第一章矿山电工作业题及答案.docx

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第一章矿山电工作业题及答案

第一章作业题及答案

1.电力系统、电力网、额定电压、一级负荷的概念？

2．矿井地面变电所、井下中央变电所、采区变电所和移动变电站的作用是什么？

答：

1）矿井地面变电所的作用是：

矿井供电的枢纽，它担负着向井上、井下配电的任务。

2）井下中央变电所的作用是：

全矿井下供电的中心，接受从地面变电所送来的高压电能后，分别向采区变电所及主排水泵等高压设备专供电能，并通过变电所内的矿用变压器降压后，在向井底车场附近的低压动力和照明供电。

3）采区变电所和移动变电站的作用是：

采区变电所是采区供电的中心，其作用是将中央变电所送来的高压电能变为低压电能，并将电能配送到裁决工作面配电点或用电设备。

移动变电站的作用是深入顺槽的供电方式，深入负荷中心，供电容量大、距离短，电压损失小，提高了供电质量。

3.桥式接线分为几种？

矿井供电方式有几种？

4.变压器中性点工作方式有几种？

5.为什么井下变压器中性点禁止接地？

6.什么是功率因数？

提高功率因数的意义及方法？

7.判断下列说法是否正确？

1）同一额定电压的供电系统，额定电压不一定相同？

2）井下照明电压是220V还是127V？

3）计算负荷可以用所用设备的额定功率之和来代替？

4）矿井主排水是二级负荷？

5）井下变压器中性点禁止接地？

6）含有一类负荷的变电所必须选用两台及以上变压器？

第二章作业题及答案

1.什么是短路？

类型有哪些？

短路的原因及危害有哪些？

P40-41

2.计算短路电流的目的是什么？

P41

3.无限大与有限电源容量系统有何区别？

（参考课件）

4.短路全电流由哪几部分组成？

（iap+ipe）

5.简述ISS、iim、Iim、SS的意义及计算方法。

P43-44

6.短路电流的计算方法主要几种方法？

（有名制及标幺制）

写出有名制法的基本公式？

P45

7.什么是短路电流的动、热效应？

如何校验动、热稳定性？

P62-63

答：

短路电流通过电气设备及载流导体时，一方面要产生很大的电动力，可能导致导线永久易变形或设备被破坏；即电动力效应；另一方面要产生很高的热量可能导致导线、设备烧坏及被破坏，即热效应。

第三章作业题及答案

一、矿用电气设备有哪些类型及其标志？

答：

根据矿用电气设备结构特点及不同的要求，分为两大类：

一类是矿用一般型电气设备；另一类是矿用防爆型电气设备。

KY；Ex。

二、井下的环境特点及对矿用电气设备的要求？

（参考书本）

三、什么是矿用防爆型电气设备？

有哪些类型及其标志？

答：

（1）增安型电气设备（ExeI）；

（2）隔爆型电气设备（ExdI）；（3）油浸型电气设备（ExoI）；（4）本质安全型电气设备（ExiaI或ExibI）；（5）正压型电气设备（ExpI）；（6）防爆特殊型电气设备（ExsI）等其余4种分别为充砂型、气密型、浇封型、无火花型。

四、矿用隔爆型电气设备的隔爆外壳必须具有（耐爆）和（隔爆）性能。

隔爆外壳的隔爆性能主要靠（隔爆面长度）、（间隙厚度）和（隔爆面光洁度）来保证。

五、隔离开关与断路器有何区别？

两者配合使用时如何操作？

答：

隔离开关是电力系统中用得最多的一种电器，其主要作用是

（1）用于隔离电源，使回路中具有明显的断口，以保证线路及电器检修时的人身安全。

（2）转换线路，增加线路联络的灵活性。

（3）隔离开关没有灭弧装置，一般不能用于分、合负载电流。

断路器的功能是不仅能通断正常负荷电流，而且能接通和承受一定时间的短路电流，并能在保护装置作用下自动跳闸，切除短路故障，以保证电力系统及设备的安全运行。

操作顺序：

合闸先合QS,后合QF；

断闸先分断QF,后分QS!

!

