井下維修電工復習資料111

1、井下維修電工復習資料第一章電工基礎一、直流電路的計算1、歐姆定律IU/R電流單位：安培（A）電壓單位：伏特（V）電阻單位歐姆（）電阻公式R./S 歐姆導體電阻率導體長度/導體截面積（m2）。2、電功率PEII2RU2/R。電功率單位瓦（W）千瓦（kW）毫瓦（mW）3、電阻的串、并聯(lián)。4基爾霍夫定律第一定律：流入任意一個結點的電流之和等于流出該結點的電流之和。（電流定律）第二定律：從電路中任意點出發(fā)繞行電路一周期間所有的電位升之各等于電位降之和，電位的變化等于零。（電壓定律） 5、求下圖線路中的總電阻，R2上的電壓。6、判斷下圖中哪只燈泡亮二、正弦交流電路交流電定義：大小和方向都隨時間做周期性變

2、化的電流或電壓稱為交流電。1、 周期：T單位：秒（s）2、 頻率：f 單位赫茲（Hz）二者關系：T=1/f 我國電力電網(wǎng)的頻率的50 Hz，周期為0.02秒。交流電的函數(shù)式：e=Emsin(t+)e電動勢Em電動勢最大值t+：相位角。3、正弦交流電的三要素：最大值角頻率初相位4、平均值：正弦交流電的最大值除以 2就是交流電的有效值。5、電感電路：電壓超前電流90。6、電容電路：電流超前電壓90。三、三相交流電最大值相等，頻率相同、相位互差120的正弦交流電稱為三相對稱交流電。1、相線與中間線的電壓稱為相電壓，任意兩相間的電壓稱為線電壓。2、星形連接: 線電壓是相電壓的3倍線電流和相電流相同。3

3、、三角形連接: 線電壓等于相電壓 線電流3相電流四、電磁感應1、 磁場外部從N極到S極，內(nèi)部從S極到N極2、 右手螺旋定則右手握住導體大拇指的指向是電流方向四指的指向是磁場方向。3、 左手定則：伸出左手，使磁力線垂直穿過手心，四指的指向是電流方向，大拇指的指向是導體的運動的方向。4、 右手定則：伸開右手，使磁力線垂直穿過手心，拇指的指向是導體的運動的方向，四指的指 向是磁場方向。第二章電氣防爆類型及標志1、標志含義MA（煤礦安全標志）ExibI(防爆電氣本質安全型I類)防爆型電氣設備的標志：防爆型電氣設備“D”；增安型電氣設備“e”本質安全型電氣設備“i”正壓型電氣設備”p” 充油型電氣設備“

4、o”充沙型電氣設備“q”特殊型電氣設備“s”2、防爆電氣設備隔爆電氣設備對外殼的要求：隔爆外殼的耐爆性隔爆外殼的隔爆性本質安全型電路：在規(guī)定的試驗條件下，正常工作或規(guī)定的故障狀態(tài)下發(fā)生的電火花和熱效應均不能點燃規(guī)定的爆炸性混合物的電路。電氣間隙：是指兩個裸露導體之間的最短的空間距離。爬電距離：是指兩個導體之間沿絕緣材料表面的最短距離。額定電壓/V 最小電氣間隙/mm 額定電壓/V 最小電氣間隙/mm36 41140 18127 63000 36660103、防爆結合面電氣設備防爆性的的三要素：結合面長度、間隙、粗糙度靜止部分隔爆面的規(guī)定尺寸（1）靜止部分的隔爆結全面的間隙、結合面長度以及結合面

5、內(nèi)緣至螺栓孔的最短距離、必須符合下表規(guī)定：隔爆面空腔凈容積（升）2間隙（毫米） 0.3 0.4 0.5 結合面長度（毫米） 8 12.5 25結合面內(nèi)緣距螺栓孔的距離 6 8 10（2）快開式門或蓋的隔爆結合面的最小有效長度必須不小于25毫米。間隙不大于0.5毫米。4、螺紋嚙合扣數(shù)與擰入深度的關系外殼凈容積/L 擰入深度最小嚙合扣數(shù)V0.1 5.0 60.1V29.5 6V2.0 12.5 65、防爆電氣設備進線裝置防爆要求（1）密封圈材質須用邵爾氏硬度為4555度的橡膠制造，并按規(guī)定進行老化處理。（2）接線后堅固件的堅固程度以拉電纜不竄動為合格。線嘴壓緊應有余量，線嘴與密封圈之間應加金屬墊圈

