煤矿电工学第一章课件.ppt

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煤矿电工学煤矿电工学主编主编主编主编王红俭王红俭王红俭王红俭王会森王会森王会森王会森普通高等教育普通高等教育普通高等教育普通高等教育“十一五十一五十一五十一五”国家级规划教国家级规划教国家级规划教国家级规划教材材材材煤炭工业出版社煤炭工业出版社煤炭工业出版社煤炭工业出版社煤矿电工学煤矿电工学第一章第一章矿井供电系统矿井供电系统普通高等教育普通高等教育普通高等教育普通高等教育“十一五十一五十一五十一五”国家级规划教国家级规划教国家级规划教国家级规划教材材材材煤炭工业出版社煤炭工业出版社煤炭工业出版社煤炭工业出版社第一章第一章矿井供电系统矿井供电系统第一章矿井供电系统第一节第一节矿井供电概述矿井供电概述第二节第二节矿井供电系统矿井供电系统第三节第三节井下变电所井下变电所2022/11/123第一章第一章矿井供电系统矿井供电系统第一节第一节矿井供电概述矿井供电概述第一章第一章矿井供电系统矿井供电系统第一节矿井供电概述一、一、煤矿供电的基本要求煤矿供电的基本要求二、二、电力负荷分类电力负荷分类三、三、供电电压等级供电电压等级四、四、煤矿供电电源煤矿供电电源2022/11/125第一章第一章矿井供电系统矿井供电系统一煤矿供电的基本要求可靠可靠-保证供电不中断。

措施：

采用备用电源安全安全-保证人身、设备、矿井安全。

措施：

严格遵守煤矿安全规程及有关规章制度。

质好质好-保证供电频率、电压稳定。

电压允许偏移5%。

措施：

合理选择变压器、输电线截面。

经济经济-投资、运行、维护等费用尽可能省。

措施：

合理选择供电系统及节能质好价廉设备。

2022/11/126第一章第一章矿井供电系统矿井供电系统二电力负荷分类11一类负荷一类负荷-凡停电会造成人身伤亡或重大经济损失者。

要求：

供电绝对可靠。

采用备用电源。

22二类负荷二类负荷-凡停电造成较大经济损失者。

要求：

供电相对可靠。

采用专线供电。

33三类负荷三类负荷-凡停电不会造成直接经济损失者。

要求：

供电经济。

可公用一条线路供电。

2022/11/127第一章第一章矿井供电系统矿井供电系统三供电电压等级电压等级的确定电压等级的确定-依据供电功率的大小及供电距离的远近而定。

供电功率越大、距离越远，供电电压等级越高。

额定电压等级额定电压等级-为方便不同距离和不同功率的输电及用电。

国家规定了标准的电压等级。

2022/11/128第一章第一章矿井供电系统矿井供电系统国家规定的电压等级用电设备和电网、变压器原边的额定电压：

直流电压110v;220v;440v.为倍数关系。

三相交流电压低压（1200v）为3倍关系。

如127v;220v;380v;660v;1140v.三相高压3kv;6kv;10kv;35kv;63kv;110kv;220kv发电机和变压器副边的三相交流额定电压：

供电距离较短为用电设备额定电压的1.05倍。

如220v电网的发电机电压为230v。

供电距离较长为用电设备额定电压的1.1倍。

如10kv电网的变压器电压为11kv。

2022/11/129第一章第一章矿井供电系统矿井供电系统煤矿常用的电压等级交流：

127v-井下照明、煤电钻用电电压；220v-地面照明、单相电路用电电压；380v-地面低压、小型矿井下低压动力；660v-中型矿井下低压动力；1140v-大型矿井下综采低压动力；3.3kv-特大型矿井综采高压动力；6kv-地面高压动力、下井电压；35kv-煤矿电源进线电压直流：