注意：

为了保证两者的正确操作顺序；QS与QF之间设有闭锁装置；

六、断路器的类型有哪些类型（按灭弧方式分）？

答：

多油断路器；少油断路器；真空断路器；六氟化硫（SF6）断路器。

七、简述高压开关柜的作用、组成和类型？

答：

作用：

主要用于供配电系统作接受与分配电能或直接启动大型电动机用；并对电路实行控制、保护及监测。

构成：

高压开关柜由母线、高压开关、电流及电压互感器、计量仪表和保护装置、信号及操动机构等组成。

类型：

高压开关柜根据结构不同，可分

1.普通型高压开关柜；用于地面变电所

2.矿用一型高压开关柜；用于井下中央变电所（低瓦斯矿井）

3.隔爆型高压真空配电装置。

用于井下采区内

八、简述矿用隔爆型高压真空配电（箱）装置的用途及型号含义？

答：

矿用隔爆型高压真空配电装置适用于有瓦斯、煤尘爆炸危险的矿井井下中央变电所、采区变电所和其他场所。

为变压器、高压电动机和高压分支线路供电——即控制和保护变压器、高压电动机和线路。

九、简述BGP9L-6G矿用隔爆型高压真空配电装置型号的含义及主要电气元件有哪些？

具有哪些保护？

答：

9L——90年代联合设计；G——改进型。

本配电装置的主要电气元件包括矿用高压真空断路器、高压综合保护装置、高压隔离插销、三相电压互感器、电流互感器和高压氧化锌压敏电阻器。

具有的保护含有：

（1）过载保护、

（2）短路保护、（3）漏电保护、（4）绝缘监视保护、（5）过压保护（6）欠压保护。

十、简述KBZ-400（200）/1140（660）Z（F）智能型矿用隔爆真空馈电开关型号的含义？

具有哪些保护？

作为总开关及分路开关时有何区别？

答：

具有漏电、过载、短路、三相不平衡（包括断相）、欠压、过电压等保护功能。

作为总开关使用时，具有无选择性的漏电保护功能，作为漏电保护系统的总漏电后备保护；作为分路开关作用时，具有选择性漏电保护和漏电闭锁功能，实现漏电保护的选择性，减少停电范围。

十一、简述井下KBSGZY移动变电站型号的含义？

组成、用途及其突出优点。

答：

2、主要由高压开关、干式变压器和低压开关三部分组成。

3、作为采掘工作面移动设备的供电电源

4、把高压引入到采掘工作面；降低电压损失、减少线路损耗、缩短了低压供电距离，提高了供电质量，

十二、简述MCPTJ－0.66/1.14－3×70+1×35+1×35；MYJV22-6/6-3×150电缆型号的含义？

答：

MCPTJ－0.66/1.14－3×70+1×35+1×35电缆型号的含义是

M——煤矿用阻燃电缆，C——采煤机用，PT——金属屏蔽，J——监视型；0.66/1.14——额定电压为0.66/1.14kV，动力线心为3×70mm2，地线心为1×35mm2，监视线心为1×35mm2，即为煤矿用移动金属屏蔽监视型橡套软电缆。

MYJV22-6/6-3×150电缆型号的含义是

M——煤矿用阻燃电缆，YJ——交联聚氯乙烯绝缘，V——聚氯乙烯内护层；22——第一个2表示钢带铠装、第二个2表示聚氯乙烯外护套层；6/6——额定电压6/6kV，3×150——主线心截面为3×150mm2；全称为煤矿用交联聚氯乙烯绝缘钢带铠装聚氯乙烯护套塑料电缆。

