矿山电气安全管理的实践途径探寻

摘" 要：电气设施是矿山生产中的重要基础设施之一，电气设施安全运行是矿山安全生产的重要组成部分。因作业人员违反操作规程、设施本质缺陷、检修不到位、安全防护设施不全、设施及器件质量不合格等，导致电气事故时有发生，严重时造成人身伤害，不仅给家庭带来巨大痛苦，给企业造成重大经济损失，还给社会产生极坏影响。因此，该文探讨对于矿山电气全面实施安全管理工作的基本措施要点，合理完善矿山电气的安全管理技术方案，以达到最大限度预防和杜绝电气事故的发生，促进企业高质量发展。

关键词：矿山电气；安全管理；实践途径措施；操作规程；隐患排查

中图分类号：TD608" " " 文献标志码：A" " " " " 文章编号：2095-2945（2023）19-0153-04

Abstract： Electrical facilities are one of the important infrastructure in mine production， and the safe operation of electrical facilities is an important part of mine safety production. Due to operators violating operating rules， essential defects of facilities， inadequate maintenance， incomplete safety protection facilities， unqualified facilities and devices， etc.， electrical accidents occur from time to time， causing personal injury in serious cases， which not only brings great pain to families， but also causes great economic losses to enterprises， but also has a very bad impact on society. Therefore， this paper discusses the main points of the basic measures for the comprehensive implementation of safety management of mine electrical， and reasonably improve the technical scheme of safety management of mine electrical， in order to prevent and put an end to electrical accidents to the maximum extent， and promote the high-quality development of enterprises.

Keywords： mine electrical; safety management; practical measures; operating rules; hidden trouble investigation

现阶段的矿山电气系统具有较为复杂的系统组成结构，矿山电气设施的安全管理工作亟待得到深入的实施开展。矿山企业对于矿山开采中的各种电气设施必须要进行常规化的电气安全检测，从而做到及时排查矿山电气的系统设备隐患，防止矿山电气发生重大的生产安全事故。矿山企业人员对于矿山电气的过电压保护、电气接地保护及电气防爆保护等关键技术手段应当准确加以掌握，因地制宜开展矿山电气系统的安全隐患排查。

1" 矿山电气安全管理的重要作用

1.1" 保障矿山用电安全

矿山电气系统具有体积规模庞大的特征，矿山生产中的现有电气设施存在较为复杂的电气种类。矿山生产的实施过程旨在促进矿山企业的经济效益获得提升，因此就会容易导致矿山企业人员片面重视企业经济利润，从而对于矿山电气的潜在隐患因素表现出忽视态度[1]。矿山企业如果没有充分关注于矿山电气系统的安全使用，那么矿山安全生产的综合效益目标就无法得到实现。通过以上分析，能够得知矿山用电安全的关键实现前提就在于开展电气安全监管工作，通过实施综合性的电气安全管理及矿山用电监督来杜绝矿山生产事故，维护矿山企业人员的生命健康权益。

1.2" 延长矿山电气的使用年限

矿山电气长期运行于恶劣的矿山生产环境，客观上增加了矿山电气发生各种安全事故的风险概率。矿山生产的企业人员针对矿山电气系统只有实现了精细化的管理维护，矿山电气的系统正常使用年限才会得到保障，防止矿山电气系统存在提前报废的后果[2]。现阶段的矿山企业必须要应对激烈的市场竞争氛围，那么企业人员应当树立矿山电气安全的维护管理意识，通过确保矿山电气的系统安全性能来降低矿山生产的经济成本。由此可见，开展电气安全管理对于促进矿山电气的使用寿命延长具有非常显著的作用。

1.3" 节约矿山电气管理的实践资源

矿山生产过程中的安全管理措施集中体现为电气设施管理，电气设施在矿山安全生产的具体实践领域占据显著的比例。矿山生产的管理实施资源应当得到科学的优化配置，保证矿山企业的整体经济效益获得平稳的提高。为了促进实现矿山生产管理的资源优化配置目的，现阶段的企业技术人员必须要节约矿山电气的生产过程资源，严格杜绝矿山电气的操作实施隐患。因此，对于矿山电气管理的资源进行科学合理的配置应当建立在电气安全管理的保障前提下。企业管理人员通过深入开展矿山企业员工的电气操作使用培训工作，能够明显促进企业技术人员的电气隐患防护意识的增强[3]。

