《供电系统基础知识》ppt课件

1、供电系统根底知识 一、矿山企业对供电的要求： 1、可靠性：矿井假设供电中断，不仅 会影响消费，而且能够发生人身事故和 设备损坏，严重时呵斥矿井的毁坏，为 保证供电的可靠性，供电电源应采用两 回路独立电源线路，在一回电源发生缺 点的情况下，另一回路电源仍能保证可 靠供电。 2、平安性：由于矿井消费环境的特殊 性，存在瓦斯煤尘爆炸的能够性必需采 取如防爆、防触电、维护接地等一系列 的技术措施，以确保供电的平安性。 3、技术合理性：在满足可靠性和平安 性的前提下，还应保证供电系统的配备 要求及技术合理，系统的构造及满足矿 山供电要求，又无冗余。 4、经济性：应力求供电系统简单，安 装、运转、操作方便

2、，建立投资少，运 转费用低。 电力用户分级 二、电力用户的分级 1、一级用户：凡忽然停电会呵斥人身伤亡或系统重要设 备损坏，对企业和国家呵斥艰苦损失即为一级用户。这类 用户必需有两个独立电源供电，即使在停电形状，电源也 不得中断。煤矿企业都属于一级电力用户。 2、二级用户：凡忽然停电会呵斥大量废品、产量显著下 降或消费停顿，在经济上呵斥较大损失者，普通采用双回 路供电。 3、三级用户：凡不属于一级二级用户者，这类用户停电 不会直接影响消费，这类用户只设单一回路供电，因某种 缘由需求停电时，三级用户首先是限电的对象。 电力系统根本概念 三、电力系统根本概念 1、电力系统：普通把某一电力线路内，由

3、发电机、变压 器、各种电压等级的输变电线路组成的整体。变电站于各 种不同电压的线路组成的部分叫电力网。 2、变电站有升压和降压之分，根据电力系统所处的位置 不同可以分为区域变电站和企业变电站，主要由电力变压 器和开关控制设备组成。只需受点和配电开关灯控制设备 无主变压器称为配电站。 用以把交流电变为直流电的交叫变电所。变电所中的主要 设备有变压器、母线汇流排、断路器、隔分开关等， 辅助设备包括维护和丈量安装、所用电操作电源。断路器 主要切合正常及事故电流的设备，隔分开关没有灭弧安装， 不能切断负荷电流，主要起隔离作用，在检修等情况下隔 离电源，有明显的断开点，以保证任务平安。 四、电力系统的电

4、压等级 1、0.036KV及以下井下电气设备的控制及部分照 2、0.127KV井下照明及手持式电钻 3、0.22KV矿井地面照明 4、0.25KV电机车(直流) 5、0.38KV地面低压动力及井下低压动力现有小煤矿井下运用 6、0.5KV电机车(直流) 7、0.66KV井下低压动力 8、0.75KV露天煤矿工业电机车(直流) 9、1.14KV井下综合机械化采区动力 10、1.5KV露天煤矿工业电机车(直流) 11、3及6KV井上、井下高压电机及配电电压 12、10KV煤矿井下允许采用的最高电压 13、35/60KV普通用于矿区配电电压或受电电压 14、110/220KV主要为矿区受电电压、大型

5、矿井作为配电电压 五、矿井供电系统的主要接线方式 1、无备用系统接线方式:主要有单回路放射式、直接衔接的干线式和串联型干线 式。 (1)该方式简单，运转方便，易于发现缺点，缺陷是供电可靠性差，主要用于对 三级负荷和部分二级负荷供电。 (2)放射式的主要优点是供电线路独立，线路缺点互不影响，易于实现自动化， 停电时机少，继电维护简单，易于整定，维护动作时间短，电源出线回路多 和设备投资较多。 (3)干线式主要优点是线路总长度短，造价较低，最大负荷普通不同时出现，系 统中的电压动摇和电能损失较少，电源出线回路数少，节省设备，缺陷是前 段线路公用，添加了停电的能够性。串联型干线式因干线的进出线侧均安

