煤礦電工學(xué)(第一、二章)

1、2022年7月1日星期五1 講課：蘇吉佩講課：蘇吉佩2022年7月1日星期五2第一章第一章 煤礦供電系統(tǒng)煤礦供電系統(tǒng)2022年7月1日星期五3知識(shí)點(diǎn)：v煤礦供電系統(tǒng)的基本要求、電力用戶的分類v煤礦供電系統(tǒng)的組成、特點(diǎn)和電壓等級(jí)v地面供電系統(tǒng)v煤礦供電系統(tǒng)技能點(diǎn)：v能看懂煤礦供電系統(tǒng)圖v會(huì)判斷煤礦供電系統(tǒng)中的電力用戶分級(jí)，能識(shí)別各級(jí)變電所或配電點(diǎn)的電壓等級(jí)。2022年7月1日星期五4 電力是煤礦企業(yè)生產(chǎn)的主要能源，由于井下特殊的環(huán)境，為了減電力是煤礦企業(yè)生產(chǎn)的主要能源，由于井下特殊的環(huán)境，為了減少井下自然災(zāi)害對(duì)人身和設(shè)備少井下自然災(zāi)害對(duì)人身和設(shè)備 的危害，這就要求我們對(duì)煤礦企業(yè)的危害，這就要求我

2、們對(duì)煤礦企業(yè)采取一些特殊的供電要求和管理方法。作為一個(gè)煤礦企業(yè)的技術(shù)采取一些特殊的供電要求和管理方法。作為一個(gè)煤礦企業(yè)的技術(shù)人員都應(yīng)該知道具體的詳細(xì)情況。人員都應(yīng)該知道具體的詳細(xì)情況。 本任務(wù)從煤礦井下特殊的環(huán)境入手，進(jìn)一步分析煤礦企業(yè)對(duì)本任務(wù)從煤礦井下特殊的環(huán)境入手，進(jìn)一步分析煤礦企業(yè)對(duì)供電電源和電壓的基本要求、負(fù)荷供電電源和電壓的基本要求、負(fù)荷 類型和供電接線方式等，包括類型和供電接線方式等，包括井下和地面煤礦的供電系統(tǒng)。井下和地面煤礦的供電系統(tǒng)。 電工是特殊工種，又是危險(xiǎn)工種。首先，其作業(yè)過程和工作質(zhì)電工是特殊工種，又是危險(xiǎn)工種。首先，其作業(yè)過程和工作質(zhì)量不但關(guān)聯(lián)著其本身的安全，而且關(guān)聯(lián)

3、著他人和周圍設(shè)施的安全，量不但關(guān)聯(lián)著其本身的安全，而且關(guān)聯(lián)著他人和周圍設(shè)施的安全，電工工作點(diǎn)分散、工作性質(zhì)不專一，不便于跟班檢查和追蹤檢查。電工工作點(diǎn)分散、工作性質(zhì)不專一，不便于跟班檢查和追蹤檢查。因此，煤礦電氣相關(guān)工作人員必須掌握必要的電氣安全技能，必須因此，煤礦電氣相關(guān)工作人員必須掌握必要的電氣安全技能，必須具備良好的電氣安全意識(shí)。具備良好的電氣安全意識(shí)。2022年7月1日星期五5負(fù)荷分類的目的：確保一類負(fù)荷供電不間斷，保證二類負(fù)荷用電，考慮三類負(fù)荷供電。一、電力負(fù)荷的分類一、電力負(fù)荷的分類（依據(jù)重要性進(jìn)行分類）1.一類負(fù)荷（一級(jí)負(fù)荷） 1）定義：凡因突然中斷供電可能造成人身傷亡或重大設(shè)備

4、損壞、造成重大經(jīng)濟(jì)損失或在政治 上產(chǎn)生不良影響的負(fù)荷。 2）舉例：主排水泵、提升機(jī)、通風(fēng)機(jī)、瓦斯泵、壓風(fēng)機(jī)等。 3）供電要求：兩個(gè)獨(dú)立電源供電。2.二類負(fù)荷（二級(jí)負(fù)荷） 1）定義：凡因突然停電造成大量減產(chǎn)或大量廢品的負(fù)荷。 2）舉例：井下采、掘工作面、機(jī)電運(yùn)輸、地面生產(chǎn)系統(tǒng)等。 3）供電要求：兩個(gè)獨(dú)立回路供電或?qū)＞€。3.三類負(fù)荷（三級(jí)負(fù)荷） 1）定義：指除一、二類負(fù)荷以外的其它負(fù)荷。 2）舉例：學(xué)校宿舍、地面附屬車間及礦山機(jī)修廠等。 3）供電：?jiǎn)位芈饭╇?、多?fù)荷共用一條輸電線路。 2022年7月1日星期五6二、電能質(zhì)量的指標(biāo)v 使電壓幅值和頻率保持在一定允許范圍內(nèi)，并使波形畸變不超過允許值。v

5、 電壓幅值允許變化范圍：線路額定電壓電壓允許變化范圍35kV及以上5%VN10kV及以下7%VN低壓照明+5%VN10%VN2022年7月1日星期五7v 頻率變化范圍一般為500.2Hzv 電壓和頻率超出允許范圍的危害：影響電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行，設(shè)備運(yùn)行及出力惡化，生產(chǎn)質(zhì)量受到較大影響。v 波形畸變：交流電壓波形畸變，表示電網(wǎng)含有高次諧波，諧波含量過高，會(huì)使繼電保護(hù)、自動(dòng)裝置、計(jì)算機(jī)等不能正常工作，所以一般波形畸變不允許超過5%，礦山610kV母線上不允許超過10%。2022年7月1日星期五8三三 煤礦供電的基本要求煤礦供電的基本要求1. 電力負(fù)荷對(duì)供電的基本要求 1）保證供電的可靠性； 2）保

6、證電能的安全性 3）供電的技術(shù)合理性； 4）保證供電系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性。 2022年7月1日星期五92、煤礦企業(yè)對(duì)供電的基本要求、煤礦企業(yè)對(duì)供電的基本要求 1.供電可靠： 1）要求供電不間斷； 2）對(duì)重要負(fù)荷供電應(yīng)絕對(duì)可靠：如主排水泵、提升機(jī)、通風(fēng)機(jī)、瓦斯泵、壓風(fēng)機(jī)、監(jiān)測(cè)監(jiān)控等； 3）采用雙回獨(dú)立線路供電。 2.供電安全 ： 1）供電安全包括人身和設(shè)備安全； 2）依據(jù)煤礦安全規(guī)程和有關(guān)規(guī)定，進(jìn)行操作，確保供電安全。 煤礦井下中斷供電會(huì)導(dǎo)致通風(fēng)中斷、瓦斯積聚，水泵停開可能會(huì)淹井等嚴(yán)重問題。所以必須保證礦井可靠的供電。 井下潮濕、空間俠窄、光照不足是構(gòu)成用電不安全的客觀條件；同時(shí)井下存在瓦斯、煤塵爆炸危

7、險(xiǎn)，電氣設(shè)備必須采取防爆措施。這些都對(duì)井下安全提出了較高的要求。2022年7月1日星期五103.供電質(zhì)量：供電質(zhì)量：v 電壓允許偏差電壓允許偏差v（實(shí)際電壓（實(shí)際電壓-額定電壓）額定電壓）/額定電壓額定電壓100%v35kV及以上：及以上：+5%-5%v10kV及以上：及以上：+7%-7%v低壓照明用戶：低壓照明用戶：+5%-10%v 電網(wǎng)頻率電網(wǎng)頻率v標(biāo)準(zhǔn)：標(biāo)準(zhǔn)：50Hzv偏差：偏差：0.2/0.5/0.1v 供電可靠性供電可靠性v全年平均供電時(shí)間全年平均供電時(shí)間/全年時(shí)間全年時(shí)間100%2022年7月1日星期五11v 4.供電經(jīng)濟(jì)供電經(jīng)濟(jì) v 在保證供電安全、可靠，質(zhì)量的前提下：在保證供電

