“三专两闭锁”培训教材，三专两闭锁

　“三专两闭锁”培训教材

　根据《煤矿安全规程》规定，瓦斯喷出区域、高瓦斯矿井、煤与瓦斯突出矿井中，掘进工作面的局部通风机供电必须设专用变压器、专用开关、专用线路。局部通风机和工作面的电气设备必须装有风电闭锁和瓦斯电闭锁装置，以保证局部通风机停止运转或掘进巷道内瓦斯超限时，能立即自动切断巷道中电气设备的电源，防止爆炸事故的发生。

　一、构成与工作原理

　由于掘进工作面是独头巷道，容易产生瓦斯集聚，而机电设备在运转过程中会产生电火花和机械火花，当瓦斯浓度达到5%—l6%，火花能量达到0.28mJ以上时，就会引起瓦斯爆炸。为了防止事故的发生，采取“三专两闭锁”是有效的措施，其电气系统如图3一l4所示。

　(1)“三专”是指在瓦斯喷出区域、高瓦斯矿井、煤(岩) 瓦斯(二氧化碳)突出矿井中，掘进工作面的局部通风机实行专用变压器、专用开关、专用线路供电，如图3—14所示。

　图3—14 “三专两闭锁”电气系统

　(2)风电闭锁是用2台磁力启动器进行联锁控制，其中一台接通风机，另一台接掘进工作面电气设备，实现先通风后送电，风机停转时，掘进工作面电源也同时被切断，如图3—15所示。

　风电闭锁工作原理是把QBZ一80启动器中的辅助常开触点K1通过电缆串联接于QBz一200启动器的控制回路中，只有局部通风机运转后其触点Kl闭合，QBZ一200启动器的控制回路才能接通，并使接触器吸合，给掘进工作面的电气设备供电。若局部通风机停止运转，Kl常开触点断开，从而切断QBZ一200启动器的控制回路，达到切断掘进工作面电气设备电源的目的。

　图3—15

　(3)瓦斯电闭锁是由瓦斯探头、监控系统(监控分站)、断电仪和高压开关构成，如图3一l6所示。

　图3—16 瓦斯电闭锁示意

　瓦斯电闭锁工作原理是由瓦斯探头测得CH4 含量信号送给监控分站，当瓦斯超限时，监控分站显示CH4 1.5%，其常开触点K。闭合，接通断电仪电路，其常开触点K：闭合，接通高压开关内的脱扣线圈TQ电路使高压开关跳闸，切断了掘进工作面电气设备的电源，实现了瓦斯电闭锁。

　二、作用与使用范围

　“三专两闭锁”适用于掘进工作面。掘进工作面是独头巷道，甲烷和有害气体易于集聚、而引起爆炸，同时也会给人员造成伤亡，所以工作面人员需要呼吸新鲜空气，有害气体必须及时排出或稀释，主要靠局部通风机。

　三专的作用是：对局部通风机实行专用变压器、专用开关、专用线路供电来保证供电的连续性，不间断地向掘进工作面通风。 |

　风电闭锁的作用是：掘进动力设备工作前应先通风吹散瓦斯，当瓦斯浓度降到0.1%以下时，再开动掘进动力设备;由于故障原因局部通风机停止通风时，掘进动力设备也同时停电，这样可防止由于电火花或机械火花引起的瓦斯爆炸事故。

　瓦斯电闭锁的作用是：由于瓦斯喷出量大时局部通风机不能解其及时吹散或稀释，则由瓦斯监控系统对掘进工作面的动力电源实行闭锁。当瓦斯浓度达到1%时，瓦斯监控器发生警报;当瓦斯达到l.5%时，立即切断掘进工作面的动力电源，防止电火花和机械火花引起瓦斯爆炸。

　三、“三专两闭锁”的正确使用和管理

　掘进工作面的“三专两闭锁”必须指定专人负责使用、维护、清扫，防止煤尘堆积。旁人不得乱动。

　1.“三专两闭锁”的管理和使用

　(1)掘进工作面或回风流中的瓦斯浓度达到1.5%或l%时，闭锁装置能切断掘进工作面及回风巷内的电气设备动力电源并闭锁。

　(2)串联通风工作面入风流中瓦斯浓度达到0.5%时，装置能切断串联通风区域内的电气设备动力电源并闭锁。

　(3)当排出掘进工作面积聚瓦斯使工作面回风流与全风压风流混合处瓦斯浓度达l.5%时，装置能切断回风区域内的电气设备动力电源并闭锁，同时发出声、光报警信号。

　(4)局部通风机风筒中的风速过低或局部通风机断电时，装置能切断供风区域内的电气设备动力电源并闭锁。

　(5)局部通风机停止运转，停风区域内瓦斯浓度达到3%以上时，装置能闭锁局部通风机电源，须人工解锁，方可启动局部通风机。

　(6)瓦斯传感器故障或断电时，装置能切断传感器监视区域内的电气设备动力电源并闭锁。

　(7)因主机发生故障而失电时，装置能切断整个监视区域的电气设备动力电源并闭锁。

　(8)装置接通电源lrain内，继续闭锁相应区域内的被控设备电源。

　(9)装置实现了(4)一(8)条功能后，如果恢复到正常状念或故障设备恢复正常并达到稳定运行后，装置能自动解锁。

　(10)必须使用专用工具方可通过装置对局部通风机进行解锁，不允许对已闭锁的电气设备动力电源进行人工解锁。

　(11)主、备局部通风机闭锁应满足：当主局部通风机停止运转m-j，备用局部通风机必须自动开启;备用局部通风停止运转时，主局部通风机只允许人工开启;当双电源同时掉电再恢复送电时，主、备局部通风机均在待机状态，只允许人工启动。