2" 矿山电气安全管理的实践途径要点

2.1" 矿山企业员工的安全培训教育

矿山企业员工是否能够接受必要的安全生产培训，直接关系到企业技术人员的电气安全监管意识增强。在目前的现状下，矿山生产企业的员工普遍具有良好的电气隐患预防意识，有助于矿山电气系统的稳定运行。但是从总体角度来讲，矿山企业人员现有的安全防护意识亟待得到优化提高，确保企业人员能够更多关注于防范电气操作中的细微隐患。企业管理人员对于矿山电气系统的基本操作流程应当给予详细地阐释，指导企业员工准确了解电气设施的常用灭火技术手段、电气过电压接地的技术方法等[4]。企业员工对于电气设施所在的特殊空间环境应当引发重视，切实注重于矿山安全风险的排查检测工作。

矿山环境下的电气接地装置应当具备优良的环境适应性，避免接地体受到潮气侵入或者酸碱土壤成分的腐蚀破坏。矿山企业人员对于电气接地装置应当避免布置在电解程度较高及酸碱性较强的环境，同时应当重视针对接地装置设备的焊接点实施严格的防腐保护。应当运用沥青或者专门防腐剂来进行均匀地涂抹，确保形成比较完整的设备防腐保护层。技术人员对于防锈及防腐的专业技术方法应当正确运用于保护接地装置的焊接点位，防止各个焊接点位存在程度较为显著的腐蚀损坏。矿山企业人员应当注意保护好电气设备的套管、引线与开关等重要结构部位，对于存在超载运行安全隐患的矿山电气装置必须要立即进行电气系统的运行负荷调整。企业技术人员对于电气系统的污闪情况需要给予相应地处理，通过展开全方位的电气系统设备检修工作来确保电气系统的良好清洁程度。此外，企业人员对于大体积的矿山电气设备还需要实施常规性的电气安全维护保养，进而保证现有的矿山电气系统能维持良好的电气安全效能，合理节约矿山企业的资源。

2.2" 矿山电气设施的常规检查

矿山生产中的各类电气设施都要得到常规性的安全检测，企业管理人员对于容易发生短路故障、火灾及爆炸风险的重要电气设施应当展开日常检测。矿山企业人员应当保证在各个年度、各个季度及各个月份的时间段内实施全方位的电气系统定期排查工作，同时还要严格做好矿山电气的日常安全管理。企业人员对于矿山电气系统应当注意保持良好的外观清洁程度，避免由于污垢及灰尘积累从而造成矿山电气系统的突发事故后果。企业技术人员必须要掌握矿山电气系统的操作使用基本规范，避免由于不当的人为操作而造成电气设施损坏。

技术人员对于电气设备的防腐涂料应当能够进行合理地选择，实现节约企业资源及延长接地装置运行年限的效果。矿山电气系统的接地装置通常应当限定在合理的电压强度，应当严格控制电气设备系统的接地电位。电气系统中的瞬时短路电流如果超出了最大的电流强度限制，应当确保控制在较小的接地电阻，以防发生矿山电气的系统运行故障。系统接地电阻主要应当包含流散电阻与金属导体电阻，运用铜金属来制作形成金属导体。矿山电气接地装置通常比较容易受到电阻值改变造成的明显影响，因此需要准确计算电气设备系统的接地电阻。矿山电气的接地装置保护主要体现在冻土层或者酸碱性及腐蚀性较强的空间，应当对于埋设接地装置的深度进行适当地优化，限定在合理的埋设接地体深度，对于暴露在矿山生产操作环境中的电气系统应当实施特殊的安全保护措施。

例如针对于矿山电气的接地电阻保护、电气照明的线路连接、电气绝缘系统设施等关键要素而言，企业负责人员都要展开精细化的电气安全管理。矿山企业的具体负责人员应当重点排查电气防爆装置的安全隐患因素，避免矿山电气发生突然爆炸的情形。矿山企业的照明设备系统应当实现正确的照明电路连接，防止矿山井下的照明电气设施发生突然的断电故障[5]。企业人员对于电气系统的接地电阻值应当实施定期的测量，合理布置电气系统的井下电缆线路。电气设施如果存在导线裸露的情形，那么立即对带电设施的裸露部位进行必要处理，避免威胁到矿山企业的人员安全。

2.3" 矿山供配电系统的负荷管理

矿山电气系统必须要达到稳定的供配电运行水平，矿山供配电的基础设施应当进行多个等级的电力负荷划分。在目前的现状下，对于矿山供配电的系统负荷等级主要分成一级负荷、二级负荷与三级负荷，供配电系统的各个层次负荷划分方法需要保证适应矿山生产的基本需求。矿山井下在出现突发的设备供电中断时，应当立即对于备用的供配电设施予以启用，调用矿山井下的紧急照明电源及其他供电装置。

