矿井供电系统与井下供电安全.ppt

煤矿特种作业类别：井下电钳工培训班主讲：何英太单位：大土河安全技术培训中心内容提要一、矿井供电系统（3）供电技术合理技术合理也指保证供电质量好。即供电电压、频率及谐波成分达到一定技术标准。电压波动范围不超过额定值的±5%。（4）供电经济由于煤矿电气设备耗电量很大输电功率大如果设计不合理会造成许多电能浪费。2、电力负荷分类（1）一级负荷如果中断供电会造成人员伤亡、重大设备损坏产生巨大经济损失。如主要通风机、主要排水设备、主要提升机的供电等。均是双回路供电。（2）二级负荷如果中断供电会严重减少产量造成重大经济损失应尽量保证供电安全。如压风设备、采区变电所等。（3）三级负荷中断供电对生产无直接影响也不会造成特别大的经济损失。3、矿井供电安全措施（1）《煤矿安全规程》第441条规定：矿井应有两回路电源线路。当任一回路发生故障停止供电时另一回路应能担负矿井全部负荷。年产6万t以下矿井采用单回路供电时必须有备用电源；备用电源的容量必须满足通风、排水、提升等的要求。矿井的两回路电源线路上都不得分接任何负荷。10Kv及其以下的矿井架空电源线路不得共杆架设。矿井电源线路上严禁装设负荷定量器。（2）《煤矿安全规程》第442条规定：主要通风机、提升机人员的立井绞车、抽放瓦斯泵等主要设备房应各有两回路直接由变（配）电所馈出的供电线路；受条件的限制其中的一回路可引自上述同种设备房的配装置。上述供电线路应来自各自的变压器和母线段线路上不得分接任何负荷。（二）矿井供电电压等级1、煤矿井下常用的电压等级及其用途见下表1所示表1：煤矿井下常用的电压等级及其用途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：（1）高压不得超过10000V。（2）低压不得超过1140V。（3）照明、信号、电话和手持式电气设备的供电额定电压不得超过127V。（4）远距离控制线路的额定电压不得超过36V。（5）采区电气设备使用3300V供电时必须制定专门的安全措施。2、10KV电压直接向井下供电目前一些大型矿井甚至特大型矿井由安全生产的需要已采用10KV电压直接向下井。由于井下供电电压越高电网对地电容电流越大接地电火花能量越大人身触电伤亡的危险性及瓦斯、煤尘爆炸的可能性也越大。因此必须采取以下供电安全措施及规定：（1）采用10KV矿用电气设备必须通过指定检验机构的技术鉴定。（2）10KV系统投入前必须按有关规定进行验收、检查、试验。（3）10KV系统投入运行后必须按有关规定进行各项试验整定工作。（4）必须装设10KV单相接地保护、保护接地并按有关规定进行各项试验。（5）矿用监视屏蔽型橡套电缆间的连接及与设备的连接必须采用10KV专用的电缆终端。（三）深井与浅井供电系统根据矿井的井田范围、煤层深度、地质条件矿井供电系统分为深井供电系统和浅井供电系统。煤层深度大于150m应采用深井供电系统；小于150m应采用浅井供电系统。1、深井供电系统深井供电系统采用三级供电方式即地面变电站、井下中央变电所、采区变电所。（1）从地面变电站两段不同的6KV母线上引出两条高压输电电缆通过井筒入井送到井下中央变电所。在井下中央变电所通过高压配电装置将电能分配给井底车场附近的高压用电设备。如主排水泵、变流设备并向各采区变电所供电。同时在井下中央变电所还设置了动力变压器将6KV电压降到660V向井底车场附近巷道、硐室的低压动力设备供电。此外还设置了照明、信号综合保护装置将660V电压进一步降到127V供井底车场及附近硐室照明、信号专用。（2）从井下中央变电所用高压电缆将6KV电能送到采区变电所采区变电所用变压器将电压降到1140V、660V（或380V）用低压电缆分别送到各个工作面附近的配电点再分别送给各动力设备。2、浅井供电系统（1）浅井供电系统是由地面变电所直接将6KV电能送到与采区变电所位置相对应的地面变电亭变电亭再将6KV降低到660V（或380V）经钻孔向井下采区变电所供电。（2）井底车场的低压供电是由地面变电站引出的低压线路经井筒入井的。（3）由地面变电站到采区地面变电亭的供电采用高压架空线路（也可采用电缆线路）在架空线两端需装设避雷装置。图1：浅井供电系统图深井供电系统示意图（四）变压器的中性点运行方式1、变压器中性点变压器接入正弦交流电、正弦交流电是按正弦规律随时间做周期性变化的电量其最大值、角频率、初相角称为正弦交流电的三要素；三相正弦交流电则是频率相同最大值相等相位差120°的三个交流电。各相电压相等且对称Ua=Ub=Uc其矢量如图1所示。各相对地的绝缘电阻等相ra=rb=rc可看成是星形