煤礦供電系統(tǒng)與電氣安全(胡紹兵)

1、煤礦供電系統(tǒng)與煤礦供電系統(tǒng)與電氣安全電氣安全授課人：胡紹兵授課人：胡紹兵郵箱：郵箱：手機(jī)：手機(jī)Q Q: 243901029主要內(nèi)容第一部分：第一部分： 礦井供電系統(tǒng)礦井供電系統(tǒng)第二部分：第二部分： 防爆基本知識(shí)防爆基本知識(shí)第三部分：第三部分： 礦井電網(wǎng)的保護(hù)礦井電網(wǎng)的保護(hù)第四部分：第四部分： 煤礦安全用電煤礦安全用電礦井供電系統(tǒng) 由煤礦由煤礦地面變電所的變壓器、配電裝置、地面變電所的變壓器、配電裝置、供電線路供電線路將電源輸送給將電源輸送給中央變電所中央變電所，再由，再由中央變電所輸送至中央變電所輸送至采區(qū)變電所采區(qū)變電所，采區(qū)變電，采區(qū)變電所再經(jīng)過(guò)變配電及供電線路送

2、至所再經(jīng)過(guò)變配電及供電線路送至電氣設(shè)備電氣設(shè)備（負(fù)荷）（負(fù)荷），便組成了礦井供電系統(tǒng)。，便組成了礦井供電系統(tǒng)。一、煤礦企業(yè)對(duì)供電的基本要求 1、供電可靠：供電可靠： 1）要求供電不間斷； 2）對(duì)重要負(fù)荷重要負(fù)荷供電應(yīng)絕對(duì)可靠;3）采用雙回路獨(dú)立線路供電。 2、供電安全：供電安全：1）供電安全包括人身和設(shè)備安全； 2）依據(jù)煤礦安全規(guī)程和有關(guān)規(guī)定，進(jìn)行操作，確保供電安全。 3、供電質(zhì)量供電質(zhì)量： 1）要求用電設(shè)備在額定參數(shù)下運(yùn)行；）要求用電設(shè)備在額定參數(shù)下運(yùn)行； 2）反映供電質(zhì)量的指標(biāo)主要有兩個(gè)：頻）反映供電質(zhì)量的指標(biāo)主要有兩個(gè)：頻率和電壓。頻率率和電壓。頻率 50Hz，要求偏差小于，要求偏差小于

3、0.5Hz，即額，即額 定頻率的定頻率的 1%，一般由發(fā)電，一般由發(fā)電廠決定。廠決定。 電壓，各種電氣設(shè)備要求電壓偏差也不電壓，各種電氣設(shè)備要求電壓偏差也不一樣，一般情況下電動(dòng)一樣，一般情況下電動(dòng) 機(jī)允許電壓偏差機(jī)允許電壓偏差5%，過(guò)高或過(guò)低都有燒壞電動(dòng)機(jī)的可能。，過(guò)高或過(guò)低都有燒壞電動(dòng)機(jī)的可能。 4.供電經(jīng)濟(jì)：供電經(jīng)濟(jì)： 在保證供電安全、可靠，質(zhì)量的前提下：在保證供電安全、可靠，質(zhì)量的前提下：）盡量降低基本建設(shè)投資）盡量降低基本建設(shè)投資; ）盡可能）盡可能降低設(shè)備、材料、有色金屬的消耗降低設(shè)備、材料、有色金屬的消耗; ）盡量降低電能消耗和維修費(fèi)用等。盡量降低電能消耗和維修費(fèi)用等。 二、礦井供

4、電電壓等級(jí)二、礦井供電電壓等級(jí)1、35KV：礦井地面變電所電源電壓。礦井地面變電所電源電壓。2、10KV或6KV：井下高壓配電電壓和高壓井下高壓配電電壓和高壓 電動(dòng)機(jī)的額定電壓，井下高壓不得超過(guò)電動(dòng)機(jī)的額定電壓，井下高壓不得超過(guò)10KV。3、3.3KV或1140V：綜合機(jī)構(gòu)化采煤工作面綜合機(jī)構(gòu)化采煤工作面電氣設(shè)備的額定電壓。電氣設(shè)備的額定電壓。4、660V：井下低壓電網(wǎng)的配電電壓。井下低壓電網(wǎng)的配電電壓。5、380V：地面或井下小型設(shè)備配電電壓。地面或井下小型設(shè)備配電電壓。 6、220V:地面照明、單相電路用電電壓地面照明、單相電路用電電壓。 7、127V：井下照明、信號(hào)、手持式電氣設(shè)備及：井

5、下照明、信號(hào)、手持式電氣設(shè)備及電話的最高限額電壓。電話的最高限額電壓。 8、36V：煤礦井下電氣設(shè)備的控制電壓。：煤礦井下電氣設(shè)備的控制電壓。 9、直流直流250V、550V：井下直流架線電機(jī)車常用：井下直流架線電機(jī)車常用的額定電壓。的額定電壓。 煤礦安全規(guī)程煤礦安全規(guī)程448448條規(guī)定：條規(guī)定： 井下各級(jí)配電電壓和各種電氣設(shè)備的額定井下各級(jí)配電電壓和各種電氣設(shè)備的額定電壓等級(jí)，應(yīng)符合下列要求：電壓等級(jí)，應(yīng)符合下列要求： 1、高壓，不超過(guò)高壓，不超過(guò)10000V。 2、低壓不超過(guò)低壓不超過(guò)1140V。 3、照明、信號(hào)、電話和手持式電氣設(shè)備的供、照明、信號(hào)、電話和手持式電氣設(shè)備的供 電額定電壓

6、，電額定電壓，不超過(guò)不超過(guò)127V。 4、遠(yuǎn)距離控制線路的額定電壓，不超過(guò)、遠(yuǎn)距離控制線路的額定電壓，不超過(guò)36V。 采區(qū)電氣設(shè)備使用采區(qū)電氣設(shè)備使用3300V供電時(shí)，必須制定專供電時(shí)，必須制定專門的安全措施。門的安全措施。三、電力負(fù)荷的分類三、電力負(fù)荷的分類負(fù)荷分類的目的：負(fù)荷分類的目的： 確保一類負(fù)荷供電，保證二類負(fù)荷用電，確保一類負(fù)荷供電，保證二類負(fù)荷用電，考慮三類負(fù)荷用電?？紤]三類負(fù)荷用電。1.一類負(fù)荷（一級(jí)負(fù)荷）一類負(fù)荷（一級(jí)負(fù)荷） 1）定義：凡因突然中斷供電可能造成定義：凡因突然中斷供電可能造成人身傷亡或重大設(shè)備損壞、造成重大經(jīng)人身傷亡或重大設(shè)備損壞、造成重大經(jīng)濟(jì)損失或在政治濟(jì)損失

7、或在政治 上產(chǎn)生不良影響的負(fù)荷。上產(chǎn)生不良影響的負(fù)荷。 2）供電要求：兩個(gè)獨(dú)立電源雙回路供）供電要求：兩個(gè)獨(dú)立電源雙回路供電。電。2.二類負(fù)荷（二級(jí)負(fù)荷） 1）定義：凡因突然停電造成大量減產(chǎn)）定義：凡因突然停電造成大量減產(chǎn)或大量廢品的負(fù)荷?；虼罅繌U品的負(fù)荷。 2）供電要求：兩個(gè)獨(dú)立電源供電或?qū)＃┕╇娨螅簝蓚€(gè)獨(dú)立電源供電或?qū)＞€。線。3.三類負(fù)荷（三級(jí)負(fù)荷）三類負(fù)荷（三級(jí)負(fù)荷） 1）定義：指除一、二類負(fù)荷以外的）定義：指除一、二類負(fù)荷以外的其它負(fù)荷其它負(fù)荷 2）供電要求：?jiǎn)位芈饭╇?、多?fù)荷）供電要求：?jiǎn)位芈饭╇?、多?fù)荷共用一條輸電線路共用一條輸電線路 電力系統(tǒng)中性點(diǎn)的運(yùn)行方式?jīng)Q定了單相電力系統(tǒng)中

8、性點(diǎn)的運(yùn)行方式?jīng)Q定了單相接地后的運(yùn)行情況，供電可靠性、保護(hù)方法接地后的運(yùn)行情況，供電可靠性、保護(hù)方法及人及人 身安全等問題。身安全等問題。 1）中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)（見圖（見圖 1-5） 四、電力系統(tǒng)中性點(diǎn)的運(yùn)行方式四、電力系統(tǒng)中性點(diǎn)的運(yùn)行方式（1）優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：?jiǎn)蜗嘟拥貢r(shí)，線電壓仍對(duì)稱，不影單相接地時(shí)，線電壓仍對(duì)稱，不影 響供電，提高供電的可靠性；且接地電流??；響供電，提高供電的可靠性；且接地電流小； 缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：?jiǎn)蜗嘟拥貢r(shí)，非接地相對(duì)地電壓升單相接地時(shí)，非接地相對(duì)地電壓升高高 3倍，易擊穿絕緣薄弱處，造成兩相接地短。倍，易擊穿絕緣薄弱處，造成兩相接地短。 （2）適用范圍：）適用范