8、安全、可靠，質(zhì)量的前提下：v ）盡量降低基本建設(shè)投資）盡量降低基本建設(shè)投資; ）盡可能降低設(shè)備、）盡可能降低設(shè)備、材料、有色金屬的消耗材料、有色金屬的消耗; ）盡量降低電能消耗和維）盡量降低電能消耗和維修費(fèi)用等。修費(fèi)用等。 v 三相電壓不平衡度三相電壓不平衡度v2%v4%v 波形波形v標(biāo)準(zhǔn)：正弦波標(biāo)準(zhǔn)：正弦波v畸變畸變v諧波諧波2022年7月1日星期五12第二節(jié) 電網(wǎng)的種類v 在在電力系統(tǒng)電力系統(tǒng)中，聯(lián)系發(fā)電和用電的設(shè)施和設(shè)備的統(tǒng)稱。中，聯(lián)系發(fā)電和用電的設(shè)施和設(shè)備的統(tǒng)稱。屬于輸送和分配電能的中間環(huán)節(jié)，它主要由聯(lián)結(jié)成網(wǎng)屬于輸送和分配電能的中間環(huán)節(jié)，它主要由聯(lián)結(jié)成網(wǎng)的送電線路、變電所、配電所和的送

9、電線路、變電所、配電所和配電線路配電線路組成。組成。 通常通常把由輸電、變電、配電設(shè)備及相應(yīng)的把由輸電、變電、配電設(shè)備及相應(yīng)的輔助系統(tǒng)輔助系統(tǒng)組成的組成的聯(lián)系發(fā)電與用電的統(tǒng)一整體稱為電力網(wǎng)。簡(jiǎn)稱聯(lián)系發(fā)電與用電的統(tǒng)一整體稱為電力網(wǎng)。簡(jiǎn)稱電網(wǎng)電網(wǎng)。v 電網(wǎng)按照電壓的高低和供電范圍的大小可分為區(qū)域電電網(wǎng)按照電壓的高低和供電范圍的大小可分為區(qū)域電網(wǎng)和地方電網(wǎng)。網(wǎng)和地方電網(wǎng)。v 110kv以下，電壓低、范圍小、距離短、輸送功率小，以下，電壓低、范圍小、距離短、輸送功率小，供本地負(fù)荷使用，稱為地方網(wǎng)。供本地負(fù)荷使用，稱為地方網(wǎng)。v 110kv以上，電壓高、范圍大、距離長(zhǎng)、輸送功率大，以上，電壓高、范圍大、

10、距離長(zhǎng)、輸送功率大，供大型區(qū)域變電所使用，稱為區(qū)域網(wǎng)。供大型區(qū)域變電所使用，稱為區(qū)域網(wǎng)。2022年7月1日星期五13高壓電網(wǎng)的分類v輸配電電壓等級(jí)中，6、10、20千伏為中壓，35、110、220千伏為高壓，330、500、750千伏為超高壓，直流800、交流1000千伏及以上為特高壓。 電力網(wǎng)的分類低壓（1kV以下）高壓（3330kV）超高壓（3301000kV）特高壓（1000kV）2022年7月1日星期五141. 1. 接地的概念接地的概念電氣設(shè)備的某部分與土壤之間作良好的電氣連接，稱之為接地。埋入地中并直接與大地接觸的金屬導(dǎo)體稱為接地體， 連接接地體和電氣設(shè)備接地部分的導(dǎo)線稱為接地線。

11、接地線和接地體合稱為接地裝置。 第三節(jié) 地面供電系統(tǒng)2022年7月1日星期五152. 2. 接地的種類接地的種類 工廠供電系統(tǒng)和電氣設(shè)備的接地按其功能分為工作接地、 保護(hù)接地以及重復(fù)接地三大類。 1） 工作接地工作接地是為了電力系統(tǒng)和用電設(shè)備正常工作而進(jìn)行的接地, 如變壓器、發(fā)電機(jī)、中性點(diǎn)接地以及防雷接地等都屬該類接地。 2022年7月1日星期五162） 保護(hù)接地保護(hù)接地是為了人身安全、防止間接觸電而對(duì)設(shè)備的外露可導(dǎo)電部分進(jìn)行的接地，如設(shè)備外殼的直接接地，電流、電壓互感器二次線圈的接地以及配電屏、控制柜框架的接地等。 我國(guó)220/380 V低壓配電系統(tǒng)采用的是中性點(diǎn)直接接地運(yùn)行方式，引出中性線

12、N、保護(hù)線PE和保護(hù)中性線PEN。中性線N的作用是用來接單相設(shè)備，傳導(dǎo)三相系統(tǒng)不平衡電流和單相電流并減少中性點(diǎn)偏移；保護(hù)線PE的作用是將設(shè)備外殼、外露可導(dǎo)電部分連接到電源的接地點(diǎn)去，當(dāng)設(shè)備發(fā)生單相接地故障時(shí)形成單相短路，使設(shè)備或系統(tǒng)的保護(hù)裝置動(dòng)作，切除故障設(shè)備， 保護(hù)人身安全；PEN線具有中性線N和保護(hù)線PE的雙重功能。 2022年7月1日星期五17保護(hù)接地的形式有兩種：一種是設(shè)備的外露可導(dǎo)電部分經(jīng)各自的PE線直接接地；另一種是設(shè)備的外露可導(dǎo)電部分經(jīng)公共的PE線或PEN線接地。根據(jù)供電系統(tǒng)的中性點(diǎn)及電氣設(shè)備的接地方式， 保護(hù)接地可分為三種不同類型： IT類、TN類以及TT類。 2022年7月1

13、日星期五18（2) TN系統(tǒng)。TN系統(tǒng)是中性點(diǎn)直接接地的三相四線制系統(tǒng)中采用的保護(hù)接地方式。根據(jù)電氣設(shè)備的不同接地方法，TN系統(tǒng)又分為以下三種形式。TNC系統(tǒng)：配電線路中性線N與保護(hù)線PE接在一起，電氣設(shè)備不帶電金屬部分與之相接，如圖11.7.3(a)所示。在這種系統(tǒng)中，當(dāng)某相線因絕緣損壞而與電氣設(shè)備外殼相碰時(shí)，形成較大的單相對(duì)地短路電流，引起熔斷器熔斷切除故障線路，從而起到保護(hù)作用。該接線保護(hù)方式適用于三相負(fù)荷比較平衡且單相負(fù)荷不大的場(chǎng)所，在工廠低壓設(shè)備接地保護(hù)中使用相當(dāng)普遍。 2022年7月1日星期五19TNS系統(tǒng)：配電線路中性線N與保護(hù)線PE分開，電氣設(shè)備的金屬外殼接在保護(hù)線PE上，如圖

14、11.7.3(b)所示。在正常情況下，PE線上沒有電流流過，不會(huì)對(duì)接在PE線上的其它設(shè)備產(chǎn)生電磁干擾。這種接線適用于環(huán)境條件較差、安全可靠要求較高以及設(shè)備對(duì)電磁干擾要求較嚴(yán)的場(chǎng)所。 TNCS系統(tǒng)：該系統(tǒng)是TNC與TNS系統(tǒng)的綜合。電氣設(shè)備大部分采用TNC系統(tǒng)接線，在設(shè)備有特殊要求的場(chǎng)合， 局部采用專設(shè)保護(hù)線接成TNS形式，如圖11.7.3(c)所示。 2022年7月1日星期五20圖11.7.3 低壓配電的TN系統(tǒng)(a) TN-C系統(tǒng)； （b) TN-S系統(tǒng)； (c) TN-C-S系統(tǒng) 2022年7月1日星期五21v“TN”系統(tǒng)與系統(tǒng)與“TNC”系統(tǒng)系統(tǒng)v 凡含有中性線的三相系統(tǒng)，通稱為三相四線

15、制系統(tǒng)，凡含有中性線的三相系統(tǒng)，通稱為三相四線制系統(tǒng)，即即“TN”TN”系統(tǒng)系統(tǒng)v 380380220V220V低壓配電系統(tǒng)：中性點(diǎn)直接接地且引出中性線（低壓配電系統(tǒng)：中性點(diǎn)直接接地且引出中性線（N N）v用于取出用于取出220V220V相電壓相電壓v用于傳導(dǎo)相電流和不平衡電流用于傳導(dǎo)相電流和不平衡電流v減小中性點(diǎn)點(diǎn)電位偏移減小中性點(diǎn)點(diǎn)電位偏移v 中性點(diǎn)引出保護(hù)線（中性點(diǎn)引出保護(hù)線（PEPE）v通過保護(hù)線，將電氣設(shè)備外露的可導(dǎo)電部分與中性點(diǎn)相連，防止通過保護(hù)線，將電氣設(shè)備外露的可導(dǎo)電部分與中性點(diǎn)相連，防止發(fā)生人身觸電事故發(fā)生人身觸電事故v “TNC”系統(tǒng)：系統(tǒng)： N N與與PEPE線共用一根線