6、。壓疊式線嘴壓緊電纜后的壓扁量不超過電纜直徑的10%。（3）密封圈內(nèi)徑與電纜外徑差應不小于1毫米；密封圈外徑與進線裝置的內(nèi)徑差應符合下表規(guī)定；密封圈寬度應不小于電纜外徑的0.7倍，但必須大于10毫米；厚度應大于電纜外徑的0.3倍，但必須大于4毫米（70平方毫米的橡大電纜例外）。密封圈無破損，不得割開使用。電纜與密封圈之間不得包扎其它物體。密封圈外徑D密封圈外徑與進線裝置內(nèi)徑間隙D201.020D601.5D602.0（4）電纜護套（鉛皮）穿入進線嘴的長度一般為515毫米。（5）低壓隔爆開關空間的接線嘴應用密封圈及厚度不小于2毫米的鋼墊板封壓緊。6、防爆結合面的傷痕，經(jīng)修理后的合格標準（1）隔爆

7、面上對局部出現(xiàn)的直徑不大于1mm，深度不大于2mm的砂眼，在40.25，15mm寬的隔爆面上，每1cm2范圍內(nèi)不超過5個；10mm寬的隔爆面上不得超過2個。（2）產(chǎn)生的機械傷痕，寬度與深度不于0.5mm，其長度應保證剩余無傷隔爆面有效長度不小于規(guī)定長度的2/3。7、隔爆面防銹措施：涂防銹油涂磷化底漆，熱磷處理、冷磷處理第三章電子技術基礎1、 共發(fā)射極電路Ie=Ic+Ib =Ic/Ib2、 整流電路的應用、計算（1）單相橋式整流電路 Tr為電源變壓器，將交流電網(wǎng)電壓u1變?yōu)閡2= 2 U2sint,RL是供電的負載，4只二極管接成橋式整流電路。負載上的直流電壓的平均值UL為：UL0.9U2在橋式

8、整流電路中，二極管VD1、VD3和 VD2、VD4是兩兩輪流導通，所以流經(jīng)每個二級管的平均電流為：ID0.45U2/RL 二極管在截止時兩端承受的最大反向電壓為：URM2U2（2）分析下面的穩(wěn)壓電路工作原理T1是調(diào)整管，T2是放大管DW基準電壓，R2、R3、R4構成電壓取樣，當負載增大，輸出電壓減小，這時電壓取樣信號也減小，T2管的基極電壓減小，T2管壓降增大T1管基極位升高，T1管是一個射極輸出管（電壓跟隨器）所以輸出電壓升高，保持輸出電壓穩(wěn)定。反之輸出電壓升高，T2管基極升高，T1管基極電壓降低所以輸出電壓降低，保持輸出電壓穩(wěn)定。第四章常規(guī)電氣儀表的工作原理與使用一、 兆歐表保護環(huán)（G）線

9、路（L）接地（E）保護環(huán)的作用：如被測物表面有泄漏電流而影響測量結果，則應將表面泄漏電流引回發(fā)電機中，如測量電纜芯線和變壓器的絕緣電阻的接線。二、 接地測量儀電位探測針P 電流探測針C 接地E沿被測接地極E使用電位探測針P和電流探測針C依直線彼此相距20m,且電位探測針P系插于接地極E和電流探測針C之間。接地電阻的測量有接地電阻測量儀測量法、電流表、電壓表法、電橋法等。第五章 變壓器、交直流電動機的工作原理結構一、變壓器1、 變壓器的分類：干式變壓器油浸自冷式變壓器風冷式變壓器水內(nèi)冷式變壓器2、 變壓器容量計算PPe*K/cos(KVA)Pe:全部由計算的變壓器供電的設備的容量KVA K：需用