具体针对于矿山井下的排水设备及通风设备供电系统应当归入一级负荷管理，确保供配电系统的一级负荷管理能够避免发生重大性的矿山生产事故。矿山企业专用的煤矿运输及煤矿开采供电设备都要配置稳定性较好的电源装置，从而实现了持续性的井下供电目标。矿山企业人员需要做到定期检测供配电的系统设备隐患，确保妥善处理矿山供配电的系统安全风险因素。

2.4" 准确诊断与处理电气事故

矿山电气事故一旦产生，那么企业人员必须要对此实施紧急的故障检修处理。矿山电气的系统设备故障需要准确地检测，从而提供了电气系统维修的重要科学根据。具体而言，故障诊断的具体算法实现过程对于电气系统的安全平稳运行将会形成显著的影响，调控一体的故障诊断算法必须要得到科学的选择。技术人员对于电气故障的常用诊断算法应当进行综合性地对比、判断，确保经过选择得到可行性最佳的算法模式。针对于人工神经网络的故障诊断自动化算法而言，此类算法主要建立在BP网络的技术平台支撑基础上。矿山企业人员对于变压器等企业电气的常见故障在实施全方位的信息采集与信息汇总过程中应当侧重体现在海量数据的实时处理，对于可行性最佳的故障处理方案进行完整的获取。矿山电气故障的精确诊断结论必须要建立在信息化的立体结构模型支撑基础上，确保达到了准确鉴别及完整采集故障测试信息的效果。

例如，电气设施不可避免存在介质的损耗，矿山企业技术人员通过判断绝缘结构的介质损耗幅度，从而对电气绝缘介质的损耗风险等级进行客观地判断。用于测试电气介质损耗的自动化检测仪器应当保证具备优良的精准性及敏锐程度，确保通过测试谐振回路的系统波形变化来判定现有的电气电流强度因素，在此基础上实现了电气电流的在线测试及完整采集。电气故障诊断的立体化与智能化结构模型目前已经被广泛适用于电气故障的测试操作，表现出信息化的故障诊断模型良好适用性。电气自动化故障诊断系统设计为全方位的采集样本数据，达到了准确及全面检索现有样本数据的目标。经过自动化整合的检测样本数据应当能够精确反映出电气故障的表现形式，对于电气故障的产生部位进行了精确地判断。系统功能界面对于实时性的电气检测在线数据进行了精确展示，矿山企业人员通过观察现有的展示数据那么对于电气设施的故障产生区域应当能够给予完整的判断。电气绝缘结构的组成元件主要包含了串联式的电容设备元件，电容元件的试验检测技术手段及电气绝缘性能都具有显著的差异。在进行在线的自动化电气运行监测实践过程中关键就是要全面测定电气绝缘结构的介质损耗。

3" 矿山电气安全管理的技术完善措施

3.1" 矿山电气的过电压保护技术

矿山电气的过电压保护系统应当运用于电气使用的全过程，矿山电气一旦缺少了过电压接地的装置设备保护，那么矿山电气遭遇累积而导致中断供电的短路风险就会明显增加。在此前提下，企业人员目前针对于矿山电气系统必须实施严格的过电压接地保护，确保绝缘装置的外观具备良好的完整程度。矿山电气系统应当配置避雷针、避雷器或者浪涌保护器，进而达到了有效防止雷击或操作过电压事故威胁的目的。在雷雨气候的情况下，企业人员应当格外重视保护矿山电气设施，杜绝电气绝缘层的渗漏风险。

矿山电气的系统运行空间环境较为特殊，矿产开采及运输的全过程容易发生爆炸及火灾事故。矿山电气系统如果受到外界环境的急剧变化影响，那么就会造成矿山电气的设备系统损坏，从而阻碍了矿山企业的照明设备及机械设备正常运行。为了实现全面防范矿山电气使用故障的目标，矿山企业人员应当能够树立安全操作电气系统的意识。对于存在爆炸与燃烧隐患的矿山电气设备应当给予必要的安全保护，并且还要运用隔水装置来避免矿山电气发生受潮损坏的故障。电气系统的检修负责人员需要做到定期排查矿山电气现有的系统运行缺陷，从而做到了及时有效防范矿山电气的安全使用事故。

