矿山电工 复习资料Word文档下载推荐.docx

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（作用、区别、分类）

二、电力系统的额定电压：

1、用电设备额定电压：

能使用电设备正常运行并获得最佳经济效果的电压。

2、具体规定：

见下图

1、用电设备（受电设备）与同级电网的额定电压相同；

2、发电机（供电设备）高于同级电网的额定电压5%；

3、电力变压器（有几种）：

⑴一次线圈（有两种情况）a、当变压器一次直接与发电机相连时，如图所示，T1，其额定电压与发电机相同，即高于同级电网额定电压的5%。

b、当变压器一次与线路相连时，如图所示T2，其额定电压与同级电网的额定电压相同。

⑵二次线路（也有两种情况）a、当二次与输电线路相连时（一般为高压6KV以上），一要考虑变压器内部损耗5%，同时又要考虑线路上损耗5%，所以其电压要比同级电网的额定电压高10%，如图T1所示。

b、当二次与用电设备相连时（一般为低压），则其电压高出同级电网的额定电压5%，如图T2所示。

例题:

P7930

三、电力负荷及对供电的要求：

1、电力负荷：

是指设备或线路正常运行时消耗和损耗的功率之和。

2、电力负荷的分级：

⑴一级负荷：

当中断供电时，将造成人身伤亡者，或在政治、经济上造成重大损失者，为一级负荷。

⑵二级负荷：

当中断供电时，将在政治、经济上造成较大损失者，为二级负荷。

⑶三级负荷：

除一、二级负荷外，均为三级负荷。

3、对电力负荷的供电要求：

⑴一级：

双电源双回路；

⑵二级：

双回路或专用线；

⑶三级：

无要求。

4、电力负荷的计算（补充）式中：

Pca、Qca、Sca——该用电设备组的有功、无功，视在功率计算负荷。

∑PN——该用电设备组的设备总额定容量KWVN——额定电压Vtan——功率因数角的正切值，可查表得（表6-2）p263Ica——该用电设备组的计算负荷电流A（工作电流）Kd——需用系数，由表查得（表6-2）p263

5、例题：

某机修车间380V线路上，有车床电机20台共计50kW；

通风机2台共计3kW；

电炉1台2kW。

求该车间的计算负荷。

（已知：

车床Kd=0.2，cosφ=0.5，tanφ=1.73；

通风机Kd=0.8，cosφ=0.8，tanφ=0.75；

电炉Kd=0.7，cosφ=1，tanφ=0；

解：

各组计算负荷：

车床组

风机组

电炉组

总计算负荷：

Sca用来选择变压器Ica选择开关、电缆

对供电系统的基本要求1安全性2可靠性3、优质性4、经济性

2矿山供电系统

一、供电的基本路径:

所谓基本路径是指电能从发电机到电动机（用户）所经过的最少环节和最少设备。

二、供电系统结线方式:

1、供电系统结线：

指由各种电气设备及其联结线根据一定的方法所构成的供电线路，其功能是汇集和分配电能。

2、母线3、供电系统的基本结线方式有：

*放射式三种（单回放射式、单电源双回路放射式、双电源双回路放射式）*干线式两种（直接连接、贯穿连接）*环状式（特点和用途：

枢纽变电站）4、各级变电所常用结线方式：

有：

*母线式（单母线不分段、单母线分段、双母线）*桥式（内桥式、外桥式、全桥式）*线路-变压器组式（特点和用途）

三、矿山供电系统图分析：

（深井、浅井、平峒三种）1、深井供电系统：

对于矿层埋藏深（200m以上）、生产能力大的矿井，多采用2、浅井供电系统：

对于矿层埋藏不深（100-200m），多采用钻孔将电能送至井下3、平峒开采的供电系统：

矿层浅（＜100m），往往采用该供电系统，其他方面同浅井供电。

特点：

所有的变（配）电所都在地面，无高压下井。

四、矿井各级变电所及配电点位置选择：

※1、矿井地面变电所：

⑴靠近负荷中心（电压损失少）；

⑵进出线方便（四周有开阔地）；

⑶避开污染源；

⑷适宜的地质条件（顶底极条件、通风条件、滑坡、采空区、交通方便）⑸避开危险区（炸药库、爆破区、多雷区）；

（6）应有发展的余地（矿山的发展）。

※2、井下中央变（配）电所⑴靠近负荷中心；

⑵供电电缆便于引入；

⑶通风要好（防火）⑷顶底板条件要好⑸考虑电机的供电距离（采煤机表1-6）P25；

（6）发展余地。

※3、采区变电所：

（有两种方式）即：

采区变电所→工作面配电点。

随着机械化大量出现，供电容量大大增加，通常采用：

采区配电所→移动变电站→工作面配电点供电方式。

⑴位于负荷中心；

⑵采区变电所的位置一般不变；

⑶设在地质条件好的地点（顶底板、淋水）；

⑷通风、运输方便；

⑸考虑大容量电机的最大供电距离（采煤机表1-6）。

3高压开关与设备：

一、电弧:

（增补内容）

（一）什么是电弧？

介质被击穿导电而形成的亮度强、温度高的弧光，这一弧光称电弧。

（二）电弧的产生与维持：

触头分离→温度↑（热游离）→强电场发射→↑（运动）碰撞游离→发弧→温度→热游离→电弧维持（三）电弧的熄灭条件：

电弧熄灭的条件是：

去游离率＞游离率（四）电弧的危害：

1、伤人；

2、损坏设备；

3、延长故障时间。

（五）灭弧方法：

（目前常用）1、速拉灭弧法：

2、冷却灭弧法：

3、吹弧灭弧法：

4、长弧切短灭弧法：

5、粗弧分细灭弧法：

6、狭沟灭弧法：

7、真空灭弧法：

8、惰性气体灭弧法等。

二、高压熔断器:

是一种当电流超过规定值时（故障电流），使其熔体发热熔化,从而断开电路的保护电器，并对电路及电路中的设备进行保护，该元件称为熔断器。

按其结构和动作原理分：

限流式和跌落式两种。

（一）限流式熔断器（户内）：

1、结构：

主要由熔体（丝）、磁管、石英砂和附件组成。

RN1的熔体上焊有小锡球，RN3的熔体采用的是变截面熔片。

2、工作原理：

该熔断器同时采用几种灭弧方式（粗分细、长切短、狭沟），故是一种灭弧能力很强的熔断器，能在短路电流未达冲击值（即短路后不到半个周期0.01秒）即能完全熄灭电弧，使线路和设备不受冲击电流的影响，因此，称为“限流”式熔断器。

