矿用隔爆型三相异步电动机的启动或停止，在允许变压器一端地时可实现程序控制，启动器可在所控制电动机停止时换向。BQD4-80(120D)矿用隔爆真空电磁启动器常见故障原因及处理方法见表 7-4。表 7-4 BQD4-80(120D)矿用隔爆真空电磁启动器常见故障原因及处理方法序号 故
29、障现象 产生原因 处理方法1 不启动1. 变压器二次侧没电，矿用千伏级熔体烧坏2. 控制电路有断线地方3. 启动按钮接触不良4. 控制电压低于 36V，使中间继电器不能可靠吸合5. 真空接触器两个线圈接线错误，作用于衔铁的电磁吸力抵消6. 真空接触器整流桥烧坏1. 更换熔体2. 接上断线3. 调整或更换按钮4. 提高控制电压5. 调换其中线圈首尾6.更换整流桥2 不能可靠工作1. 控制电压低于 36V2. 真空接触器反力过大3. 真空接触器辅助触头、XLC2、XLC34. 真空接触器的运行机构卡住或别劲5. 真空接触器整流桥局部损坏，二极管开路6. 真空接触器开关管漏气1. 提高控制电压2.
30、重新调整反力弹簧3. 检修辅助触点组4. 检查方轴、轴套限位螺杆并排除故障5. 检查整流桥二极管并更换6. 更换开关管3 释放缓慢1. 真空接触器反力弹簧损坏2. 真空接触器控制线圈有短路匝，控制点接在交流侧1. 检查并更换弹簧2. 修复或更换线圈，改装直流侧194 温升高1. 真空接触器线圈绝缘不良或短路2. 真空接触器辅助点XLC2、XLC3 不能正常断开1. 修复或更换线圈2.检修接点组5 不停止1. 停止按钮失灵2. 中间继电器反力弹簧损坏1. 调整或更换停止按钮2. 修复并更换弹簧变压器是用来改变交流电路中交流电压和电流大小的电气设备。它根据电磁感应原理，能把交流电源一种等级电压在同
31、一频率下变换为另一种等级电压，以适应各种用户的需要。变压器常见故障原因及处理方法见表 75。表 7-5 油浸式、干式变压器常见故障原因及 处理方法故障现象 产生原因 处理方法过度发热或发热不均匀1. 过负荷2. 二次线圈绝缘不好或破损，引起局部漏电3. 铁芯损坏1.检查使用负荷情况，并予以调整2.测量绝缘，修理破损处3.拆开铁芯，处理绝缘线圈绝缘损坏，发出强烈声音1. 变压器油绝缘低，降低线圈绝缘2. 一次电压超高1.更换变压器油或进行修理调整一次电压经过短时间运行后，温度达到 90-100以上1. 严重缺油或绝缘油不良2. 一次线圈局部短路1. 检查注油或更新油2. 大修3. 调整负荷3.
32、负荷超过太多经常发现二次电压大大降低1. 供电线路电压太大2. 二次线圈有局部短路3. 一次侧调压偏低1. 调整负荷2. 检查并送厂修理3. 调高一次压外壳带电1. 套管瓷瓶不良2. 引线与变压器外壳接触3. 内部漏电1. 更换或去污2. 查明原因予以消除3. 检修变压器有异常1. 线圈绝缘损坏2. 铁芯固定螺栓松动3. 硅钢片绝缘不好1. 检查 并进行处理2. 紧固螺栓3. 送厂大修保护装置动作线圈短路，内外引线造成短路，过负荷，油质降低或铁心温度过高，使变压器绝缘严重下降查明内、外部故障性质并进行处理调压器调压无效1. 连接螺栓松动，接头接触不良2. 绝缘板绝缘下降1. 进行紧固2.更换三
33、、移动变电站移动变电站由高压负荷开关、隔爆型干式变压器和低压馈电开关 3 个隔爆单元组合而成，它可直接将地面 6 kV 电源变换成1140V 或 693 V 井下工作电源，具有过电压、过电流、漏电等多种电气保护系统，设有电气连锁，并在开关箱上设有监视仪表和21监察窗，使用安全可靠。移动变电站常见故障原因及处理方法如表 76 所示：表 76 常见故障原因及处理方法故障现象 产生原因 处理方法温度过高或局部过热1. 过负荷运行2. 线圈绝缘不好或破坏，引起局部漏电匝间短路3. 铁芯损耗增大1. 检查使用负荷情况并予以调整2. 修理破损处3. 修理铁芯发生不正常的声音或声音过大1. 铁芯固定螺栓松动