16、共用一根v “TNS”系統(tǒng)：系統(tǒng)： N N與與PEPE線各用一根（三相五線）線各用一根（三相五線）v “TN CS”系統(tǒng)：系統(tǒng)： N N與與PEPE線混用線混用2022年7月1日星期五22v36V及以下：井下電氣設(shè)備控制及局部照明v127V：井下照明及手持式電鉆v220V：礦井地面照明v250V(DC)：電機(jī)車v380V：小型礦井井下使用v500V(DC)：井下電機(jī)車第四節(jié)第四節(jié) 煤礦供電系統(tǒng)煤礦供電系統(tǒng)一、煤礦常用電壓等級(jí)及應(yīng)用范圍一、煤礦常用電壓等級(jí)及應(yīng)用范圍2022年7月1日星期五23煤礦常用電壓等級(jí)及應(yīng)用范圍煤礦常用電壓等級(jí)及應(yīng)用范圍v660V：井下低壓動(dòng)力v750V(DC)：露天煤礦

17、工業(yè)電機(jī)車v1140V：井下綜采動(dòng)力v1500V(DC)：露天煤礦工業(yè)電機(jī)車v6kV: 井上、下高壓電機(jī)及配電電壓v10kV：特大型礦井井上、下高壓電機(jī)及v 配電電壓v35、60、110kV：礦區(qū)受電電壓或配電電壓2022年7月1日星期五246 6.310 10.52022年7月1日星期五25電壓等級(jí)電壓等級(jí)用途用途交交流流電電36V36V127V127V220V220V380V380V660V660V1140V1140V3 3、6 6、10kV10kV3535、60kV60kV110110、220220、330kV330kV以上以上礦用低壓隔爆磁力起動(dòng)器的控制回路及信號(hào)回路礦用低壓隔爆磁力起

18、動(dòng)器的控制回路及信號(hào)回路井下照明、信號(hào)、煤電鉆井下照明、信號(hào)、煤電鉆地面照明、低壓動(dòng)力地面照明、低壓動(dòng)力地面或井下低壓動(dòng)力地面或井下低壓動(dòng)力井下低壓動(dòng)力井下低壓動(dòng)力采區(qū)大型采煤機(jī)組等采區(qū)大型采煤機(jī)組等大型機(jī)械的電動(dòng)機(jī)或輸電大型機(jī)械的電動(dòng)機(jī)或輸電高壓輸電高壓輸電超高壓輸電超高壓輸電直直流流電電110110、220220、440V440V250250、550V550V4040、8080、110110、120V120V2.52.5、4V4V一般動(dòng)力一般動(dòng)力架線式電機(jī)車架線式電機(jī)車蓄電池電機(jī)車蓄電池電機(jī)車礦燈礦燈礦井電壓等級(jí)礦井電壓等級(jí) 2022年7月1日星期五26 煤礦安全規(guī)程煤礦安全規(guī)程第四百四十

19、八條第四百四十八條 井下各級(jí)配電電壓和各種電氣設(shè)備的額定電壓等級(jí)，應(yīng)符合下列要求： (一)高壓，不超過1000010000V。 (二)低壓，不超過11401140V。 (三)照明、信號(hào)、電話和手持式電氣設(shè)備的供電額定電壓，不超過127127V。 (四)遠(yuǎn)距離控制線路的額定電壓，不超過3636V。 采區(qū)電氣設(shè)備使用3300V供電時(shí)，必須制定專門的安全措施。2022年7月1日星期五27地面變電所地面變電所井下中央變電所井下中央變電所采區(qū)變電所采區(qū)變電所工作面配電點(diǎn)工作面配電點(diǎn)煤礦供電系統(tǒng)圖煤礦供電系統(tǒng)圖2022年7月1日星期五28礦山供電系統(tǒng)分類v礦井供電方式取決于礦區(qū)范圍、機(jī)械化方式、礦層結(jié)構(gòu)、

20、采煤方法、礦層埋藏深度、礦井涌水量大小等因素。v典型的供電方式：v 深井供電系統(tǒng)v 淺井供電系統(tǒng)v 平硐供電系統(tǒng)2022年7月1日星期五29深井供電系統(tǒng)v 適用礦層埋藏深、傾角小，采用立井和斜井開拓，生產(chǎn)能力大的礦井。v 如下頁圖6kV高壓電能從礦井地面變電所母線引出，先由沿井筒敷設(shè)的鎧裝電纜送至井下主變電所，再送到采區(qū)變電所或移動(dòng)變電站降壓，得到660V或1140V低壓電，然后經(jīng)過采掘工作面配電點(diǎn)，向采掘機(jī)械等設(shè)備供電。2022年7月1日星期五30地面部分2022年7月1日星期五31由由井井筒筒電電纜纜接接入入6 61 10 0k kV V西西翼翼采采區(qū)區(qū)東東翼翼采采區(qū)區(qū)主主水水泵泵變變流流

21、設(shè)設(shè)備備備備用用主主水水泵泵變變流流設(shè)設(shè)備備備備用用S SL L7 7 6 6/ /0 0. .4 4T TT T井井底底車車場(chǎng)場(chǎng)低低壓壓動(dòng)動(dòng)力力井井底底車車場(chǎng)場(chǎng)低低壓壓動(dòng)動(dòng)力力井井下下主主變變電電所所采采區(qū)區(qū)變變電電所所K KS SG GB B K K/ /Y Y- -1 12 2 6 6/ /0 0. .6 69 9工工作作面面配配電電點(diǎn)點(diǎn)工工作作面面配配電電點(diǎn)點(diǎn)K KS SG GZ ZY Y6 6/ /0 0. .6 69 91 1. .1 14 4井下部分2022年7月1日星期五32礦井地面變電所區(qū) 域 變 電 站地 方 發(fā) 電 廠6 K V至西冀變流設(shè)備主水泵至東冀母線聯(lián)絡(luò)主水泵變流

22、設(shè)備其他井 下 中 央 變 電 所同 右井 筒 電 纜提通空升風(fēng)壓機(jī)機(jī)機(jī)地面低壓用電G K W - 1大 巷 鎧 裝 電 纜工 作 面 配 電 點(diǎn)工 作 面 配 電 點(diǎn)工 作 面 負(fù) 荷工 作 面 負(fù) 荷6 K V移 動(dòng) 變 電 站K S G Z Y1 1 4 0 VP B 3 - 6P B 3 - 6K S G6 0 0 0 / 6 9 0 VD W 8 0采 區(qū) 變 電 所圖 3 - 1典 型 深 井 供 電 系 統(tǒng)至 其它 用電 設(shè)備2022年7月1日星期五332022年7月1日星期五34淺井供電系統(tǒng)淺井供電系統(tǒng)v對(duì)礦層埋藏不深（距地表100200m內(nèi)）的情況，處于經(jīng)濟(jì)和運(yùn)行方便的考慮，

23、一般采用淺井供電系統(tǒng)。v（1）對(duì)于采區(qū)距井底車場(chǎng)較遠(yuǎn)（2km）、井下負(fù)荷小、涌水量不大的礦井，可經(jīng)架空線路，將610kV高壓電由地面變電所送至與采區(qū)位置相應(yīng)的地面變電亭，再降壓至380或660V，再沿鉆眼送至井下采區(qū)變電所。2022年7月1日星期五35v（2）當(dāng)采區(qū)負(fù)荷小而井底車場(chǎng)負(fù)荷大時(shí)，對(duì)井底車場(chǎng)的供電，可沿井筒敷設(shè)高壓下井電纜供電；對(duì)采區(qū)的供電，可沿鉆眼敷設(shè)低壓電纜提供。v（3）對(duì)采區(qū)巷道很長(zhǎng)、負(fù)荷又大，為保證正常電壓，可經(jīng)高壓架空線路，將電能送至與采區(qū)對(duì)應(yīng)位置的配電點(diǎn)，沿鉆眼敷設(shè)高壓電纜，向井下采區(qū)變電所供電，再由該變電所降壓，向工作面提供低壓電力。淺井供電系統(tǒng)淺井供電系統(tǒng)2022年7