110（220）v-操作电压；250（550）v-井下架线电机车。

2022/11/1210第一章第一章矿井供电系统矿井供电系统四煤矿供电电源煤矿用电一般来自电力系统。

只有没有电力系统的地区，方可采用地区发电厂或自建电厂。

2022/11/1211第一章第一章矿井供电系统矿井供电系统1.要求：

可靠、安全、质好、经济。

2.供电负荷分为三类，为保证可靠，对一类和大型二类负荷需双电源供电，中小型二类负荷需专线供电。

3.供电电压等级依据供电功率及供电距离的大小而定。

4.煤矿供电电源来自电力系统。

本节小结2022/11/1212第一章第一章矿井供电系统矿井供电系统思考题1.煤矿对供电有哪些基本要求？

如何保证这些要求？

2.电力负荷如何分类？

煤矿企业哪些用户为一类负荷，应如何保证其供电可靠性？

3.确定电压等级的原则是什么？

简述煤矿常用的电压等级及其适用的场所。

4.什么是电力系统？

发电厂并网的优点是什么？

2022/11/1213第一章第一章矿井供电系统矿井供电系统第二节第二节矿井供电系统矿井供电系统第一章第一章矿井供电系统矿井供电系统第二节矿井供电系统一、一、深井供电系统深井供电系统二、二、浅井供电系统浅井供电系统2022/11/1215第一章第一章矿井供电系统矿井供电系统第二节矿井供电系统由矿井的各级变电所、各电压等级的配电线路共同构成了矿井供电系统。

分深井供电系统、浅井供电系统2022/11/1216第一章第一章矿井供电系统矿井供电系统一深井供电系统当煤层埋藏较深、井下用电量较大时一般采用这种系统。

特征：

由地面变电所、井下主变电所和采区变电所构成三级高压供电。

2022/11/1217第一章第一章矿井供电系统矿井供电系统煤矿安全规程第第442442条条对井下变（配）电对井下变（配）电所、主排水泵房和下山开采的所、主排水泵房和下山开采的采区排水泵房供电的线路，不采区排水泵房供电的线路，不得少于两回路。

当任一回路停得少于两回路。

当任一回路停止供电时其余回路应能担负全止供电时其余回路应能担负全部负荷。

部负荷。

向局部通风机供电向局部通风机供电的井下变（配）电所应采用分的井下变（配）电所应采用分列运行方式。

列运行方式。

主要通风机、主要通风机、提升人员的立井绞车、抽放瓦提升人员的立井绞车、抽放瓦斯泵等主要设备房，应各有两斯泵等主要设备房，应各有两回路直接由变（配）电所馈出回路直接由变（配）电所馈出的供电线路的供电线路。

向煤（岩）与向煤（岩）与瓦斯（二氧化碳）突出矿井自瓦斯（二氧化碳）突出矿井自救系统供风的压风机、井下移救系统供风的压风机、井下移动瓦斯抽放泵应各有两回路直动瓦斯抽放泵应各有两回路直接由变（配）电所馈出的供电接由变（配）电所馈出的供电线路。

线路。

第第128128条条正常工作的局部通风正常工作的局部通风机和备用局部通风机的电源必机和备用局部通风机的电源必须取自同时带电的不同母线段须取自同时带电的不同母线段的相互独立的电源，保证正常的相互独立的电源，保证正常工作的局部通风机故障时，备工作的局部通风机故障时，备用局部通风机正常工作。

用局部通风机正常工作。

2022/11/1218第一章第一章矿井供电系统矿井供电系统二浅井供电系统当煤层埋藏较浅、井下用电量较小时一般采用这种系统。

特征：

由地面变电所、井下配电所和采区配电所构成两级低压供电。

2022/11/1219第一章第一章矿井供电系统矿井供电系统本节小结系统电源系统电源系统电源系统电源典型的矿山供电系统典型的矿山供电系统典型的矿山供电系统典型的矿山供电系统深井供电系统深井供电系统深井供电系统深井供电系统浅井供电系统浅井供电系统浅井供电系统浅井供电系统地面变电所井下中央变电所采区变电所移动变电站工作面配电点地面变电所地面变电亭井底车场配电所采区配电所工作面配电点电力系统电力系统发发电电厂厂升升压压变变电电所所降降压压变变电电所所输输电电线线路路自备电厂自备电厂矿山供电系统组成矿山供电系统组成矿山供电系统组成矿山供电系统组成2022/11/1220第一章第一章矿井供电系统矿井供电系统思考题1.什么是电力系统？