34、2. 线圈的压桩螺钉松动1. 紧固螺栓2. 紧固压顶压紧线圈绝缘电阻低 潮气入侵使器身受潮烘烤变压器身或空载送电去潮外壳有电1. 套管或瓷瓶不好2. 引线绝缘损坏或与外壳接触3. 低压内部漏电1. 更换或去污2. 查明原因给与排除3. 检修漏电部分电动机是将电能转变为机械能，拖动生产机械运转做功的一种电气设备。以下着重介绍三相异步电动机常见故障判断及检修方法，见表 7-7。表 7-7 三相异步 电动机常见故障判断及检修方法故障现象 产生原因 处理方法电动机通电后1.电源电压过低 1.检查电源不启动或转速低2.熔丝熔断，电源缺相3.定子绕组或外部电路有一相短路，绕线式转子内部或外部短路，接触不良
35、4.电动机连接方式错， “”形误接成“Y”形5.电动机负载过大或机械卡住6.笼式转子缎条或脱掉2.检查原因，排除故障，更换熔丝3.用绕表或万用表检查有无短路或接触不良，查处后连接段路处处理接触不良。4.改正接线方式5.调整负载，处理机械部件6.更换或补焊铜条，或更换铸铝转子电动机过热或内部冒烟、起火1.电动机过载2.电源电压过高3.环境湿度过高，通风散热障碍4.定子绕组短路或接地5.缺项运行6.电动机收超火修后烘干不彻底7.定转子相摩擦8.电动机接法错误9.启动过于频繁1.降低负载或更换大容量电动机2.检查电源，调整电源电压3.更换 B 或 F 级绝缘电动 机，降低环境湿度，改善通风条件4.检
36、查绕组直流电阻，绝缘电阻， 处理短路点5.分别检查电源和电动机绕组，查出故障点，加以修复6.若过热不严重、绝缘尚好，应彻底烘干7.测量气隙，检查轴承磨损情况， 查出原因修复8.改为正确接法9.按规定频率启动电刷 1.电刷火花过大 1.调整、修理电刷、滑环23火花过大、滑环过热2.内部过热3.滑环表面有污垢、杂物4.滑环不平、电刷与滑环接触不严5.电刷牌号不符、尺寸不对6.电刷压力过大或过小2.消除过热原因3.清除污垢、杂物，使其表面与电刷接触良好4.修理滑环、研磨电刷5.更换合适的电刷6.调整电刷压力到规定值三项电流过大或不平衡电流超过允许值1.定子绕组某一项首尾端错2.三相电源电压不平衡3.
37、定子绕组有部分短路4.单相运行5.定子绕组有短路现象1.重新判别首尾端后再接线运行2.检查电源3.查出短路绕组，检修或更换4.检查熔丝、控制装置各接触点，排除故障5.查出短路绕组，检修或更换振动过大 1.电动机机座不平2.轴承缺油、弯曲或损坏3.定子或转子绕组局部短路4.转动部分不平衡，连接处松动5.定子、转子相摩擦1.重新安装、调平机座2.清洗加油、校直或更换轴承3.查出短路点，修复4.校正平衡、查处松动处拧紧螺栓5.检查，校正动、静部分间隙五、煤矿小型电气设备小型电气设备一般包括防爆接线盒，防爆控制按钮、防爆灯具、隔爆插销开关、防爆声光信号装置( 防爆电钤)等小型煤矿用低压电气设备，主要用
38、于信号系统、真空启动器、接触器、继电器等远方操作控制回路中。 1.小型电器设备使用注意事项在使用小型电气设备前，必须了解井下的特点：(1)环 境温度主要受季 节变 化而 变 化，主要在 0 30变 化；(2)空气湿度相对而言比 较大，设备易锈蚀；(3)主要生 产矿 井不同程度存在一定数量的瓦斯，爆炸性气体客观存在； (4)在靠近采煤工作面的巷道、开掘工作面的巷道、皮带机道等地点煤尘客观存在； (5)其他特殊环境。2对新进小型电气设备的使用前检查(1)检查设备的外观 防爆性能； (2)检验产品合格证 ，证书上必须具有检查人、型号、日期等数据；(3)查 看说 明书，说明 书上必须写有本产品的性能、