24、月1日星期五36v深井與淺井供電系統(tǒng)的不同：在于淺井井底車場(chǎng)的配電所代替了深井系統(tǒng)中的井下變電所，以及采用鉆眼向采區(qū)供電的方式。v鉆眼供電的優(yōu)點(diǎn)v（1）將由礦井地面變電所至采區(qū)變電所的電纜線路換成可靠的架空線路，節(jié)約有色金屬和投資；v（2）井下巷道中沒有高壓電纜，人員設(shè)備更安全。淺井供電系統(tǒng)淺井供電系統(tǒng)2022年7月1日星期五37淺井供電系統(tǒng)淺井供電系統(tǒng)v 鉆眼供電的優(yōu)點(diǎn)v（3）減少井下變電所硐室的開拓；v（4）再由沼氣煤塵突出的采區(qū)，由于使用變電亭，使防爆高壓配電箱和礦用變壓器的使用大大降低；v 缺點(diǎn)v（1）需要進(jìn)行鉆孔、下套管，且套管不能回收；v（2）需要加設(shè)架空線路、修建變電亭；v（3）

25、冬季施工維護(hù)困難。2022年7月1日星期五38a、井底車場(chǎng)及其附近巷道的低壓用電設(shè)備，可由設(shè)在地面、井底車場(chǎng)及其附近巷道的低壓用電設(shè)備，可由設(shè)在地面變電所的配電變壓器降壓后，用低壓電纜通過井筒送到井底變電所的配電變壓器降壓后，用低壓電纜通過井筒送到井底車場(chǎng)配電所，再由井底車場(chǎng)配電所將低壓電能送至各低壓用車場(chǎng)配電所，再由井底車場(chǎng)配電所將低壓電能送至各低壓用電設(shè)備。井下架線式電機(jī)車所用直流電源，可在地面變電所電設(shè)備。井下架線式電機(jī)車所用直流電源，可在地面變電所整流，然后將直流電用電纜沿井筒送到井底車場(chǎng)配電所后供整流，然后將直流電用電纜沿井筒送到井底車場(chǎng)配電所后供給。給。b、當(dāng)采區(qū)負(fù)荷不大或無高壓用

26、電設(shè)備時(shí)，采區(qū)用電、當(dāng)采區(qū)負(fù)荷不大或無高壓用電設(shè)備時(shí)，采區(qū)用電由地面變電所用高壓架空線路，將電能送到設(shè)在采由地面變電所用高壓架空線路，將電能送到設(shè)在采區(qū)地面上的變電室或變電亭，然后把電壓降為區(qū)地面上的變電室或變電亭，然后把電壓降為380V或或660V后，用低壓電纜經(jīng)鉆孔送到井下采區(qū)配電所后，用低壓電纜經(jīng)鉆孔送到井下采區(qū)配電所，再送給工作面配電點(diǎn)和低壓用電設(shè)備。，再送給工作面配電點(diǎn)和低壓用電設(shè)備。c、當(dāng)采區(qū)負(fù)荷較大或有高壓用電設(shè)備時(shí)，用高壓電纜經(jīng)鉆、當(dāng)采區(qū)負(fù)荷較大或有高壓用電設(shè)備時(shí)，用高壓電纜經(jīng)鉆孔將高壓電能送到井下采區(qū)變電所，然后降壓向采區(qū)低壓孔將高壓電能送到井下采區(qū)變電所，然后降壓向采區(qū)低壓

27、負(fù)荷供電。在淺井供電系統(tǒng)中，由于采區(qū)用電是通過采區(qū)負(fù)荷供電。在淺井供電系統(tǒng)中，由于采區(qū)用電是通過采區(qū)地表直通井下的鉆孔向采區(qū)供電的，所以也稱為鉆孔供電地表直通井下的鉆孔向采區(qū)供電的，所以也稱為鉆孔供電系統(tǒng)。為防止鉆孔孔壁塌落擠壓電纜，鉆孔中敷設(shè)有鋼管系統(tǒng)。為防止鉆孔孔壁塌落擠壓電纜，鉆孔中敷設(shè)有鋼管，電纜穿過鋼管送至井下采區(qū)。，電纜穿過鋼管送至井下采區(qū)。2022年7月1日星期五39 淺井淺井供電系供電系統(tǒng)地面統(tǒng)地面變電所變電所2022年7月1日星期五40 淺井供電系統(tǒng)圖2022年7月1日星期五411.礦井地面變電所v1）位置選擇原則v （1）靠近主要負(fù)荷和入井電纜井筒，減少金屬導(dǎo)線消耗，降低電

28、能損耗。v （2）架空線與所址同時(shí)確定，一邊為各級(jí)電壓線路進(jìn)出變電所留出走廊。v （3）設(shè)在常年主導(dǎo)風(fēng)向上風(fēng)側(cè)，避開污染源。v （4）具有適宜的地形和地質(zhì)條件。v （5）避開危險(xiǎn)區(qū)和排廢場(chǎng)，與鐵路距離40m。v （6）交通方便，有擴(kuò)展空間。2022年7月1日星期五421.礦井地面變電所v2）地面變電所的布置v 一般10kV及以下電壓等級(jí)的配電裝置采用戶內(nèi)式成套配電裝置；35kV及以上電壓的采用戶外架構(gòu)式配電裝置。對(duì)特殊地區(qū)或場(chǎng)合應(yīng)用時(shí)35kV110kV變電所也采用戶內(nèi)式配電裝置。v 為保證運(yùn)行時(shí)電氣設(shè)備和人員的安全以及檢修維護(hù)和搬運(yùn)的方便，對(duì)室內(nèi)外的配電裝置的各個(gè)部件，規(guī)定了最小的電氣絕緣間距

29、。2022年7月1日星期五43v為全礦供電的樞紐為全礦供電的樞紐地面變電所位置一般應(yīng)滿足以下要求地面變電所位置一般應(yīng)滿足以下要求位于或靠近負(fù)荷中心位于或靠近負(fù)荷中心交通方便，便于運(yùn)送大而重的變配電設(shè)備交通方便，便于運(yùn)送大而重的變配電設(shè)備進(jìn)出供配線方便，變電所四周要有足夠的開闊地方；進(jìn)出線避免跨進(jìn)出供配線方便，變電所四周要有足夠的開闊地方；進(jìn)出線避免跨越主要人行道互相交叉越主要人行道互相交叉地勢(shì)合適，避免洪水和雷電的威脅地勢(shì)合適，避免洪水和雷電的威脅遠(yuǎn)離矸子山，并位于主導(dǎo)風(fēng)向的上方，以免集塵遠(yuǎn)離矸子山，并位于主導(dǎo)風(fēng)向的上方，以免集塵遠(yuǎn)離化工廠，避免酸堿氣的侵蝕遠(yuǎn)離化工廠，避免酸堿氣的侵蝕有安靜的

30、環(huán)境；有可靠的水源有安靜的環(huán)境；有可靠的水源地基堅(jiān)固，要避開塌陷區(qū)、滑坡區(qū)、斷層區(qū)、采空區(qū)等地基堅(jiān)固，要避開塌陷區(qū)、滑坡區(qū)、斷層區(qū)、采空區(qū)等少占農(nóng)田，不占良田，少伐樹木，少開土方量少占農(nóng)田，不占良田，少伐樹木，少開土方量充分考慮企業(yè)和變電所擴(kuò)建的可能充分考慮企業(yè)和變電所擴(kuò)建的可能設(shè)置在工業(yè)廣場(chǎng)內(nèi)，距主、輔井不太遠(yuǎn)的地方設(shè)置在工業(yè)廣場(chǎng)內(nèi)，距主、輔井不太遠(yuǎn)的地方主要設(shè)備有高、低壓配電裝置，動(dòng)力、照明變壓器主要設(shè)備有高、低壓配電裝置，動(dòng)力、照明變壓器2022年7月1日星期五44地面變電所設(shè)備布置圖地面變電所設(shè)備布置圖2022年7月1日星期五45地面變電所一次系統(tǒng)模擬圖2022年7月1日星期五462.

