煤矿机电运输安全知识-郝坤教授ppt课件优质PPT.ppt
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也作为电流强度的简称。
电流有方向性，习惯上把正电荷流动的方向规定为电流的方向。
电流有两种：
交流与直流。
交流电-电流的大小和方向随时间作周期性变化。
直流电-电流的大小和方向不随时间变化。
14,煤矿机电运输安全知识,电流用符号I表示，单位为安培，简称安，用符号A表示。
常用单位还有千安（kA）、毫安（mA）和微安（A）。
它们之间的关系是：
1kA（千安）=1000A（安）1A（安）=1000mA（毫安）1mA（毫安）1000A,15,煤矿机电运输安全知识,2、电压在电路中，由于电源中电动势的作用，使电源的一端聚集正电荷，另一端聚集负电荷，形成电源的正极和负极。
人们规定，正极电位高，负极电位低，在正负极间接上负载（如灯泡），构成闭合回路后，电流就会从高电位的正极经负载流向低电位的负极。
电源正极和负极之间的电位差，称为电压。
16,煤矿机电运输安全知识,电压用符号U表示，单位为伏特，简称伏，用符号V表示。
常用单位有千伏（kV）、毫伏（mV）等。
1kLV（千伏）=1000V（安）1V（伏）=1000mV（毫伏）,17,煤矿机电运输安全知识,3、电阻物体对电流通过所呈现的阻力称为电阻。
电阻与导体的长度、断面和材料等有关。
导体愈长，电阻愈大。
断面愈大，电阻愈小；
材料对电阻的影响用电阻系数来衡量。
电阻系数以银为最小，铜次之，铝再次之。
因为银的价格昂贵，所以人们一般以铜和铝来做导线。
18,煤矿机电运输安全知识,电阻用符号R或r表示，单位为欧姆，简称欧，用符号表示。
常用单位有千欧（k）和兆欧（M）。
1k千欧=1000（欧）1M（兆欧）=1000000（欧）,19,煤矿机电运输安全知识,
（二）导体、绝缘体和半导体1、导体电荷容易流过的物体称为导体。
常见的金属如银、铜、铝等都是良好的导体，所以，矿用电缆的导电芯线，都是用铜和铝作为导体。
除银、铜、铝外，还有其他金属及各种水溶液等都是导体，大地也可作为导体。
20,煤矿机电运输安全知识,2、绝缘体除导体之外，电荷难以流过的物体称为绝缘体。
常见的如橡胶、塑料、陶瓷、空气等等。
习惯上把绝缘体的电阻专门叫做绝缘电阻。
用兆欧作单位，它是衡量绝缘性能好坏的依据。
绝缘体的绝缘性能随条件而变化，一旦正常的绝缘受到损伤、过热、受潮或加压超过规定时，都能使其绝缘性能急剧下降，甚至失去绝缘性能，可能引起严重的后果。
21,煤矿机电运输安全知识,3、半导体导电性能介于导体与绝缘体之间绝缘体之间的物质，称为半导体。
常见的半导体有锗、硅、硒和半导体橡胶等。
半导体经过加工后可以制成各种晶体管、半导体器件、集成电路等，广泛应用于各种电子电路中，如手机、电视和煤矿生产中使用的硅整流、可控硅、综合保护器等。
22,煤矿机电运输安全知识,（三）欧姆定律水管中流过水流的大小与水管两端压力差成正比，与水管的阻力成反比，这是我们日常生活中经验。
同样，由实验证明。
一段电阻内流过的电流大小与加在它两端的电压成正比，与电阻本身的电阻值成反比，这就是欧姆定律，可用下式表示：
I=U/R式中：
I电流，A；
U电压，V；
R电阻，。
23,煤矿机电运输安全知识,（四）简单电路电流所流过的路径称为电路。
电路是由电源、用电设备（负载）、连接导线和开关组成。
24,煤矿机电运输安全知识,短路的特点是电流很大，其值可达额定电流的几十倍或更大，很大的短路电流不仅能在极短的时间内迅速烧毁设备，甚至可能引起煤矿井下瓦斯煤尘爆炸事故。
为了防止短路故障的发生，煤矿井下在电气设备中装设过流保护装置，以防止因短路故障所造成的危害。
25,煤矿机电运输安全知识,（五）电功与电功率我们知道灯泡是要消耗能量的，这个能量由电功或电能转化而来。
在单位时间，即一秒钟内所作的电功，称为电功率，或简称功率。
电功率用符号P表示，单位为瓦特，简称瓦，用符号W表示。
功率和电压与电流之间都保持着正比关系，可用下式表示：
P=U.I式中P电功率.W.,26,煤矿机电运输安全知识,在实用中，经常用KW做单位，即1KW=1000W。
例如电机铭牌标明的40KW就是指他的功率来说的，有时也把功率叫做容量。
电功和电能通常用“度电”来表示。
每1度电等于1KW的设备工作1h所消耗的电能，即1千瓦.小时。
例如10个500W的灯泡工作1h，消耗5度电。
27,四、矿井供电安全,28,矿井供电系统,深井供电系统,地面变电所,井下中央变电所,采区变电所,工作面配电点,29,深井供电系统的电源从矿区变电站35kV母线上取得，由两回路架空线直接将高压引入到矿井的负荷中心（地面变电所），用两台35kV/6kV主变压器配电给地面的主要高压设备，如主、副井提升机、空压机、主通风机等。
