第1章礦山供電系統(tǒng)及設(shè)備1

1、1 礦山電工學(xué)礦山電工學(xué)課程性質(zhì)：必修課程性質(zhì)：必修總學(xué)時：總學(xué)時：4040學(xué)時。學(xué)時。 其中：講課其中：講課3434學(xué)時；實驗學(xué)時；實驗6 6學(xué)時。學(xué)時。 考試方式：閉卷考試方式：閉卷考試分值：考試分值：100100分。分。 其中：試卷其中：試卷7070分；分； 作業(yè)作業(yè)1515分；分； 考勤考勤5 5分；分； 實驗實驗1010分。分。3目目 錄錄第一章第一章 礦山供電系統(tǒng)及設(shè)備礦山供電系統(tǒng)及設(shè)備第二章第二章 安全用電及保護(hù)安全用電及保護(hù) 第三章第三章 煤礦機(jī)械設(shè)備的電氣控制煤礦機(jī)械設(shè)備的電氣控制 第五章第五章 節(jié)電及電氣化指標(biāo)節(jié)電及電氣化指標(biāo) 第六章第六章 井下供電設(shè)計及計算井下供電設(shè)計及

2、計算4第一章第一章 礦山供電系統(tǒng)及設(shè)備礦山供電系統(tǒng)及設(shè)備 l電力系統(tǒng)的組成，介紹有關(guān)的基本概念；電力系統(tǒng)的組成，介紹有關(guān)的基本概念；l礦山供電系統(tǒng)的結(jié)線方式；礦山供電系統(tǒng)的結(jié)線方式；l典型礦山供電系統(tǒng)的分析；典型礦山供電系統(tǒng)的分析；l礦山變電所及配電點位置選擇與布置；礦山變電所及配電點位置選擇與布置；l供電設(shè)備：變壓器、高低壓開關(guān)、電纜等。供電設(shè)備：變壓器、高低壓開關(guān)、電纜等。本章學(xué)習(xí)內(nèi)容：本章學(xué)習(xí)內(nèi)容：567891011第一章第一章 礦山供電系統(tǒng)及設(shè)備礦山供電系統(tǒng)及設(shè)備 定義：由發(fā)電廠、電力網(wǎng)及電能用戶組定義：由發(fā)電廠、電力網(wǎng)及電能用戶組 成的統(tǒng)一成的統(tǒng)一 整體稱為電力系統(tǒng)。整體稱為電力系統(tǒng)

3、。發(fā)電廠：發(fā)電廠： 生產(chǎn)電能的工廠，把非電形式的能量轉(zhuǎn)換成生產(chǎn)電能的工廠，把非電形式的能量轉(zhuǎn)換成電能。發(fā)電的形式有水利、火力、核電等。電能。發(fā)電的形式有水利、火力、核電等。 （發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電能電壓較低，需經(jīng)變壓器升（發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電能電壓較低，需經(jīng)變壓器升壓送到高壓電網(wǎng)。）壓送到高壓電網(wǎng)。） 電力系統(tǒng)電力系統(tǒng)額定電壓額定電壓電力負(fù)荷等級電力負(fù)荷等級 1-1 概述概述一、電力系統(tǒng)一、電力系統(tǒng)12 1-1 概述概述 一、電力系統(tǒng)一、電力系統(tǒng)變電所變電所匯集能量、變換電壓的場所。匯集能量、變換電壓的場所。 由變壓器及配電裝置組成。由變壓器及配電裝置組成。 按變電所在電力系統(tǒng)的作用，分為樞紐變電按變電所

4、在電力系統(tǒng)的作用，分為樞紐變電所、地區(qū)變電所、終端變電所等。所、地區(qū)變電所、終端變電所等。 在礦山供電系統(tǒng)中，礦區(qū)變電所屬地區(qū)變電在礦山供電系統(tǒng)中，礦區(qū)變電所屬地區(qū)變電所，礦山變電所屬終端變電所。所，礦山變電所屬終端變電所。13 1-1 概述概述 一、電力系統(tǒng)一、電力系統(tǒng)電力網(wǎng)電力網(wǎng)實現(xiàn)電能的輸送、變換、分配。實現(xiàn)電能的輸送、變換、分配。 由各種不同電壓等級的變電站和電力由各種不同電壓等級的變電站和電力 線路組成。線路組成。 電力網(wǎng)依據(jù)電壓的高低，分為低壓、高壓、超電力網(wǎng)依據(jù)電壓的高低，分為低壓、高壓、超高壓、特高壓電網(wǎng)。高壓、特高壓電網(wǎng)。 1kV1kV以下為低壓電網(wǎng)；以下為低壓電網(wǎng)；3 33

5、30kV330kV為高壓電網(wǎng)；為高壓電網(wǎng)； 3303301000kV1000kV為超高壓電網(wǎng)；為超高壓電網(wǎng)； 1000kV1000kV以上為特高壓電網(wǎng)。以上為特高壓電網(wǎng)。14 1-1 概述概述 一、電力系統(tǒng)一、電力系統(tǒng)電能用戶電能用戶使用和消耗電能的用戶或設(shè)備。使用和消耗電能的用戶或設(shè)備。 （又稱為電力負(fù)荷）（又稱為電力負(fù)荷）礦山、鋼廠、化工廠、居民區(qū)等。礦山、鋼廠、化工廠、居民區(qū)等。電動機(jī)、加熱爐、各種機(jī)械車床、電動機(jī)、加熱爐、各種機(jī)械車床、吊車、照明等。吊車、照明等。電力負(fù)荷電力負(fù)荷電力系統(tǒng)概貌圖電力系統(tǒng)概貌圖電力系統(tǒng)示意圖電力系統(tǒng)示意圖輸電線路電能用戶電力網(wǎng)電力系統(tǒng)發(fā)電機(jī)升壓變壓器降壓變

6、壓器電力系統(tǒng)接線圖電力系統(tǒng)接線圖表表11主要電氣設(shè)備符號表主要電氣設(shè)備符號表QL（QL）20電力系統(tǒng)運(yùn)行的特點電力系統(tǒng)運(yùn)行的特點a.a.發(fā)電機(jī)在某一時刻發(fā)出的電能，經(jīng)過輸電線路發(fā)電機(jī)在某一時刻發(fā)出的電能，經(jīng)過輸電線路立刻送給了用電設(shè)備，而用電設(shè)備立刻又轉(zhuǎn)換立刻送給了用電設(shè)備，而用電設(shè)備立刻又轉(zhuǎn)換為其他形式的能量，為其他形式的能量，發(fā)電供電用電的全過發(fā)電供電用電的全過程是在一瞬間完成的。程是在一瞬間完成的。b.b.發(fā)電量隨用電量的變化而變化，生產(chǎn)量和消費(fèi)發(fā)電量隨用電量的變化而變化，生產(chǎn)量和消費(fèi)量是嚴(yán)格平衡的。電能用戶如何用電、用多少量是嚴(yán)格平衡的。電能用戶如何用電、用多少電，電網(wǎng)及電氣設(shè)備的工作

7、狀態(tài)等都會影響系電，電網(wǎng)及電氣設(shè)備的工作狀態(tài)等都會影響系統(tǒng)運(yùn)行。統(tǒng)運(yùn)行。21電力系統(tǒng)運(yùn)行的特點電力系統(tǒng)運(yùn)行的特點c.c.電力系統(tǒng)的暫態(tài)過程非常迅速，電力系統(tǒng)的暫態(tài)過程非常迅速， 以以10103 3s s計。計。d.d.對電能質(zhì)量（電壓和頻率）要求非常嚴(yán)格。對電能質(zhì)量（電壓和頻率）要求非常嚴(yán)格。e.e.一旦中斷供電可能給國民經(jīng)濟(jì)和人民生活造成一旦中斷供電可能給國民經(jīng)濟(jì)和人民生活造成重大損失。重大損失。f.f.電能目前還不能大量存儲。電能目前還不能大量存儲。22電力系統(tǒng)運(yùn)行的要求電力系統(tǒng)運(yùn)行的要求a.運(yùn)行安全可靠：運(yùn)行安全可靠：電網(wǎng)結(jié)構(gòu)強(qiáng)壯、運(yùn)行穩(wěn)定、一定的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)強(qiáng)壯、運(yùn)行穩(wěn)定、一定的 余量。余