31、 井下主變電所v1）位置選擇原則v 應(yīng)盡量靠近負(fù)荷中心，并根據(jù)通風(fēng)良好、交通方便、進(jìn)出線易于敷設(shè)、頂?shù)装鍡l件及保安煤柱的位置等因素，綜合加以考慮。v 一般設(shè)在靠近副井的井底車場(chǎng)范圍內(nèi)。2022年7月1日星期五47二、井下中央變電所二、井下中央變電所（1）單母線分段結(jié)線）單母線分段結(jié)線 可靠性高，負(fù)荷大（獨(dú)立雙電可靠性高，負(fù)荷大（獨(dú)立雙電源）：對(duì)一二類負(fù)荷供電獨(dú)立源）：對(duì)一二類負(fù)荷供電獨(dú)立電源：對(duì)二三類負(fù)荷供電電源：對(duì)二三類負(fù)荷供電（）運(yùn)行方式：母線采用（）運(yùn)行方式：母線采用分列運(yùn)行（）適用情況；分列運(yùn)行（）適用情況；可靠性高、負(fù)荷大（獨(dú)立雙可靠性高、負(fù)荷大（獨(dú)立雙電源）、對(duì)一二類負(fù)荷供電電源）

32、、對(duì)一二類負(fù)荷供電1 1、井下中央變電所的主結(jié)線、井下中央變電所的主結(jié)線2022年7月1日星期五482. 井下主變電所v 井下主變電所的位置示意圖。v 1副井井筒；2主井井筒；v 3井下主（配）變電所；4主水泵房；v 5井底車場(chǎng)巷道2022年7月1日星期五49 井下變電所位置確定井下變電所位置確定 （1）位置選擇原則）位置選擇原則 位于負(fù)荷中心，位于負(fù)荷中心， 以節(jié)省電纜減少電以節(jié)省電纜減少電 能與電壓損失能與電壓損失電纜進(jìn)出線和電纜進(jìn)出線和 設(shè)備的運(yùn)輸要方便設(shè)備的運(yùn)輸要方便變電所通風(fēng)要良好變電所通風(fēng)要良好變電所的頂、變電所的頂、 底板堅(jiān)固，無淋水底板堅(jiān)固，無淋水2022年7月1日星期五50v

33、2）硐室要求v A. 硐室用非燃性材料支護(hù)，尺寸取決于硐室內(nèi)的電氣設(shè)備的數(shù)量、大小及它們之間的通道，并考慮留有20的余地。v B. 硐室長(zhǎng)度超過6m時(shí)，應(yīng)在兩端各設(shè)一出口，一個(gè)與井底車場(chǎng)大巷相通，并安有柵欄、防火兩用門。另一個(gè)與水泵房相連，彼此間應(yīng)有裝柵欄、防火兩用門的隔墻。2. 井下主變電所2022年7月1日星期五51v2）硐室要求v C. 泵房應(yīng)有單獨(dú)通至巷道的通路，在通道設(shè)向外開的柵欄防火兩用門。硐室長(zhǎng)超過30m時(shí)，應(yīng)在中間增設(shè)一個(gè)出口。硐室內(nèi)溫度不應(yīng)超過35。硐室地面應(yīng)高出其出口大巷的底板標(biāo)高0.5m。從硐室出口的防火門起，5m內(nèi)的巷道采用非可燃性材料支護(hù)。2. 井下主變電所2022年

34、7月1日星期五52井下中央變電所應(yīng)特別注意防水、通風(fēng)及防火問井下中央變電所應(yīng)特別注意防水、通風(fēng)及防火問題。為了防水，變電所地面應(yīng)比井底車場(chǎng)的軌面題。為了防水，變電所地面應(yīng)比井底車場(chǎng)的軌面標(biāo)高高出標(biāo)高高出0.5m0.5m。為了使變電所有良好的通風(fēng)條件。為了使變電所有良好的通風(fēng)條件，當(dāng)硐室長(zhǎng)度超過，當(dāng)硐室長(zhǎng)度超過6m6m時(shí)，應(yīng)設(shè)兩個(gè)出口，保證硐時(shí)，應(yīng)設(shè)兩個(gè)出口，保證硐室內(nèi)的溫度不超過附近巷道室內(nèi)的溫度不超過附近巷道55。（2）硐室要求）硐室要求 變電所的出口裝設(shè)兩重門，即鐵板門和鐵柵欄變電所的出口裝設(shè)兩重門，即鐵板門和鐵柵欄門。平時(shí)鐵柵欄門關(guān)閉，鐵板門打開，以利于門。平時(shí)鐵柵欄門關(guān)閉，鐵板門打開，

35、以利于通風(fēng)。在發(fā)生火災(zāi)時(shí)，將鐵門關(guān)閉以隔絕空氣通風(fēng)。在發(fā)生火災(zāi)時(shí)，將鐵門關(guān)閉以隔絕空氣，便于滅火和防止火災(zāi)蔓延。，便于滅火和防止火災(zāi)蔓延。 為了防火，硐室用耐火材料建成，其出口為了防火，硐室用耐火材料建成，其出口5m5m以以內(nèi)巷道也用耐火材料建成；硐室內(nèi)的電纜須采用內(nèi)巷道也用耐火材料建成；硐室內(nèi)的電纜須采用不帶黃麻保護(hù)層的；硐室內(nèi)還必須設(shè)有砂箱及滅不帶黃麻保護(hù)層的；硐室內(nèi)還必須設(shè)有砂箱及滅火器材?；鹌鞑?。2022年7月1日星期五53v3）設(shè)備布置v（1）布置原則v A. 井下主變（配）電所內(nèi)設(shè)備間的電氣連接，除在開關(guān)柜內(nèi)可以采用硬母線外，均需要采用電纜。高壓電纜一般應(yīng)敷設(shè)在電纜溝中，低壓電纜可

36、懸掛在墻上。v B. 為縮短硐室長(zhǎng)度，一般采用雙列布置，但當(dāng)設(shè)備臺(tái)數(shù)較少、低壓開關(guān)采用配電盤時(shí)，也可采用單列布置。2. 井下主變電所2022年7月1日星期五54v C. 硐室內(nèi)分成變壓器室、配電室兩間，以防火門相隔；配電室的高低壓設(shè)備應(yīng)分開布置。 v D. 硐室尺寸按設(shè)備最大數(shù)量及布置方式確定，并滿足如下條件：v高壓配電設(shè)備備用位置按設(shè)計(jì)最大數(shù)量的20考慮，且不少于兩臺(tái)；v低壓設(shè)備的備用回路，按最多饋出線路數(shù)的20考慮；v主變壓器為兩臺(tái)以上時(shí)，不需留備用位置。2. 井下主變電所2022年7月1日星期五55v E. 高壓開關(guān)柜在布置時(shí)，操作走廊寬度不小于1.5m（單列布置）或2.0m（雙列布置）

37、；維護(hù)走廊不小于0.8m；靠墻布置時(shí)離墻距離不小于0.05m（背面）和0.2m（側(cè)面），對(duì)于隔爆配電箱為0.50.8m、0.81m。v F. 所有電氣設(shè)備外殼必須接地。接地母線距地0.30.5m，且沿硐室內(nèi)壁敷設(shè)。由于井下主接地極距井下主變電所很近，故除檢漏繼電器的輔助接地極外，一般不再另設(shè)局部接地極。2022年7月1日星期五56（2）井下主變電所設(shè)備布置方式v井下主變電所的布置方式，由井下條件和所采用的高低壓配電裝置的類型來決定。v對(duì)于低沼氣礦井，高壓開關(guān)柜臺(tái)數(shù)不太多，且采用礦用一般型手車式（GKFC-1型）、低壓開關(guān)采用礦用低壓配電屏設(shè)備時(shí)，井下主變電所的布置，采用圖114所示的單列布置形

38、式。當(dāng)用電負(fù)荷較大、高壓開關(guān)柜臺(tái)數(shù)較多時(shí)，高壓開關(guān)柜也可用雙列布置。2022年7月1日星期五576 61 10 0k kV V動(dòng)動(dòng)力力變變壓壓器器采采區(qū)區(qū)水水泵泵水水泵泵MM整整流流變變壓壓器器M動(dòng)動(dòng)力力變變壓壓器器采采區(qū)區(qū)采采區(qū)區(qū)M水水泵泵整整流流變變壓壓器器采采區(qū)區(qū)水水泵泵低沼氣礦井接線示意圖低沼氣礦井接線示意圖2022年7月1日星期五58A A- -A AB B- -B BC C- -C CA AA AB BC C泵泵房房動(dòng)動(dòng)力力變變壓壓器器礦礦用用低低壓壓開開關(guān)關(guān)柜柜高高壓壓開開關(guān)關(guān)柜柜硅硅整整流流器器B B照照明明變變壓壓器器低沼氣礦井變電所設(shè)備布置示意圖低沼氣礦井變電所設(shè)備布置示意