9、圍： A.煤礦井下。煤礦井下。 B.66kV 及以下高壓電網(wǎng)：線電壓仍對(duì)稱。及以下高壓電網(wǎng)：線電壓仍對(duì)稱。（3）單相接地電容電流：）單相接地電容電流：310kV電網(wǎng)約為電網(wǎng)約為 30A；263kV（35kV）電網(wǎng)約為電網(wǎng)約為 10A時(shí)，易產(chǎn)生時(shí)，易產(chǎn)生 斷續(xù)電弧，斷續(xù)斷續(xù)電弧，斷續(xù)電弧將在電網(wǎng)產(chǎn)生電弧將在電網(wǎng)產(chǎn)生 L、C 震蕩，在系統(tǒng)中產(chǎn)震蕩，在系統(tǒng)中產(chǎn)生（）生（）e的過(guò)電壓，可能使絕的過(guò)電壓，可能使絕 緣薄緣薄弱處擊穿，造成短路故障。弱處擊穿，造成短路故障。 應(yīng)對(duì)措施：應(yīng)對(duì)措施： A限時(shí)：?jiǎn)蜗嘟拥貢r(shí)間不應(yīng)超過(guò)限時(shí)：?jiǎn)蜗嘟拥貢r(shí)間不應(yīng)超過(guò) 0.5 2h； 井下要求立即斷電。井下要求立即斷電。 B

10、裝設(shè)絕緣監(jiān)視、接地保護(hù)裝置。裝設(shè)絕緣監(jiān)視、接地保護(hù)裝置。 C轉(zhuǎn)換線路。轉(zhuǎn)換線路。（1）中性點(diǎn)中性點(diǎn)接地電容電流接地電容電流超過(guò)限度時(shí)，超過(guò)限度時(shí)，可采用中性點(diǎn)可采用中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接經(jīng)消弧線圈接地系統(tǒng)地系統(tǒng)。 （2）接法接法（圖（圖 1-7） 。）中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地系統(tǒng)）中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地系統(tǒng)（3）消弧線圈的消弧線圈的結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu) ：消弧線圈是一個(gè)有鐵消弧線圈是一個(gè)有鐵心的可調(diào)電感線圈，有心的可調(diào)電感線圈，有 59 個(gè)插頭，可調(diào)節(jié)個(gè)插頭，可調(diào)節(jié)匝數(shù)，減小間隙。匝數(shù)，減小間隙。 線圈電阻很小，感抗很大，線圈電阻很小，感抗很大，可看成純電感元件?？煽闯杉冸姼性?。工作狀態(tài)工作狀態(tài)：工作在補(bǔ)償狀態(tài)工

11、作在補(bǔ)償狀態(tài), 用電感部分抵消用電感部分抵消線路的電容電流。若消弧線圈的感抗調(diào)節(jié)合適，線路的電容電流。若消弧線圈的感抗調(diào)節(jié)合適，將使接地電流降到很小，達(dá)到不起弧的程度。將使接地電流降到很小，達(dá)到不起弧的程度。（4） 優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：?jiǎn)蜗嘟拥貢r(shí)，線電壓仍對(duì)稱，不單相接地時(shí)，線電壓仍對(duì)稱，不影響供電，單相接地時(shí)，運(yùn)行不允許超過(guò)影響供電，單相接地時(shí)，運(yùn)行不允許超過(guò)h，提高供提高供 電的可靠性。電的可靠性。 缺點(diǎn)缺點(diǎn)：?jiǎn)蜗嘟拥貢r(shí)，非接地相對(duì)地電壓?jiǎn)蜗嘟拥貢r(shí)，非接地相對(duì)地電壓升高升高 3倍，易擊穿絕緣薄弱處，造成兩相接地倍，易擊穿絕緣薄弱處，造成兩相接地短路。短路。 3）中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)）中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)

12、（1）接線接線 方法（圖方法（圖 1-8） 。2）優(yōu)缺點(diǎn)：（與中性點(diǎn)不接地比較） 優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：?jiǎn)蜗嘟拥貢r(shí)，其他兩相對(duì)地電壓?jiǎn)蜗嘟拥貢r(shí)，其他兩相對(duì)地電壓不會(huì)升高。接地電流大，提高了保護(hù)裝置的不會(huì)升高。接地電流大，提高了保護(hù)裝置的可靠性?？煽啃浴?缺點(diǎn)缺點(diǎn)：?jiǎn)蜗嘟拥貢r(shí)，構(gòu)成短路，電流大單相接地時(shí)，構(gòu)成短路，電流大（稱為大接地電流系統(tǒng)）。（稱為大接地電流系統(tǒng)）。 3）適用：適用： A110kV 及以上電壓等級(jí)的電網(wǎng)上（絕及以上電壓等級(jí)的電網(wǎng)上（絕緣只按相電壓考慮）。緣只按相電壓考慮）。 B地面地面 380/220V 三相四線制供電系統(tǒng)，三相四線制供電系統(tǒng)，獲得兩種電壓等級(jí)。獲得兩種電壓等級(jí)。 五、礦井

13、供電系統(tǒng)五、礦井供電系統(tǒng) 對(duì)于煤礦要求對(duì)于煤礦要求“雙電源、雙回路雙電源、雙回路”供電，供電，并要求分列運(yùn)行。并要求分列運(yùn)行。 雙電源分列運(yùn)行就是設(shè)置了雙電源，但是雙電源分列運(yùn)行就是設(shè)置了雙電源，但是在任何時(shí)候都是單電源在運(yùn)行：當(dāng)運(yùn)行的在任何時(shí)候都是單電源在運(yùn)行：當(dāng)運(yùn)行的電源故障時(shí)，立即自動(dòng)投入另一個(gè)備用電電源故障時(shí)，立即自動(dòng)投入另一個(gè)備用電源。源。1.煤礦主要供電設(shè)備煤礦主要供電設(shè)備 配電裝置配電裝置：在正常情況下用來(lái)交換功率和在正常情況下用來(lái)交換功率和接受、分配電能；發(fā)生事故時(shí)迅速切除故接受、分配電能；發(fā)生事故時(shí)迅速切除故障部分，恢復(fù)正常運(yùn)行；在個(gè)別設(shè)備檢修障部分，恢復(fù)正常運(yùn)行；在個(gè)別設(shè)備

14、檢修時(shí)隔離檢修設(shè)備，不影響其它設(shè)備的運(yùn)行時(shí)隔離檢修設(shè)備，不影響其它設(shè)備的運(yùn)行 移動(dòng)變電站移動(dòng)變電站: 用于礦井下使用的變電站，它由高壓開關(guān)、用于礦井下使用的變電站，它由高壓開關(guān)、變壓器、低壓開關(guān)三部分組成，變壓器采變壓器、低壓開關(guān)三部分組成，變壓器采用干式變壓器，一般為矮長(zhǎng)開形，便于井用干式變壓器，一般為矮長(zhǎng)開形，便于井下移動(dòng)。它的最大特點(diǎn)就是具有防爆性能下移動(dòng)。它的最大特點(diǎn)就是具有防爆性能.電抗器：電抗器： 減小電網(wǎng)電壓波動(dòng)對(duì)減小電網(wǎng)電壓波動(dòng)對(duì) 調(diào)速器的影響調(diào)速器的影響,起到起到 平波平波,穩(wěn)定電壓作用穩(wěn)定電壓作用. 礦用隔爆型高壓起動(dòng)電抗器礦用隔爆型高壓起動(dòng)電抗器主要用于含有主要用于含有爆

15、炸性氣體或煤塵的礦井下，對(duì)額定電壓爆炸性氣體或煤塵的礦井下，對(duì)額定電壓10KV或或6KV、額定頻率、額定頻率50HZ、額定功率、額定功率2500KW以下高壓鼠籠式交流異步電動(dòng)機(jī)進(jìn)以下高壓鼠籠式交流異步電動(dòng)機(jī)進(jìn)行降壓、限流起動(dòng)，具有起動(dòng)電流小、減行降壓、限流起動(dòng)，具有起動(dòng)電流小、減小對(duì)電網(wǎng)沖擊、起動(dòng)性能可靠等優(yōu)點(diǎn)小對(duì)電網(wǎng)沖擊、起動(dòng)性能可靠等優(yōu)點(diǎn)電磁啟動(dòng)器：電磁啟動(dòng)器： 適用于具有爆炸性氣體和煤塵爆炸性危險(xiǎn)適用于具有爆炸性氣體和煤塵爆炸性危險(xiǎn)的煤礦井下，在交流的煤礦井下，在交流50Hz，電壓為，電壓為380（660）伏的供電系統(tǒng)中，作為遠(yuǎn)距離控）伏的供電系統(tǒng)中，作為遠(yuǎn)距離控制的三相鼠籠型異步電動(dòng)機(jī)