39、工作原理，使用地点、安装说明、设备结构、技术参数等资料， ，以便于使用；(4)产 品具有 MA 标志证书、防爆产品合格证号，企业生产许可证等证件，这些证件必须在有效期内。第五节 井下电气设备的检查与维护一、井下电气设备检查、维护的一般规定(1)电 气设备 的检查 、维护和调整，必须由电气维修工进行。高压电气设备的修理和调整工作， ，应有工作票和施工措施。25高压停、送电的操作，可根据书面申请或其他可靠的联系方式，得到批准后，由专责电工执行。采区电工，在特殊情况下，可对采区变电所内高压电气设备，进行停、送电的操作，但不得擅自打开电气设备进行修理。(2)井下防爆电气设备 的运行、维护和修理，必须符
40、合防爆性能的各项技术要求。防爆性能遭受破坏的电气设备，必须立即处理或更换，严禁继续使用。(3)矿 井应按表 7-8 的规定，对电气设备和 电缆进行检查、调整。检查和调整结果应记人专用的记录簿内。检查和调整中发现的问题，应指派专人限期处理。表 7-8 电气设备和电缆的检查、调整规定检查、调整项目 检查周期 备注使用中的防爆电气设备的防爆性能检查每月一次 每日应有分片负责电工检 查一次外部配电系统继电保护装置检查整定 没 6 个月 一次负荷变化时，应及时整定高压电缆的泄漏和耐压试验 每年一次主要电气设备绝缘电阻的检查 每 6 个月不少于一次固定敷设电缆的绝缘和外部检查 每季一次每周应有专责电工检查
41、一次外部和悬挂情况每班有当班司机或专责电工检查一次外皮有无破损移动式电气设备的橡套电缆绝缘检查每月一次接地电网接地电阻值测定 每季一次新安装的电气设备绝缘电阻和接地电阻的测定投入运行以前(4)电 气设备 使用的绝缘 油的物理、化学性能检测和电气耐压试验，每年应进行一次；但对操作频繁的电气设备使用的绝缘油，应每 6 个月进行一次耐压试验。油断路器经三次切断短路故障后，其绝缘油应加试次耐压试验，并检查有无游离碳。不符合标准的绝缘油，必须及时处理或更换。油浸电气设备的绝缘油量应定期检查，并保持规定油量。更换和试验矿用设备绝缘油应有记录。 二、井下防爆电气设备的检查和维护防爆电气设备人井前，应由指定的
42、经培训考试合格的电气设备防爆检查工检查其， “产品合格证” 、“防爆合格证”、 “MA 标志准用证” 及安全性能 检查合格后方可人井。1.隔爆型电气设备的检查隔爆型 电 气设备必 须由经过考试合格的防爆电气设备检查安全性能，并签发合格证。外壳完好无损伤，无裂痕及 变形。外壳的 紧 固件、密封件、接地元件齐全完好。隔爆接合面的间隙、有效 宽度和表面粗糙度符合有关规定，27螺纹隔爆结构的拧人深度和螺纹扣数符合规定。电缆 接线 盒及电缆 引入装置完好，零部件齐全，无缺损，叫连接牢固、可靠。一个电缆引入装置只连接一条电缆。密封圈外径与电缆引入装置内径之差，应符合下列要求：密封圈外径不大于 20mm 时
43、，其内径差不大于 1.0mm；密封圈外径大于 20mm、不大于 60mm 时，其内径差不大于 1.5mm；密封圈外径大于60mm 时，其内径差不大于 2.0mm。密封圈内径与 电缆公称外径之差不大于 1.0mm。电缆与密封圈之间严 禁包扎其他物。不用的电缆引入装置用厚度不小于 2.0mm 钢板堵死。接 线盒内裸露 导电 芯线之间的电气间隙和爬电距离，符合规定；导电芯线无毛刺，接线方式正确，上紧接线螺母时不能压住绝缘材料；壳内部不得增加元部件。锁 装置功能完整，保证电源接通打不开盖，开盖送不上电；内部电气元件、保护装置完好无损、动作可靠。在 设备输 出端断电 后，壳内仍有带电部件时，在其上装设防