8、量。b.電能質(zhì)量好：電能質(zhì)量好：頻率、電壓、波形是三個基本要素頻率、電壓、波形是三個基本要素（ 規(guī)程規(guī)定：我國采用額定頻率是規(guī)程規(guī)定：我國采用額定頻率是50Hz。允許偏差。允許偏差(0.20.5)Hz。電壓允許偏差。電壓允許偏差(57)。波。波形用畸變率是否超過規(guī)定值來衡量。）形用畸變率是否超過規(guī)定值來衡量。）c.運(yùn)行經(jīng)濟(jì)：運(yùn)行經(jīng)濟(jì)：設(shè)備利用率、發(fā)電利用率、損耗率設(shè)備利用率、發(fā)電利用率、損耗率24二、二、 電力系統(tǒng)的額定電壓電力系統(tǒng)的額定電壓 什么是什么是 額定電壓？額定電壓？定義：電氣設(shè)備的額定電壓是能使發(fā)電機(jī)、變定義：電氣設(shè)備的額定電壓是能使發(fā)電機(jī)、變 壓器和用電設(shè)備正常工作的電壓。壓器和

9、用電設(shè)備正常工作的電壓。 電力設(shè)備在額定電壓下運(yùn)行時，能獲得最佳電力設(shè)備在額定電壓下運(yùn)行時，能獲得最佳技術(shù)和經(jīng)濟(jì)效果。技術(shù)和經(jīng)濟(jì)效果。 受電設(shè)備的額定電壓值與電網(wǎng)額定電壓相同。受電設(shè)備的額定電壓值與電網(wǎng)額定電壓相同。 直直 流流單單 相相 交交 流流 三三 相相 交交 流流受電設(shè)備受電設(shè)備供電設(shè)供電設(shè) 備備受電設(shè)備受電設(shè)備供電設(shè)供電設(shè) 備備受電設(shè)備受電設(shè)備供電設(shè)供電設(shè) 備備1.51.522336122461224612246122436363642364236423642486072486072110 220115230 100+ 127* 220 100+ 133* 230100+ 127*

10、 220/380100+133* 230/400400, 4408001000400, 4408001000380/630 1140*400/690 1200* 表表1-21-2（單位（單位V V）3kV以下電氣設(shè)備與系統(tǒng)額定電壓等級以下電氣設(shè)備與系統(tǒng)額定電壓等級表表1-3 3kV及以上設(shè)備與系統(tǒng)額定電壓及以上設(shè)備與系統(tǒng)額定電壓（單位（單位kVkV） 受電設(shè)備與受電設(shè)備與系統(tǒng)額定電壓系統(tǒng)額定電壓 供電設(shè)備供電設(shè)備 額定電壓額定電壓設(shè)備最高電壓設(shè)備最高電壓33.1566.36.91010.511.53540.56069110126220252330363500550750- 為什么受電設(shè)備為什么

11、受電設(shè)備的額定電壓與供電設(shè)的額定電壓與供電設(shè)備的額定電壓不同？備的額定電壓不同？ 由于輸電線路的長度，電網(wǎng)中有電壓損失，即由于輸電線路的長度，電網(wǎng)中有電壓損失，即使在同一個額定電壓等級下，各處電壓是不一樣的，使在同一個額定電壓等級下，各處電壓是不一樣的，另外負(fù)荷的變化，也影響到電壓的損失，所以實際另外負(fù)荷的變化，也影響到電壓的損失，所以實際上加到設(shè)備上的電壓不是恒定額定電壓值。上加到設(shè)備上的電壓不是恒定額定電壓值。T1GMT2+5 %+ 1 0 %UNUNUNUN是電網(wǎng)額定電壓28受電設(shè)備，其額定電壓等同電網(wǎng)額定電壓。受電設(shè)備，其額定電壓等同電網(wǎng)額定電壓。發(fā)電機(jī)是供電設(shè)備，其額定電壓比電網(wǎng)額定

12、電發(fā)電機(jī)是供電設(shè)備，其額定電壓比電網(wǎng)額定電壓高壓高5，以補(bǔ)償發(fā)電機(jī)的電壓損失。，以補(bǔ)償發(fā)電機(jī)的電壓損失。變壓器一次側(cè)是受電設(shè)備，其額定電壓等同電變壓器一次側(cè)是受電設(shè)備，其額定電壓等同電網(wǎng)額定電壓。網(wǎng)額定電壓。 變壓器二次側(cè)是供電設(shè)備，其額定電壓比電變壓器二次側(cè)是供電設(shè)備，其額定電壓比電網(wǎng)網(wǎng) 額定電壓高額定電壓高10或高或高5。（原因：變壓器額定電壓是空載電壓，當(dāng)通過額（原因：變壓器額定電壓是空載電壓，當(dāng)通過額定負(fù)荷電流時，變壓器內(nèi)部約損失定負(fù)荷電流時，變壓器內(nèi)部約損失5電壓，）電壓，）同級電網(wǎng)各環(huán)節(jié)的額定電壓規(guī)定如下：同級電網(wǎng)各環(huán)節(jié)的額定電壓規(guī)定如下：例：已知電網(wǎng)電壓，確定各用電設(shè)備的額定電壓

13、。例：已知電網(wǎng)電壓，確定各用電設(shè)備的額定電壓。GT110kVD1220kV110kV6kV35kV3kV10.5kV10.5/242kV10/3.15kV220/121/38.5kV35/6.6kVT2T3T43kVn 32三、電力負(fù)荷等級及對供電的要求三、電力負(fù)荷等級及對供電的要求 1 1、電力負(fù)荷分級、電力負(fù)荷分級 1)1)一級負(fù)荷：一級負(fù)荷： 中斷供電將造成人身傷亡危險，中斷供電將造成人身傷亡危險， 或重大設(shè)備或重大設(shè)備損壞且難以修復(fù)，給國民經(jīng)濟(jì)帶來重大損失者。損壞且難以修復(fù)，給國民經(jīng)濟(jì)帶來重大損失者。這類負(fù)荷有：這類負(fù)荷有：礦井主通風(fēng)機(jī)、主要提升設(shè)備、主排礦井主通風(fēng)機(jī)、主要提升設(shè)備、主

14、排 水設(shè)備。水設(shè)備。對電源要求：對電源要求：由兩個獨(dú)立電源供電。由兩個獨(dú)立電源供電。 有特殊要求的一級負(fù)荷，兩個獨(dú)立電有特殊要求的一級負(fù)荷，兩個獨(dú)立電 源應(yīng)來自不同的地點。源應(yīng)來自不同的地點。331 1、電力負(fù)荷分級、電力負(fù)荷分級2)2)二級負(fù)荷：二級負(fù)荷：中斷供電將產(chǎn)生大量廢品、大量原中斷供電將產(chǎn)生大量廢品、大量原 材料報廢、大量減產(chǎn)材料報廢、大量減產(chǎn), ,造成較大經(jīng)濟(jì)損失造成較大經(jīng)濟(jì)損失這類負(fù)荷有：空壓機(jī)、采區(qū)變電所、井底車場的這類負(fù)荷有：空壓機(jī)、采區(qū)變電所、井底車場的 整流設(shè)備等。整流設(shè)備等。對電源要求：對電源要求：由兩回線路供電，若取得兩回線路由兩回線路供電，若取得兩回線路 有困難，可

15、由一回專用線路供電。有困難，可由一回專用線路供電。 應(yīng)盡量做到常見故障時不中斷供電應(yīng)盡量做到常見故障時不中斷供電 ( (或中斷后能迅速恢復(fù)或中斷后能迅速恢復(fù)) )。 341 1、電力負(fù)荷分級、電力負(fù)荷分級3)3)三級負(fù)荷：三級負(fù)荷：不屬于一二級負(fù)荷的用電設(shè)備。不屬于一二級負(fù)荷的用電設(shè)備。對電源要求：對電源要求：三級負(fù)荷對供電電源無特殊要求。三級負(fù)荷對供電電源無特殊要求。 可單一回路供電?？蓡我换芈饭╇姟?35電力負(fù)荷分級的意義電力負(fù)荷分級的意義 對煤炭企業(yè)電力負(fù)荷進(jìn)行分級，便于合理供對煤炭企業(yè)電力負(fù)荷進(jìn)行分級，便于合理供電。對于重要負(fù)荷，可靠安全供電應(yīng)居首位，供電。對于重要負(fù)荷，可靠安全供電應(yīng)