39、圖2022年7月1日星期五59（2）井下主變電所設(shè)備布置方式v對(duì)于高沼氣、煤與沼氣突出的礦井，其井下主變電所采用115所示的布置方式。硐室的長(zhǎng)度L由下井電纜的條數(shù)以及高壓隔爆配電箱的型號(hào)與臺(tái)數(shù)決定。v 圖中變電所高壓開關(guān)柜采用PB2-6或PB2-6GA型隔爆配電箱，低壓開關(guān)柜采用DW80型隔爆自動(dòng)饋電開關(guān)，高低壓設(shè)備均為雙列布置。2022年7月1日星期五60MMM進(jìn)線水泵采區(qū)變壓器進(jìn)線變壓器采區(qū)水泵水泵水泵 采區(qū)變壓器進(jìn)線高沼氣礦井接線示意圖高沼氣礦井接線示意圖2022年7月1日星期五61AAA-AB-BBB泵房4照明變壓器2低壓隔爆開關(guān)1高壓隔爆開關(guān)3-動(dòng)力變壓器5-隔爆檢漏繼電器高沼氣礦井

40、井下主變電所電氣設(shè)備設(shè)置示意圖2022年7月1日星期五623. 采區(qū)變電所v1）供電方式v傳統(tǒng)方式采區(qū)變電所工作面配電點(diǎn)方式v 這種供電方式以低壓向全采區(qū)負(fù)荷供電，較安全。但由于所用電纜、開關(guān)較多，供電系統(tǒng)相對(duì)復(fù)雜，且電能和電壓損失較大。同時(shí)低壓電纜長(zhǎng)，供電容量受限制。一般用于炮采和普通機(jī)械化采煤。2022年7月1日星期五63MMMMMMMMMD DB B1 1D DB B2 2井井 下下 中中 央央 主主 變變電電 所所 來來T T1 1T T2 2Q QA A1 1Q QA A5 5Q QA A6 6S SH H2 2Q QA A2 2Q QA A3 3Q QA A4 4S SH H1 1

41、T T3 3Q QA A8 8S SM M4 4S SH H3 3T T5 5煤煤電電鉆鉆輸輸 送送 機(jī)機(jī) 頭頭Q QA A7 7S SM M1 1S SM M2 2S SM M3 3S SM M4 4T T4 4煤煤電電鉆鉆回回柱柱絞絞車車輸輸送送機(jī)機(jī)尾尾采采煤煤機(jī)機(jī)Q QA A9 9S SM M5 5S SM M6 6S SM M7 7順順 槽槽 輸輸 送送 機(jī)機(jī) 線線上上 山山 絞絞 車車掘掘 進(jìn)進(jìn) 配配 電電 點(diǎn)點(diǎn)采采區(qū)區(qū)變變電電所所回回 風(fēng)風(fēng) 巷巷 配配 電電 點(diǎn)點(diǎn)運(yùn)運(yùn) 輸輸 順順 槽槽配配 電電 點(diǎn)點(diǎn)采采 區(qū)區(qū) 變變 電電 所所 工工 作作 面面 配配 電電 點(diǎn)點(diǎn) 供供 電電 方方

42、 式式2022年7月1日星期五643.采區(qū)變電所（供電方式）v 綜采礦井常用方式：6kV采區(qū)變電所移動(dòng)變電站工作面配電點(diǎn)方式 v 優(yōu)點(diǎn)：v （1）與傳統(tǒng)方式相比，由高壓直接深入工作面，簡(jiǎn)化了低壓供電系統(tǒng)，縮短了低壓供電距離，減少了電能損耗，保證了電壓質(zhì)量，可滿足正常運(yùn)轉(zhuǎn)和啟動(dòng)的需要。系統(tǒng)簡(jiǎn)單，電網(wǎng)安全可靠程度增加，同時(shí)減少了電纜截面和低壓開關(guān)數(shù)量。 2022年7月1日星期五65v（2）采用了干式變壓器，提高了采區(qū)供電的防爆性能，利于安全，便于檢修。v（3）移動(dòng)變電站可根據(jù)需要移動(dòng)或固定，不需建造變電所硐室。3.采區(qū)變電所（供電方式）2022年7月1日星期五66DB1 DB2 DB3QAMSMS

43、MSMSHQMQASMSMSHQASMSMSMSHQASMSMSHSMSMMMMMMMMMMMMMMMMM6kV由 井 下 主 變 來PS1PS2PS3采煤機(jī)液壓泵轉(zhuǎn)載機(jī)水泵小絞車輸送機(jī)頭照 明煤 電鉆 變皮 帶輸 送機(jī)皮 帶輸 送機(jī)水泵小絞車水泵照明變照 明 煤電 鉆 變回柱絞車小絞車輸送機(jī)尾2022年7月1日星期五671：饋電開關(guān)：饋電開關(guān)2：磁力啟動(dòng)器：磁力啟動(dòng)器3：照明綜保器：照明綜保器4：高壓配電裝置：高壓配電裝置5：檢漏繼電器：檢漏繼電器2022年7月1日星期五682022年7月1日星期五693.采區(qū)變電所（供電方式）v缺點(diǎn)：v（1）6kV高壓直接送入采區(qū)動(dòng)作面附近，且低壓側(cè)電壓為

44、1140V，對(duì)安全不利。v（2）采用了移動(dòng)變電站，需要拓寬巷道，鋪設(shè)軌道。同時(shí)因地質(zhì)條件的不同，使移動(dòng)變電站的安裝、運(yùn)輸和維護(hù)受到空間的限制。2022年7月1日星期五70v2）位置確定原則v（1）位于負(fù)荷中心，并保證向采區(qū)內(nèi)最遠(yuǎn)距離、最大容量負(fù)荷供電；v（2）一個(gè)采區(qū)盡量采用一個(gè)采區(qū)變電所；v（3）盡量設(shè)在頂?shù)装宸€(wěn)定，無淋水地點(diǎn)；v（4）通風(fēng)、運(yùn)輸方便。2022年7月1日星期五71v 3）采區(qū)變電所硐室v 工作兩年以上的采區(qū)變電所硐室，視為永久性建筑，應(yīng)采用不燃性材料支護(hù)；工作時(shí)間較短時(shí)，可不設(shè)硐室，利用上山間或順槽間聯(lián)絡(luò)巷，應(yīng)用不燃性材料支護(hù)。v 硐室的面積取決于設(shè)備的數(shù)量和布置形式，防火門

45、、通風(fēng)口、設(shè)備布置等于井下主變電所相同。2022年7月1日星期五72v 4）采區(qū)變電所的布置方式及設(shè)備v 采區(qū)變電所設(shè)備的布置：一般高壓設(shè)備與低壓設(shè)備分開，變電設(shè)備、配電設(shè)備分開的原則。各設(shè)備布置的尺寸需滿足規(guī)程要求。硐室內(nèi)不設(shè)電纜溝，高低壓電纜沿墻敷設(shè)，硐室門的兩側(cè)及頂端，預(yù)埋內(nèi)徑為電纜外徑1.5倍的電纜套管，且離地面0.30.5m敷設(shè)。2022年7月1日星期五73 采區(qū)變電所的位置和硐室布置圖采區(qū)變電所的位置和硐室布置圖2022年7月1日星期五74采區(qū)變電所硐室布置圖采區(qū)變電所硐室布置圖2022年7月1日星期五75AA-AA檢漏繼電器隔爆自動(dòng)開關(guān)高壓配電箱礦用變壓器隔爆手動(dòng)啟動(dòng)器照明變20

46、22年7月1日星期五764. 工作面配電點(diǎn)v 1）工作面配電點(diǎn)的設(shè)置）工作面配電點(diǎn)的設(shè)置v 工作面配電點(diǎn)接受由采區(qū)變電所或移動(dòng)變電站工作面配電點(diǎn)接受由采區(qū)變電所或移動(dòng)變電站送來的低壓電能，通過控制開關(guān)、磁力啟動(dòng)器，用軟送來的低壓電能，通過控制開關(guān)、磁力啟動(dòng)器，用軟電纜向回采或掘進(jìn)工作面的設(shè)備供電。并利用干式變電纜向回采或掘進(jìn)工作面的設(shè)備供電。并利用干式變壓器或煤電鉆變壓器綜合裝置，將電壓降為壓器或煤電鉆變壓器綜合裝置，將電壓降為127V，向，向電鉆、照明和通信設(shè)備供電。電鉆、照明和通信設(shè)備供電。v 由于經(jīng)常需要隨工作面移動(dòng)搬遷，一般不設(shè)由于經(jīng)常需要隨工作面移動(dòng)搬遷，一般不設(shè)專用硐室?；夭晒ぷ髅?/p>