10、系數(shù)采煤工作面K0.4-0.5 cos：用電設備的功率因數(shù)的加權平均值，采煤工作面cos=0.60.73、 變壓器并聯(lián)運行的條件（1） 變壓器的變壓比相等（2） 聯(lián)接組別相同（3） 阻抗百分數(shù)相等4、 電流互感器與電壓互感器的區(qū)別電壓互感器特點：一次側繞組匝數(shù)少、導線粗與待測電路串聯(lián)。副繞組匝數(shù)少，導線細二次側不許開路，二次側繞組接地，不許接保險絲。電流互感器特點：一次側繞組匝數(shù)多、導線細與待測電路并聯(lián)。副繞組匝數(shù)少，導線粗、二次側不允許短路。一、二次側必須接保險絲。二、交流電動機1、異步電動機分鼠籠式和繞線式，2、異步電動機的工作原理：當三相異步電動機的定子繞組通入三相交流電時，就在氣隙中產(chǎn)

11、生旋轉磁場，這時轉子繞組的導體與旋轉磁場之間便用了相對運動，根據(jù)電磁感應原理，轉子導體將被旋轉磁場的磁感應切割而產(chǎn)生感應電動勢。由于轉子是閉合的電路，所以在感應電動勢的作用下，轉子導體中有感應電流通過，帶電導體在磁場中受到安培力作用，在安培力作用下，轉子上產(chǎn)生的電磁力矩使轉子轉動。轉子轉動的方向與旋轉磁場的方向是一致的。因此要改變轉子的旋轉方向，只要改烴旋轉磁場的旋轉方向即可（即把三相定子繞組中任意兩相與電源連接的端子對換）。轉子雖沿旋轉磁場的方向旋轉，但轉子的轉速n不可能達到同步轉速（即旋轉磁場的轉速n0）。因為如果轉子的轉速達到了同步轉速，則轉子旋轉磁場之間就沒有相對運動，因而轉子導體就不

12、被旋轉磁場的磁通切割，也就不可能產(chǎn)生感應電動勢，電動機也就不可能繼續(xù)運轉下去?？梢?，這種電動機的轉子速度n永遠小于同步轉速n0，故稱為異步電動機。3、異步電動機必須具備兩個條件：一是定子產(chǎn)生旋轉磁場；二是轉子導體必須是閉合回路。4、電動機繞組首尾查找方法：首先用萬用表找出三相繞阻屬于同一相的兩頭以后，將其中的任兩相串接起來，加外一組的兩端接一個燈，然后向串接兩相通入低電壓，如果燈不亮，說明串接的兩相把相同的一端接在一起，即頭和頭連接在一起，尾和尾連接在一起，如燈亮，則說明頭和尾接在一起，這樣就可以將這兩相的頭尾區(qū)分開，再使用同樣的方法將第三相頭尾分開，再做好標記就可以了。5、鼠籠電動機的啟動方

13、法：直接起動、降壓啟動，自隅變壓器啟動、Y降壓啟動，延邊三角形降壓啟動6、鼠籠電動機的調(diào)速方法：改變頻率、改變磁極對數(shù)、改變轉差率7、轉差率S（n0-n）/n0 n0=60f/p (p磁級對數(shù)、f電流頻率，n0磁場轉速，n電機額定轉速)8、鼠籠型電動機：IQe=Ie*6 繞線型電動機：IQeIe(1.51.8).9、電動機的常見故障及處理（1）電磁故障：電源缺相匝間短路相間短路繞組接地繞組斷路接線錯誤和嵌反線圈過載運行轉子斷條第六章礦井供電一、井下采區(qū)供電方式：干式供電、輻射式供電、混合式、移動變電站式1、對繼電保護的基本要求：選擇性快速性靈敏性可靠性井下電網(wǎng)的供電保護：接地保護漏電保護過流保

14、護電壓保護斷線保護風電、瓦斯電閉鎖二、漏電保護1、 漏電保護：選擇性漏電保護漏電閉鎖漏電保護2、 漏電動作電阻值： 電壓（V） 1273806601140電阻（k）最低絕緣電阻值 4.3 19 35 63實際采用整定值1.13.511 203、 漏電閉鎖及漏電閉鎖整定值漏電閉鎖是指供電系統(tǒng)的開關內(nèi)所設的一種保護裝置，用以對未送電的干線或分支線的對地絕緣狀態(tài)進行監(jiān)視。當被監(jiān)視的對地絕緣電阻下降到閉鎖繼電器的動作電阻以下時，漏電閉鎖繼電器動作，使相應的電氣設備不能送電。采區(qū)供電設備漏電閉鎖值一般按漏電動作值的2倍整定。4、集中性漏電尋找方法1) 設備漏電跳閘后、試合總電開關，如能合上，可能是瞬間的

