煤矿安全供电系统基本知识

煤矿安全供电系统基本知识——西安科技大学矿井供电系统组成地面变电所井下中央变电所采区变电所工作面配电点地面变电所井下中央变电所采区变电所工作面配电点矿井供电系统地面变电所井下中央变电所采区变电所工作面配电点移动变电站现代矿井供电-信息化地面供电系统双电源供电电源较近时，采用平行回路供电电源较远时，采用环形供电任一电源失效，仍有电源能给整个网络供电电源电源电源电源井下供电系统母线:指用高导电率的铜、铝质材料制成的，用以传输电能，具有汇集和分配电力的产品。电站或变电站输送电能用的总导线。工作面供电方式1、干线式供电工作面供电方式2、辐射式供电（专线式、放射式）干线式VS辐射式干线式更经济辐射式更可靠工作面供电方式混合式电源电源负载负载负载负载负载负载工作面供电方式4.移动变电站额定电压

《煤矿安全规程》第四百四十八条

井下各级配电电压和各种电气设备的额定电压等级，应符合下列要求：(一)高压，不超过10000V。(二)低压，不超过1140V。(三)照明、信号、电话和手持式电气设备的供电额定电压，不超过127V。(四)远距离控制线路的额定电压，不超过36V。采区电气设备使用3300V供电时，必须制定专门的安全措施。矿用电气设备额定电压，标准电压，平均电压额定电压：就是电器长时间工作时所适用的最佳电压。通俗的讲，电器正常工作（如灯泡正常发光，电机正常运转等）时两端的电压值。标准电压：通常指的是开路输出电压，也就是不接任何负载，没有电流输出的电压值。因此也可以认为这是该电源的输出电压上限。平均电压：平均电压是一个为方便计算而规定的参数，为标准电压的1.05倍。额定电压，标准电压，平均电压标准电压、平均电压都是针对系统而言。三相三线制时，标准电压在指的是线电压而额定电压是针对电气设备而言。额定电压垫，标准电隐压，平均察电压若某矿山比供电系统抖的标准电拌压U标为380习V，那么门此三相交数流系统的义线电压和辞相电压分粪别为多少志？电力系岩统的平均俘电压是多恶少？矿井供站电的一封般规定矿井应该棚有两回路两电源半互为备阀用，并侵采用带缺电热备冈用要保证至伟少有一个躁电源可以陪负载整个冬网络的负字载。一旦停车贸，要进行烫进龄入检修状莲态迅速查榨明原因故障时，想应能快速冤更换电源两个电源好应来自不担同区域的侮变电所和嫁发电站小矿井可鹊采用单电昂源，但备紫用电源必闸须能供给俱最重要的渡负载倒闸操伏作电气设备遣分为运行魄、备用、助检修三种肃状态。将刻设备由一累种状态转典变为另一朋种状态的视过程叫倒熊闸，所进挥行的操作眉叫倒闸操牲作。矿井供电饿的一般规猴定负荷相谁关的规纹定严禁安装负荷定深量器分接负喷荷必须叼经过批秋准共杆架挪设多回路命时，才扰允许部分线赠路共杆架设线路不度能通过济塌陷区共杆部分沃，一回路妨运行时，绳其它回路路必须能正陵常维护共杆部喷分任一话条回路授能负担什整个矿跟井全部洽负荷事先限堂定用户耐的用电茄量（功管率）。桑当用户胡用电量烂（功率谨）超过与限定值伤时，负猴荷定量刘器将切基断供电士线路。矿井供代电的一垃般规定电气设颠备的相烂关规定同时存在这多种电压协时，低压半设备一定快要标明额愚定电压。井下必趁须备有宜配电图摧并标明粉：地点设备型材号线路保杆护的技友术指标线路电缆暗的型号地线的位念置风流方向技术改蹄造后要苹经批准病后才能岛使用矿井供姜电的一圆般规定合闸的梢相关要随求严禁装自逼动重合闸手动合闸瓜之前必须赢先通知井面下安装检漏到装置时，腐可使用1茧次自动复巾电系统通风机故首障时严禁面在停风区以或瓦斯超热限巷道处堆理事故。矿井供电照的一般规仔定避雷装枪置地面引入恐矿井的电玻线必须避厨雷入井的轨唯道必须接杯地通信设备弦入井处装瓣熔断器，版和避雷装脾置。雷电现象1．直击燃雷雷云——识雷电先导预——迎倡雷先导——主政放电阶宗段—牲—余辉任放电主放电姑电流很煤大，高之达几百芹千安，捎但持续咬时间极染短，一迅般只有地5滚0～1饿00μ后s。余辉放电因阶段电流情较小，约备几百安，端持续时间单约为0.博03～0讲.15s珠。雷电现扮象2．感洒应雷过着电压所谓感应搁雷过电压孔，是指当眠架空线或顷建筑物金刺属部件附援近出现对类地雷击时座，在输电竭线路上或览建筑物金铅属部件感医应的雷电孙过电压。避雷针矿井供电匹的一般规焰定煤电钻幻玉：煤层初中回采冠及掘进衣时钻炮伤眼用的答矿用隔嫂爆型电鼻动工具彻。煤电钻去必须有私检漏，超漏电闭党锁，过垦负荷保产护等功润能。每班使勾用前要栽进行1怀次跳闸搏实验矿井供电授的一般规装定严禁中梳性节点蔑接地机器外死露转动册和传动箭部分必诱须加防伪护罩和俗护栏。井下变吊压器中性节展点接地炭的危害增大了人色体的触电任电流单相接地在时会形成孔单相短路中性点不茫接地系统《煤矿路安全规选程》第四百吹四十三涨条严禁井下配电坐变压器中便性点直接背接地。严禁由地面语中性点贤直接接脏地的变忠压器或谷发电机曾直接向赤井下供定电。输电线赢和大地欢相当于电两块极顺板，构昌成一个殃分布电描容中性点不富接地系统运用戴名维南定余律中性点凯不接地始系统Ima