47、配電點(diǎn)常設(shè)在鄰近的運(yùn)輸平巷專用硐室?；夭晒ぷ髅媾潆婞c(diǎn)常設(shè)在鄰近的運(yùn)輸平巷內(nèi)，距工作面內(nèi)，距工作面5070m。非沼氣煤塵突出礦井，機(jī)采。非沼氣煤塵突出礦井，機(jī)采工作面配電點(diǎn)可設(shè)在回風(fēng)巷內(nèi)，掘進(jìn)工作面配電點(diǎn)多工作面配電點(diǎn)可設(shè)在回風(fēng)巷內(nèi)，掘進(jìn)工作面配電點(diǎn)多設(shè)在掘進(jìn)巷的一側(cè)，距掘進(jìn)工作面設(shè)在掘進(jìn)巷的一側(cè)，距掘進(jìn)工作面80100m。配電。配電點(diǎn)附近應(yīng)用非燃性材料支護(hù)。點(diǎn)附近應(yīng)用非燃性材料支護(hù)。2022年7月1日星期五77（1 1）引入：停送電方便，設(shè)備多或）引入：停送電方便，設(shè)備多或距離采區(qū)變電所較遠(yuǎn)。距離采區(qū)變電所較遠(yuǎn)。（2 2）組成：采區(qū)變電所）組成：采區(qū)變電所-工作面配電工作面配電點(diǎn)方式。工作面配

48、電點(diǎn)可分為采煤與掘點(diǎn)方式。工作面配電點(diǎn)可分為采煤與掘進(jìn)兩種。采煤工作面配電點(diǎn)，一般距采進(jìn)兩種。采煤工作面配電點(diǎn)，一般距采煤工作面煤工作面505080m80m；掘進(jìn)工作面配電；掘進(jìn)工作面配電點(diǎn)，一般距掘進(jìn)工作面點(diǎn)，一般距掘進(jìn)工作面8080100 m100 m，工，工作面配電點(diǎn)隨工作面推進(jìn)而定期前移。作面配電點(diǎn)隨工作面推進(jìn)而定期前移。2 2、工作面配電點(diǎn)的布置、工作面配電點(diǎn)的布置2022年7月1日星期五78采煤工作面配電點(diǎn)的布置及配電示意圖采煤工作面配電點(diǎn)的布置及配電示意圖播放2022年7月1日星期五79v 2）配電點(diǎn)控制開關(guān)的設(shè)置v 對(duì)由工作面配電點(diǎn)直接控制的工作面上的各種電氣設(shè)備，應(yīng)用經(jīng)直接接

49、在該配電點(diǎn)母線上的專用磁力啟動(dòng)器控制。v 由于工作面配電點(diǎn)距采區(qū)變電所較遠(yuǎn)，并因采掘工作面電氣設(shè)備經(jīng)常移動(dòng)、負(fù)荷重、啟動(dòng)頻繁、工作條件差、維護(hù)量大，一般應(yīng)在每個(gè)配電點(diǎn)加設(shè)一臺(tái)電源進(jìn)線自動(dòng)饋電開關(guān)。該開關(guān)與配電點(diǎn)的其他磁力啟動(dòng)器設(shè)在一起，以便于停送電操作和管理、維護(hù)。且磁力啟動(dòng)器出現(xiàn)機(jī)構(gòu)失靈或節(jié)點(diǎn)粘連時(shí)，可借其切斷電源。另外，還能增加過流保護(hù)系統(tǒng)的可靠性和選擇性。2022年7月1日星期五80v3）對(duì)順槽和工作面輸送機(jī)的供電方式v根據(jù)具體情況，可選擇：v（1）順槽輸送機(jī)線的供電方式。如圖所示的干線供電方式，一般適用于順槽輸送機(jī)巷道較長(zhǎng)、輸送機(jī)臺(tái)數(shù)較多、工作面只有一臺(tái)輸送機(jī)的情況。v（2）高沼氣礦井

50、煤層、急傾斜V型長(zhǎng)壁采區(qū)順槽工作面輸送機(jī)供電方式。2022年7月1日星期五81QAQMQMQMQMQMQM工工作作面面輸輸送送機(jī)機(jī)第第五五臺(tái)臺(tái)輸輸送送機(jī)機(jī)第第四四臺(tái)臺(tái)輸輸送送機(jī)機(jī)第第三三臺(tái)臺(tái)輸輸送送機(jī)機(jī)第第二二臺(tái)臺(tái)輸輸送送機(jī)機(jī)第第一一臺(tái)臺(tái)輸輸送送機(jī)機(jī)來來自自采采區(qū)區(qū)變變電電所所2022年7月1日星期五822022年7月1日星期五83v優(yōu)點(diǎn): 安全可靠、不占空間、不受外界影響 v缺點(diǎn): 投資大、查找故障困難、維護(hù)檢修不便 v適用: 有火災(zāi)和瓦斯爆炸危險(xiǎn)、潮濕和地下淋水、空間狹窄和人機(jī)擁擠的井下輸電 v重要性: 礦井供電系統(tǒng)的大動(dòng)脈 v要求: 正確的選擇、安裝、使用和精心維護(hù)礦用電纜 2022年7

51、月1日星期五84礦用電纜的分類和使用場(chǎng)所礦用電纜的分類和使用場(chǎng)所v 煤礦井下常用動(dòng)力電纜包括：v 鎧裝電纜v 橡套電纜v 塑料電纜v 鎧裝電纜主要在井筒和巷道中作井下輸電干線向固定設(shè)備供電用。v 橡套電纜主要在采掘工作面供移動(dòng)機(jī)械連線用。2022年7月1日星期五85分類 2. 2.礦用電纜礦用電纜的類型、適用場(chǎng)所的類型、適用場(chǎng)所動(dòng)力電纜動(dòng)力電纜向電動(dòng)機(jī)供電向電動(dòng)機(jī)供電照明、控制、通信等電纜照明、控制、通信等電纜向井下向井下 照明、控制、通信設(shè)備供電照明、控制、通信設(shè)備供電按用途按用途按電壓按電壓低壓電纜低壓電纜1200v1200v電網(wǎng)電網(wǎng)高壓電纜高壓電纜大于大于1200v1200v電網(wǎng)電網(wǎng)按結(jié)

52、構(gòu)按結(jié)構(gòu)鎧裝電纜鎧裝電纜 用于固定敷設(shè)用于固定敷設(shè)橡套電纜橡套電纜 給移動(dòng)設(shè)備供電給移動(dòng)設(shè)備供電塑料電纜塑料電纜 鎧裝、橡套換代產(chǎn)品鎧裝、橡套換代產(chǎn)品2022年7月1日星期五86（1 1）動(dòng)力電纜結(jié)構(gòu)、類型動(dòng)力電纜結(jié)構(gòu)、類型監(jiān)視芯線監(jiān)視芯線 動(dòng)力芯線動(dòng)力芯線1 1 ) )導(dǎo)電芯線導(dǎo)電芯線 按芯線按芯線作用作用不同可以不同可以分分為：為：動(dòng)力芯線：動(dòng)力芯線：有二芯、三芯，有二芯、三芯，輸送單相或三相電能輸送單相或三相電能；中性線：中性線：為一芯，用于為一芯，用于三相四線制三相四線制系統(tǒng)；系統(tǒng)；接地芯線：接地芯線：為一芯，用來實(shí)現(xiàn)為一芯，用來實(shí)現(xiàn)電氣設(shè)備的接地電氣設(shè)備的接地；控制芯線：控制芯線：可

53、多芯，用來實(shí)現(xiàn)可多芯，用來實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)控、聯(lián)控制遠(yuǎn)控、聯(lián)控制等電路連接等電路連接監(jiān)視芯線：監(jiān)視芯線：監(jiān)視接地監(jiān)視接地芯線連續(xù)性，監(jiān)視外界破壞物體侵入作用芯線連續(xù)性，監(jiān)視外界破壞物體侵入作用2022年7月1日星期五87按芯線的材料不同可分為： 銅絞線：導(dǎo)電性能、韌性和強(qiáng)度均好于鋁絞線，但價(jià)格較高； 鋁絞線：價(jià)格雖低，但由于鋁的化學(xué)性能活潑，接頭容易氧化造成接觸不良，產(chǎn)生斷續(xù)電弧高溫，尤其在短路時(shí)電弧產(chǎn)生的鋁粉溫度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于銅，易引燃引爆瓦斯和煤塵。井下限用。 煤礦安全規(guī)程規(guī)定：在進(jìn)風(fēng)斜井、井底車場(chǎng)及其附近、中央變電所至采區(qū)變電所之間，可以采用鋁芯電纜；其它地點(diǎn)必須采用銅芯電纜。2022年7月1日星期五8