15、集中性漏電。2) 試全總饋電開關，如不能合上，再拉開全部路開關，試合總饋電開關，如仍不能合上，則漏電點在電源線上，然后用搖表搖測，確定在哪一條線路上。3) 拉開全部分路開關，試合總饋電開關，如能合上，將各分路開關分別逐個合閘，如在某一開關時跳閘，則表示分路有集中性漏電。5、分散性漏電的尋找方法。若電網(wǎng)絕緣水平降低，在尚未發(fā)生一相接地時，繼電器動作跳閘，可以采取拉開全部分路開關，再將各分路開關分別逐個合閘的辦法，并觀察檢漏繼電器的歐姆表指數(shù)變化情況，確定是哪一條線路的絕緣水平最低，然后用搖表搖測，檢查到某設備或電纜絕緣水平太低時，則應更換。三、接地保護1、井下保護接地網(wǎng)是同主接地極、局部接地極、

16、接地母線、輔助接地母線、接地導線和連接導線等組成。2、規(guī)定下列地點應設接地極：（1） 每個采區(qū)變電所（包括移動變電站和移動變壓器）。（2） 每個裝有電氣設備的硐室和單獨裝設的高壓電氣設備。（3） 每個低壓配電點或裝有3臺以上的電氣設備的地點。（4） 無低壓配電點的采煤工作面機巷、回風巷、集中運輸巷（膠帶運輸巷）以及由變電所單獨供電的掘進工作面，至少要分別裝設一個局部接地極。（5） 連接動力鎧裝電纜的每個接線盒以及高壓電纜連接裝置。3主、副接地極及接地母線、連接導線的要求（1）主、副水倉的主接地極和分區(qū)的主接地極主，均應采用面積不小于0.75m2、厚度不小于5mm的鋼板。可采用鍍鋅鐵管。鐵管直徑

17、不得小于35mm，長度不得小于1.5m。管子上至少要鉆20個直徑不小于5mm的透眼有，鐵管垂直于地面（偏差不大于15，并必須埋設于潮濕的地方?；蛴脙筛L度不得小于0.75m、直徑不得小于5mm的透眼，兩根管子上至少要鉆10個直徑不小于5mm的透眼、兩根鐵管均垂直于地面，兩管之間相相距5m以上，接地電阻值不得大于80。（2）局部接地極可采用面積不小于0.6m2、厚度不小于3mm的鋼板。（3）接地線及變電所的輔助接地母線，應采用斷面不小于50mm2的裸銅線、斷面不小于100mm2的鍍鋅鐵線或厚度不小于4mm、斷面不小于100mm2的鍍鋅扁鋼。采區(qū)配電點及其他機電硐室的輔助接地母線、應采用斷面不小于

18、25mm2的裸銅線、斷面不小于50mm2鍍鋅鐵線或厚度不于小4mm、斷面不小于50mm2鍍鋅扁鋼。連接導線、接地導線應采用斷面不小于25mm2的裸銅線、斷面不小于50mm2鍍鋅鐵絲或厚度不小于4mm、斷面不小于50mm2鍍鋅扁鋼。額定電壓低于或等于127V的電氣設備的接地導線、連接導線，可采用斷面不小于6mm2的裸銅線。4、外接地螺栓的規(guī)格（1）功率大于10kW的電氣設備，不小于M12（2）功率在5kW之間的電氣設備，不小于M10（3）功率在0.25kW5kW之間的電氣設備，不小于M8。（4）功率不大于250W且電流不大于5A的電氣設備，不小于M6。（5）對本質安全型電氣設備和儀表、儀器，其外

19、接地螺栓能壓緊接地線即可。5、在660V電網(wǎng)中，設網(wǎng)路絕緣電阻150k,人身電阻為1000計算出在變壓器中性點接地和不接地時，人單相觸電時，通過人身的最大電流來說明井下變壓器的中性點為什么不能直接接地（忽略電網(wǎng)分布電容的影響，以及人與大地的接觸電阻）（1）中性點接地時，人單相觸電時，因為中性點接地，所以相電壓在觸電時仍對稱，人的觸電電流 I=V/R=380/1000=0.38A。（2）當中性點不接地時，通過人身的電流I=V/（R串聯(lián)大地電阻）=380/（500001000）=0.7mA。四、過流保護1、電磁式過電流繼電器的整定1200V及以下饋電開關過電流繼電器的電流整定值，按下列規(guī)定選擇。（