30,地面总变电所另设两台6kV/0.38kV配电变压器构成三相四线制系统向地面低压动力及照明设备供电。
由地面变电所两条高压电缆，经井筒下井将6kV高压电能送到井下中央变电所，再由井下中央变电所通过高压配电装置分配给井底车场附近的高压用电设备，如主排水泵和变流设备，并向各采区变电所供电。
为向井底车场及附近巷道、硐室中的低压动力设备供电，在井下中央变电所中设置有两台矿用动力变压器，将6kV电压降到660V（或380V）。
31,此外，还设置矿用照明变压器，将660V（或380V）电压进一步降低到127V，向井底车场附近巷道及硐室中的照明设备供电。
从井下中央变电所用高压电缆将6kV电能送到采区变电所。
采区变电所再将电压降低到660V（或380V），然后用低压电缆将它分别送到各个工作面附近的配电点，再分别送到工作面及附近巷道中的各生产机械。
32,如果采区内有综采工作面，6kV的高压电能则经采区变电所中的高压配电装置，配送到工作面附近顺槽中的移动变电站，然后经移动变电站将6kV电压降低到1140V，再送到工作面配电点，分配给各用电负荷。
采区变电所及附近巷道中的照明设备，由设在采区变电所中的矿用照明变压器供电。
采区巷道中的照明、信号则由安装在采区变电所和工作面配电点的照明、信号综合保护装置供电。
33,采区距地表100200m,浅井供电系统,34,煤矿安全规程第四百四十一条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60000t以下的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。
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。
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。
35,36,37,案例：
矿井供电系统,38,案例：
矿井供电系统,39,矿井供电安全,40,矿井供电安全,41,矿井供电安全,隔爆型真空馈电开关,42,矿井供电安全,检漏继电器保护装置,43,矿井供电安全,44,矿井供电安全,45,矿井供电安全,46,矿井供电安全,47,煤矿机电运输安全知识,矿井供电设备主要包括：
高压控制设备，变电设备，低压馈电设备及线路。
主要任务是分配与输送电能以及控制电路通与断，完成供电。
目前，我国煤矿井下常用的供电电压等级，交流有10kV或6kV及1140V、660V或380V、127V、36V和供架线式电机车使用的250V、250V直流电压等级，以适应不同类型矿井的用电设备。
48,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。
49,煤矿安全规程第四百四十二条对井下各水平中央变（配）电所、主排水泵房和下山开采的采区排水泵房供电的线路，不得少于两回路。
当任一回路停止供电时，其余回路应能担负全部负荷。
主要通风机、提升人员的立井绞车、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；
受条件限制时，其中的一回路可引自上述同种设备房的配电装置。
本条上述供电线路应来自各自的变压器和母线段，线路上不应分接任何负荷。
本条上述设备的控制回路和辅助设备，必须有与主要设备同等可靠的备用电源。
50,煤矿安全规程第四百五十条矿井必须备有井上、下配电系统图，井下电气设备布置示意图和电力、电话、信号、电机车等线路平面辐射示意图，并随着情况变化定期填绘。
图中应注明：
（一）电动机、变压器、配电设备、信号装置、通信装置等装设地点。
（二）每一设备的型号、容量、电压、电流种类及其他技术性能。
（三）馈出线的短路、过负荷保护的整定值，熔断器熔体的额定电流值以及被保护干线和支线最远点两相短路电流值。
（四）线路电缆的用途、型号、电压、截面和长度。
（五）保护接地装置的安设地点。
51,
（二）采区供电系统,52,53,采区变电所高、低压接线方式,图22单电源进线接线方式（）,图23单电源进线接线方式
（二）,图24双电源进线接线方式
（一）,图25双电源进线接线方式
（二）,54,图2典型低压供电系统图,55,图2用移动电站供电的接线方式,综合机械化采掘工作面的供电,56,掘进工作面供电的特殊要求,“三专”：
专用变压器、专用开关、专用线路“两闭锁”：
风电闭锁与瓦斯电闭锁,（a）面两台局部通风
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