16、的起動(dòng)、停止制的三相鼠籠型異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)、停止或反轉(zhuǎn)控制之用，它特別適用于頻繁操作，或反轉(zhuǎn)控制之用，它特別適用于頻繁操作，重負(fù)荷的煤礦機(jī)械設(shè)備中。重負(fù)荷的煤礦機(jī)械設(shè)備中。 具有過(guò)載、短具有過(guò)載、短路、斷相、失壓、路、斷相、失壓、 漏電閉鎖等保護(hù)功能；漏電閉鎖等保護(hù)功能； 具有相應(yīng)的故障顯示具有相應(yīng)的故障顯示 及電源動(dòng)作狀態(tài)顯示及電源動(dòng)作狀態(tài)顯示.饋電開關(guān)：饋電開關(guān)： 適用于煤礦井下和其它周圍介質(zhì)中含有爆適用于煤礦井下和其它周圍介質(zhì)中含有爆炸性氣體的環(huán)境中，在交流炸性氣體的環(huán)境中，在交流50Hz、電壓至、電壓至1140V（660V），額定電流至），額定電流至400 A及以下及以下的線路中，作為

17、配電總開關(guān)和分開關(guān)使用，的線路中，作為配電總開關(guān)和分開關(guān)使用，當(dāng)配電線路出現(xiàn)過(guò)載、短路、欠壓時(shí)，饋當(dāng)配電線路出現(xiàn)過(guò)載、短路、欠壓時(shí)，饋電開關(guān)能根據(jù)要求電開關(guān)能根據(jù)要求 自動(dòng)斷電，當(dāng)與檢漏自動(dòng)斷電，當(dāng)與檢漏 繼電器配合使用時(shí)，繼電器配合使用時(shí)， 還可以對(duì)線路進(jìn)行還可以對(duì)線路進(jìn)行 漏電保護(hù)。漏電保護(hù)。 2.深井供電系統(tǒng)深井供電系統(tǒng)A.特點(diǎn)：井下設(shè)立中央變電所特點(diǎn)：井下設(shè)立中央變電所 B.決定因素：煤層深，井下負(fù)荷大、涌決定因素：煤層深，井下負(fù)荷大、涌水量大等。水量大等。C.組成：地面變電所、井下中央變電所組成：地面變電所、井下中央變電所和采區(qū)變電所以及各配電裝置。和采區(qū)變電所以及各配電裝置。 D.

18、供電回路數(shù)：兩回路或兩回路以上。供電回路數(shù)：兩回路或兩回路以上。 3.淺井供電系統(tǒng)淺井供電系統(tǒng) A.特點(diǎn)：井下不設(shè)立中央變電所。特點(diǎn)：井下不設(shè)立中央變電所。 B.決定因素：煤層埋藏不深、井田范圍大、決定因素：煤層埋藏不深、井田范圍大、 井下負(fù)荷不大、涌水量井下負(fù)荷不大、涌水量 小小 的礦井?？刹捎脺\的礦井?？刹捎脺\ 井供井供 電系統(tǒng)。電系統(tǒng)。 C.淺井供電主要有以下三種方式：淺井供電主要有以下三種方式： a.井底車場(chǎng)及其附近巷道的低壓用電設(shè)備，可井底車場(chǎng)及其附近巷道的低壓用電設(shè)備，可 由設(shè)在地面變電所的配電變壓器降壓后，用低由設(shè)在地面變電所的配電變壓器降壓后，用低 壓電纜通過(guò)井筒送到井底車場(chǎng)配

19、電所，再由井底壓電纜通過(guò)井筒送到井底車場(chǎng)配電所，再由井底車場(chǎng)配電所將低壓電能送至各低壓用電設(shè)備。車場(chǎng)配電所將低壓電能送至各低壓用電設(shè)備。 井下架線式電機(jī)車所用直流電源，可在地面井下架線式電機(jī)車所用直流電源，可在地面變電所整流，然后將直流電用電纜沿井筒送到井變電所整流，然后將直流電用電纜沿井筒送到井底車場(chǎng)底車場(chǎng) 配電所后供給。配電所后供給。 b.當(dāng)采區(qū)負(fù)荷不大或無(wú)高壓用電設(shè)備時(shí)，采區(qū)當(dāng)采區(qū)負(fù)荷不大或無(wú)高壓用電設(shè)備時(shí)，采區(qū)用電由地面變電所用高壓架空線路，將電能送用電由地面變電所用高壓架空線路，將電能送 到設(shè)在采區(qū)地面上的變電室或變電亭，然后把到設(shè)在采區(qū)地面上的變電室或變電亭，然后把電壓降為電壓降為

20、 380V 或或 660V 后，用低壓電纜經(jīng)鉆后，用低壓電纜經(jīng)鉆孔送到孔送到 井下采區(qū)配電所，由采區(qū)配電所再送給井下采區(qū)配電所，由采區(qū)配電所再送給工作面配電點(diǎn)和低壓用電設(shè)備。工作面配電點(diǎn)和低壓用電設(shè)備。 c.當(dāng)采區(qū)負(fù)荷較大或有高壓用電設(shè)備時(shí)，當(dāng)采區(qū)負(fù)荷較大或有高壓用電設(shè)備時(shí)， 用用高壓電纜經(jīng)鉆孔將高壓電能送到井下采區(qū)變電高壓電纜經(jīng)鉆孔將高壓電能送到井下采區(qū)變電所，所， 然后降壓向采區(qū)低壓負(fù)荷供電。然后降壓向采區(qū)低壓負(fù)荷供電。 在淺井供電系統(tǒng)中，由于采區(qū)用電是通過(guò)采在淺井供電系統(tǒng)中，由于采區(qū)用電是通過(guò)采區(qū)地表直通井下的鉆孔向采區(qū)供電的，所以區(qū)地表直通井下的鉆孔向采區(qū)供電的，所以也稱也稱 為鉆孔供

21、電系統(tǒng)。為防止鉆孔孔壁塌落為鉆孔供電系統(tǒng)。為防止鉆孔孔壁塌落擠壓電纜，鉆孔中敷設(shè)有鋼管，電纜穿過(guò)鋼擠壓電纜，鉆孔中敷設(shè)有鋼管，電纜穿過(guò)鋼管送至井下采管送至井下采 區(qū)。區(qū)。 優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)缺點(diǎn)：淺井供電系統(tǒng)，可節(jié)省井下昂貴的淺井供電系統(tǒng)，可節(jié)省井下昂貴的高壓電氣設(shè)備和電纜，減少井下變電硐室的高壓電氣設(shè)備和電纜，減少井下變電硐室的開開 拓量，所以比較經(jīng)濟(jì)、安全。其不足之處拓量，所以比較經(jīng)濟(jì)、安全。其不足之處是需打鉆孔和敷設(shè)鋼管，鋼管用完后不能回是需打鉆孔和敷設(shè)鋼管，鋼管用完后不能回收。收。 礦井供電究竟采用哪種供電方式，應(yīng)根礦井供電究竟采用哪種供電方式，應(yīng)根據(jù)礦井的具體情況經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后確定。據(jù)礦井的

22、具體情況經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后確定。 4、井下主變電所（井下中央變電所）、井下主變電所（井下中央變電所）1. 井下主變電所位置的確定原則井下主變電所位置的確定原則 2.井下主變電所的主接線井下主變電所的主接線3.井下主變電所的硐室與設(shè)備布置井下主變電所的硐室與設(shè)備布置1.井下主變電所位置的確定原則井下主變電所位置的確定原則 1.盡量位于負(fù)荷中心位于負(fù)荷中心，節(jié)省電纜并減少電能損耗、電壓損失。 2.電纜進(jìn)出線和設(shè)備運(yùn)輸要方便進(jìn)出線和設(shè)備運(yùn)輸要方便，以便安裝敷設(shè)電氣設(shè)備。 3.變電所通風(fēng)要良好通風(fēng)要良好，以便散熱和降低瓦斯?jié)舛取?4.變電所頂?shù)装逡獔?jiān)固頂?shù)装逡獔?jiān)固，無(wú)淋水無(wú)淋水，以防電氣設(shè)備受損、受潮。

23、 一般井下主變電所設(shè)置在井底車場(chǎng)附近，并與中央水泵房相鄰。2.井下主變電所的主接線井下主變電所的主接線 煤礦安全規(guī)程規(guī)定：對(duì)井下主變電所供 電的線路不得少于兩回路不得少于兩回路，當(dāng)任一回路停止供電 時(shí)，其余回路應(yīng)能擔(dān)負(fù)井下全部負(fù)荷的供電。其余回路應(yīng)能擔(dān)負(fù)井下全部負(fù)荷的供電。 井下中央變電所的結(jié)線：3.井下主變電所的硐室與設(shè)備布置井下主變電所的硐室與設(shè)備布置 井下主變電所的硐室布置應(yīng)符合井下主變電所的硐室布置應(yīng)符合煤礦安全規(guī)程煤礦安全規(guī)程中有關(guān)井下機(jī)電硐室的規(guī)定，滿足中有關(guān)井下機(jī)電硐室的規(guī)定，滿足防火、防水防火、防水和和通通風(fēng)風(fēng)的要求。的要求。為了防水，變電所地面應(yīng)比井底車場(chǎng)的為了防水，變電所地