54、82 2 ) )電纜的絕緣層電纜的絕緣層 按作用不同芯線絕緣: 分包在每個(gè)導(dǎo)電芯線外，以防止相間短路統(tǒng)包絕緣：統(tǒng)包在所有相間絕緣的外面以防止對(duì)地短路。2022年7月1日星期五89芯線絕緣統(tǒng)包絕緣按絕緣材料不同可分為1:橡膠絕緣。橡膠絕緣分為天然丁苯橡膠、乙丙橡膠兩種。天然橡膠易燃，已被耐高溫、耐高壓耐潮性好的乙丙橡膠取代.2:塑料絕緣。塑料絕緣又分為聚氯乙烯絕緣、交聯(lián)聚乙烯絕緣。3:聚氯乙烯絕緣具有耐油、耐酸堿耐腐蝕、阻燃、敷設(shè)高差不限等;4:交聯(lián)聚乙烯絕緣電纜還耐高壓，并且耐熱性及耐溶劑性能都有所改善，故應(yīng)優(yōu)先選用。塑料絕緣電纜已取代油浸紙絕緣。芯線絕緣統(tǒng)包絕緣2022年7月1日星期五90

55、3 . 3 .電纜電纜的保護(hù)層的保護(hù)層按按作用作用不同分為：不同分為： 內(nèi)護(hù)層：用于直接保護(hù)絕緣層外護(hù)層：用于保護(hù)內(nèi)護(hù)層 鋼鎧和鉛包可兼作接地線，其電纜省去接地芯線 金屬套阻燃橡套-阻燃，井下用橡膠護(hù)套普通橡套-易燃，井下禁用鉛包-不易引爆，井下用鋁包-易引爆，井下禁用聚氯乙烯-井下用塑料護(hù)套：內(nèi)襯層-保護(hù)內(nèi)護(hù)層鋼帶鎧裝-抗壓，用于45井巷 外被層-保護(hù)鋼鎧層鋼絲鎧裝-抗拉，用于45井巷黃麻層-易燃，井下禁用塑料帶-不易燃，井下用 鋼鎧層無妨帶-不易燃，井下用2022年7月1日星期五91電纜的結(jié)構(gòu)電纜的結(jié)構(gòu)2022年7月1日星期五921（1）普通橡套）普通橡套膠電纜：結(jié)構(gòu)、膠電纜：結(jié)構(gòu)、芯數(shù)、

56、適用場(chǎng)所。芯數(shù)、適用場(chǎng)所。3（3）屏蔽橡套）屏蔽橡套電纜：結(jié)構(gòu)、性電纜：結(jié)構(gòu)、性能、適用場(chǎng)所。能、適用場(chǎng)所。2（2）阻燃橡套）阻燃橡套電纜：結(jié)構(gòu)、芯電纜：結(jié)構(gòu)、芯數(shù)、適用場(chǎng)所。數(shù)、適用場(chǎng)所。說明：說明：各屏蔽層都是接地的。屏蔽橡套電纜特別適用于具有各屏蔽層都是接地的。屏蔽橡套電纜特別適用于具有爆炸危險(xiǎn)的場(chǎng)所和移動(dòng)頻繁的電氣設(shè)備供電。爆炸危險(xiǎn)的場(chǎng)所和移動(dòng)頻繁的電氣設(shè)備供電。 2022年7月1日星期五932022年7月1日星期五94（2 2）型號(hào)：）型號(hào)：ZRZR為阻為阻燃型；燃型；GZRGZR為隔氧層為隔氧層型阻燃；型阻燃；DLDL為低煙為低煙 鹵型；鹵型；DWDW或或WLWL為低煙為低煙無鹵型

57、；無鹵型；NHNH為耐火；為耐火；M M為煤礦用阻燃；為煤礦用阻燃； V V為聚氯乙烯；為聚氯乙烯；Y Y為聚為聚乙烯；乙烯；YJYJ為交聯(lián)聚乙為交聯(lián)聚乙烯。烯。（1 1）種類：交聯(lián)聚）種類：交聯(lián)聚乙烯絕緣聚氯乙烯護(hù)乙烯絕緣聚氯乙烯護(hù)套電纜和聚氯乙烯套電纜和聚氯乙烯 絕緣聚氯乙烯護(hù)套電絕緣聚氯乙烯護(hù)套電纜兩種。纜兩種。2022年7月1日星期五952022年7月1日星期五961.橡套電纜v普通橡套電纜v 礦用普通橡套電纜芯線有4、6、7、8、11不等，其中3根為三相動(dòng)力芯線，1根為接地線，其余芯線作控制線。如圖中1動(dòng)力芯線； 2絕緣層； 3護(hù)套 4、填充2022年7月1日星期五97礦用橡套電纜，

58、主要供井下移動(dòng)電器設(shè)備輸配電線路之用?？煞譃榈V用橡套電纜，主要供井下移動(dòng)電器設(shè)備輸配電線路之用?？煞譃榭裳尤伎裳尤枷鹛纂娎|橡套電纜、不延燃橡套電纜不延燃橡套電纜和和屏蔽電纜屏蔽電纜三種。該電纜柔軟性好，便于彎三種。該電纜柔軟性好，便于彎曲，運(yùn)輸和敷設(shè)方便。曲，運(yùn)輸和敷設(shè)方便。（1）可延燃橡套電纜）可延燃橡套電纜v 普通橡套電纜所使用的橡膠為一般橡膠，遇火后可延續(xù)燃燒，而且燃燒普通橡套電纜所使用的橡膠為一般橡膠，遇火后可延續(xù)燃燒，而且燃燒時(shí)分解出的氣體有助燃作用，井下使用該電纜易造成火災(zāi)。時(shí)分解出的氣體有助燃作用，井下使用該電纜易造成火災(zāi)。v 最普通的橡套電纜由三根動(dòng)力芯線和一根接地芯線構(gòu)成，還

59、有五芯、六最普通的橡套電纜由三根動(dòng)力芯線和一根接地芯線構(gòu)成，還有五芯、六芯、七芯等多芯電纜，其多出的芯線作為監(jiān)測(cè)控制之用。芯、七芯等多芯電纜，其多出的芯線作為監(jiān)測(cè)控制之用。（2）不延燃橡套電纜）不延燃橡套電纜v 不延燃橡套電纜的護(hù)套摻入了一定量的氯丁橡膠，遇火助燃時(shí)可以燃燒，不延燃橡套電纜的護(hù)套摻入了一定量的氯丁橡膠，遇火助燃時(shí)可以燃燒，一旦移去火焰，自身不會(huì)繼續(xù)延燃，而且會(huì)很快地熄滅。一旦移去火焰，自身不會(huì)繼續(xù)延燃，而且會(huì)很快地熄滅。煤礦安全規(guī)煤礦安全規(guī)程程規(guī)定：固定敷設(shè)、移動(dòng)和手持式電氣設(shè)備的低壓橡套動(dòng)力電纜應(yīng)采規(guī)定：固定敷設(shè)、移動(dòng)和手持式電氣設(shè)備的低壓橡套動(dòng)力電纜應(yīng)采用阻燃（不延燃）電纜

60、；照明、通信、信號(hào)和控制用的電纜應(yīng)采用阻燃用阻燃（不延燃）電纜；照明、通信、信號(hào)和控制用的電纜應(yīng)采用阻燃電纜或礦用其他電纜。電纜或礦用其他電纜。（3）屏蔽電纜）屏蔽電纜v 屏蔽電纜在每根主芯線的相絕緣護(hù)套外包有由導(dǎo)電橡膠或?qū)щ娊饘倬W(wǎng)制屏蔽電纜在每根主芯線的相絕緣護(hù)套外包有由導(dǎo)電橡膠或?qū)щ娊饘倬W(wǎng)制成的屏蔽層；接地芯線的外面沒有絕緣橡膠，其周圍是導(dǎo)電橡膠墊芯；成的屏蔽層；接地芯線的外面沒有絕緣橡膠，其周圍是導(dǎo)電橡膠墊芯；多芯電纜監(jiān)測(cè)控制線絕緣外層用導(dǎo)電橡膠屏蔽，有的在電纜護(hù)套內(nèi)的同多芯電纜監(jiān)測(cè)控制線絕緣外層用導(dǎo)電橡膠屏蔽，有的在電纜護(hù)套內(nèi)的同心圓上，設(shè)一層加強(qiáng)屏蔽層。心圓上，設(shè)一層加強(qiáng)屏蔽層。煤礦