違章作業成為煤礦第六大災害，可造成 90％ ~95％的電氣火源(花)，引發 43.29%~45.7% 的瓦斯爆炸。研究並預控違章帶電作業對降低事故率，提高安全管理水平，具有極其重要的意義。用間接原因致違章觀點，分析研究違章帶電作業的間接原因，可發現井下供電系統確實存在抗違章短板。通過分析研究抗違章保護技術原理及套用實例，並與短路、漏電和接地“三大保護”進行對比，可以確定，抗違章保護是防治違章帶電作業及瓦斯爆炸的有效新技術。在違章過渡過程中，還沒有觸碰到“違章紅線”前，就將作業人員的行為信號轉換為電信號，進行違章預控的思路，與打人海戰預防違章作業相比，具有實質性進步，對各行各業安全監管和安全預控意義重大，對我國安全發展戰略制定有重要參考價值。
基本介紹
- 中文名：抗違章保護
- 外文名：protection anti-viaton
- 所屬學科：機電與自動化 煤炭科學技術
定義,原理,套用,
定義
抗違章保護是在違章過渡過程中、還沒有觸碰到違章紅線前，就將人的作業行為動作信號轉換為電信號，實現報警或斷電或閉鎖保護的技術保障設施，它能預控人的違章行為，能保證“想違章違不成，即使違章也造不成事故” ，或包括一切抗違章保障設施及技術，煤礦井下供電系統“三大保護” ，都是在人接觸帶電體時，報警、斷電、閉鎖，而抗違章保護是在違章過渡過程中，還沒有觸碰到違章紅線前，就將人違章作業信號轉換為電信號傳輸給電腦晶片，聯網實現報警、斷電、閉鎖。
原理
圖1接線腔抗違章保護將違章行為轉換為電信號示意圖
圖2 抗違章保護系統原理
抗違章保護原理如圖1、圖2:在隔爆設備接線空腔上，安裝螺栓罩蓋住接線空腔蓋板的緊固螺栓，以防擅自鬆動緊固螺栓而違章帶電作業， 在螺栓罩上安裝抗違章智慧型感測器，其上有鎖鑰、鎖芯和鎖殼構成的鎖結構，使沒有專用鎖鑰的非專職人員無法違章帶電作業。若專職人員進行違章帶電作業時，在用其專用鎖鑰開鎖取下鎖殼時，感測器晶片離開螺栓罩鎖定螺栓，經智慧型處理，將違章行為信號轉換為電信號，傳送到抗違章保護系統，抗違章保護系統指令饋電開關斷電， 在違章過渡過程中(即從違章初始狀態過渡到觸碰違章紅線狀態的過程，其特徵是:違章已開始，將要開始違章危險作業，但還未開始危險作業，還在安全狀態)，沒有觸碰到違章紅線——鬆動接線空腔蓋板的緊固螺栓前，就進行超前斷電保護， 預控違章帶電作業行為及事故發生。 抗違章保護系統可以是電力監控系統、礦井安全監控系統、饋電開關的遠控分勵電路或電磁啟動器的啟動停止迴路等，但不包括漏電跳閘系統。這一點與在先開蓋斷電技術不同。
抗違章保護原理套用實例：（1）晉城煤業集團鳳凰山礦（現晉能控股煤業集團鳳凰山礦）某變電所和掘進工作面，正是利用原有的電力監控系統作為抗違章保護系統（2）大同煤礦集團塔山煤礦（現晉能控股煤業集團塔山煤礦）某井下變電所抗違章保護系統，單獨專用 1 套礦井瓦斯監控系統(該系統不監控瓦斯且與上述電力監控系統原理和作用相似)，把違章作業信號通過移動網際網路傳至手機，有關人員可通過手機隨時監視井下有否違章帶電作業。（3）山西焦煤汾西礦業集團水峪煤業井下電氣設備，引進“智慧型抗違章保護技術系統4.0”，為公司增加了智慧型識別違章動作信號、井下現場實現語音報警、保證非專職人員想違章違不成或專職人員即使違章也造不成事故、在地面或井下線路末端進行遠方漏電保護試驗、首次增加“甩保護”風險手機預警系統、電氣操作風險手機預警等10項新技術。
抗違章保護人為失效時間：表示人為違章解除抗違章保護的難易程度。 經驗表明:井下電氣作業時，如果電氣設備的抗違章保護人為失效時間大於30min，就沒有人去違章帶電作業， 原因就是如果違章操作了30min，還沒有解除抗違章保護，作業人員就會從主觀上認為違章將付出很大代價，所以就不違章了。為此，我們應進一步深入分析研究抗違章保護套用價值
在用井下供電系統存在抗違章短板，將會引起有關各界高度重視。抗違章保護技術可為國內外煤礦預控井下違章帶電作業提供經濟和實用的新技術思路，可為徹底杜絕違章帶電作業事故發生，實現降低約 50%瓦斯爆炸的理想目標作出貢獻，宜制定強制標準推廣套用。
應將當前在用的抗違章保護進一步智慧型化，實現無線傳輸及與手機聯網，是今後努力的方向。
套用
近10年來，山西省推廣套用的抗違章保護包括:主要專利產品技術抗違章智慧型感測器及相關技術，也稱作“三開一防” ，配套專利產品技術兩防鎖等 6 類， 用符合標準要求的方法,把它們安全可靠地安裝連線於在用井下供電或監控系統上，在不用更換在用供電系統的條件下就能使違章帶電作業風險最大的部位具有了抗違章保護功能。 煤礦電氣設備不僅應當具有“三大保護” ，還必須加裝抗違章保護，抗違章保護人為失效時間大於30min就可有效避免違章帶電作業。