发电厂并网的优点是什么？

2.深井供电系统和浅井供电系统的特点是什么？

各适用于什么条件？

3.浅井供电系统中当采区负荷较大或有高压用电设备时应如何供电？

2022/11/1221第一章第一章矿井供电系统矿井供电系统第三节第三节井下变电所井下变电所第一章第一章矿井供电系统矿井供电系统第三节井下变电所一、一、井下主变电所井下主变电所二、二、采区变电所采区变电所三、三、移动变电站移动变电站四、四、工作面配电点工作面配电点2022/11/1223第一章第一章矿井供电系统矿井供电系统一、井下主变电所（井下中央变电所）1.1.井下主变电所位置的确定原则井下主变电所位置的确定原则2.2.井下主变电所的主接线井下主变电所的主接线3.井下主变电所的硐室与设备布置2022/11/1224第一章第一章矿井供电系统矿井供电系统1.1.井下主变电所位置的确定原则井下主变电所位置的确定原则1.尽量位于负荷中心，节省电缆并减少电能损耗电压损失。

2.电缆进出线和设备运输要方便，以便安装敷设电气设备。

3.变电所通风要良好，以便散热和降低瓦斯浓度。

4.变电所顶底板要坚固，无淋水，以防电气设备受损、受潮。

一般井下主变电所设置在井底车场附近，并与中央水泵房相邻。

2022/11/1225第一章第一章矿井供电系统矿井供电系统一般主变电所设置在井底车场附近，并与中央水泵房相邻。

图1-4井下主变电所的位置示意图-副井井筒-主井井筒-井下主变电所-主水泵房-井底车场巷道2022/11/1226第一章第一章矿井供电系统矿井供电系统2022/11/1227第一章第一章矿井供电系统矿井供电系统2.2.井下主变电所的主接线井下主变电所的主接线煤矿安全规程规定：

对井下主变电所供电的线路不得少于两回路，当任一回路停止供电时，其余回路应能担负井下全部负荷的供电。

（主接线详见深井供电系统）2022/11/1228第一章第一章矿井供电系统矿井供电系统3.3.井下主变电所的硐室与设备布置井下主变电所的硐室与设备布置井下主变电所的硐室布置应符合煤矿安全规程中有关井下机电硐室的规定，满足防火、防水和通风的要求。

设备布置应满足“两分开”“三留有”要求。

2022/11/1229第一章第一章矿井供电系统矿井供电系统1）1）井下主变电所硐室的防火井下主变电所硐室的防火

（1）并装设向外开的防火铁门，铁门敞开时不得防碍巷道交通，铁门上应装有便于关严的通风孔以便于防火、灭火时隔绝通风。

（2）门内可加设向外开的铁栅栏门，但不得妨碍铁门的开闭，这样既能保证通风，又能防止闲杂人员进入主变电所。

（3）硐室应采用砌碹，从硐室出口的防火铁门起5m内的巷道，应砌碹或用不燃性材料支护。

（4）硐室内应有扑灭电气火灾的干式灭火器和砂箱。

（5）电缆穿墙必须有套管保护，并且用黄泥封死以隔绝通风，防止电缆着火引燃硐室设备。

2022/11/1230第一章第一章矿井供电系统矿井供电系统2）2）井下主变电所硐室的通风井下主变电所硐室的通风为保证硐室的通风，当主变电所硐室长度超过6m时，应在硐室两端各开设一个便于通风的出口，保证硐室内的温度不能超过附近巷道5。

2022/11/1231第一章第一章矿井供电系统矿井供电系统3）3）井下主变电所硐室的防水井下主变电所硐室的防水

（1）为了防止井底车场或大巷向主变电所和主排水泵房倒灌水，井下主变电所和主排水泵房的地面应比其与井底车场连接处的底板高出0.5m。

（2）硐室内不应有滴水现象。

2022/11/1232第一章第一章矿井供电系统矿井供电系统4）4）井下主变电所的设备布置井下主变电所的设备布置两分开：

变、配电设备分开布置高、低压设备分开布置三留有：

设备与墙、设备之间留有检修通道；高压开关正面留有操作通道；设备应按最大数量的20%留有备用位置。

2022/11/1233第一章第一章矿井供电系统矿井供电系统图1-6井下主变电所的设备布置图1-高压配电箱2-低压开关3-矿用变压器2022/11/1234第一章第一章矿井供电系统矿井供电系统井下中央变电所硐室布置2022/11/1235第一章第一章矿井供电系统矿井供电系统二、采区变电所1.1.采区变电所位置的确定原则采区变电所位置的确定原则2.2.采区变电所的主接线采区变电所的主接线3.采区变电所的硐室与设备布置2022/11/1236第一章第一章矿井供电系统矿井供电系统1.1.采