16、居首位，供電的經(jīng)濟(jì)性則居次要地位；電的經(jīng)濟(jì)性則居次要地位； 對于次要負(fù)荷則更多考慮供電的經(jīng)濟(jì)性。運(yùn)對于次要負(fù)荷則更多考慮供電的經(jīng)濟(jì)性。運(yùn)行中一旦出現(xiàn)故障需要停部分負(fù)荷時，應(yīng)根據(jù)實行中一旦出現(xiàn)故障需要停部分負(fù)荷時，應(yīng)根據(jù)實際情況先停第三類負(fù)荷，有必要時再停第二類負(fù)際情況先停第三類負(fù)荷，有必要時再停第二類負(fù)荷。荷。以確保第一類負(fù)荷以確保第一類負(fù)荷( (保安負(fù)荷保安負(fù)荷) )用電。用電。362. 電力負(fù)荷對供電的基本要求電力負(fù)荷對供電的基本要求 1)供電可靠供電可靠 所謂供電可靠就是要求供電不間斷。所謂供電可靠就是要求供電不間斷。 對煤礦企業(yè)的重要負(fù)荷，例如主要排水與通風(fēng)對煤礦企業(yè)的重要負(fù)荷，例如主

17、要排水與通風(fēng)設(shè)備一旦中斷其供電，可能發(fā)生礦井淹沒或其他設(shè)備一旦中斷其供電，可能發(fā)生礦井淹沒或其他大的事故。大的事故。 通常把重要負(fù)荷定為保安負(fù)荷。對這類負(fù)荷即通常把重要負(fù)荷定為保安負(fù)荷。對這類負(fù)荷即使在電源發(fā)生故障時，也必須保證供電。在做供使在電源發(fā)生故障時，也必須保證供電。在做供電設(shè)計、施工及運(yùn)行中，都要特別注意其供電的電設(shè)計、施工及運(yùn)行中，都要特別注意其供電的可靠性?？煽啃浴？煽俊踩?、質(zhì)量、經(jīng)濟(jì)可靠、安全、質(zhì)量、經(jīng)濟(jì)372. 電力負(fù)荷對供電的基本要求電力負(fù)荷對供電的基本要求2)供電安全供電安全 煤礦生產(chǎn)主要是地下作業(yè)，工作環(huán)境特殊。煤礦生產(chǎn)主要是地下作業(yè)，工作環(huán)境特殊。 在供電工作中不注

18、意安全，將會引起火災(zāi)、瓦在供電工作中不注意安全，將會引起火災(zāi)、瓦斯或煤塵爆炸以及人身觸電的嚴(yán)重事故。斯或煤塵爆炸以及人身觸電的嚴(yán)重事故。 因此，必須嚴(yán)格遵照規(guī)程的規(guī)定進(jìn)行供電作因此，必須嚴(yán)格遵照規(guī)程的規(guī)定進(jìn)行供電作業(yè)，確保安全。業(yè)，確保安全。382. 電力負(fù)荷對供電的基本要求電力負(fù)荷對供電的基本要求 3)保證充足的供電量保證充足的供電量 在煤礦企業(yè)設(shè)計時，不但要考慮到建井與投入在煤礦企業(yè)設(shè)計時，不但要考慮到建井與投入生產(chǎn)時有充分的電能供應(yīng)，而且要考慮到將來發(fā)生產(chǎn)時有充分的電能供應(yīng)，而且要考慮到將來發(fā)展時展時(例如礦井延深例如礦井延深)電能消耗量的增加以及供電電能消耗量的增加以及供電設(shè)備所占面積

19、有擴(kuò)充的余地。設(shè)備所占面積有擴(kuò)充的余地。392. 電力負(fù)荷對供電的基本要求電力負(fù)荷對供電的基本要求4)良好的電能質(zhì)量：良好的電能質(zhì)量：a.電壓電壓要穩(wěn)定要穩(wěn)定。 不超過額定電壓的不超過額定電壓的5。（影。（影響設(shè)備的壽命、效率、增大損耗）響設(shè)備的壽命、效率、增大損耗） b.頻率頻率要穩(wěn)定要穩(wěn)定。國家規(guī)定頻率是國家規(guī)定頻率是50HZ50HZ，一般不得，一般不得超過超過0.0.。 （影響系統(tǒng)穩(wěn)定性、設(shè)備效率、產(chǎn)品質(zhì)量等）（影響系統(tǒng)穩(wěn)定性、設(shè)備效率、產(chǎn)品質(zhì)量等） 5）運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性）運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性 經(jīng)濟(jì)性涉及的范圍很廣，比如使系統(tǒng)在運(yùn)行中盡經(jīng)濟(jì)性涉及的范圍很廣，比如使系統(tǒng)在運(yùn)行中盡量減少損耗、提高效率，

20、使系統(tǒng)盡可能做到成本低，量減少損耗、提高效率，使系統(tǒng)盡可能做到成本低，節(jié)約建設(shè)投資等。節(jié)約建設(shè)投資等。線路額定電壓線路額定電壓VN電壓允許變化范圍電壓允許變化范圍35KV及以及以 5 5 VN10KV及以下及以下 7 7 VN低壓照明低壓照明5 5VN - -0 0VN411-2 礦山供電系統(tǒng)礦山供電系統(tǒng)一、供電系統(tǒng)結(jié)線方式一、供電系統(tǒng)結(jié)線方式定義：定義：供電系統(tǒng)結(jié)線，是指由各種電氣設(shè)供電系統(tǒng)結(jié)線，是指由各種電氣設(shè) 備及連接線構(gòu)成的電路，其功能是備及連接線構(gòu)成的電路，其功能是 匯集和分配電能。匯集和分配電能。42電力系統(tǒng)的基本接線方式電力系統(tǒng)的基本接線方式單電源雙回放射式單電源雙回放射式1)

21、放射式放射式放射式放射式干線式干線式環(huán)線式環(huán)線式 單電源單回放射式單電源單回放射式電源電源1電源電源2雙電源雙回放射式雙電源雙回放射式 與單回放射式相比有與單回放射式相比有2個個獨(dú)立回路獨(dú)立回路44 2) 干線式干線式 直接連接直接連接負(fù)荷直接連負(fù)荷直接連接在干線上接在干線上直接連接式直接連接式貫穿連接式貫穿連接式 45 2) 干線式干線式 貫穿連接貫穿連接負(fù)荷串接連負(fù)荷串接連接在干線上接在干線上46 3)環(huán)狀式環(huán)狀式n電能從兩段電能從兩段母線或同一母線或同一電源引出，電源引出，經(jīng)過不同路經(jīng)過不同路徑，由不同徑，由不同方向和地點，方向和地點，引入礦山地引入礦山地面變電所或面變電所或某負(fù)荷點某負(fù)

22、荷點。 472. 礦山各級變電所常用接線方式礦山各級變電所常用接線方式母線母線 : 結(jié)線中的母線，又稱匯流排，它實質(zhì)上是電結(jié)線中的母線，又稱匯流排，它實質(zhì)上是電源線路或變壓器與多個用戶饋出線的連接處，表源線路或變壓器與多個用戶饋出線的連接處，表現(xiàn)為電路中的一個節(jié)點，起集中和分配電能作用?，F(xiàn)為電路中的一個節(jié)點，起集中和分配電能作用。 兩回路進(jìn)線兩臺變壓器接線兩回路進(jìn)線兩臺變壓器接線T16kV10kV進(jìn)線進(jìn)線T2常用的接線方式有常用的接線方式有4種：種： 單母線單母線 雙母線雙母線線路變壓器組線路變壓器組橋式接線橋式接線 482.礦山各級變電所常用接線方式礦山各級變電所常用接線方式單母線單母線單母

