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矿井供电系统及供电安全技术管理 制作人：牛志辉 第一节 矿井供电系统 一、矿井供电系统 （一）煤矿对供电的基本要求 电力是煤矿生产的主要动力，对煤矿进行可靠、安全、经济、合理的供电，对提高煤矿经济效益和保证安全生产有着十分重要的意义。由于煤矿的生产作业条件特殊，对供电有如下基本要求： （1）供电可靠，即要求供电不中断。煤矿如果供电中断，不仅会影响产量，而且有可能引起瓦斯积聚、淹井等重大事故，危及井下工作人员的安全，给矿井造成破坏。为了保证对煤矿供电的可靠性，供电电源应采用双电源，双电源可以来自不同的变电所（或发电厂）或同一变电所的不同母线上。即在一个电源发生故障的情况下，应保证对主要生产用户的供电，以保证通风、排水以及生产的正常进行，要求对煤矿进行连续供电。 （2）供电安全 由于煤矿井下的特殊工作环境，使用中任何疏忽大意，都可能造成人身触电、电气火灾和电火花引起瓦斯煤尘爆炸等事故，所以必须严格按照《规程》的有关规定进行供电，确保供电安全。 （3）有良好的供电质量 这主要是指电频率和供电电压偏离额定值的幅度不超过允许的范围。否则，电气设备的运行情况将会显著恶化，甚至损坏电气设备。 煤矿内部的供电，主要是保证用电设备正常工作时所必须的端电压。对电动机的端电压偏离额定电压的允许范围为+5%~ -5%。 （4）有足够的供电能力 这不仅要求电力系统或发电厂能供给煤矿充足的电量，而且要求矿井供电系统的各项供电设施具有足够的供电能力。 （5）供电经济 在满足供电可靠与安全运行的前提下，还应保证供电质量，要求做到供电系统投资少，运行维护成本低，供电系统简单，操作方便。 （二）煤矿电力用户的分类 在煤矿企业中，不同的电力用户对供电可靠性的要求不完全相同，因此通常将它们分为三类。 （1）一类用户 凡因突然停电造成人身伤亡事故或重要设备损坏，给企业造成重大经济损失者，均是一类用户。如煤矿主通风机、井下主排水泵、副井提升机等，这类用户应采用来自不通电源母线的两回路进行供电，无论是电力网在正常或事故时，均应保证对它的供电。 （2）二类用户 凡因突然停电造成较大减产和较大经济损失者。如煤矿集中提煤设备、地面空气压缩机、采区变电所等，对这类用户一般采用双回路供电或环形线路供电。 （3）三类用户 这类用户突然停电时对生产没有直接影响。如煤矿井口机修厂等。对这类用户的供电只采用一回路供电。 分类有利于合理供电，当供电系统发生故障或检修、限制用电负荷时，就能区别轻重缓急，停止对三类用户供电，以保证对二类用户全部或部分供电，确保对一类用户不间断供电。 （三）矿井电源线路 矿井电源线路是指由区域变电所或发电厂引到矿山变电所的输电线路。因为煤矿属于一类用户，所以矿井电源线路的设置应保证对矿井的可靠供电。按照《规程》的规定，矿井电源线路应符合以下要求。 （1）每一矿井应有两回路电源线路。当任一回路因发生故障停止供电时，另一回路应仍能担负矿井全部负荷。 这一规定的实质是要求矿井的电源线路有100%的备用。但是，如果两回路引自同一区域变电所或发电厂，一旦区域变电所或发电厂因故障而停止供电，则矿井的两回路电源线路也将停止供电。为避免这种情况，应使两回路电源线路分别来自不同的区域变电所或发电厂。 （2）矿井的两回路电源线路上不得分接任何负荷。 这一规定的目的是为了防止在分接负荷发生故障时，影响矿井电源线路的正常供电。 （3）正常情况下，矿井电源应采用分列运行方式，一回路运行时另一回路必须带电备用，以保证供电的连续性。 正常运行时，为了减少线路上的电能和电压的损失，通常多采用两回路电源线路同时送电的运行方式。但是，有时因为受到条件的限制，正常时只能由一回路电源线路供电，另一回路线路起到备用作用。这时如果备用线路不带电，即电源线路电源端的控制开关（在区域变电所或发电厂中）处于分断状态，一旦需要投入备用线路，必须通过电力调度室相供电部门申请，往往需要很长时间才能恢复送电。不带电备用的电源线路，即使线路完好，也有可能会因倒换线路操作程序复杂而延误送电时间。但按照《规程》的规定，矿井备用通风机必须能在10min内开动。也就是矿井停止通风时间不得超过10min，否则要采取停止生产或全部撤出井下工作人员等安全措施。 不运行的备用线路，如果不带电备用，就不能连续监视供电线路是否处于完好状态。备用线路在备用期间发生短路、漏电、接地或断线故障时，此时需要备用线路送电运行，就无法保证煤矿供电，起不到备用电源线路的作用。 采用带电备用方式时，备用电源线路可在系统额定电压下进行连续性监视，发生故障可及时处理，使备用线路将常处于良好状态。当运行线路发生故障时，即可在很短时间内，由变电所值班人员完成倒闸操作，迅速恢复送电，确保起到备用电源的作用。 （4