20、1）對保護電纜干線的裝置按下式選擇以：IzIcm+KxIe式中Iz過電流保護裝置的整定值，A；Icm容量最大的電動機的額定啟動電流，對于有數(shù)臺電動機同時啟動的工作機械，若其總功率大于單臺啟動的容量最大的電動機功率時，Icm則為這幾臺同時啟動的電動機的額定啟動電流之和，A；Ie其他電動機額定電流之和，A；Kx需用系數(shù)，取0.51。 （2）按上述規(guī)定選擇出來的整定值，還應用兩相短路電流值進行校驗，應符合下式要求：Id(2)/Iz1.5 式中Id(2)被保護電纜干線或支線距變壓器最遠點的兩相短路電流值，A；Iz過電流保護裝置的整定值，A； 1.5保護裝置的可靠動作系數(shù)。若經(jīng)檢驗，兩相短路電流不能滿足

21、上述公式時，可采取以下措施：加大干線或支線電纜截面設法減少低壓電纜線路的長度采用相敏保護器或軟啟啟動等新技術提高靈敏度。換用大容量變壓器或采取變壓器并聯(lián)。增設分段保護。采用移動變電站或移動變壓器隔爆磁力限流熱繼電器，其電磁元件按上述原則整定，其熱元件按下式整定：IzIe2、電子保護器的電流整定（1）饋電開關中電子保護器的短路保護整定原則，按饋電開關過電流繼電器的電流琢校驗的有關原則進行整定與校驗，其整定范圍為（310）Ie；其過延時保護電流整定值按實際負載電流值整定，其整定范圍為（0.41）Ie。Ie為饋電開關額定電流。（2）電磁啟動器中電子保護器的過流整定值IzIe式中Iz電子保護器的過流整

22、定值，取電動機額定電流近似值，A；Ie電動機額定電流，A。當運行中電流超過Iz時，即視為過載，電子保護器延時動作；當運行中電流達到Iz值的8倍時，即視為短路，電子保護器瞬時動作。（3）按上面規(guī)定選擇出來的整定值，也應以兩相短路電流整定值進行校驗，應符合下式要求： Id(2)/8Iz1.2式中8Iz電子保護器短路保護動作值，A；1.2保護裝置的可靠動作系數(shù)。如不能滿上述公式要求，則同樣應采取上述有關措施。3、熔斷器熔體額定電流的選擇1200V及以下的電網(wǎng)中，熔體額定電流可按下列規(guī)定選擇。（1）對保護電纜干線的裝置，按下式選擇要：IR Iem/(1.82.5)+Ie 式中IR 熔體額定電流，A；

23、Icm容量最大的電動機的額定啟動電流，對于有數(shù)臺電動機同時啟動的工作機械，若其總功率大于單臺啟動的容量最大的電動機功率時，Icm則為這幾臺同時啟動的電動機的額定啟動電流之和，A；Ie其他電動機額定電流之和，A；(1.82.5)當容量最大的電動機啟動時，保證熔體不熔化系數(shù)，對不經(jīng)常啟動或輕載啟動的電動機取1.82。如果電動機啟動電壓損失較大時，則啟動電流比額定啟動電流小得多，其所取的不熔化系數(shù)比上述數(shù)值可略大，但不能將熔體的額定電流取得太小，以免在正常工作中由于啟動電流過大而燒壞熔體，導致單相運轉。（2）對保護電纜支線的裝置，按下式選擇：IRIem/1.82.5式中，Iem、IR可對照上式的含義

24、（3）對保護照明負荷的裝置，按下式選擇： IR Ie 式中Ie照明負荷的額定電流，A。選用熔體的額定電流應接近于計算值。（4）選用的熔體應按下式進行校驗：Id(2)/ IR47式中47為保護熔體及時熔斷的系數(shù)，當電壓為1140V、660V、380V，熔體額定電流為125A時，系數(shù)取6.4；熔體額定電流為160A時，系數(shù)取5；熔體額定電流為200A時，系數(shù)取4；當電壓為127V時，不論熔體額定電流大小，系數(shù)一律取4。3、照明信號綜合保護裝置產(chǎn)煤電鉆綜合保護裝置中變壓器的一次側用熔斷器保護時，其熔體的額定電流的選擇如下：（1）對照明綜合保護裝置，按下式選擇： IR（1.21.4）/KTIe式中I