24、面應(yīng)比井底車場(chǎng)的 軌面標(biāo)高軌面標(biāo)高高出高出 0.5m。為了使變電所有良好的通風(fēng)條為了使變電所有良好的通風(fēng)條件，件，當(dāng)硐室長(zhǎng)度超過(guò)當(dāng)硐室長(zhǎng)度超過(guò) 6m 時(shí)，應(yīng)設(shè)兩個(gè)出口，時(shí)，應(yīng)設(shè)兩個(gè)出口，保保 證證硐室內(nèi)的溫度不超過(guò)附近巷道硐室內(nèi)的溫度不超過(guò)附近巷道 5。 4.井下主變電所的井下主變電所的設(shè)備布置設(shè)備布置 設(shè)備布置應(yīng)滿足設(shè)備布置應(yīng)滿足“兩分開兩分開”“”“三留有三留有”要求要求兩分開：兩分開：變、配電變、配電設(shè)備設(shè)備分開分開布置布置高、低壓高、低壓設(shè)備設(shè)備分開分開布置布置三留有：三留有：設(shè)備與墻、設(shè)備之間設(shè)備與墻、設(shè)備之間留有留有檢修通道檢修通道；高壓高壓開關(guān)正面開關(guān)正面留有留有操作通道操作通道

25、 ；設(shè)備應(yīng)按最大數(shù)量的設(shè)備應(yīng)按最大數(shù)量的20%留有留有備用位置備用位置 。 5、采區(qū)變電所、采區(qū)變電所 1.采區(qū)變電所位置的確定原則采區(qū)變電所位置的確定原則2.采取變電所的主接線采取變電所的主接線3.采區(qū)變電所的硐室與設(shè)備布置采區(qū)變電所的硐室與設(shè)備布置1.采區(qū)變電所位置的確定原則采區(qū)變電所位置的確定原則 1.盡量位于負(fù)荷中心位于負(fù)荷中心，節(jié)省電纜并減少電能損耗電壓損失。但要減少硐室的搬遷但要減少硐室的搬遷。 2.電纜進(jìn)出線和設(shè)備運(yùn)輸要方便進(jìn)出線和設(shè)備運(yùn)輸要方便，以便安裝敷設(shè) 電氣設(shè)備。 3.變電所通風(fēng)要良好通風(fēng)要良好，以便散熱和降低瓦斯?jié)舛取?4.變電所頂?shù)装逡獔?jiān)固頂?shù)装逡獔?jiān)固，無(wú)淋水無(wú)淋水，

26、以防電氣設(shè)備受損、受潮。一般采區(qū)變電所設(shè)置在采區(qū)中部的兩個(gè)斜巷之間的聯(lián)絡(luò)巷內(nèi)?；夭晒ぷ髅婢蜻M(jìn)工作面運(yùn)輸斜巷軌道斜巷材料平巷運(yùn)輸平巷 聯(lián)絡(luò)巷 變電所變電所2.采區(qū)采區(qū)變電所的主接線變電所的主接線 1)采區(qū)變電所的高壓接線 單電源進(jìn)線 雙電源進(jìn)線 2)采區(qū)變電所的低壓接線 單電源進(jìn)線 無(wú)高壓出線且變壓器不超過(guò)兩臺(tái)可不設(shè)電源進(jìn)線開關(guān)。見圖a 有高壓出線，一般設(shè)電源進(jìn)線開關(guān)和高壓出線開關(guān) 。見圖b（2）雙電源進(jìn)線 一路供電、一路備用(帶陰影的開關(guān)3為分?jǐn)?，兩路進(jìn)線均設(shè)電源進(jìn)線開關(guān)，如出線及變壓器臺(tái)數(shù)較少時(shí)，母線可不分段。圖c所示。 （2）雙電源進(jìn)線 兩回路同時(shí)供電，如圖d所示。兩路進(jìn)線均設(shè)開關(guān)，且母

27、線間設(shè)聯(lián)絡(luò)開關(guān)，正常情況下聯(lián)絡(luò)開關(guān)打開，保持電源在分列運(yùn)行狀態(tài)，當(dāng)一路電源故障停電時(shí)，合上聯(lián)絡(luò)開關(guān)，由另一路電源保證對(duì)負(fù)荷的供電。 （2）雙電源進(jìn)線 向移動(dòng)變電站供電的高壓電纜一般由變電所內(nèi)的高壓配電開關(guān)配出，如圖e所示。 2)采區(qū)變電所的低壓接線（1）每臺(tái)變壓器的低壓側(cè)都裝有一臺(tái)自動(dòng)饋電開關(guān)作為總開關(guān)，并且配有漏電保護(hù)裝置(檢漏繼電器)；（2）每條低壓配出線都設(shè)有自動(dòng)饋電開關(guān)作為分路開關(guān)，控制和保護(hù)配出線路，各變壓器采用分列運(yùn)行。（3）照明所需要的127V電壓由照明變壓器綜合裝置提供。 3.井下井下采區(qū)采區(qū)變電所的硐室與設(shè)備布置變電所的硐室與設(shè)備布置 采區(qū)變電所的硐室與設(shè)備布置基本同井下主變

28、電所，不同的是底板不需抬高，不需留有備用開關(guān)位置。高壓設(shè)備與低壓設(shè)備在兩側(cè)分布；也可將高、低壓設(shè)備同側(cè)布置，由變壓器隔開。圖1-10 為采區(qū)變電所設(shè)備布置 6、移動(dòng)變電站、移動(dòng)變電站1.移動(dòng)變電所位置移動(dòng)變電所位置2.移動(dòng)變電所的主接線移動(dòng)變電所的主接線移動(dòng)移動(dòng)變電所位置的確定變電所位置的確定 移動(dòng)變電站一般設(shè)置在工作面平巷，距工作面100300米的位置。移動(dòng)變電站的設(shè)置原則是靠近負(fù)荷中心，同時(shí)考慮安全性和經(jīng)濟(jì)性 。有如下幾種布置方式 ：移動(dòng)移動(dòng)變電所位置變電所位置的的幾種布置方式幾種布置方式(1)設(shè)置在運(yùn)輸平巷（如圖中1#移動(dòng)變電站）。由于運(yùn)輸機(jī)的功率遠(yuǎn)大于調(diào)度絞車的功率，所以設(shè)置在運(yùn)輸平巷

29、內(nèi)可以靠近負(fù)荷中心。但由于移動(dòng)變電站需敷設(shè)專用的軌道，因此需要加大巷道斷面，增大巷道的開拓費(fèi)用和維護(hù)費(fèi)用。 移動(dòng)移動(dòng)變電所位置變電所位置的的幾種布置方式幾種布置方式 (2)設(shè)在回風(fēng)平巷（如圖中2#移動(dòng)變電站）。雖然遠(yuǎn)離運(yùn)輸機(jī)，但是可以利用調(diào)度絞車的軌道，而不需要專設(shè)軌道和增大巷道斷面，在運(yùn)輸機(jī)有其 他移動(dòng)變電站 供電的情況下 可以考慮，然 而為安全起見 在專用的回風(fēng) 平巷內(nèi)不得設(shè) 置移動(dòng)變電站 移動(dòng)移動(dòng)變電所位置變電所位置的的幾種布置方式幾種布置方式 (3)設(shè)在下一個(gè)工作面的回風(fēng)平巷與本工 作面運(yùn)輸平巷 的聯(lián)絡(luò)巷內(nèi) （如圖中3#移 動(dòng)變電站）。 這樣既能位于 負(fù)荷中心又不 需增大巷道斷 面，但

30、必須在 采掘可以銜接 的情況下選用。 移動(dòng)移動(dòng)變電所位置變電所位置的的幾種布置方式幾種布置方式 (4)設(shè)置在運(yùn)輸平巷的入口處軌道上山與材料上山的聯(lián)絡(luò)巷內(nèi)（如圖中4#移動(dòng)變電站）。這樣 也不需要增 大巷道斷面 ，但是距離 工作面較遠(yuǎn) ，在供電質(zhì) 量滿足要求 的情況下方 可選擇。 2.移動(dòng)變電站主接線移動(dòng)變電站主接線 移動(dòng)變電站是由礦用隔爆變壓器及其高、低壓開關(guān)組成。 可采用單電源或雙電源進(jìn)線，經(jīng)高壓負(fù)荷開關(guān)或高壓斷路器接到變壓器一次側(cè)，變壓器二次側(cè)經(jīng)低壓斷路器配出。7、工作面配電點(diǎn)工作面配電點(diǎn) 工作面配電點(diǎn)的任務(wù)是將采區(qū)變電所或移動(dòng)變電站送來(lái)的1140V或660V電能分配到回采或掘進(jìn)工作面的用電

31、設(shè)備 。1.工作面配電點(diǎn)的位置及設(shè)備布置工作面配電點(diǎn)的位置及設(shè)備布置 回采工作面配電點(diǎn)一般設(shè)在距工作面50m70m處的巷道中； 掘進(jìn)工作面配電點(diǎn)距掘進(jìn)頭80m100m。 綜采工作面供電綜采工作面供電：（1）高壓深入負(fù)荷中心。）高壓深入負(fù)荷中心。（2）組成：采區(qū)配電所）組成：采區(qū)配電所移動(dòng)變電站移動(dòng)變電站工作面。工作面。（3）設(shè)備布置；綜采工作機(jī)電設(shè)備布置（圖）設(shè)備布置；綜采工作機(jī)電設(shè)備布置（圖 1-21）。）。移動(dòng)變電站通常設(shè)置在距工作面移動(dòng)變電站通常設(shè)置在距工作面 150300m 的順槽的順槽中，工中，工 作面每推進(jìn)作面每推進(jìn) 100200m，變電站向前移動(dòng)一，變電站向前移動(dòng)一次。次。2.配