十三、溜放煤、矸、材料的溜道中严禁敷设电缆（）；采区低压电缆严禁采用铝芯（）。

第四章作业题及答案

一、什么是漏电、漏电保护及漏电有哪些类型？

答：

带电体对地绝缘阻抗下降，使流入大地的电流大到一定程度，即漏电。

漏电保护是指当供电系统，一旦发生漏电或人身触电，应尽快切断电源，将故障存在的时间减少到最短。

根据煤矿井下电网的实际情况，漏电故障可分为集中性漏电和分散性漏电两类；集中性漏电又分为长期集中性漏电、间歇集中性漏电和瞬间集中性漏电。

从理论分析的角度考虑，漏电可分为单相漏电、两相漏电和三相漏电；按照其对称性分为对成型和非对称性漏电。

二、产生漏电的原因及危害？

答：

产生漏电的原因

1）电缆或电气设备本身的原因；2）因施工安装不当引起漏电；3）因管理不当引起漏电；4）因维修操作不当引起漏电；5）因意外事故引起漏电

漏电的危害

（1）人体触电；

（2）引起瓦斯或煤尘爆炸；（3）使电雷管无准备引爆；（4）烧损电气设备，引起火灾；（5）引起短路事故；（6）严重影响生产。

三、什么是触电及影响触电程度的因素？

答：

人体触及带电导体或因绝缘损坏而带电的电气设备金属外壳，甚至接近高压带电体而成为电流通路的现象叫触电。

触电对人体的伤害可以分为电击和电伤两种类型。

影响触电程度的因素

1）触电电流；2）人体阻抗；3）接触电压；4）触电持续时间

除了以上4个主要因素外，影响触电程度的还有电流类型及频率、电流的途径、人的体质状态等因素。

四、人身触电的有关安全值：

安全电流是（30mA）；允许安秒值（30mA·s）；安全电压（36V）。

触电急救的总原则是什么？

：

1）.先断电；后救人。

2）.边抢救；边送医院。

五、简述漏电保护有哪些类型？

一种漏电保护类型能否满足其全部要求？

答：

漏电保护应该满足全面、安全、可靠、动作灵敏及具有选择性等基本要求。

漏电保护装置的类型有如下几种：

1.附加直流电源检测式漏电保护装置；（全面、整定方便；但没有选择性、动作时间长）

2.利用三个整流三极管构成的漏电保护装置；

3.零序电压式的漏电保护装置；

4.零序电流式的漏电保护装置；

5.零序功率方向式的漏电保护装置；（具有选择性；但有死区）

6.旁路接地式漏电保护装置（很少采用）

一种漏电保护类型不可能满足其全部要求；原因是某一种漏电保护各有其优缺点，满足不了漏电保护的全部要求，所以只有几种不同的漏电保护组合起来构成一个漏电保护系统才能满足其要求。

六、简述保护接地及其作用原理（画图）？

为什么必须把井下单独的保护接地装置形成保护接地系统？

答：

答：

所谓保护接地，就是用导体把电气设备中所有正常不带电、当绝缘损坏时可能带电的外露金属部分和埋在地下的接地极连接起来。

矿井井下全部使用这种保护接地系统；它是预防人身触电的一项极其重要的措施。

保护接地的作用如图4-25所示。

通过人身的电流与通过接地极的电流有如下关系：

Igr/Ima=Rma/Rgr

即Ima=RgrIgr/Rma（4-36）

式中Rgr—接地极的接地电阻，对于井下，Rgr≤2Ω；

Igr—流过接地极的电流，A。

对于中性点绝缘的660V低压电网，单相接地电流不大于1A。

据式（4-36）可得

Ima=2Ω×l000mA/l000Ω=2mA<30mA

可见，保护接地对人身触电安全是非常重要的。

由式（4-36）还可以看出，接地电阻R越小，则流经人体的电流Ima就越小，电流大部分由接地极入地。

所以只要将接地电阻的数值控制在规程规定的范围以内，就可以使通过人身的电流降到反应电流以内，确保了人身的安全。

此外，由于装设了保护接地装置，碰壳处的漏电电流大部分将经接地极入地。

即使设备外壳与大地接触不良而产生火花，但由于接地装置的分流作用，使电火花能量大大减小，从而避免了引爆瓦斯、煤尘的危险。

井下各种电气设备装设了单独的保护接地装置，并不能完全消除触电的危险！

！

。

原因有三种特殊情况：

1.可能存在较大的跨步电压；

2.单独的保护接地装置坏了没有备用！

！

3.当接地电流很大时；人体的触电电流仍然很大！

！

为了提高保护接地的安全性和可靠性，把井上、井下所有的单独接地极并联起来，形成一个井下保护接地系统（或称总接地网）。

这样做不仅降低了接地电阻，利用各接地极的分流作用使跨步电压变小，而且也防止了不同电气设备的不同相同时碰壳（接地）所带来的危险。

因为这时两相短路电流主要通过接地网流通（图4-28），因而提高了两相短路电流的数值，保证过流保护装置可靠动作。

煤矿井下保护接地系统由主接地极、局部接地极、接地母线、辅助接地母线、接地导线和连接导线组成（2分）。

六、什么是过流？

引起过流的原因、危害有哪些？

答：

凡是流过电气设