井下低壓電網(wǎng)保護(hù)及其安全檢查重點課件

深井供電系統(tǒng)井筒移動變電站采區(qū)變電所6KV

6KV地面變電所6KV

6KV660V（660V）1140V6KV

井下中央變電所

6KV綜采工作面配電點普采工作面配電點第1頁/共39頁1避雷器互電感壓器地面低壓主副空通提井壓風(fēng)升提機(jī)機(jī)機(jī)升機(jī)通

空風(fēng)

壓機(jī)避雷器避雷器互電感壓器互電感壓器×央至變井電下母線出線開關(guān)央至

機(jī)變井電下所中

所中×2#電源避雷器2#主變壓器互電感壓×器副

主

備井

提

用提

升升

機(jī)機(jī)35/6KV受電1#主變壓器變電配電母線聯(lián)絡(luò)開關(guān)

35KV1#電源×進(jìn)線開關(guān)一次接線母線聯(lián)絡(luò)開關(guān)6KV×二次接線進(jìn)線開關(guān)母線出線開關(guān)35KV地面變電所第2頁/共39頁2鉆孔井底車場配電所工作面配電點采區(qū)配電所660V660V地面變電亭6KV井筒×機(jī)副井提升機(jī)機(jī)避雷器避雷器×××1#電源 2#電源主

副提

井提機(jī)

升低地壓面

升空

通壓

風(fēng)機(jī)

機(jī)通

空風(fēng)

壓機(jī)

機(jī)避雷器避雷器互電感壓器1#主變壓器2#主變壓器母線聯(lián)絡(luò)開關(guān)母線聯(lián)絡(luò)開關(guān)35KV×井底車場低壓動力××6KV/660V3第3頁/共39頁6KV/660V地面變電所低壓

電纜低壓電纜高主壓提架空升線礦井供電必須符合的要求1）《煤礦安全規(guī)程》441條規(guī)定：礦井應(yīng)有兩回路電源線路。當(dāng)任一回路發(fā)生故障停止供電時，另一回路應(yīng)能擔(dān)負(fù)礦井全部負(fù)荷。年產(chǎn)60000噸以下的礦井采用單回路供電時，必須有備用電源；備用電源的容量必須滿足通風(fēng)、排水、提升等的要求。4第4頁/共39頁2）礦井的兩回路電源線路上都不得分接任何負(fù)荷。5第5頁/共39頁3）10KV及其以下的礦井架空電源線路不得共桿架設(shè)。4）礦井電源線路上嚴(yán)禁裝設(shè)負(fù)荷定量器。5)一類負(fù)荷的雙回路供電。嚴(yán)禁井下配電變壓器中性點直接接地。配電系統(tǒng)同時存在2種及以上電壓，設(shè)備上應(yīng)明顯標(biāo)出電壓額定值。電氣設(shè)備不應(yīng)超過額定值運行。硐室外嚴(yán)禁用油浸式設(shè)備。40KW及以上的電動機(jī)，應(yīng)采用真空電磁啟動器控制。10

）

高壓控制設(shè)備應(yīng)有短路、過負(fù)荷、接地和欠壓釋放保護(hù)；

高壓饋電線路必須裝有選擇性的單相接地保護(hù)、短路、過負(fù)荷、單相斷線、漏電保護(hù)裝置。嚴(yán)禁裝自動重合閘。低壓控制設(shè)備應(yīng)有短路、過負(fù)荷、單相斷線、漏電閉鎖及遠(yuǎn)程控制裝置；

煤電鉆必須使用設(shè)有檢漏、漏電閉鎖、短路、過負(fù)荷、斷相、遠(yuǎn)程控制裝置的綜合保護(hù)裝置（

1次/班跳閘試驗）。低壓饋電線路應(yīng)有短路、過負(fù)荷、單相斷線、漏電保護(hù)裝置；必須裝有檢漏保護(hù)或有選擇性的漏電保護(hù)裝置（

1次/天跳閘試驗）。6第6頁/共39頁11）礦井高壓電網(wǎng)，必須采取措施限制單相接地電容電流不超過20A。7第7頁/共39頁12)井上下必須裝防雷電裝置。（遵守規(guī)定見P264）機(jī)電硐室應(yīng)砌碹后用其他可靠方式支護(hù)。中央變電所和水泵房底板標(biāo)高應(yīng)分別比起出口與井底車場連接處的地板標(biāo)高高出0.5米井上下配電系統(tǒng)圖與井下電氣設(shè)備布置示意圖要求見P2643、采區(qū)供電系統(tǒng)8第8頁/共39頁（1）采區(qū)變電所硐室結(jié)構(gòu)及設(shè)備布置要求(共11