23、線不分段單母線不分段特點：特點：只一段母線，只一段母線，進(jìn)線與出線均來自進(jìn)線與出線均來自同一段母線。同一段母線。優(yōu)點：優(yōu)點：結(jié)構(gòu)簡單。結(jié)構(gòu)簡單。缺點：缺點：可靠性差?？煽啃圆睢?9單母線分段單母線分段特點：特點：兩段母線，兩段母線，優(yōu)點：優(yōu)點：靈活可靠。靈活可靠。適用：適用：一般礦山變電站。一般礦山變電站。50 雙母線雙母線WL1W1W2WL2WL3WL4QFCQF1QF2QF3QS31QS32 特點：特點：兩條母線。兩條母線。優(yōu)點：優(yōu)點：靈活可靠。靈活可靠。適用：適用：大型變電站大型變電站 變電所每回進(jìn)、出線通變電所每回進(jìn)、出線通過開關(guān)可以接在任何一段母過開關(guān)可以接在任何一段母線上。線上。

24、兩母線之間用斷路器聯(lián)絡(luò)。兩母線之間用斷路器聯(lián)絡(luò)。 51特點特點: 一回線路，一臺變壓一回線路，一臺變壓器。器。 適用：適用： 三級或不太重要的三級或不太重要的二級負(fù)荷的變電所二級負(fù)荷的變電所 。35110kV610kVQFQS線路線路變壓器組接線變壓器組接線 供電電源只有一回線路，供電電源只有一回線路，且變電站只裝設(shè)一臺變壓器且變電站只裝設(shè)一臺變壓器時，采用線路時，采用線路變壓器組接變壓器組接線方式。線方式。 52 橋式接線橋式接線橋式接線橋式接線 ？ 兩回電源進(jìn)線、兩臺變壓器、斷路器、隔離兩回電源進(jìn)線、兩臺變壓器、斷路器、隔離開關(guān)等可以組成橋式接線。開關(guān)等可以組成橋式接線。 實質(zhì)上是將兩個實

25、質(zhì)上是將兩個“線路線路變壓器組變壓器組”高壓側(cè)，高壓側(cè)，用一條由斷路器和隔離開關(guān)組成的用一條由斷路器和隔離開關(guān)組成的“橋橋”，聯(lián)接，聯(lián)接起起來的結(jié)線方式。來的結(jié)線方式。橋式接線有橋式接線有3種：種： 外橋外橋內(nèi)橋內(nèi)橋 全橋全橋 外橋式接線外橋式接線特點：特點： 斷路器斷路器QF3及及兩側(cè)的隔離開關(guān)猶如橋兩側(cè)的隔離開關(guān)猶如橋一樣將兩條進(jìn)線回路連一樣將兩條進(jìn)線回路連在一起。又因橋位于在一起。又因橋位于QF1和和QF2的外側(cè)，故的外側(cè)，故稱為外橋接線稱為外橋接線 。優(yōu)點：優(yōu)點：切換變壓器切換變壓器方便。方便。缺點：缺點：切換線路不便。切換線路不便。適用：適用： 進(jìn)線距離短、經(jīng)常切換進(jìn)線距離短、經(jīng)常切

26、換變壓器的終端變電所。變壓器的終端變電所。T1T2L1L2配電裝置配電裝置外橋外橋QF3QF1QF254內(nèi)橋式接線內(nèi)橋式接線特點：特點：斷路器斷路器QF3及兩側(cè)及兩側(cè)的隔離開關(guān)猶如橋一的隔離開關(guān)猶如橋一樣將兩條進(jìn)線回路連樣將兩條進(jìn)線回路連在一起。因橋位于在一起。因橋位于QF1和和QF2的內(nèi)側(cè)，故稱為的內(nèi)側(cè)，故稱為內(nèi)橋接線內(nèi)橋接線 。優(yōu)點：優(yōu)點：切換線路方便，設(shè)切換線路方便，設(shè)備投資與占地面積均較備投資與占地面積均較全橋接線少。全橋接線少。缺點：缺點：切換變壓器不便。切換變壓器不便。適用：適用：進(jìn)線距離長、變壓進(jìn)線距離長、變壓器切換少的終端變電所器切換少的終端變電所。 QF1T1QF2T2QF3

27、L1L2配電裝置配電裝置內(nèi)橋內(nèi)橋55QF1T1QF2T2QF3L1L2QF3QF4配電裝置配電裝置全橋全橋特點：橋位于特點：橋位于中間中間，稱為全橋接線稱為全橋接線優(yōu)點：優(yōu)點：對線路、對線路、變壓器的操作均變壓器的操作均方便，運(yùn)行靈活，方便，運(yùn)行靈活，適應(yīng)性強(qiáng)。適應(yīng)性強(qiáng)。缺點：缺點：所需設(shè)備所需設(shè)備多，投資大，變多，投資大，變電所占地面積大。電所占地面積大。2) 橋式接線橋式接線56礦山變電所的接線方式？礦山變電所的接線方式？ 一般礦山變電所都是兩路電源進(jìn)線，兩臺變壓一般礦山變電所都是兩路電源進(jìn)線，兩臺變壓器，以橋式接線為多。器，以橋式接線為多。 變壓器一次側(cè)為變壓器一次側(cè)為35kV110kV

28、的電壓，二次的電壓，二次則為則為6kV10kV的電壓。的電壓。n進(jìn)線線路較長時，一般采用內(nèi)橋接線；進(jìn)線線路較長時，一般采用內(nèi)橋接線；n進(jìn)線線路短、需經(jīng)常切換變壓器時，采用外橋進(jìn)線線路短、需經(jīng)常切換變壓器時，采用外橋接線；接線；n如上述不能滿足需要，則采用全橋。如上述不能滿足需要，則采用全橋。 對于對于 一回進(jìn)線一臺變壓器的變電所，一般選用一回進(jìn)線一臺變壓器的變電所，一般選用線路變壓器組。線路變壓器組。中途變電所中途變電所58二、供電系統(tǒng)二、供電系統(tǒng) 為了把遠(yuǎn)程輸來的高壓電能降低為用戶適用為了把遠(yuǎn)程輸來的高壓電能降低為用戶適用的較低電壓的電能需要設(shè)置降壓變電站的較低電壓的電能需要設(shè)置降壓變電站(

29、或稱變或稱變電所電所)。對礦山企業(yè)來說，一般：對礦山企業(yè)來說，一般：有供數(shù)個礦井用的礦山區(qū)域變電站有供數(shù)個礦井用的礦山區(qū)域變電站(所所)；供一個礦井用的礦井地面變電所；供一個礦井用的礦井地面變電所；供井下用電的井下中央變電所；供井下用電的井下中央變電所；供采區(qū)用電的采區(qū)變電所。供采區(qū)用電的采區(qū)變電所。 礦山供電系統(tǒng)的構(gòu)成礦山供電系統(tǒng)的構(gòu)成：礦井地面變電所礦井地面變電所井下中央變電所井下中央變電所采區(qū)變電所采區(qū)變電所采區(qū)變電所采區(qū)變電所移動變電站移動變電站工作面配電站工作面配電站工作面配電站工作面配電站工作面配電站工作面配電站礦山區(qū)域變電礦山區(qū)域變電站站60某采區(qū)布置示意圖某采區(qū)布置示意圖井下供

30、電系統(tǒng)布置概圖井下供電系統(tǒng)布置概圖1下井高壓電纜；下井高壓電纜；2井下主變（配）電所；井下主變（配）電所；3高壓電纜；高壓電纜；4分區(qū)變（配）電所分區(qū)變（配）電所5防爆移動變電站；防爆移動變電站；6采區(qū)配電站；采區(qū)配電站；7采區(qū)高壓配電站；采區(qū)高壓配電站；8采區(qū)變電所采區(qū)變電所風(fēng)井風(fēng)井風(fēng)井風(fēng)井絞車房絞車房絞車房絞車房地面地面主主井井付付井井二水平二水平123456787562對供電系統(tǒng)的基本要求：對供電系統(tǒng)的基本要求：n1.1.保證安全生產(chǎn)，滿足用電設(shè)備對供電可靠性保證安全生產(chǎn)，滿足用電設(shè)備對供電可靠性 n 和電能質(zhì)量的要求。和電能質(zhì)量的要求。n2.2. 接線方式力求簡捷可靠、操作安全、運(yùn)行靈