=经过人碌的触电熟电流MN

==中性点县不接地港系统①.当电拆缆长<荡1km偶时C=贩0μ购fIma===17摊.3mA（30m侍A）<30mA∴安全解：设电网电乖缆每相(反橡胶)对堡地电阻r缘瑞=3剪5kΩ；贤供电系统街采用38孔0V（6鄙60V）度电压时（伏线电压歪Vl）；溉当电缆浴长L<谷1k旨m时，垫电缆对啦地电容首C=0羡μf；陡当电缆吴长L风>1俯km，返电缆对还地电容西C=0治.5μ叹f，求怪流过人护身触电锤电流Ima=？中性点不宾接地系统②.当电缆线番路>1k钉m时C炭=0轻.5μf=2Лf=化2*3彻.14悔*50团=蔬314Ima==8占8.7御mA（154庄mA）>30mA∴不安全中性点挎不接地判系统③能否报增大r，允降低Imaa).健电网长度璃<1km叼时，满可不考虑率电容影响宴C=0Ima=r↑→Ima↓搏可国行=b)这.电晶网长度多>1k尾m时，巾C不可欣忽略Ima==93悉.3m挺A（162鸦mA）>88域.7mA（154m卫A）--更不安龙全中性点塞不接地惑系统结论：若单纯增缘瑞大绝缘电我阻:1.当电择缆长度偶<1k板m时：绝居缘电阻增阴加r↑→芝则Ima↓；2.当材电缆长政度>顾1k皱m时：棍当绝缘问电阻(颜r↑)糊增加到救一定程烛度时，盲Ima相反会芳增加；3.当r仗→∞市时，Ima仅与电容弊C、Rma有关，而抱与r无关矿井供电醋的一般规汗定双回路供哈电时：必须经勿过两台鼻高压开县关后才水能与母准线相连愿。高压开你关应使拐用隔离沸开关矿井供电叫的一般规兄定第一类须负荷必浑须分别抹按台数近均匀的督分别接洽在2段菠母线上井底车芹厂必须肆分别按酸台数均怒匀的分田别接在盆2段母帅线上电力负荷电力负出荷是决笋定电力茎系统规丈划、没逮计、运鹊行以及扫发电、相送电、畜变电布袭局的重风要依据场。根据对鸣供电可寒靠性（府重要性耀）要求的碰不同，杰电力负攻荷可分业成以下1、2、绍3级(类拦)负荷。负荷分卧类的目违的：确保一臭级负荷供电革不间断，保证二级负荷用电及，考虑三歇级负荷供电蹦。负荷分类一级负馋荷（一玩类负荷浸）定义：凡炎因突然中胸断供电可座能造成人岛身伤亡或灭重大设备者损坏、获造成重大垒经济损失种或在政治欺上产生不弄良影响的映负荷。举例：容主排水鞋泵、立炎井提人央的提升霜机、通兼风机、腔瓦斯泵抹、压风盟机等。供电要求们：两个独汇立电源供皮电。二级负辛荷（二福类负荷露）定义：凡楼因突然停牲电造成大顶量减产或劳大量废品启的负荷。举例：井精下采、掘编工作面、奶机电运输亿、地面生声产系统等摊。供电要求斑：两个回情路电源供徐电或专线胳。三级负荷毕（三类负雹荷）定义：指院除一、二锦类负荷以疫外的其它谊负荷。举例：叨地面附罗属车间肤及矿山殊机修厂月等。供电要爽求：单届回路供催电、多遍负荷共吴用一条同输电线两路。负荷与接问线方式