　(12)每周校准l次瓦斯传感器的“零点”和“灵敏度”， 检查风筒传感器和设备开/停的安装位置及工作是否正常。

　(13)安装地点需要改变时，应对装置重新进行调试、复查和调整，以保证其运行正常。

　(14)主机圆法兰、接线柱、前端盖及瓦斯传感器催化元件 座都是防爆接合面，使用、维护时应注意保护。

　(15)在使用和维护中不得改变电气参数及元件的规格型号。

　(16)当本装置保险丝烧断时，用相同容量的熔丝换上，不得以大代小使用。

　(17)主机指示灯选用的是6.3V/O.3A的小型螺口灯泡。更换时先将指示灯压盖拆下用手拿住灯座，将压盖连同灯套一起旋下。新灯泡换上后，旋上灯套、压盖、再把压盖螺钉紧固好。

　2.掘进工作面恢复供电的规定

　(1)使用局部通风机的掘进工作面因检修停电等原因停风 时必须撤出人员，切断电源，恢复通风前必须检查瓦斯，只有停风区中最高瓦斯浓度不超过l%和最高二氧化碳浓度不超过1.5%，而且在局部通风机及其开关附近lOm内风流中瓦斯浓度不超过0.5%，方可开启局部通风机。

　(2)低瓦斯矿井的掘进巷道中，当瓦斯浓度超过1.5%时，应切断掘进巷道内全部电气设备的电源，当瓦斯浓度小于1.0% 时方可恢复供电。

　(3)高瓦斯矿井的掘进巷道中，当瓦斯浓度超过1.o%应切断掘进巷道内全部电气设备的电源，当瓦斯浓度小于1.0%时，方可恢复供电。

　(4)采用串联通风的被串掘进工作面局部通风机前瓦斯浓度超过0.5%时，应切断被串掘进工作面巷道内全部电气设备的动力电源，当瓦斯浓度小于0.5%时方可恢复供电。

　(5)掘进机附近瓦斯浓度超过1.5%时，应切断掘进机电源。当瓦斯浓度小于1%时，方可恢复供电。

　四、保护接地电阻的测定及测定的安全注意事项

　1.接地电阻的测定

　井下接地网电阻的测定，要有专人负责，每月应至少测定1次。测定接地电阻的方法很多，有电流电压表法、接地摇表法、直接采用接地电阻测量仪测量法(如zC—l8型安全火花型接地电阻测量仪)。

　在具有瓦斯煤尘爆炸危险的矿井中应采用本质安全型测试仪。下面介绍ZC一18型安全火花型接地电阻测量仪的测量步骤。其接线如图4—11所示。

　图4—11 ZC一18型安全火花型接地电阻测量仪接线示意

　其测量步骤如下：

　(1)沿被测接地极E`，使电位探测针P`和电流探测针C`依直线彼此相距20m，且电位探测针P`插于接地极E`和电流探测针C`之间，(E`—q`之间的距离必须大于或等于板状接地极对角线的5倍，或管状接地极长度的5倍)。

　(2)用导线将E`、P`和C`与仪表相应端钮连接。

　(3)将仪表放置水平位置，检查检流计的指针是否于黑线上，否则可调整零位调节器，使之指于黑线。

　(4)将倍率标度盘拨于×10的倍数档，慢慢转动发电机的手把，同时转动测量标度盘，使检流计的指针指于黑线。

　(5)当检流计的指针接近平衡时，加快发电机手把的转速，使其达到l20r/min以上，调整测量标度盘使指针指于黑线上。

　(6)如测量标度盘的读数小于1时，应将倍率标度盘置于×l的倍数档，再重新调整测量标度盘，以得到正确的读数。

　(7)用测量标度盘的读数乘以标度的倍数，即为所测得的接地极电阻值。

　2.测定时的安全注意事项

　(1)测量前用电压表先检查被测接地网有无电压存在，若已有电压，应予以清除，否则会影响测量结果的准确性。 、

　(2)在主接地极处测量总接地网的过渡电阻时，应将1个主接地极与总接她网断开，以表示1个主接地极处于检修状态。

　(3)C与P应远离铠装电缆、轨道等长大的金属物，最好和它们垂直布置。

　(4)测量单个接地极的接地电阻时，应先将它们与接地网断开。

　(5)测量时将探针P前后移动3次，重复进行测量，如3次测量的结果接近即可，并取它们的平均值。