條）3）通風(fēng)要求4）防水要求1）支護(hù)要求

2）防火要求5)其他要求見P

265

—P

266（2）采掘工作面供電采面：1

、2

臺移變（干線、輻射供電），負(fù)荷大。掘面：1

臺移變（干線供電），負(fù)荷較小，有局扇。①風(fēng)電、瓦斯電閉鎖風(fēng)電閉鎖：是一種局扇與動力開關(guān)間的電氣聯(lián)鎖。局扇停轉(zhuǎn)→切斷非本安設(shè)備電源，啟動局扇，瓦斯?jié)舛?%以下→人工開動工作面動力電源。瓦斯電閉鎖：瓦斯?jié)舛瘸^規(guī)定值或整定值，切斷動力電源。是瓦斯監(jiān)控與動力開關(guān)間的聯(lián)鎖。9第9頁/共39頁②對局部通風(fēng)機(jī)的供電要求“三?！币螅?/p>

瓦斯噴出區(qū)域、高瓦斯礦井、煤與瓦斯（二氧化碳）突出礦井中，掘進(jìn)工作面的局部通風(fēng)機(jī)應(yīng)采用三專（

專用變壓器、開關(guān)、線路）供電。相鄰兩掘面可共用一套“三專”，也可分別供電，但一臺局扇不得同時向2

個掘面供電。（二）礦井電網(wǎng)保護(hù)

1、過電流保護(hù)過電流是指流過電氣設(shè)備或電纜的電流超過了它們的額定值。過電流可分為允許過流和不允許過流兩種，通常所說的過流是指不允許過流。后果過流會使電器設(shè)備老化，降低使用壽命，造成電氣設(shè)備燒毀，引發(fā)電氣火災(zāi)，引爆瓦斯和煤塵。（1）引起過電流故障的原因①短路故障短路電流最大短路分三相短路兩相短路單相接地毫安級電流10第10頁/共39頁因此煤礦井下配電網(wǎng)絡(luò)校驗開關(guān)設(shè)備的分?jǐn)嗄芰Σ捎米畲笕喽搪冯娏鳌６屡潆娋W(wǎng)絡(luò)校驗保護(hù)裝置的可靠動作系數(shù)采用最小兩相短路電流。主要原因

a.

擊穿

b.

誤操作

c.

機(jī)械損傷11第11頁/共39頁②過負(fù)荷故障12第12頁/共39頁過負(fù)荷是指實際流過電氣設(shè)備的電流值不僅超過了該設(shè)備的額定電流值，并且超過了設(shè)備所允許的過負(fù)荷時間。主要原因a、電源電壓低

b、機(jī)械卡堵c、頻繁或

重載啟動電動機(jī)異步機(jī)IQ=（5-7）I工作

繞線型IQ=（1.5-1.8）I工作d、啟動時間長③斷相斷相是指三相電動機(jī)在運行過程中出現(xiàn)一相斷線，也叫電動機(jī)單相運行。電動機(jī)單相運行的轉(zhuǎn)矩比三相運行時產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩小的多，而電動機(jī)的機(jī)械負(fù)荷不變，所以電動機(jī)轉(zhuǎn)不起來，即發(fā)生“悶車”現(xiàn)象，這將導(dǎo)致未斷相的線路電流增至很高，形成過流而燒毀電動機(jī)和線路。主要原因a、熔斷器熔斷b、電纜與電動機(jī)或開關(guān)的連接頭脫落

c、電纜芯線一相斷線13第13頁/共39頁（2）過電流保護(hù)14第14頁/共39頁過流保護(hù)包括短路保護(hù)、過負(fù)荷和斷相保護(hù)。①短路保護(hù)裝置熔斷器---保護(hù)各種啟動器磁電過流斷電器---保護(hù)各種饋電開關(guān)②過負(fù)荷、斷相保護(hù)裝置過熱繼電器 、

電動機(jī)綜保。（

3

）安全檢查重點（見P268

）2、漏電保護(hù)概念：電網(wǎng)與電氣設(shè)備漏電，就是它們絕緣電阻顯著下降的現(xiàn)象（分集中性85%和分散性漏電）。漏電保護(hù)就是監(jiān)視井下電網(wǎng)絕緣狀態(tài)，防止人身觸電的保護(hù)裝置。15第15頁/共39頁后果：a.觸電c.引發(fā)火災(zāi)b.引爆瓦斯和煤塵d.引爆電雷管（