6、装 隔分开关，事故发生时可在找到缺点点后，拉开相应的隔分开关，继续供电， 从而减少停电范围。为有选择地切断线路缺点，干线式结线各段均需设断路 器和维护安装，使投资添加，维护整定时间增长，延伸了缺点存在时间，降 低了供电系统的平安可靠性。 2、有备用系统的接线方式:主要优点是供电可靠性高，正常是供电质量好，但设 备多，投资大。 1双回路放射式：各用户均为双回路供电，线路总长度较长，电源出线回路 数和所用开关设备多，投资大，当双回路同时任务时，可减少线路上的功率 损失和电压损失，适用于负荷大或孤立的重要用户，对于容量大，而且重要 的用户，可采用母线分段接线方式，实现自动切换，提高供电的可靠性。 2

7、环式：所用设备少，各线路途径不同，不易同时发生缺点，可靠性高且运 转灵敏，负荷两条线路分担，负荷动摇时电压比较稳定，缺陷是缺点线路较 长，电压损失较大。 3双回路干线式：较双回路放射式线路短，比环式长，所需设备较放射式少， 但继电维护较放射式经济。普通多采用双回路放射式或环式结线。 六、供电系统中性点接地方式 1、不直接接地方式：又称中性点绝缘系统，煤矿供 电即采用此种方式。 2、直接接地方式：中性点直接与接地安装衔接。 3、电阻接地方式：中性点经过不同数值的电阻与接 地安装衔接，接入电阻在数十欧姆时，称为低电阻 接地，在数百欧姆时称为高电阻接地。 4、消弧线圈接地方式：中性点经过电抗线圈与接

8、地 安装衔接。电抗线圈有分接头，可用以调理电抗值， 以便系统单相接地时，电抗电流补偿输电线路的对 地分布电容，使接地点的电流减少，电弧易于熄灭， 煤矿高压单相接地电容电流超越20A，应采取此方 式。 七、接地与接零 1、维护接地：电气设备的金属外壳由于绝缘损坏而有 能够带电，为防止漏电危及人身平安，将金属外壳经 过接地安装与大地相连即为维护接地，普通用于中性 点不接地系统。 2、维护接零：当电气设备外壳与接地的零线衔接时称 为接零。作用是当发生设备绝缘击穿或其他碰壳事故 时，构成单相金属性短路，维护安装迅速切断电源， 使缺点存在时间缩短，减少触电几率。 3、反复接地：在沿零线上把一点或多点再引

9、入接地， 作用是发生接地短路时，进一步降低人体的接触电压 或减少零线断线时的接触电压。 4、煤矿井下接地网：煤矿井下的维护接地网，是由主 接地极及接地母线、部分接地极及辅助接地母线等组 成的一个网络。 八、漏电维护 1、漏电缘由： 1运转中电气设备绝缘受潮或进水，呵斥相地之间的绝缘恶化或击穿； 2电缆在运转中受机械或其他外力的挤压、砍砸或过度弯曲等，而产生裂口或缝隙，长期受潮气和水分侵蚀，致使绝缘 恶化，呵斥漏电。 3电缆与电气设备衔接时，由于芯线接头不牢、喇叭口封堵不严，以及接线嘴压板不紧等缘由，使之在运转中产生松动 零落，与外壳相连或接头发热，烧坏绝缘。 4检修电器设备时，将金属工具、资料

10、等金属物件遗留在设备内部，呵斥接地缺点。 5电气设备接线错误或内部导线绝缘破损呵斥与外壳相连。 6电气设备或电缆长期超负荷运转，使绝缘降低或损坏。 2、漏电维护作用 1可以防止人身触电； 2可以不延续监视电网的绝缘形状，以便采取措施，防止其绝缘进一步恶化；3减少漏电电流引起矿井瓦斯、煤尘爆 炸危险；4预防电缆和电气设备因漏电而引起的相间短路缺点。在运用屏蔽电缆的情况下，相间短路必然先从接地 漏电开场，漏电后维护安装首先动作，将缺点排除。 3、预防漏电事故的措施： 1运用屏蔽想套电缆，并与检漏安装配合，提高漏电维护的可靠性。2采取维护接地。3对电网对地电容电流进 展有效的动作补偿，以减少漏电电流