32、電點(diǎn)開關(guān)的設(shè)置配電點(diǎn)開關(guān)的設(shè)置： 工作面配電點(diǎn)設(shè)有控制工作面各種設(shè)備的磁力起動(dòng)器以及電鉆（照明）綜合保護(hù)裝置。 三臺(tái)及其以上開關(guān)的配電點(diǎn)都需要設(shè)置自動(dòng)饋電開關(guān)作為配電點(diǎn)的總開關(guān)，以便檢修時(shí)斷電。六、電纜的使用和管理六、電纜的使用和管理 一、電纜的選用 （1）根據(jù)使用地點(diǎn)的不同選用滿足要求的電纜。 （2）采區(qū)低壓電纜禁止使用鋁芯電纜鋁芯電纜。 （3）采掘工作面設(shè)備必須用分相屏蔽不延燃橡套電纜。二、電纜的分類及型號(hào)含義 （1）鎧裝電纜：鎧裝電纜： Z-紙絕緣紙絕緣 Q-鉛包鉛包 L-鋁芯（不標(biāo)為銅芯）鋁芯（不標(biāo)為銅芯） P-干絕緣干絕緣 D-不滴流不滴流 20-裸鋼帶鎧裝裸鋼帶鎧裝 30-裸細(xì)鋼絲

33、鎧裝裸細(xì)鋼絲鎧裝 50-裸粗鋼絲鎧裝裸粗鋼絲鎧裝 （2）橡套電纜：）橡套電纜： 系列代號(hào)：系列代號(hào)：U-礦用礦用 特征代號(hào)：特征代號(hào)：Y-移動(dòng)移動(dòng) C-采掘機(jī)采掘機(jī) M-帽燈帽燈 Z-電鉆用電鉆用 D-低溫環(huán)境低溫環(huán)境 結(jié)構(gòu)特征代號(hào)：結(jié)構(gòu)特征代號(hào)：P -屏蔽（半導(dǎo)體）屏蔽（半導(dǎo)體） J-監(jiān)視監(jiān)視 B-編制加強(qiáng)編制加強(qiáng) PT -屏蔽（屏蔽（ 金屬）金屬） Q-輕型輕型 R-繞包加強(qiáng)繞包加強(qiáng) （3）塑料電纜：）塑料電纜：MVV-塑料絕緣塑料絕緣 塑料護(hù)套塑料護(hù)套 （4）型號(hào)舉例：）型號(hào)舉例：ZQP20 ZQD50 MVV30 ZLQD30 UCPJB0.66/1.14 UYPT-3.6/6 UYP

34、J-3.6/6三、電纜的敷設(shè)與連接（1）電纜必須懸掛電纜必須懸掛 a、在立井井筒或傾角在30以上的井巷中，電纜應(yīng)用夾子、卡箍或其它夾持裝置進(jìn)行敷設(shè)。 b、電纜懸掛點(diǎn)的間距，在水平巷道或傾斜井巷內(nèi)不得超過(guò)3m；在立井井筒內(nèi)不得超過(guò)6m。（2）電纜不應(yīng)懸掛在壓風(fēng)管或水管上，不得遭受淋水或滴水，盤圈或盤盤圈或盤“”型電纜不得帶電型電纜不得帶電，電纜必須懸掛在管子上方0.3m以上的距離處。（3）高、低壓電纜之間的間距在0.1m以上，同等級(jí)電纜間的間距不得小于50mm，通訊電纜敷設(shè)在電力電纜上方0.1m以上的地方。 井下井下電纜的連接應(yīng)無(wú)明接頭、無(wú)雞爪子、電纜的連接應(yīng)無(wú)明接頭、無(wú)雞爪子、 無(wú)羊尾巴無(wú)羊尾

35、巴，并保證連接處絕緣良好，并保證連接處絕緣良好; 電纜同電氣設(shè)備的連接，必須用同電氣性能電纜同電氣設(shè)備的連接，必須用同電氣性能相符的接線盒相符的接線盒，電纜芯線必須使用齒形壓線板，電纜芯線必須使用齒形壓線板或線鼻子與電氣設(shè)備連接；或線鼻子與電氣設(shè)備連接； 不同類型的電纜之間不得直接連接不同類型的電纜之間不得直接連接； 紙絕緣電纜必須使用符合要求的紙絕緣電纜必須使用符合要求的電纜接線盒電纜接線盒連接；連接； 橡套電纜連接可采用熱補(bǔ)（井上）冷補(bǔ)（井橡套電纜連接可采用熱補(bǔ)（井上）冷補(bǔ)（井下）連接后，必須經(jīng)下）連接后，必須經(jīng)浸水、耐壓試驗(yàn)浸水、耐壓試驗(yàn)，合格后，合格后使用。使用。四、井下用好管好電纜的

36、基本要求四、井下用好管好電纜的基本要求（1）嚴(yán)格按嚴(yán)格按煤礦安全規(guī)程煤礦安全規(guī)程規(guī)定選用；規(guī)定選用；（2）嚴(yán)格按）嚴(yán)格按煤礦安全規(guī)程煤礦安全規(guī)程規(guī)定連接；規(guī)定連接；（3）合格懸掛，不埋壓、不淋水；）合格懸掛，不埋壓、不淋水；（4）采區(qū)應(yīng)使用分相屏蔽阻燃電纜，）采區(qū)應(yīng)使用分相屏蔽阻燃電纜， 嚴(yán)禁使用鋁芯電纜；嚴(yán)禁使用鋁芯電纜；（5）盤圈、盤盤圈、盤“ 8”字形電纜不得帶電，字形電纜不得帶電， 采、掘機(jī)組除外采、掘機(jī)組除外。防爆基本知識(shí)防爆基本知識(shí) 一、煤礦常用的電氣設(shè)備一、煤礦常用的電氣設(shè)備 1、分類：煤礦電氣設(shè)備分為兩大類：分類：煤礦電氣設(shè)備分為兩大類： （1）煤礦一般型電氣設(shè)備煤礦一般型電氣

37、設(shè)備：標(biāo)志：標(biāo)志KY 有防護(hù)功能，但不防爆，僅適用于煤礦地面及低瓦有防護(hù)功能，但不防爆，僅適用于煤礦地面及低瓦斯礦井中的井底車場(chǎng)及總進(jìn)風(fēng)大巷。斯礦井中的井底車場(chǎng)及總進(jìn)風(fēng)大巷。 （2）礦用防爆電氣設(shè)備礦用防爆電氣設(shè)備： 按按GB3836.12000標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)的專供煤礦井下使標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)的專供煤礦井下使用的防爆電氣設(shè)備。采掘工作面必須使用防爆電氣用的防爆電氣設(shè)備。采掘工作面必須使用防爆電氣設(shè)備。設(shè)備。 防爆電氣設(shè)備的總標(biāo)志：防爆電氣設(shè)備的總標(biāo)志：Ex 類類:煤礦用；煤礦用； 類：除煤礦以外行業(yè)類：除煤礦以外行業(yè) 煤礦安全規(guī)程452條規(guī)定 防爆電氣設(shè)備入井前，應(yīng)檢查其防爆電氣設(shè)備入井前，應(yīng)檢查其“產(chǎn)產(chǎn)品合

38、格證品合格證”、“煤礦礦用產(chǎn)品安全標(biāo)志煤礦礦用產(chǎn)品安全標(biāo)志”及安全性能；檢查合格并簽發(fā)合格證后，及安全性能；檢查合格并簽發(fā)合格證后，方準(zhǔn)入井。方準(zhǔn)入井。 注：使用中的注：使用中的防爆電氣設(shè)備的防爆性能檢防爆電氣設(shè)備的防爆性能檢查周期是每月一次查周期是每月一次。 二、隔爆型電氣設(shè)備：標(biāo)志為二、隔爆型電氣設(shè)備：標(biāo)志為“d” 隔爆型電氣設(shè)備：在銘牌右上角上標(biāo)有隔爆型電氣設(shè)備：在銘牌右上角上標(biāo)有ExdI（1）隔爆隔爆：既耐爆又不傳爆；同時(shí)具有既耐爆又不傳爆；同時(shí)具有 耐爆性和隔爆性。耐爆性和隔爆性。（2）隔爆原理隔爆原理：具有特殊的具有特殊的“隔爆外殼隔爆外殼”， 如下：如下：a、耐爆性：當(dāng)瓦斯?jié)舛仍?/p>