31、接線方式力求簡捷可靠、操作安全、運(yùn)行靈n 活、檢修方便?；?、檢修方便。n3.3. 投資少、運(yùn)行費(fèi)用低。投資少、運(yùn)行費(fèi)用低。n4.4. 適應(yīng)今后的發(fā)展。適應(yīng)今后的發(fā)展。63礦井供電方式礦井供電方式n 礦井供電方式要根據(jù)礦層的深度、井下涌礦井供電方式要根據(jù)礦層的深度、井下涌水量、生產(chǎn)能力、采掘方式、機(jī)械化程度等水量、生產(chǎn)能力、采掘方式、機(jī)械化程度等因素而定。因素而定。n n 目前主要有深井、淺井、平硐三種典型的供目前主要有深井、淺井、平硐三種典型的供電方式。電方式。采區(qū)采區(qū)變電站變電站地面變電站地面變電站變電所變電所配電所配電所井下井下中央變電站中央變電站工作面工作面配電站配電站采區(qū)采區(qū)變電站變電

32、站電源進(jìn)線電源進(jìn)線35(110)kV6kV采區(qū)采區(qū)變電站變電站工作面工作面配電站配電站1、深井供電系統(tǒng)、深井供電系統(tǒng)深井供電系統(tǒng)深井供電系統(tǒng) 適用于適用于 礦層埋藏深、傾角小，礦層埋藏深、傾角小，采用立井和斜井開拓，生采用立井和斜井開拓，生產(chǎn)能力大的礦井。產(chǎn)能力大的礦井。651、深井供電系統(tǒng)、深井供電系統(tǒng)深井供電的特征深井供電的特征 地面高壓電能地面高壓電能 井下中央變電所井下中央變電所 井下采區(qū)變電所井下采區(qū)變電所 采區(qū)采區(qū) 工作面配電點工作面配電點 兩條下井電纜分別引自地面變電所的兩段兩條下井電纜分別引自地面變電所的兩段6kV母線。沿著井筒敷設(shè)鎧裝電纜，把母線。沿著井筒敷設(shè)鎧裝電纜，把6干

33、伏的高干伏的高壓電能送至井下中央變電所的母線上。壓電能送至井下中央變電所的母線上。電纜電纜1）深井供電系統(tǒng)）深井供電系統(tǒng)下下井井1#下下井井2#礦井地面礦井地面變電所變電所67井下采區(qū)井下采區(qū)變電所變電所井下主井下主變電所變電所工作面工作面配電點配電點68深井供電系統(tǒng)特點1）井下用電）井下用電： 6kV高壓電能從礦山地面變電所的母線高壓電能從礦山地面變電所的母線引出，沿井筒敷設(shè)的鎧裝電纜傳送至井下引出，沿井筒敷設(shè)的鎧裝電纜傳送至井下中央變電所，再送到采區(qū)變電所或移動變中央變電所，再送到采區(qū)變電所或移動變電站降壓，所得電站降壓，所得660V(或或380V)、1140V低低壓電能，送采掘工作面配電

34、點，向采掘機(jī)壓電能，送采掘工作面配電點，向采掘機(jī)械等設(shè)備供電。械等設(shè)備供電。2）地面用電）地面用電： 從礦山地面變電所的母線引出從礦山地面變電所的母線引出 6kV高壓電高壓電能，供給大容量高壓用電設(shè)備能，供給大容量高壓用電設(shè)備(如主、副井提如主、副井提升機(jī)、通風(fēng)機(jī)、壓氣機(jī)等升機(jī)、通風(fēng)機(jī)、壓氣機(jī)等)。 小容量用電設(shè)備小容量用電設(shè)備(如機(jī)修車間、鍋爐房等如機(jī)修車間、鍋爐房等)及照明裝置等，從礦山地面變電所的母線引出及照明裝置等，從礦山地面變電所的母線引出 6kV高壓電能，再經(jīng)降壓變壓器提供高壓電能，再經(jīng)降壓變壓器提供220380V的低壓電能。的低壓電能。3）在井下一、二級負(fù)荷一般占大部分，依據(jù)）在

35、井下一、二級負(fù)荷一般占大部分，依據(jù)煤礦安全規(guī)程煤礦安全規(guī)程規(guī)定，井下中央變電所的規(guī)定，井下中央變電所的電源引入線至少要用兩條電纜，它們應(yīng)分接電源引入線至少要用兩條電纜，它們應(yīng)分接于地面變電所的不同母線段上；在正常工作于地面變電所的不同母線段上；在正常工作時，諸段同時運(yùn)行，而在任一回路停止供電時，諸段同時運(yùn)行，而在任一回路停止供電時，其余回路應(yīng)能承擔(dān)井下全部負(fù)荷的供電。時，其余回路應(yīng)能承擔(dān)井下全部負(fù)荷的供電。 為便于在井筒中安裝和敷設(shè)，一般要求下為便于在井筒中安裝和敷設(shè)，一般要求下井電纜的截面不超過井電纜的截面不超過120mm2。如果采用兩。如果采用兩條滿足前述要求的下井電纜仍不能達(dá)到供電條滿足

36、前述要求的下井電纜仍不能達(dá)到供電要求時要求時(例如因井下涌水量大，排水設(shè)備多，例如因井下涌水量大，排水設(shè)備多，負(fù)荷大時負(fù)荷大時)，則可采用三條甚至更多條電纜，則可采用三條甚至更多條電纜 。采區(qū)采區(qū)變電站變電站地面變電站地面變電站變電所變電所井下井下主變電站主變電站工作面工作面配電站配電站采區(qū)采區(qū)變電站變電站電源進(jìn)線電源進(jìn)線35(110)kV6kV采區(qū)采區(qū)變電站變電站工作面工作面配電站配電站2、淺井供電系統(tǒng)、淺井供電系統(tǒng)淺井供電系統(tǒng)淺井供電系統(tǒng) 適用于適用于礦層埋藏不深(距地表100200m)的情況，出于經(jīng)濟(jì)和運(yùn)行方便的考慮，井下電力設(shè)備多為低壓，此時可采用由地面變電所通過井筒、鉆孔或輔助風(fēng)井將

37、低壓（局部高壓）電能送至井下的淺井供電系統(tǒng)，702、淺井供電系統(tǒng)的特征、淺井供電系統(tǒng)的特征 從采區(qū)上方的地面向下鉆眼，從采區(qū)上方的地面向下鉆眼，為采區(qū)用電設(shè)備供電。為采區(qū)用電設(shè)備供電。 采區(qū)的用電多是在鋼管中敷設(shè)采區(qū)的用電多是在鋼管中敷設(shè)低壓電纜或高壓電纜供電。低壓電纜或高壓電纜供電。淺井供電系統(tǒng)淺井供電系統(tǒng)礦井地面礦井地面變電所變電所井下配井下配電所電所井下采區(qū)井下采區(qū)變電所變電所1）采區(qū)距井底車場較遠(yuǎn)）采區(qū)距井底車場較遠(yuǎn)(超過超過2km)、井下負(fù)荷、井下負(fù)荷 小、涌水量不大的礦井。小、涌水量不大的礦井。 由架空線路，將由架空線路，將6-10kV高壓電能由地面變電高壓電能由地面變電所送至與采

38、區(qū)位置相應(yīng)的地面變電亭所送至與采區(qū)位置相應(yīng)的地面變電亭(或移動變或移動變電亭電亭)；經(jīng)該亭降至；經(jīng)該亭降至380V或或660V后，再借沿鉆孔后，再借沿鉆孔敷設(shè)的低壓電纜，向井下采區(qū)變電所供電。敷設(shè)的低壓電纜，向井下采區(qū)變電所供電。 此時，對井底車場的低壓用電，可直接由地此時，對井底車場的低壓用電，可直接由地面變電所的低壓母線提供。面變電所的低壓母線提供。 2）采區(qū)負(fù)荷小而井底車場負(fù)荷大）采區(qū)負(fù)荷小而井底車場負(fù)荷大 對井底車場的供電，可借沿井筒敷設(shè)對井底車場的供電，可借沿井筒敷設(shè)的高壓下井電纜提供；的高壓下井電纜提供； 對采區(qū)的供電，可借沿鉆孔套管敷設(shè)對采區(qū)的供電，可借沿鉆孔套管敷設(shè)的低壓下井電