分类

放射式

干线式

单回路单电源双回路双电源双回路单回路单电源双回路双电源双回路适用于

三级负荷或二级小负荷二级负荷一级负荷三级负荷三级负荷二级负荷

优点系统简单，运行维护方便，用户线路互不干扰供电可靠性有所提高供电可靠性高

回路少、造价低经济简单缺点

缺少备用回路，供电可靠性差

线路多供电可靠性比放射式低中央变电顶所中央变水电所的嫁高压负打荷一般旬都是一南、二类合负荷。使用高压虽配电箱采用分预段母线诞，高压判配电箱允作为联摔络开关主排水乓要均匀稻分布在鹿两条母耻线上其他设扁备也尽改可能分瞧布在两比条母线孩上小结双回路每条回恩路要能城独立供董电快速恢花复共杆架设架设位会置检修要会方便设备不得随陡意添加采负载表明参钢数高压严陷禁自动纱重合，窝低压可钥以防雷电煤电钻裤需要综瞧合保护需加防口护小结中性点辈不能接秒地中性点不勒接系统分布电躲容可忽航略绝缘电阻屡越大越安柱全分布电容靠不可忽略增大绝宜缘电阻爽不能保森证安全母线设备尽量盾均匀分布谷在两条母勺线上负荷的葵分类要确保缠一、二下类负荷忧的供电三相vs鸽单相380学V工业艰供电系蹈统每根火线惰和零线之拴间的电压淡为220蛇V，每两嫩根火线之巧间的电压赞是380世V三相供电也可以另裳接地线220贴v民用叮系统单相供电火线和零认线之间的疤电压为2遥20V有的家电黎还有一根右“地线”单相电机主VS必三相电机制造三话相发电花机、变迎压器都框较制造福单相发磁电机、亚变压器润省材料朴，而且污构造简河单、性克能优良芹。用同样验材料所错制造的冠三相电风机，其迎容量比当单相电培机大5矩0%；在输送背同样功长率的情率况下，此三相输稻电线较慌单相输券电线，桨可节省海有色金肌属25呆%。而且电盟能损耗熔较单相叼输电时洪少。单零相交流速电可以苦从三相洪交流电怕中获得须。辽宁胜利随煤矿3.姥16火灾捷事故14时移47分叹，变电圈所发现度A相接物地。断咬开10马号线路疑后，杠A相故损障消失壶。并派闲遣工程佩师前往疲井下1肌0号线朗路检修歌。10号龙线路停少电期间局，地面唉某技术誉人员擅米自闭合赞10号闸与12零号之间展的联络皱开关，范并利用染12号碗线为