39、、耐爆性：當(dāng)瓦斯?jié)舛仍?.5%時(shí)，爆時(shí)，爆炸壓力的理論值為炸壓力的理論值為0.80.82MPa，爆炸，爆炸后的溫度大致在后的溫度大致在1850左右，實(shí)際爆炸壓力左右，實(shí)際爆炸壓力約為約為0.716MPa，并且隨外殼的形狀、容積大，并且隨外殼的形狀、容積大小、接合面間隙等因素變化。小、接合面間隙等因素變化。 耐爆性由外殼機(jī)械強(qiáng)度滿足：一般采用耐爆性由外殼機(jī)械強(qiáng)度滿足：一般采用鋼板或鑄鐵制成，設(shè)計(jì)時(shí)，以鋼板或鑄鐵制成，設(shè)計(jì)時(shí)，以0.8MPa和和2200來(lái)設(shè)計(jì)，并安全系數(shù)，鋼板，最小來(lái)設(shè)計(jì)，并安全系數(shù)，鋼板，最小厚度厚度34mm，鑄鐵為，鑄鐵為6mm。b、隔爆性：、隔爆性： 由外殼裝配接合面的結(jié)構(gòu)參

40、數(shù)（如由外殼裝配接合面的結(jié)構(gòu)參數(shù)（如寬度、間隙、表面粗糙度）來(lái)保證的，寬度、間隙、表面粗糙度）來(lái)保證的，主要起散熱作用。主要起散熱作用。 （3）失爆失爆：隔爆型電氣設(shè)備失去隔爆性或隔爆型電氣設(shè)備失去隔爆性或耐爆性。耐爆性。 （4）常見失爆現(xiàn)象：（現(xiàn)場(chǎng)易發(fā)現(xiàn)的）常見失爆現(xiàn)象：（現(xiàn)場(chǎng)易發(fā)現(xiàn)的） a、隔爆間隙超限隔爆間隙超限。 b、蓋子的緊固螺絲缺少或沒有擰緊蓋子的緊固螺絲缺少或沒有擰緊。 c、無(wú)電纜接線嘴（卡爪），缺橡膠密封無(wú)電纜接線嘴（卡爪），缺橡膠密封圈和金屬擋板圈和金屬擋板。 d、外殼嚴(yán)重變形，有裂縫外殼嚴(yán)重變形，有裂縫。 e、隔爆面有銹斑，有油漆隔爆面有銹斑，有油漆。 f、密封圈不合格密封

41、圈不合格。 g、外殼上的機(jī)械閉鎖裝置失效外殼上的機(jī)械閉鎖裝置失效。三、本質(zhì)安全型電氣設(shè)備：三、本質(zhì)安全型電氣設(shè)備：標(biāo)志為標(biāo)志為“i”在設(shè)備銘牌上或外殼上標(biāo)有在設(shè)備銘牌上或外殼上標(biāo)有“ExiI”（1）本質(zhì)安全電路本質(zhì)安全電路是指在正常工作或規(guī)定的故障是指在正常工作或規(guī)定的故障狀態(tài)下產(chǎn)生的電火花和熱效應(yīng)均不能點(diǎn)燃規(guī)定的爆狀態(tài)下產(chǎn)生的電火花和熱效應(yīng)均不能點(diǎn)燃規(guī)定的爆炸性混合物的電路。全部采用本質(zhì)安全電路的設(shè)備炸性混合物的電路。全部采用本質(zhì)安全電路的設(shè)備稱為本質(zhì)安全型電氣設(shè)備。稱為本質(zhì)安全型電氣設(shè)備。通風(fēng)、信號(hào)和控制等裝置，應(yīng)優(yōu)先選用本質(zhì)安全型通風(fēng)、信號(hào)和控制等裝置，應(yīng)優(yōu)先選用本質(zhì)安全型設(shè)備。設(shè)備。（

42、2）防爆原理：防爆原理：通過(guò)限制電路的電氣參數(shù)，進(jìn)而限通過(guò)限制電路的電氣參數(shù)，進(jìn)而限制該電路的放電能量實(shí)現(xiàn)防爆的，所以，從本質(zhì)上制該電路的放電能量實(shí)現(xiàn)防爆的，所以，從本質(zhì)上講，它是安全的。它不需要專門的隔爆外殼或其它講，它是安全的。它不需要專門的隔爆外殼或其它的防爆措施，這就大大縮小了設(shè)備的體積和重量，的防爆措施，這就大大縮小了設(shè)備的體積和重量，簡(jiǎn)化了結(jié)構(gòu)。簡(jiǎn)化了結(jié)構(gòu)。四、礦用電氣設(shè)備基本防爆技術(shù)四、礦用電氣設(shè)備基本防爆技術(shù)（1）間隙隔爆技術(shù)：安全間隙）間隙隔爆技術(shù)：安全間隙 隔爆型采用隔爆型采用（2）本質(zhì)安全技術(shù)：）本質(zhì)安全技術(shù)： 控制放電能量在控制放電能量在0.28mJ 以下以下（3）超前

43、切斷電源和快速斷電技術(shù)）超前切斷電源和快速斷電技術(shù) a、屏蔽電纜和漏電繼電器配合，超前切、屏蔽電纜和漏電繼電器配合，超前切斷電源。斷電源。 b、快速斷電技術(shù)：故障形成最小時(shí)間、快速斷電技術(shù)：故障形成最小時(shí)間不小于不小于5ms， 安全斷電時(shí)間為安全斷電時(shí)間為2.53ms。（4）增加安全措施（程度）增加安全措施（程度） （增安型）（增安型）五、防爆電氣設(shè)備的使用要求1）電氣設(shè)備的選用符合規(guī)程444條的要求。2）普通型攜帶式電氣測(cè)量?jī)x表普通型攜帶式電氣測(cè)量?jī)x表，必須在瓦斯?jié)?.0%以下的地點(diǎn)使用，并實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)瓦斯?jié)舛取?）井下不得帶電檢修、搬遷電氣設(shè)備、電纜和電線：檢修前或搬遷前應(yīng)制定安全措施。措施措

44、施：切斷電源檢查瓦斯在其巷道通風(fēng)流中瓦斯?jié)舛鹊陀?.0%時(shí)驗(yàn)電無(wú)電后放電開關(guān)手把閉鎖懸掛“有人工作，不準(zhǔn)送電”警示牌檢修工作完畢，方可摘牌送電，中途不得換人。（4）井下操作電氣設(shè)備遵守規(guī)定446條。a、非專職人員或非值班電氣人員不得擅自操作電氣設(shè)備。b、操作高壓電氣設(shè)備主回路時(shí)，操作人員必須戴絕緣手套，并穿電工絕緣靴或站在絕緣臺(tái)上。C、手持式電氣設(shè)備的操作手柄和工作中必須接觸的部分必須有良好的絕緣。 （5）防爆設(shè)備入井前應(yīng)取得“兩證一標(biāo)志”。 （6）失爆設(shè)備應(yīng)立即更換或處理，不得在井下繼續(xù)使用。礦井電網(wǎng)的保護(hù)礦井電網(wǎng)的保護(hù)一、保護(hù)的分類、保護(hù)范圍、方法 和手段 保護(hù)種類 保護(hù)分類 保 護(hù) 范圍

45、 方法和手段舉例 漏 電 保 護(hù) 漏電保護(hù) 電網(wǎng)絕緣降到電網(wǎng)絕緣降到某一數(shù)值時(shí)動(dòng)某一數(shù)值時(shí)動(dòng)作作 漏電繼電器 選擇性 漏電保護(hù) 將漏電的回路將漏電的回路選擇出來(lái)動(dòng)作選擇出來(lái)動(dòng)作 選擇性漏電繼電器 漏電閉鎖 漏電回路不消漏電回路不消除漏電不能送除漏電不能送電電 有漏電閉鎖的有漏電閉鎖的漏電繼電器漏電繼電器 保護(hù)接保護(hù)接地地 防止人員觸電，防止電火花引燃爆炸性氣體 保護(hù)接地系統(tǒng) 過(guò)電流過(guò)電流（負(fù)荷）（負(fù)荷）保護(hù)保護(hù) 1、設(shè)備出現(xiàn)連續(xù)的過(guò)負(fù)荷時(shí)動(dòng)作 2、設(shè)備由于過(guò)負(fù)荷而出現(xiàn)異常時(shí)動(dòng)作 1、過(guò)電流（負(fù)荷）繼電器2、過(guò)熱繼電器 短路保短路保護(hù)護(hù) 對(duì)電氣系統(tǒng)或設(shè)備出現(xiàn)短路時(shí)動(dòng)作 1、短路繼電器2、熔斷器

46、接 地 保 護(hù) 電電 流流 保保 護(hù)護(hù)欠電壓欠電壓保保 護(hù)護(hù) 當(dāng)電壓消失或低于當(dāng)電壓消失或低于某一數(shù)值時(shí)動(dòng)作某一數(shù)值時(shí)動(dòng)作 1、防止設(shè)備自起動(dòng)；、防止設(shè)備自起動(dòng)； 2、防止電壓過(guò)低時(shí)、防止電壓過(guò)低時(shí)電電 氣設(shè)備過(guò)熱氣設(shè)備過(guò)熱 1、欠電壓繼電器、欠電壓繼電器2、無(wú)電壓繼電器、無(wú)電壓繼電器3、磁力起動(dòng)器的、磁力起動(dòng)器的電磁鐵電磁鐵低電壓釋放低電壓釋放 過(guò)電壓過(guò)電壓保護(hù)保護(hù) 1、保護(hù)大氣過(guò)電、保護(hù)大氣過(guò)電壓引入壓引入 井下井下 2、保護(hù)操作過(guò)電、保護(hù)操作過(guò)電壓壓 1、避雷器、避雷器 2、熔斷器、熔斷器 3、壓敏電阻、壓敏電阻 4、R-C吸收裝置吸收裝置 斷線保斷線保護(hù)護(hù) 局部通風(fēng)機(jī)電局部通風(fēng)機(jī)電動(dòng)機(jī)