39、纜提供。的低壓下井電纜提供。3）采區(qū)巷道很長、負(fù)荷又大采區(qū)巷道很長、負(fù)荷又大 （有時不能靠由地面變電亭送低壓（有時不能靠由地面變電亭送低壓電至采區(qū)和工作面，保證正常電壓的電至采區(qū)和工作面，保證正常電壓的情況，）可先經(jīng)高壓架空線路，將電情況，）可先經(jīng)高壓架空線路，將電能送至與采區(qū)地面位置相應(yīng)的配電點，能送至與采區(qū)地面位置相應(yīng)的配電點，并借經(jīng)鉆孔敷設(shè)的高壓電纜，向井下并借經(jīng)鉆孔敷設(shè)的高壓電纜，向井下采區(qū)變電所供電，然后再由該變電所采區(qū)變電所供電，然后再由該變電所降壓，向工作面提供低壓電能。降壓，向工作面提供低壓電能。 對于有高壓排水泵的井底車場，一對于有高壓排水泵的井底車場，一般均需敷設(shè)上述高壓下

40、井電纜般均需敷設(shè)上述高壓下井電纜 。三種淺井供電方式：三種淺井供電方式：73地面變電亭地面變電亭 當(dāng)?shù)V層埋藏較淺當(dāng)?shù)V層埋藏較淺(低于低于100m)、分布范圍較廣時，、分布范圍較廣時，往往采用平硐開采的供電系統(tǒng)。往往采用平硐開采的供電系統(tǒng)。 對于其淺部的用電設(shè)備，可利用在小風(fēng)井、斜對于其淺部的用電設(shè)備，可利用在小風(fēng)井、斜井或鉆孔附近設(shè)置的地面變電亭提供低壓電能。井或鉆孔附近設(shè)置的地面變電亭提供低壓電能。 當(dāng)需要向平硐提供直流電時，可先經(jīng)地面變電當(dāng)需要向平硐提供直流電時，可先經(jīng)地面變電所整流，再用電纜下送。所整流，再用電纜下送。 對井深在對井深在150m的用電設(shè)備供電，其系統(tǒng)則與深的用電設(shè)備供電，

41、其系統(tǒng)則與深井供電的相同，此時往往在盲井口附近設(shè)立一個地井供電的相同，此時往往在盲井口附近設(shè)立一個地面變面變(配配)電所，其各道電所，其各道(段段)，是否設(shè)置井下中央變，是否設(shè)置井下中央變(配配)電所，需視具體情況而定。電所，需視具體情況而定。 3）平硐開采的供電系統(tǒng)）平硐開采的供電系統(tǒng)75三、礦井各級變電所及配電點三、礦井各級變電所及配電點采區(qū)采區(qū)變電站變電站地面變電站地面變電站變電所變電所配電所配電所井下井下主變電站主變電站工作面工作面配電站配電站采區(qū)采區(qū)變電站變電站電源進(jìn)線電源進(jìn)線35(110)kV6kV采區(qū)采區(qū)變電站變電站工作面工作面配電站配電站1礦井地面變電所礦井地面變電所作用：作用

42、：是全礦供電的樞紐，擔(dān)負(fù)著接受上級來電、是全礦供電的樞紐，擔(dān)負(fù)著接受上級來電、 向井上及井下變電、向井上及井下變電、 配電的任務(wù)。配電的任務(wù)。負(fù)荷等級：負(fù)荷等級：礦山企業(yè)屬于一類用戶，必須具有兩個礦山企業(yè)屬于一類用戶，必須具有兩個 獨(dú)立電源。獨(dú)立電源。供電設(shè)備：供電設(shè)備：設(shè)有兩臺及以上主變壓器及配電裝置。設(shè)有兩臺及以上主變壓器及配電裝置。變電所位置選擇變電所位置選擇變電所設(shè)備布置變電所設(shè)備布置 761礦井地面變電所礦井地面變電所1) 1) 位置選擇原則位置選擇原則 盡量靠近負(fù)荷中心，以減少損耗。盡量靠近負(fù)荷中心，以減少損耗。 便于電源的進(jìn)出線。便于電源的進(jìn)出線。 選擇合適地形及地質(zhì)條件。選擇合

43、適地形及地質(zhì)條件。（考慮滑坡、壓煤、采空區(qū)、塌陷區(qū)、地勢低（考慮滑坡、壓煤、采空區(qū)、塌陷區(qū)、地勢低 洼）洼） 避開有腐蝕氣體、爆炸危險的環(huán)境；有劇烈避開有腐蝕氣體、爆炸危險的環(huán)境；有劇烈震動和高溫的場所。震動和高溫的場所。 交通方便。留有擴(kuò)展余地。交通方便。留有擴(kuò)展余地。 772)2)地面變電所的布置地面變電所的布置布置的依據(jù)：布置的依據(jù)： 根據(jù)電壓等級、配電裝置的形式、母線的種類、根據(jù)電壓等級、配電裝置的形式、母線的種類、進(jìn)出線的條件及地形環(huán)境等因素而決定。進(jìn)出線的條件及地形環(huán)境等因素而決定。布置內(nèi)容：布置內(nèi)容： 變壓器、室內(nèi)外配電裝置、主控室等。變壓器、室內(nèi)外配電裝置、主控室等。 一般情況

44、，一般情況，10kV及以下電壓等級的配電裝置及以下電壓等級的配電裝置采用室內(nèi)成套配電裝置；采用室內(nèi)成套配電裝置；35kV及以上電壓等級及以上電壓等級的配電裝置采用室外架構(gòu)式配電裝置。的配電裝置采用室外架構(gòu)式配電裝置。 規(guī)范規(guī)程中嚴(yán)格的規(guī)范規(guī)程中嚴(yán)格的規(guī)定了電氣設(shè)備的最規(guī)定了電氣設(shè)備的最小安全距離。小安全距離。 782 2井下主變電（配）所井下主變電（配）所 井下主變電所井下主變電所 (又稱井下中央變電所又稱井下中央變電所)是井下供是井下供電的中心，它直接由地面變電所供電。電的中心，它直接由地面變電所供電。 根據(jù)根據(jù)煤礦安全規(guī)程煤礦安全規(guī)程規(guī)定：對井下中央變電規(guī)定：對井下中央變電所供電的線路不得

45、少于兩回路，當(dāng)任一回路停止所供電的線路不得少于兩回路，當(dāng)任一回路停止供電時，其余回路應(yīng)能擔(dān)負(fù)井下全部負(fù)荷的供電供電時，其余回路應(yīng)能擔(dān)負(fù)井下全部負(fù)荷的供電。主要供電負(fù)荷有：主要供電負(fù)荷有： 中央泵房的主排水泵，各采區(qū)變電所、整流裝中央泵房的主排水泵，各采區(qū)變電所、整流裝置和井底車場附近巷道的動力、照明變壓器等。置和井底車場附近巷道的動力、照明變壓器等。位置選擇位置選擇硐室要求硐室要求設(shè)備布置設(shè)備布置791 1） 位置選擇原則位置選擇原則 a.a.應(yīng)盡量靠近負(fù)荷中心。應(yīng)盡量靠近負(fù)荷中心。 綜合考慮通風(fēng)良好、交通方便、進(jìn)出線易于綜合考慮通風(fēng)良好、交通方便、進(jìn)出線易于敷設(shè)、頂?shù)装鍡l件及保安預(yù)留柱的位置