3.2" 矿山电气的防爆保护技术

电气防爆保护的基本宗旨就是要避免矿山电气发生爆炸的重大灾害事故，矿山电气系统由于受到井下空间的易爆与易燃气体作用影响，从而客观上增加了矿山电气突然发生爆炸的概率。为了避免矿山电气突然出现爆炸的生产事故，那么现阶段的重要实施思路就是严格限定矿山电气设施的防爆性能指标，避免矿山企业采用未经专业审查的电气系统设备。矿山电气的系统绝缘电阻值和接地电阻值需要得到合理地界定，确保矿山电气系统的临界间隙宽度及防爆面的宽度指标能够符合基本的技术规范要求[6]。

目前，企业技术人员对于矿山电气在全面实施防爆保护的过程中，应当能够积极采用PLC的智能控制技术手段。矿山企业的技术人员通过实施自动化的远程监控技术方法，对于电气系统的爆炸风险因素即可进行准确地识别，从而有效预防矿山电气的爆炸风险与安全隐患。矿山企业现有的电气设施需要具备良好的抗干扰性，确保电气设施能够适用于特殊的井下生产作业空间环境。

3.3" 矿山电气的接地保护技术

电气接地保护属于非常关键的矿山电气保护实现方案，矿山电气系统的接地保护装置应当连接于电气系统本身，从而达到了实时传导电流的目标。矿山电气的大型设备系统应当设计为中性点的电气接地保护，通过实施零序保护的技术手段来避免发生矿山企业人员的触电伤害事故[7]。矿山电气的系统设备外壳由于具备金属材质的特性，就会容易产生矿山电气的金属外壳导电或者漏电故障。因此，针对矿山电气系统必须要实施全方位的接地保护措施，有效预防企业人员的触电事故。

矿山电气的接地保护模式应当能够普遍适用于变压器，防止接地网不会受到冻土层或者酸碱性土壤造成的破坏侵蚀。企业技术人员对于隐蔽性较强的电气接地装置工程应当自觉接受电气质量测试，从而保证了达到电气装置系统的可靠性要求。电气接地网的连接方式主要涉及到保护接地与工作接地，矿山企业人员要合理进行接地体的型号规格。电气接地装置的连接线路损坏故障具有较大的发生概率，因此，应当能够密切重视监测接地装置线路的安全运行使用。矿山企业人员针对于电气接地装置的系统连接线路应当给予严格的安全检测，需要重视检测接地系统线路的绝缘外皮部位是否存在破损或者老化腐蚀。

例如，针对于矿山井下的提升系统而言，采矿过程中的自动化提升系统需要配置电气牵引设施。因此，矿山企业的电气管理人员应当能够重视检测井下提升系统的电气线路完整性，确保做到妥善处理存在绝缘安全风险的电气线路部位。矿山电气的井下提升设备应当达到良好的电气绝缘标准，企业人员对于自动化的电气绝缘报警信号应当注意进行接收，及时应对与解决电气安全风险[8]。

4" 结束语

分析可见，矿山电气的安全管理工作应当深入贯穿在矿山企业的生产实施过程，旨在严格保障矿山生产的安全顺利开展。目前，矿山电气系统的设备使用过程仍然普遍存在人为操作风险、电气设施的部件老化与损坏风险、电气系统短路及瞬时负荷过大等风险因素，那么就会对矿山电气的正常使用过程增加不利的干扰因素。因此，在矿山安全管理的具体实施中，矿山企业人员应当密切关注矿山电气的正确操作使用及安全管理维护，健全矿山电气的监管规范制度体系。

参考文献：

[1] 陈帆.关于矿山电气安全管理与技术研究[J].冶金管理，2022（7）：43-45.

[2] 何丰明.金属矿山电气安全管理与技术初探[J].中国金属通报，2020（10）：217-218.

[3] 朱从宽.浅谈有色金属矿山电气工程管理中存在的问题[J].中小企业管理与科技（下旬刊），2021（7）：10-11.

[4] 徐翔.矿山电气安全管理与措施探讨构建[J].居舍，2021（20）：218.

[5] 杨洋.基于项目管理的矿山电气设施维修管理初探[J].世界有色金属，2021（17）：20-21.

[6] 陈江怀.浅析永春煤矿机电系统安全管理[J].能源与环境，2021（4）：105，111.

[7] 刘茂宇.矿山变电站运行过程中的电气安全管理探讨[J].黑龙江科技信息，2020（14）：46.

[8] 杜书有.浅议加强金属非金属矿山电气安全管理与措施[J].吉林劳动保护，2020（S1）：313-315.

第一作者简介：束庆丰（1973-），男，电气工程师。研究方向为机电一体化。