孙继平，李小伟，徐旭，张森森

（中国矿业大学（北京）机电与信息工程学院，北京 100083）

0 引言

矿井电火花会引起矿井热动力灾害（主要包括矿井火灾、瓦斯和煤尘爆炸）。矿井火灾会产生大量热量和高温，产生大量CO2，CO 等有毒有害气体，消耗大量O2，造成人员伤亡，巷道、设施和设备损毁。矿井瓦斯和煤尘爆炸包括瓦斯爆炸、瓦斯煤尘爆炸和煤尘爆炸。矿井瓦斯和煤尘爆炸会产生大量热量和高温，产生爆炸冲击波和高压，产生大量CO2，CO 等有毒有害气体，消耗大量O2，造成人员伤亡，巷道、设施和设备损毁。尽早感知矿井电火花，并采取电火花防治措施，可避免或减少矿井火灾、瓦斯和煤尘爆炸。尽早感知矿井火灾、瓦斯和煤尘爆炸，及时应急救援，可减少人员伤亡和财产损失[1-4]。

1 矿井电火花及其监测方法

矿井电火花主要有电缆和电气设备漏电产生的电火花（以下简称漏电电火花）；大功率无线电发射在金属支护和机电设备金属上感生电动势放电产生的电火花（以下简称感应电火花）。电气开关分合和电气设备故障等也会在隔爆外壳内产生电弧和电火花（以下简称壳内电火花）。因隔爆外壳的隔爆作用，壳内电火花不会引起隔爆外壳外的瓦斯和煤尘爆炸及矿井火灾。为避免或减少漏电电火花，《煤矿安全规程》要求煤矿井下供电电网应具有漏电保护、过流保护和保护接地。由于漏电保护、过流保护和保护接地维护不及时和错误操作，漏电电火花时有发生。

1.1 漏电电火花

煤矿井下环境恶劣，有淋水，空气潮湿，空间狭小，设备多，采煤工作面和掘进工作面不断推进，电缆随工作面移动，漏电电火花时有发生。……