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井下电钳工培训
张鹏程
辽宁煤矿安全监察局辽东分局
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第一讲 矿井供电系统
一、煤矿井下供电的特点及对电气设备的安全要求
1.采区容易发生冒顶和片帮事故,所以电气设备和电缆很容易受到碰撞、挤压。因此,电气设备必须有坚固的外壳。
2.井下含有瓦斯和煤尘,当电气设备产生电火花、电弧、局部高温时,容易引起瓦斯和煤尘的燃烧和爆炸。
3.井下空气潮湿,电气设备及电缆易受潮而漏电。因此,电气设备得绝缘要求高且具有较好的防水能力。
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第一讲 矿井供电系统
4.采区电气设备和电缆移动频繁,易受机械伤害和弯曲、折损,电气设备在使用中负荷变化大,容易出现过负荷。
5.井下空间狭小,人体接触电气设备多,需防止发生触电事故。
6.井下硐室和巷道温度高,电气设备散热条件差,因此要保持电气设备清洁和通风。
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第一讲 矿井供电系统
二、矿井对供电的基本要求
根据矿井供电的特点以及设备的安全要求,矿井对供电的基本要求是:安全、可靠、经济、合理。
三、煤矿电能用户的分类
一级负荷:要求供电绝对可靠,中断供电会造成生命危险和重大的经济损失。如:主通风机、主运输机、主排水泵、矿山医院。这样的用户要求双回路电源供电。
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第一讲 矿井供电系统
二级负荷:中断供电造成严重的经济损失。如:采区变点所、露天矿变点所。这样的用户要有备用电源,可以不使双回路电源。
三级负荷:停电对生产无直接影响,可使几个用户合用一条线路供电。
对负荷的划分,目的在于选取合理的供电方式和供电的运行方式。
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第一讲 矿井供电系统
四、矿井供电电压等级
地面受电电压:110KV 66KV 35KV 10KV
10KV/6KV—井下高压电动机及供电电压。
3300V/1140V—综采工作面成套电气设备额定电压。
660V/380V—低压动力用电电压。
127V—照明、信号、电话和手持电气设备。
36V —电气设备的控制回路。
直流250V、550V—架线式电机车。
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第一讲 矿井供电系统
五、变压器中性点运行方式
1.直接接地运行系统:
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第一讲 矿井供电系统
井下配电变压器中性点直接接地的危害主要有三个方面:一是由于井下供电电缆的敷设受井巷条件限制,一般高度均较低,人体可以直接触摸,一旦发生人体触电时,大大增加了触电电流,对人员生命构成威胁;二是单相接地时形成单相短路,单相短路可引起供电设备及线路损坏或着火事故,同时接地点产生很大的电弧,有可能引起瓦斯煤尘爆炸;三是接地点的高电位、大地中的大电流有可能引发电雷管超前引爆。这些事故的后果都是极为严重的。
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第一讲 矿井供电系统
2.不接地运行系统:
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第一讲 矿井供电系统
如上图所示:ra、rb、rc分别为三相绝缘电阻,Ca、Cb、Cc为三相的对地电容。则人身的触电电流所通过的路径为:电源a相→人身→大地→b相与c相绝缘及对地电容→b相与c相→电源中性点。这种方式的优点是发生单相触电时,相当于给人体串联了电阻,那么此时流经人体的电流便会很小(7mA 30mA)。
《煤矿安全规程》明确规定:严禁井下配电变压器中性点直接接地。严禁由地面中性点直接接地的变压器或发电机直接向井下供电。
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第一讲 矿井供电系统
3.经消弧线圈接地运行系统:
这种运行方式是用消弧线圈产生的电感电流来补偿对地的电容电流,从而降低单相接地电流,也使流过人体的电流相应减少了。
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第一讲 矿井供电系统
六、矿井供电系统
由矿井地面变电所,井下中央变电所,采区变电所,工作面配电点按照一定的方式相互连接起来的一个整体,称为矿井供电系统。典型的矿井供电系统如下图所示:
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第一讲 矿井供电系统
七、井下中央变电所供电系统
井下中央变电所一般设在井底车场,是整个井下供电的中心,负责向井下各用电场所提供电力服务,如下图所示:
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第一讲 矿井供电系统
八、采区变电所
采区变电所是采区用电的中心,由中央变电所提供电源。采区变电所的任务:将高压变为低压,并将电压分配到本采区所有采掘工作面及其他用电设备。采区变电所应设在负荷的中心,以保证采区所有用电设备(特别是大功率采掘设备)端电压不低于额定电压的95%。采区变电所内要通风良好,硐室坚固,无淋水,易维护。
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第一讲 矿井供电系统
1.综采工作面供电系统
供电特点:用电设备多,单机容量大,工作面走向长。
供电方式:采用移动变电站供电。KSGZY型移动变电站全称是:矿用三相干式组合式移动变电站
移动变电站的组成:高压开关室,变压器室,低压开关室,将这些装在
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