25、R熔體額定電流，A；Ie照明負荷的額定電流，A KT變壓器變比，當電壓為380/133(230)V時，為2.86（1.65）；當電壓為660/133(230)V時，為4.96（2.86）；當電壓為1140/133(230)時，為8.57（4.96）。（2）煤電鉆綜合保護變壓器按下式選擇： IRIem/(1.82.5)+Ie 式中Iem容量最大的煤電鉆電動機的額定啟動電流，A； Ie其作煤電鉆電動機的額定電流之和，A；所選用的熔體額定電流應接近于計算值，并按下式校驗： Id(2)/(3KTIR)4式中 Id(2)變壓器低壓側兩相短路電流，A；3Y/D接線變壓器一次則兩相短路電流折算到一次側時的系

26、數(shù)，當D/D接線時此系數(shù)取1。4、計算200饋電開關的過載整定值并校驗，120開關綜合保護整定值并校驗，80N開關保險絲選擇并校驗，煤電鉆綜合保護一次側保險絲選擇并校驗 第七章煤礦安全規(guī)程的規(guī)定（1）煤礦安全規(guī)程規(guī)定采煤工作面的刮板輸送機，必須沿刮板輸送機安設能發(fā)出停止或開動的信號裝置，發(fā)出信號點的間距，不得超過15m。（2）嚴禁井下配電變壓器中性點直接接地。嚴禁由地面中性點直接接地的變壓器或電機直接向井下供電。（3）井下不得帶電檢修、搬遷電氣設備，電纜和電線。檢修或搬遷前，必須切斷電源，檢查瓦斯在其巷道風流中的瓦斯?jié)舛鹊陀?.0%時，再用與電源電壓相適應的驗電筆檢驗，檢驗無電后，方可進行導體

27、對地放電，開關把手在切斷電源時必須閉鎖，并懸掛“有人工作，不準送電”字樣的警示牌，只有執(zhí)行這項工作的人員才有權取下此牌送電。（4）操作井下電氣設備應遵守下列規(guī)定：非專職人員或值班電氣人員不得擅自操作電氣設備。操作高壓電氣設備主回路時，操作人員必須戴絕緣手套并穿電工絕緣靴或站在絕緣臺上手持式電氣設備的操作手柄和工作中必須接觸的部分須有良好的絕緣。（5）井下各級配電電壓和各種電氣設備的額定電壓等級應符合下列要求高壓不超過10000V低壓不超過1140V照明、信號、電話和手持式電氣設備的供電額定電壓不超過127V遠距離控制線路的額定電壓不超過36V，采區(qū)電氣設備使用3300V供電時，必須制定專門的安

28、全措施。（6）防爆電氣設備入井前，就檢查其“產(chǎn)品合格證”“防爆合格證”“煤礦礦用產(chǎn)品安全標志（MA）”及安全性能、檢查合格并簽發(fā)合格證后，方準入井。（7）硐室外嚴禁使用油浸自冷式低壓電氣設備。40kW及以上的電動機應采用真空電電磁起動器控制。（8）井下高壓電動機，動力變壓器的高壓控制設備，應具有短路，過負荷，接地和欠壓釋放保護。井下由采區(qū)變電所。移動變電站或配電點引出的饋電線上，應裝設短路、過負荷和漏電保護裝置。低壓電動機的控制設備，應具備短路和、過負荷、單相斷線、漏電閉鎖保護裝置及遠程控制裝置。（9）礦井高壓電網(wǎng)，必須采取措施控制單相接地電容電流不超過20A。地面變電所和井下中央變電所的高壓饋電線上，必須裝設有選擇性的單相接地保護裝置，供移動變電站的高壓饋電線上，必須裝設有選擇性的動作于跳闡的單相接地保護裝置。井下低壓饋電線上，必須裝設檢漏保護裝置或有選擇性的漏電保護裝置，保證自動切斷漏電的饋電線路。每天必須對低壓