46、等因素。敷設(shè)、頂?shù)装鍡l件及保安預(yù)留柱的位置等因素。b.b. 可建立單獨(dú)硐室，也可與主排水泵房、牽引可建立單獨(dú)硐室，也可與主排水泵房、牽引 變流所組成聯(lián)合硐室。變流所組成聯(lián)合硐室。c.c.一般每個水平設(shè)一個變電（配）所。當(dāng)考慮多一般每個水平設(shè)一個變電（配）所。當(dāng)考慮多水平的某一水平由鄰近水平供電在計算上合理水平的某一水平由鄰近水平供電在計算上合理時，也可以由附近水平的變電（配）所供電。時，也可以由附近水平的變電（配）所供電。802 2） 硐室要求硐室要求 硐室用非燃性材料支護(hù)，應(yīng)考慮預(yù)留硐室用非燃性材料支護(hù)，應(yīng)考慮預(yù)留2020的的設(shè)備擴(kuò)充余地。設(shè)備擴(kuò)充余地。 為了便于通風(fēng)，硐室長超過為了便于通風(fēng)

47、，硐室長超過6m6m時，應(yīng)在兩端時，應(yīng)在兩端各設(shè)一個出口。一個與井底車場大巷相通，并各設(shè)一個出口。一個與井底車場大巷相通，并裝有柵欄、防火兩用門，另一個與水泵房相通，裝有柵欄、防火兩用門，另一個與水泵房相通，應(yīng)裝有柵欄、防火兩用門的隔墻。應(yīng)裝有柵欄、防火兩用門的隔墻。 硐室長超過硐室長超過30m30m時，應(yīng)在中間增設(shè)一個出口。時，應(yīng)在中間增設(shè)一個出口。 硐室溫度不應(yīng)超過硐室溫度不應(yīng)超過30303535。 硐室應(yīng)高出底板硐室應(yīng)高出底板0.5m0.5m。813 3） 設(shè)備布置設(shè)備布置井下中央變電所的電氣設(shè)備主要有：井下中央變電所的電氣設(shè)備主要有： 礦用高壓配電箱、礦用高壓配電箱、 礦用低壓動力變壓

48、器、礦用低壓動力變壓器、 照明綜合保護(hù)裝置、照明綜合保護(hù)裝置、 直流配電裝置、直流配電裝置、 低壓配電屏、低壓配電屏、 隔爆低壓開關(guān)和檢漏繼電器等。隔爆低壓開關(guān)和檢漏繼電器等。823 3） 設(shè)備布置設(shè)備布置布置原則：布置原則：設(shè)備間的電氣連接，除開關(guān)柜內(nèi)可采用硬母線設(shè)備間的電氣連接，除開關(guān)柜內(nèi)可采用硬母線外，均要采用電纜。高壓電纜敷設(shè)在地溝，低外，均要采用電纜。高壓電纜敷設(shè)在地溝，低壓動力電纜可懸掛在墻上。壓動力電纜可懸掛在墻上。視硐室長度，開關(guān)柜可采用雙列布置也可單視硐室長度，開關(guān)柜可采用雙列布置也可單 列布置。列布置。n高壓開關(guān)柜在布置時高壓開關(guān)柜在布置時n 操作走廊寬度不小于操作走廊寬度

49、不小于1500mm(單列布置單列布置)或或2000mm(雙列布置雙列布置)；n 維護(hù)走廊不小于維護(hù)走廊不小于800mm；靠墻布置時的離；靠墻布置時的離墻距離不小于墻距離不小于500mm(背面背面)和和200mm(側(cè)面?zhèn)让?，對于隔爆配電箱為對于隔爆配電箱為500800mm(背面背面)、8001000mm(側(cè)面?zhèn)让?。n所有電氣設(shè)備外殼均須接地。所有電氣設(shè)備外殼均須接地。n 接地母線距地接地母線距地0.30.5m，且沿硐室內(nèi)壁，且沿硐室內(nèi)壁敷設(shè)。由于井下主接地極距井下主變電所很近，敷設(shè)。由于井下主接地極距井下主變電所很近，故除檢漏繼電器的輔助接地極外，一般不再另故除檢漏繼電器的輔助接地極外，一般

50、不再另設(shè)局部接地極。設(shè)局部接地極。低沼氣礦布置方式：低沼氣礦布置方式： a.低沼氣礦，可采用礦用一般變配電設(shè)備低沼氣礦，可采用礦用一般變配電設(shè)備低沼氣礦供電方式：低沼氣礦供電方式： 高沼氣礦布置方式：高沼氣礦布置方式： b.高沼氣或沼氣突出礦，可采用礦用防暴型變高沼氣或沼氣突出礦，可采用礦用防暴型變 配電設(shè)備配電設(shè)備高沼氣礦供電方式：高沼氣礦供電方式： 893.采區(qū)變電所采區(qū)變電所作用：作用：采區(qū)供電的采區(qū)供電的樞紐樞紐，其任務(wù)是將井下中央變，其任務(wù)是將井下中央變 電所送來的電所送來的6kV高壓電能降為高壓電能降為380一一660V 低壓，向采掘工作面配電點及其它電氣設(shè)低壓，向采掘工作面配電點

51、及其它電氣設(shè) 備供電。備供電。負(fù)荷類型：負(fù)荷類型：屬于二類負(fù)荷，供電電源可采用單屬于二類負(fù)荷，供電電源可采用單 回路專用線供電?；芈穼Ｓ镁€供電。 但是綜合機(jī)械化采煤和掘進(jìn)工作面的要求是但是綜合機(jī)械化采煤和掘進(jìn)工作面的要求是兩回路電源供電，以保證礦井的原煤產(chǎn)量和掘進(jìn)兩回路電源供電，以保證礦井的原煤產(chǎn)量和掘進(jìn)進(jìn)度。進(jìn)度。供電方式供電方式位置選擇位置選擇硐室要求硐室要求設(shè)備布置設(shè)備布置903.采區(qū)變電所采區(qū)變電所1）供電方式）供電方式 n供電功能：供電功能：接收井下主變電站送來的高壓；接收井下主變電站送來的高壓；n 變送出低壓或分配高壓。變送出低壓或分配高壓。n供電形式：供電形式：n 采區(qū)工作面配電

52、點采區(qū)工作面配電點n 低壓低壓 用電設(shè)備用電設(shè)備 n 高壓高壓 移動變電站移動變電站 低壓低壓 n 采區(qū)工作面配電點用電設(shè)備采區(qū)工作面配電點用電設(shè)備n （1）采區(qū)工作面）采區(qū)工作面 配電點供電方式配電點供電方式重點學(xué)習(xí)：設(shè)備、電路結(jié)構(gòu)、用電負(fù)荷等。重點學(xué)習(xí)：設(shè)備、電路結(jié)構(gòu)、用電負(fù)荷等。93（1）采區(qū)變電所）采區(qū)變電所 采區(qū)工作面配電點供電方式采區(qū)工作面配電點供電方式 特點：特點： 采區(qū)變電站直接以低壓向工作面（用電設(shè)備）采區(qū)變電站直接以低壓向工作面（用電設(shè)備）供電。供電。安全。安全。供電容量低。供電容量低。適用于炮采和一般機(jī)采。適用于炮采和一般機(jī)采。94 近年來，隨著采掘機(jī)械化程度的提高，工作

53、面近年來，隨著采掘機(jī)械化程度的提高，工作面電氣設(shè)備的總?cè)萘亢筒擅簷C(jī)組的單機(jī)功率均有了電氣設(shè)備的總?cè)萘亢筒擅簷C(jī)組的單機(jī)功率均有了大幅度的增加。在過去，一個一般機(jī)組采煤工作大幅度的增加。在過去，一個一般機(jī)組采煤工作面電氣設(shè)備的總?cè)萘考s在面電氣設(shè)備的總?cè)萘考s在300一一400kw，現(xiàn)在綜，現(xiàn)在綜合機(jī)械化采煤工作面采煤機(jī)的單機(jī)容量，已由過合機(jī)械化采煤工作面采煤機(jī)的單機(jī)容量，已由過去的去的60一一80kw提高到了提高到了300一一750kw，更大的綜，更大的綜采工作面總?cè)萘恳话阋堰_(dá)到采工作面總?cè)萘恳话阋堰_(dá)到700l000kW，有些，有些甚至達(dá)到甚至達(dá)到2000一一3000kw。（2）采區(qū)變電所）采區(qū)變電