11、对人体的损伤程度。4提高漏电维护安装和自动馈电开关的动作速度，以及采 用超前切断电源安装。 4、对漏电维护安装要求 1能不延续监视电网的绝缘形状。当绝缘电阻降低到漏电维护安装的动作值时，必需能及时切断其供电电源。2动作 迅速：检漏继电器的动作时间不应超越0.1s，总的分断时间不应超越0.2S。2电网的绝缘电阻值在对称下降和不对 称下降时，动作电阻值不变。4检漏继电器本身的内部阻抗足够大，以不降低电网对地的阻抗和不添加人身触电危 险为原那么。5检漏继电器动作必需灵敏可靠，不能拒动也不能误动，最好具备自检功能。6对电网对地的电容 电流，进展有效补偿。7漏电维护具有选择性，减少缺点时的停电范围。还可

12、在磁力启动器中装设漏电闭锁安装， 不仅可以减少漏电缺点范围，还可防止向缺点之路送电。 5、漏电闭锁：主要用以低压网络，对电动机及供电支路的绝缘程度进展合闸前的监视，当绝缘电阻降低到规定值以下时， 漏电闭锁维护安装动作，将控制开关或磁力启动器闭锁，使之不能送电。漏电闭锁只能监视在断电形状下的供电线路， 当主回路带电任务时，他便退出任务，由于漏电闭锁维护能使有缺点的供电回路不投入任务，减少外露火花的时机，提 高了平安性。 6、附加直流电源方式的漏电维护 电路由整流桥、灵敏继电器、零序电抗器、三相电抗器及千欧表组成。检测直流电源由三相电抗器中性柱上的副绕组提供低 压交流电，整流电源的负极经灵敏继电器

13、、零序电抗器、三相电抗器接至三相电网。电源的正极经千欧表接地。检测直 流经过对地电阻构成回路，接地电容为隔直作用，其电容量普通选得足够大，对交流阻抗近似为零。其作用一是延续监 视电网的绝缘程度，经过欧姆表显示，当电网绝缘降低到某一最小允许值时，继电器动作使低压电源总开关跳闸，另一 方面当电网发生人身触电或一相接地缺点时，继电器动作，切断电源，并利用零序电抗器提供的感性电流补偿流过人体 或接地点的电容电流。检漏继电器的作用是根据保证人身触电时的平安确定的。 九、过流维护 1、分类：包括短路维护、过载维护、断相维护。实现手段上分为熔断器、过流继电器、 数字维护等多种方式。 2、常用熔断器：RM1、

14、RM10、RTO、RL1、RLS等多种系列，用作电气线路和设备 的短路维护。RM1和RM10系列为无填料封锁管式熔断器，内装变截面芯片熔体，以提 高熔断器的维护性能，其中RM1系列熔断器为RM10所替代。RTO为有填料封锁管式熔 断器，熔体采用紫铜拨片的网状多跟并联方式，具有提高断流才干的变截面和添加实 现的锡桥，使之获得良好的短路维护性能，管内充填石英砂，用以分断和冷却电弧， 使其迅速熄灭，可获得限流效果。RL1系列为螺旋式熔断器，内部装有一组熔体和石英 砂，常用于小容量低压开关设备中和控制回路中，并有熔断指示信号。 3、热继电器：利用电流的热效应任务的过载继电器，用于维护电动机过载而损坏。由 热元件由双金属片及绕在外面的电阻丝组成、常闭触头动静触头组成、传动 机构将双金属片的动作传到动触头、复位按钮用以使动作后的动触头复位、 调整电流安装调整过载维护电流的大小。 常闭触头串联在具有接触器线圈的控制电路中，电动机过载时，主电路流过电流