（二）RW4系列跌落式熔断器

三、高压隔离开关：

高压隔离开关主要用来隔离高压电源，有明显可见的断电间隙，以保证其它电器设备的安全检修。

它没有专门的灭弧装置，所以不能带负荷操作,更不能故障时跳闸。

按安装地点分为户内或户外式两种。

四、高压负荷开关：

高压负荷开关就是在隔离开关上加装一个简单的灭弧装置。

用在高压电路中通断负荷电流，也能在过负荷时，自动跳闸，但不能开断短路电流，这时只能借助高压熔断器来断开短路电流。

五、高压断路器1、用途：

用在高压电路中通断负荷电流，并在严重过负荷和短路时自动跳闸，故能切断过负荷电流和短路电流。

2、分类：

按采用的灭弧介质分：

多油、少油、六氟化硫、真空。

目前使用最广的是真空断路器。

⑴多油：

这是一种用油兼作灭弧、绝缘介质的断路器。

特点是箱内充油较多。

⑵少油：

少油断路器充油较少，油只作熄弧介质用，载流部分的绝缘是靠空气和瓷瓶实现的，是柜架、传动部分、油箱三个主要部分组成，油箱内装有灭弧装置。

⑶真空：

是采用高真空作灭弧介质的一种新型的开断交流电路的断电器，其核心部件是真空灭弧室。

动作快、灭弧时间短，适于频繁操作，但造价高，能引起过电压。

⑷SF6：

是利用六氟化硫气体作灭弧介质的一种断路器。

六氟化硫是一种化学性能非常稳定的惰性气体，具有良好的绝缘、灭弧性能。

六、高压开关柜：

1、定义：

是将高压开关及二次设备，按一定的接线方案组合起来，并封装到某种金属柜体内的一种高压成套配电装置2、组成：

母线、高压开关（断路器、隔离开关）、互感器、计量仪表、保护装置、信号系统、操作机构等组成。

3、分类：

按柜体不同可分为：

普通型、一般矿用型、隔爆型三种。

对于任何一种高压开关柜应具有“五防”功能：

*防止误分、合断路器；

*防止带负荷分、合隔离开关*防止带电挂接地线*防止带地接线合隔离开关*防止人员误入带电间隔。

4低压配电开关

1.几种隔爆型自动馈电开关：

DW80系列、BKD1-400Z/660Z（F）型、BLZ□-630E（D）系列；

2.几种小型隔爆型手动开关：

QSS81系列、CH-15（16）型；

一、简单介绍几种低压馈电开关：

（一）DW80系列1、用途：

井下，总开关、分支总开关；

2、型号：

D-断、W-万、8-防爆、0-设计序号、200-额定电压、F-分励器；

3、结构：

隔爆外壳、三极自动空气断路器，这种开关在结构上的几个特点：

⑴机械闭锁：

外盖和手柄上有圆孔，通过闭锁螺丝来实现；

⑵主触点的分层：

份上、下两层，为保护主触头；

⑶灭弧是采用灭弧栅。

（目前以真空化）

（二）BKD1-400Z/660Z（F）型矿用隔爆真空馈电开关1、用途：

井下，总开关、分支开关。

BKD--隔爆矿用低压开关，Z--真空，400A—额定电流，660V—额定电压，Z--总开关，F--分支开关，1—设计序号。

如图所示P42，隔爆外壳、真空低压开关QF4、保护：

三段保护（速断保护、定时速断保护、过负荷速断保护）、（过载、过流、短路）均有反时限特性、漏电保护、漏电闭锁、失压保护、5、灭弧：

真空灭弧法。

（三）BLZ□-630E（D）系列矿用隔爆真空馈电开关：

1、用途：

井下，总开关、分支开关、移动变电站低压侧2、型号：

BL--矿用隔爆型，Z--真空开关，□--设计序号，660V/1140V--额定电压，E（D）--移动变电站用或（单独用）3、结构：

如图所示P45，隔爆外壳、真空低压开关QF、4、保护：

三段保护（过载、过流、短路）、漏电保护、漏电闭锁、失压保护。

5、灭弧：

（四）QSS81系列隔爆手动开关：

如图1-36a、b所示P47，这种开关主要用于控制小负荷，其结构特点同老式的DW80基本相同，不同点如下：

1、过流线圈换成熔断器；

2、无跳闸线圈；

3、不能自动跳闸；

4、体积小。

（五）CH-15（16）型隔爆插销开关：

如图1-38所示P48，这种开关主要用于控制照明和电钻等小负荷，仅具有机械闭锁，无任何电气方面的保护。

∷二、开关的选择原则（补充）1、按使用环境和用途选择型号：

户用、户外型、普通型、矿用一般型、隔爆型、总开关、分开关等。

2、按工作处参数选择规格：

⑴额定电压UN:

应等于装设处的电网额定电压；

⑵额定电流IN:

应大于等于长时最大负荷电流。

3、短路校验⑴断流容量：

切断短路电流的能力（灭弧能力）；

⑵动稳定：

经受短路电流产生电动力的能力⑶热稳定：

经受短路电流产生热的能力。

5电力变压器和移动变电站一、电力变压器1、分类：

⑴按用途分：

普通型、矿用一般型、矿用隔爆型。

（S-三相J-节能L-铝K-矿用G-干式B-隔爆）*普通型（SJL1〈老〉、SL7、S9〈新〉）：

用于井上变电所。

*矿用一般型（KSJ3〈旧〉KS7〈新〉）：

用于井上变电所或低沼气井井下中央变电所。

*矿用隔爆型（KSGKSGB）：

井下高沼