54、所 移動變電站移動變電站 采區(qū)工作面采區(qū)工作面 配電點供電方式配電點供電方式95 采區(qū)變電所采區(qū)變電所 移動變電站移動變電站 采區(qū)工作面采區(qū)工作面 配電配電點供電方式適用于點供電方式適用于綜采工作面。綜采工作面。 綜采工作面的供電系統(tǒng)主要由高壓供電系統(tǒng)、綜采工作面的供電系統(tǒng)主要由高壓供電系統(tǒng)、變電系統(tǒng)和低壓配電系統(tǒng)三部分組成。變電系統(tǒng)和低壓配電系統(tǒng)三部分組成。（2）采區(qū)變電所）采區(qū)變電所 移動變電站移動變電站 采區(qū)工作面采區(qū)工作面 配電點供電方式配電點供電方式98采區(qū)變電所采區(qū)變電所 移動變電站移動變電站 采區(qū)工作面配電點采區(qū)工作面配電點供電方式供電方式特點：特點：高壓深入工作面，電能容量大，

55、減少電能損耗。高壓深入工作面，電能容量大，減少電能損耗。安全。安全。移動變電站不需要建硐室。移動變電站不需要建硐室。適用于綜采。適用于綜采。992）位置選擇）位置選擇 采區(qū)變電所的位置取決于低壓供電的電壓等級、采區(qū)變電所的位置取決于低壓供電的電壓等級、供電距離、采煤方法、采區(qū)巷道布置方式、機(jī)供電距離、采煤方法、采區(qū)巷道布置方式、機(jī)械化程度和采煤機(jī)組的容量大小等因素。采區(qū)械化程度和采煤機(jī)組的容量大小等因素。采區(qū)變電所的位置應(yīng)按以下原則確定：變電所的位置應(yīng)按以下原則確定：位于負(fù)荷中心。位于負(fù)荷中心。一個采區(qū)一個變電所。一個采區(qū)一個變電所。地板穩(wěn)定，無淋水。地板穩(wěn)定，無淋水。通風(fēng)、運(yùn)輸方便。通風(fēng)、運(yùn)

56、輸方便。1003）硐室）硐室 采區(qū)變電所的硐室要符合以下安全要求：采區(qū)變電所的硐室要符合以下安全要求： (1)變電所硐室應(yīng)用耐火材料砌成，硐室出口附近變電所硐室應(yīng)用耐火材料砌成，硐室出口附近5m以內(nèi)巷道支架，必須用耐火材料，以內(nèi)巷道支架，必須用耐火材料， (2)硐室出口應(yīng)設(shè)兩重門，即鐵板門與鐵柵門。鐵硐室出口應(yīng)設(shè)兩重門，即鐵板門與鐵柵門。鐵柵門平時關(guān)閉，鐵板門平時敞開柵門平時關(guān)閉，鐵板門平時敞開(向外向外)。當(dāng)硐室。當(dāng)硐室內(nèi)發(fā)生火災(zāi)時，鐵板門應(yīng)自動或手動關(guān)閉；內(nèi)發(fā)生火災(zāi)時，鐵板門應(yīng)自動或手動關(guān)閉； (3)硐室中敷設(shè)的電纜應(yīng)去掉黃麻外皮；硐室應(yīng)設(shè)硐室中敷設(shè)的電纜應(yīng)去掉黃麻外皮；硐室應(yīng)設(shè)有砂箱和干

57、式滅火器；有砂箱和干式滅火器； (4)為通風(fēng)，硐室長度超過為通風(fēng)，硐室長度超過5m時應(yīng)設(shè)兩個出口。時應(yīng)設(shè)兩個出口。1014）設(shè)備布置）設(shè)備布置 采區(qū)變電所內(nèi)的主要電氣設(shè)備有：動力變壓器，采區(qū)變電所內(nèi)的主要電氣設(shè)備有：動力變壓器，高壓配電箱，各種低壓開關(guān)，照明綜合保護(hù)裝置，高壓配電箱，各種低壓開關(guān)，照明綜合保護(hù)裝置，及檢漏繼電器等。及檢漏繼電器等。 電氣設(shè)備在變電所硐室內(nèi)的布置通常是高壓設(shè)電氣設(shè)備在變電所硐室內(nèi)的布置通常是高壓設(shè)備集中布置在一側(cè)，低壓設(shè)備布置在另一側(cè)。備集中布置在一側(cè)，低壓設(shè)備布置在另一側(cè)。 根據(jù)具體情況，也可將高低壓設(shè)備布置在同一根據(jù)具體情況，也可將高低壓設(shè)備布置在同一側(cè)，各電

58、氣設(shè)備之間及設(shè)備與墻壁之間的側(cè)，各電氣設(shè)備之間及設(shè)備與墻壁之間的維護(hù)通道應(yīng)不得小于維護(hù)通道應(yīng)不得小于700mm。1024）設(shè)備布置）設(shè)備布置采區(qū)采區(qū)變電變電所設(shè)所設(shè)備布備布置圖置圖1034、工作面配電點、工作面配電點 工作面配電點的任務(wù)是接受采區(qū)變電站（移工作面配電點的任務(wù)是接受采區(qū)變電站（移動變電站）的低壓電能，通過控制開關(guān)、磁力動變電站）的低壓電能，通過控制開關(guān)、磁力啟動器等，給回采或掘進(jìn)工作面的機(jī)電設(shè)備供啟動器等，給回采或掘進(jìn)工作面的機(jī)電設(shè)備供電。電。 工作面配電點是分配電能，通常不設(shè)動力變工作面配電點是分配電能，通常不設(shè)動力變壓器。工作面電鉆和照明用的壓器。工作面電鉆和照明用的127V

59、電源可從電電源可從電鉆或照明綜合保護(hù)裝置上獲得。鉆或照明綜合保護(hù)裝置上獲得。104順槽及工作面膠帶運(yùn)輸機(jī)的供電方式順槽及工作面膠帶運(yùn)輸機(jī)的供電方式105107第三節(jié)第三節(jié) 高壓供電設(shè)備高壓供電設(shè)備 一、高壓開關(guān)電器一、高壓開關(guān)電器 接通、斷開或轉(zhuǎn)換高壓電路的電器統(tǒng)稱為接通、斷開或轉(zhuǎn)換高壓電路的電器統(tǒng)稱為“高高壓開關(guān)電器壓開關(guān)電器”。1、熔斷器、熔斷器2、隔離開關(guān)、隔離開關(guān)3、負(fù)荷開關(guān)、負(fù)荷開關(guān)4、斷路器、斷路器 1081、熔斷器、熔斷器 高壓熔斷器是在電網(wǎng)中一種最簡單的過電流保高壓熔斷器是在電網(wǎng)中一種最簡單的過電流保護(hù)裝置護(hù)裝置。當(dāng)有過電流流過時，熔斷器本身會因發(fā)當(dāng)有過電流流過時，熔斷器本身會

60、因發(fā)熱而熔斷，并借助滅弧介質(zhì)的作用，使所聯(lián)接的熱而熔斷，并借助滅弧介質(zhì)的作用，使所聯(lián)接的電路開斷，達(dá)到保護(hù)電力線路和電氣設(shè)備的目電路開斷，達(dá)到保護(hù)電力線路和電氣設(shè)備的目的。的。 熔斷器被廣泛用來保護(hù)小容量的電氣設(shè)備和對熔斷器被廣泛用來保護(hù)小容量的電氣設(shè)備和對繼電保護(hù)要求不高的電路。繼電保護(hù)要求不高的電路。 1091、熔斷器、熔斷器 構(gòu)成：構(gòu)成： 熔斷器由金屬熔體、連接熔體的觸頭裝置和外熔斷器由金屬熔體、連接熔體的觸頭裝置和外殼等組成。具有簡單的滅弧裝置殼等組成。具有簡單的滅弧裝置(如產(chǎn)氣纖維管、如產(chǎn)氣纖維管、石英砂等石英砂等)，用以提高熔斷器的滅弧能力。，用以提高熔斷器的滅弧能力。主要缺點：主