47、一相斷線動(dòng)機(jī)一相斷線時(shí)動(dòng)作時(shí)動(dòng)作斷線保護(hù)裝斷線保護(hù)裝置置 風(fēng)電、瓦風(fēng)電、瓦斯電閉鎖斯電閉鎖 風(fēng)、瓦斯必須在規(guī)定風(fēng)、瓦斯必須在規(guī)定的限度下方可向掘進(jìn)的限度下方可向掘進(jìn)工作面送電工作面送電 風(fēng)電、瓦斯電閉風(fēng)電、瓦斯電閉鎖裝置鎖裝置 電電 壓壓 保保 護(hù)護(hù) 斷線斷線 保護(hù)保護(hù)風(fēng)電瓦斯風(fēng)電瓦斯電閉鎖電閉鎖 二、過(guò)流保護(hù)1、過(guò)流：過(guò)流是指電氣設(shè)備發(fā)生短路、過(guò)載、斷線故障時(shí)，流過(guò)電氣設(shè)備和供電線路的電流超過(guò)它們的額定電流。2、過(guò)流危害：過(guò)電流不及時(shí)得到控制，不僅燒壞電氣設(shè)備，還可能引起電氣火災(zāi)及瓦斯、煤塵爆炸事故。3、過(guò)流保護(hù)的作用 當(dāng)電氣設(shè)備及電纜中電流超過(guò)規(guī)定額定電流時(shí)（出現(xiàn)短路、過(guò)載時(shí)），保護(hù)裝置能

48、在規(guī)定時(shí)間內(nèi)快速切斷故障處電源，防止事故擴(kuò)大，避免造成災(zāi)害。 4、過(guò)流保護(hù)裝置 a、熔斷器 b、電磁式過(guò)流繼電器 c、感應(yīng)式過(guò)熱繼電器 d、電子保護(hù)器 5 5、過(guò)流保護(hù)裝置的整定值：、過(guò)流保護(hù)裝置的整定值： a、對(duì)保護(hù)電纜干線的饋電開關(guān)：、對(duì)保護(hù)電纜干線的饋電開關(guān)：I2IQeKxIe Kx 需用系數(shù)需用系數(shù) 取取 0.51 IQe 容量最大一臺(tái)電機(jī)啟動(dòng)電流容量最大一臺(tái)電機(jī)啟動(dòng)電流 b、對(duì)保護(hù)一個(gè)負(fù)載的電纜支線：、對(duì)保護(hù)一個(gè)負(fù)載的電纜支線：I2IQ IQe = （1.51.8） Ie（繞線型電動(dòng)機(jī)）（繞線型電動(dòng)機(jī)） IQe = 6 Ie（鼠籠型電動(dòng)機(jī)）（鼠籠型電動(dòng)機(jī)） Id(2) c、校驗(yàn)靈敏度

49、：、校驗(yàn)靈敏度： 1.5 I2 Id(2)：被保護(hù)電纜干線或支線距電源變壓器最遠(yuǎn)點(diǎn)的：被保護(hù)電纜干線或支線距電源變壓器最遠(yuǎn)點(diǎn)的兩相短路電流值。兩相短路電流值。d、如靈敏度不滿足要求，可采取：、如靈敏度不滿足要求，可采?。?加大電纜截面；加大電纜截面； 減少減少 Id(2)：被保護(hù)電纜干線或支線距電：被保護(hù)電纜干線或支線距電源變化器最遠(yuǎn)點(diǎn)線路長(zhǎng)度；源變化器最遠(yuǎn)點(diǎn)線路長(zhǎng)度； 增設(shè)分段保護(hù)開關(guān)。增設(shè)分段保護(hù)開關(guān)。 換大容量變壓器或變壓器并聯(lián)使用；換大容量變壓器或變壓器并聯(lián)使用； e、由、由Id(3)max校驗(yàn)開關(guān)設(shè)備的分?jǐn)嗄芰?。校?yàn)開關(guān)設(shè)備的分?jǐn)嗄芰?。?）熔體額定電流的選擇： IQe對(duì)保護(hù)電纜干線

50、的熔體對(duì)保護(hù)電纜干線的熔體：IR = Ie 1.82.5 1.82.5 ：容量最大的電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)保證熔體不熔化的系數(shù)容量最大的電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)保證熔體不熔化的系數(shù)。 IQe對(duì)保護(hù)電纜支線的熔體對(duì)保護(hù)電纜支線的熔體：；IR = 1.82.5對(duì)保護(hù)照明負(fù)荷的熔體：對(duì)保護(hù)照明負(fù)荷的熔體：IR Ie 。選用的熔體按兩相短路電流最小允許值、最小允許電纜芯線選用的熔體按兩相短路電流最小允許值、最小允許電纜芯線斷面、最小允許的長(zhǎng)時(shí)負(fù)荷進(jìn)行校驗(yàn)，合格后方斷面、最小允許的長(zhǎng)時(shí)負(fù)荷進(jìn)行校驗(yàn)，合格后方可使用。可使用。 Id(2)按兩相短路電流進(jìn)行校驗(yàn)：按兩相短路電流進(jìn)行校驗(yàn)： 47 IR 如不滿足，同樣按上述四種辦法改

51、進(jìn)。如不滿足，同樣按上述四種辦法改進(jìn)。三、漏電保護(hù) 1、 漏電故障的明確定義： 在變壓器中性點(diǎn)絕緣的低壓供電系統(tǒng)中，發(fā)生單相接地（包括直接接地和經(jīng)過(guò)渡阻抗接地）或兩相三相對(duì)地的總絕緣阻抗下降至危險(xiǎn)值的電氣故障就叫做漏電故障。2 2、漏電原因、漏電原因： （1）電氣設(shè)備因絕緣受潮或進(jìn)水。）電氣設(shè)備因絕緣受潮或進(jìn)水。 （2）電纜受到擠壓、砍砸、過(guò)度彎曲、鐵器劃傷或）電纜受到擠壓、砍砸、過(guò)度彎曲、鐵器劃傷或針刺。針刺。 （3）導(dǎo)線連接接頭不牢固、有毛刺、無(wú)防松措施等。）導(dǎo)線連接接頭不牢固、有毛刺、無(wú)防松措施等。 （4）電氣設(shè)備超期服役或長(zhǎng)期超負(fù)荷運(yùn)行造成絕緣）電氣設(shè)備超期服役或長(zhǎng)期超負(fù)荷運(yùn)行造成絕緣

52、老化。老化。 （5）維修電氣設(shè)備時(shí)，由于停、送電操作錯(cuò)誤。）維修電氣設(shè)備時(shí)，由于停、送電操作錯(cuò)誤。 （6）維修電氣設(shè)備時(shí)，將工具和材料等導(dǎo)電體遺留）維修電氣設(shè)備時(shí)，將工具和材料等導(dǎo)電體遺留在設(shè)備內(nèi)部。在設(shè)備內(nèi)部。 （7）操作電氣設(shè)備時(shí)，由于弧光放電造成一相接地。）操作電氣設(shè)備時(shí)，由于弧光放電造成一相接地。 （8）在電氣設(shè)備內(nèi)部增加其他部件，使帶電導(dǎo)體與）在電氣設(shè)備內(nèi)部增加其他部件，使帶電導(dǎo)體與外殼之間的電氣間隙或爬電距離小于安全值時(shí)。外殼之間的電氣間隙或爬電距離小于安全值時(shí)。3 3、漏電的危害、漏電的危害 產(chǎn)生電火花，能引起瓦斯、煤塵爆炸。產(chǎn)生電火花，能引起瓦斯、煤塵爆炸。 有可能造成人身觸電

53、。有可能造成人身觸電。 提前引爆電雷管，提前引爆電雷管，I漏漏50mA。 漏電長(zhǎng)期存在，引起相間短路。漏電長(zhǎng)期存在，引起相間短路。4 4、漏電的預(yù)防措施、漏電的預(yù)防措施 1、避免電纜、電氣設(shè)備浸泡在水中，防止電、避免電纜、電氣設(shè)備浸泡在水中，防止電纜受擠壓、碰撞、過(guò)度彎曲、劃傷、刺傷等纜受擠壓、碰撞、過(guò)度彎曲、劃傷、刺傷等機(jī)械損傷機(jī)械損傷 2、導(dǎo)線連接要牢固，無(wú)毛刺，防松脫。、導(dǎo)線連接要牢固，無(wú)毛刺，防松脫。 3、維修電氣設(shè)備時(shí)要按規(guī)程操作，不將工具、維修電氣設(shè)備時(shí)要按規(guī)程操作，不將工具和材料等導(dǎo)體遺留在電氣設(shè)備中。和材料等導(dǎo)體遺留在電氣設(shè)備中。 4、不在電氣設(shè)備中增加額外部件，若必須設(shè)、不在

