煤矿电磁兼容性问题研究

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煤矿电磁兼容性问题研究

作者：夏明飞

来源：《科学与财富》2011年第06期

[摘 要] 针对我国煤矿目前的特点，本文分析了煤矿井下电磁环境的情况，并提出了适合煤矿井下电磁兼容性的关键问题及相应的研究方法，供参考。 [关键词] 煤矿 电磁兼容 安全 监控

煤炭是我国重要能源，随着国家对煤矿安全的重视，全国煤矿特别是高瓦斯矿井和煤与瓦斯突出的矿井按照《煤矿安全规程》等有关规定，逐步装备了煤矿安全监控系统，有效地避免或减少了瓦斯事故。但由于人们对煤矿井下电磁兼容性研究还很少，研究成果远远不能满足煤矿安全监控系统设计、制造、检验和使用等需求，从而造成煤矿安全监控系统运行不稳定，数据不可靠’特别是瓦斯监测数据的不准确，常常造成瓦斯超限报警误报或漏报，瓦斯超限断电误动或拒动，带来了巨大的安全隐患。

因此，有必要针对煤矿井下的特点，进行煤矿井下电磁兼容性研究，这对完善矿井监控和通信理论，指导相关标准制定，提高系统抗干扰能力，发挥系统的安全保障作用具有十分重要的理论意义和实用价值。 1.电磁兼容问题研究现状

电磁兼容是从过去的“电磁干扰”发展起来的，各工业国家都加重视电磁干扰的研究，成立了许多相关的国际组织；到上世纪40年代为了解决飞机通信系统受到电磁干扰造成飞机事故的问题，开始较为系统地进行电磁兼容技术的研究。

我国开展电磁兼容工作较晚，陆续颁布了一些设计要求、测试方法等国家标准和国家军用标准。有关煤矿井下电磁兼容的研究，国内外开展的都比较少，在国内，中国矿业大学（北京）孙继平研究了矿井监控与通信设备电磁兼容性试验的严酷等级；煤炭工业通讯信息中心的王艺华对煤矿井下甚高频电磁干扰分布进行了分析；山东科技大学信息与电气工程学院的陶安利研究了矿用测控设备中的对地干扰及其抑制。在国外，前苏联的奥戈罗德涅丘克在研究矿井低频无线通讯时，分析研究了矿井无线信道中的干扰。

可以看出，人们对煤矿井下电磁干扰源特性、电磁干扰传播特性还没有进行系统地分析和研究。但是地面电磁兼容性的研究成果，对煤矿井下的电磁兼容研究具有借鉴作用。 2.煤矿井下电磁环境的特殊性

矿井是由各种纵横交错、形状不同、长短不一的巷道组成，其长度可长达几万米。煤矿井下空间狭小，有甲烷、一氧化碳等易燃、易爆性气体，有硫化氢等腐蚀性气体，有淋水，湿度