44、护绝缘盖板，并标明“带电” 字样，防止人身触 电事故。线 盒内的接地芯 线 必须比导电芯线长，即使导线被拉脱，接地芯线仍保持连接；接线盒内保持清洁，无杂物和导电线丝。 隔爆型 电 气设备安装地点无滴水、淋水，周围围岩坚固，设备放置与地平面垂直，最大倾斜角度不得超过 15。 i2.本质安全型电气设备的检查 本 质安全型 电气设备 必须由经过考试合格的防爆电气设备检查员检查其安全性能，并签发合格证。本 质安全型 电气设 合应单独安装，尽量远离大功率电气设备以避免电磁感应和静电感应。外壳完整无损，无裂痕和 变形。外壳的紧固件、密封件、接地全、完好。连 接的电 气设备必 须通过联检，并取得防爆合格证。
45、外壳防 护 等级符合使用 环境的要求。本 质安全型防爆 电 源的最高输出电压和最大输出电流均不大于规定值。安电路的外部电缆或导线应单独布置，不允许与高压电缆一起敷设。外部电缆或导线的长度应尽量缩短，不得超过产品说明书中规定的最大值。本安电路的外部电缆或导线禁止盘圈，以减小分布电感。两 组独立的本安 电 路裸露导体之间、本安电路与非本安电路裸露导体之间的电气间隙与爬电距离符合有关规定。有内、外接地端子的本安型电气设备应可靠地接地。内接地端子必须与电缆的接地芯线可靠地连接。备在使用和维修过程中，必须注意保持本安电路的电气参数不得高于产品说明书的额定值，否则应慎重采取措施。更换本安电路及关联电路电气
46、元件时，不得改变原电路电气参数和本安性能，更不得擅自改变电气元件的规格、型号，特别是保护元29件更应特别注意。更换的保护元件应严格筛选，保证与原设计一致。 Error! No bookmark name given.应定期检查保护电路的整定值和动作可靠性。在井下检修本安型电气设备时，也应切断前级电源，并禁止用非爆仪表检查测量本安电路。3.增安型电气设备的检查增安型 电 气设备必 须由经过考试合格的防爆电气设备检查员检查其安全性能，并签发合格证。外壳完整无损，无裂痕和 变形。外壳的 紧 固件、密封件、接地件齐全完好。外壳防 护 等级符合使用 环境要求。裸露 导体 间的电气 间隙和爬电距离符合有关
47、规定。绝缘 材料的 绝缘性能符合有关 规定。设备 的工作温度符合有关规定。电 路和导线 的连接可靠，并符合有关 规定。4.浇封型电气设备的检查浇 封型电 气设备必 须由经过考试合格的防爆电气设备检查员检查其安全性能，并签发合格证。浇 封剂不得有 缝隙、剥落等 现象，被 浇封部件不得外露。5.气密型电气设备的检查气密型电气设备 必须由经过考试合格的防爆电气设备检查员检查其安全性能，并签发合格证。气密外壳必须完整无 损，无裂痕和变形。6. 充砂型电气设备的检查充砂型电气设备 必须由经过考试合格的防爆电气设备检查员检查其安全性能，并签发合格证。充砂型外壳必须 完整无损，无裂痕和变形。填料覆盖高度符合要求。7. 正压型电气设备的检查正压型 电气设备 必须由经过考试合格的防爆电气设备检查员检查其安全性能，并签发合格证。正压型外壳必 须 完整无损，无裂痕和变形。 连锁装置完好。 压力监 控器完好。 通 风机等通 风换气 设备完好。8. 矿用一般型电气设备的检查矿 用一般型 电气设备 必须由经过考试合格的防爆电气设备检查员检查其安全性能，并签发合格证。矿 用一般型外壳必须完整无损，无裂痕和变形。连锁 装置完好。 外壳防护等级符合要求。9.防爆电气设备的维护必须有专职的电气工进行，必须符合防爆性能的各项技术要