54、電氣設(shè)備中增加額外部件，若必須設(shè)置時(shí)，要符合有關(guān)規(guī)定的要求；置時(shí)，要符合有關(guān)規(guī)定的要求； 5、設(shè)置保護(hù)接地裝置；、設(shè)置保護(hù)接地裝置； 6、對(duì)電網(wǎng)對(duì)地電容電流進(jìn)行補(bǔ)償；、對(duì)電網(wǎng)對(duì)地電容電流進(jìn)行補(bǔ)償；5 5、漏電保護(hù)裝置的功能、漏電保護(hù)裝置的功能 連續(xù)監(jiān)視電網(wǎng)對(duì)地的絕緣電阻；連續(xù)監(jiān)視電網(wǎng)對(duì)地的絕緣電阻； 補(bǔ)償電網(wǎng)對(duì)地分布電容的電容電流；補(bǔ)償電網(wǎng)對(duì)地分布電容的電容電流； 當(dāng)電網(wǎng)絕緣水平下降到危險(xiǎn)值或發(fā)生人身當(dāng)電網(wǎng)絕緣水平下降到危險(xiǎn)值或發(fā)生人身觸電時(shí)，能迅速自動(dòng)切斷供電電源。觸電時(shí)，能迅速自動(dòng)切斷供電電源。6、對(duì)漏電保護(hù)裝置的要求對(duì)漏電保護(hù)裝置的要求： 每天值班電工必須對(duì)低 壓檢漏裝置進(jìn)行一次跳閘試驗(yàn)

55、，并做記錄。 不準(zhǔn)甩掉檢漏裝置不用。 井下低壓電網(wǎng)各等級(jí)電壓的漏電跳閘動(dòng)作電阻值如下： 660V 11K； 1140V 20K 7、漏電閉鎖 漏電閉鎖是在開關(guān)分閘斷電的情況下，負(fù)載側(cè)網(wǎng)路絕緣電阻降低到規(guī)定值及以下時(shí)，檢出其故障并閉鎖開關(guān)使其不能合閘送電。 漏電閉鎖電阻整定值可取供電系統(tǒng)檢漏繼電器動(dòng)作整定值的 23 倍。解鎖電阻值應(yīng)不大于整定的漏電閉鎖電阻值的 150 %。 漏電保護(hù)裝置是采用附加直流電源的工作原理，電網(wǎng)對(duì)地絕緣電阻越小，附加檢測(cè)電流越大，當(dāng)絕緣電阻下降到漏電保護(hù)裝置的動(dòng)作電阻值時(shí)，漏電保護(hù)裝置動(dòng)作，切斷由變壓器供電的全部設(shè)備電源。這種保護(hù)沒有選擇性，停電范圍大。設(shè)置漏電閉鎖漏電

56、閉鎖裝置后，可以檢測(cè)并閉鎖不送電線路和設(shè)備的漏電故障，減少了漏電保護(hù)的動(dòng)作次數(shù)，縮小了漏電故障的停電范圍。 煤礦安全規(guī)程規(guī)定：每天必須對(duì)低壓檢漏裝置的運(yùn)行情況進(jìn)行1次跳閘試驗(yàn)； 每班使用前，必須對(duì)煤電鉆綜合煤電鉆綜合保護(hù)裝置進(jìn)行1次次跳閘試驗(yàn)。8、事故案例 某礦輸送機(jī)道，供工作面電的電纜先是放在人行道一側(cè)，行人來(lái)回踩、壓，內(nèi)有內(nèi)傷，檢漏繼電器長(zhǎng)期甩掉不用，電纜漏電不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)，最后造成電纜短路著火，釀成火災(zāi)，死亡35人，直接經(jīng)濟(jì)損失近40萬(wàn)元 四、保護(hù)接地四、保護(hù)接地 1、保護(hù)接地的概念： 把電氣設(shè)備的金屬外殼和構(gòu)架用導(dǎo)線與埋在地下的接地極連接起來(lái)，稱為保護(hù)接地保護(hù)接地。 注：保護(hù)接地是漏電保

57、護(hù)的后備保護(hù)。 煤礦安全規(guī)程482條規(guī)定：電壓在36V以上和由于絕緣破壞可能帶有危險(xiǎn)電壓的電氣設(shè)備的金屬外殼、構(gòu)架，鎧裝電纜的鋼帶（或鋼絲）、鉛皮或屏蔽護(hù)套等必須有保護(hù)接地。 2、保護(hù)接地的作用在中性點(diǎn)不接地的供電系統(tǒng)中，當(dāng)電氣設(shè)備內(nèi)部絕緣損壞而是一相帶電體碰殼，且人體接觸外殼時(shí)，接地電流將通過(guò)人體電阻與接地裝置電阻并聯(lián)入地，再通過(guò)其他兩相對(duì)地絕緣電阻和電容回到電源。由于接地電阻的分流作用，流過(guò)人體電流就大大減少。產(chǎn)生漏電故障時(shí)，由于接地裝置的分流作用，大大減少了電火花能量，從而減少了瓦斯、煤塵爆炸的可能性。 電氣設(shè)備絕緣破壞，使外殼帶電時(shí)，人身即使接觸了這個(gè)帶電外殼，因接地裝置和人體構(gòu)成并聯(lián)

58、電路，對(duì)人體起分流作用，大大減少了通過(guò)人體的電流，可減少人體觸電的危險(xiǎn). 3、井下保護(hù)接地網(wǎng) 井下保護(hù)接地網(wǎng)的作用：井下保護(hù)接地網(wǎng)的作用： 某一個(gè)接地電極受到損壞失去作用時(shí)，由某一個(gè)接地電極受到損壞失去作用時(shí)，由于接地網(wǎng)的整體接地作用，仍然可以保障于接地網(wǎng)的整體接地作用，仍然可以保障與損壞接地極相連的電氣設(shè)備保護(hù)接地的與損壞接地極相連的電氣設(shè)備保護(hù)接地的功能；功能； 降低了總的接地電阻（保護(hù)接地電阻越小，降低了總的接地電阻（保護(hù)接地電阻越小，保護(hù)性能越好）；保護(hù)性能越好）； 避免了不同電氣設(shè)備的不同相同時(shí)碰殼所避免了不同電氣設(shè)備的不同相同時(shí)碰殼所帶來(lái)的危險(xiǎn)。帶來(lái)的危險(xiǎn)。補(bǔ)充說(shuō)明1、 漏電保護(hù)的

59、側(cè)重點(diǎn)是故障發(fā)生后的跳閘漏電保護(hù)的側(cè)重點(diǎn)是故障發(fā)生后的跳閘時(shí)間，一旦發(fā)生漏電或人身觸電，應(yīng)盡快時(shí)間，一旦發(fā)生漏電或人身觸電，應(yīng)盡快切斷電源，將故障存在的時(shí)間減少到最短。切斷電源，將故障存在的時(shí)間減少到最短。 井下保護(hù)接地的側(cè)重點(diǎn)，在于限制裸露井下保護(hù)接地的側(cè)重點(diǎn)，在于限制裸露漏電電流和人身觸電電流的大小，最大限漏電電流和人身觸電電流的大小，最大限度地降低故障的嚴(yán)重程度。度地降低故障的嚴(yán)重程度。 兩種保護(hù)在井下電網(wǎng)中相輔相成，缺一兩種保護(hù)在井下電網(wǎng)中相輔相成，缺一不可。不可。2、 當(dāng)漏電保護(hù)裝置拒動(dòng)時(shí)，漏電故障就當(dāng)漏電保護(hù)裝置拒動(dòng)時(shí)，漏電故障就容易發(fā)展成為短路故障，此時(shí)短路保護(hù)就容易發(fā)展成為短路

60、故障，此時(shí)短路保護(hù)就成了漏電保護(hù)的后備保護(hù)。另一方面，當(dāng)成了漏電保護(hù)的后備保護(hù)。另一方面，當(dāng)電氣設(shè)備內(nèi)部發(fā)生短路，而短路保護(hù)又失電氣設(shè)備內(nèi)部發(fā)生短路，而短路保護(hù)又失靈的情況下，熾熱的短路電弧便可能將防靈的情況下，熾熱的短路電弧便可能將防爆外殼灼穿，使之失去防爆性能。但電弧爆外殼灼穿，使之失去防爆性能。但電弧一旦觸及外殼，便并發(fā)了漏電故障，引起一旦觸及外殼，便并發(fā)了漏電故障，引起漏電保護(hù)裝置動(dòng)作，及時(shí)切斷電源，這樣。漏電保護(hù)裝置動(dòng)作，及時(shí)切斷電源，這樣。漏電保護(hù)又成了短路保護(hù)的后備保護(hù)。由漏電保護(hù)又成了短路保護(hù)的后備保護(hù)。由此可見，短路保護(hù)和漏電保護(hù)在很多情況此可見，短路保護(hù)和漏電保護(hù)在很多情況