1-1.5V）（1）井下常見的漏電故障原因：

①電氣設(shè)備進(jìn)水、損傷、老化。②電機(jī)過載、潮濕。③配電設(shè)備誤操作（停、送、帶電）。④錯誤接線、接頭松脫。⑤工具遺留在殼體內(nèi),改變了電氣距離。（2）預(yù)防措施16第16頁/共39頁①針對上述原因所采取的措施②設(shè)置保護(hù)接地及漏電保護(hù)。（3）漏電保護(hù)裝置

a.對漏電保護(hù)的要求：

①安全性30mA/S

，快速。不拒動、不誤動并有自檢功能。②可靠性③選擇性對臨界漏電故障具有較強(qiáng)的反應(yīng)能力。④靈敏性⑤全面性無動作死區(qū)。b.類型1717×11KΩ第17頁/共39頁附加直流電源（無選擇性）零序電流方向式（有選擇性）c.作用②迅速切斷故障線路電源①監(jiān)視絕緣③

補(bǔ)償電容電流d.漏電保護(hù)動作、閉鎖電阻值動作電阻值閉電壓等級鎖電阻值20KΩ1140V2×

20KΩ660V11KΩ（

3

）安全檢查重點①檢漏繼電器是否與單臺開關(guān)配合使用；

②輔助接地線應(yīng)是橡套電纜，芯線總面積不小于10㎜2

，距局部接地極直線距離不小于5m；③水平放置于適當(dāng)高度，便于檢查；

④值班電工1次/天檢查，有試驗記錄；

⑤電纜與設(shè)備連接牢固；

⑥電纜受機(jī)械及外力損傷情況。18第18頁/共39頁I人cR人baRerrIe３、保護(hù)接地煤礦井下為什么要有保護(hù)接地概念

用導(dǎo)線將正常不帶電的電氣設(shè)備金屬外殼與埋在地下的接地極連接起來，以保護(hù)人身安全、防止觸電事故的保護(hù)方法稱為保護(hù)接地。（３６伏以上設(shè)備必19第19頁/共39頁須設(shè)）井筒井下中央變電所高壓配電裝置副水倉接地母線主水倉DW

DW

DW輔助接地線局部接地極采煤機(jī)井底水窩主接地極（３）保護(hù)20第20頁/共39頁接地（網(wǎng)）

系統(tǒng)—將各接地極經(jīng)接地芯線并聯(lián)而成。采區(qū)變電所（４）接地網(wǎng)各部分見表８－１－９21第21頁/共39頁主接地極應(yīng)在主、付井水倉中各設(shè)1塊。主接地極用耐腐蝕的鋼板制成，其面積不小于0。

75m2、厚度不小于5mm。局部接地極應(yīng)設(shè)在巷道的水溝內(nèi)或其它就近的潮濕處。用面積不小于0。6m2，厚度不小于

3mm的鋼板或具有同等有效面積的鋼管制成。下列地點必須裝設(shè)局部接地裝置：

采區(qū)變電所、各機(jī)電硐室、低壓配電點、單獨裝設(shè)的高壓電氣設(shè)備、高壓電纜接線盒等。（５）接地電阻值的規(guī)定接地電阻值一般不進(jìn)行計算，但必須每季度至少測定一次，并滿足下面要求：接地網(wǎng)上任一保護(hù)保護(hù)接地點測得的接地電阻不得超過2歐姆，移動式、手持式設(shè)備至局部接地極之間的保護(hù)接地用的接地芯線的電阻不得超過1歐姆。23第23頁/共39頁（一）安全組織措施工作票；工作許可制度；工作監(jiān)護(hù)；工作間斷、轉(zhuǎn)移和終結(jié)制度。（二）安全技術(shù)措施停、驗、放電、裝設(shè)接地線、設(shè)置遮攔、掛標(biāo)示牌。（三）操作井下電氣設(shè)備應(yīng)遵守的規(guī)定１、非專職人員或電氣值班人員不得擅自操作。

２、操作高壓設(shè)備主回路的要求。３、手持式設(shè)備的絕緣。（四）檢修、搬遷井下電氣設(shè)備、電纜應(yīng)遵守的規(guī)定不帶電；切電源、測瓦斯、驗電、放電；設(shè)閉鎖、掛牌。24第24頁/共39頁四、礦井供電安全管理按照外護(hù)套分鎧裝電纜橡套電纜塑料電纜按照芯線分鋁芯銅芯電纜的類型電25第25頁/共39頁纜鎧裝電纜可分為：粗鋼絲鎧裝（用于立井及45o以上井巷）鋼絲鎧裝細(xì)鋼絲鎧裝（用于平巷及45o以下井巷）鋼帶鎧裝26第26頁/共39頁1

2

3

4

5

6

7

8油浸紙絕緣鎧裝電纜的基本構(gòu)造1-導(dǎo)電芯線；2-分相紙絕緣；3-麻填料；4-統(tǒng)包紙絕緣；5-鉛護(hù)套；6-防腐紙帶；7-黃麻保護(hù)層；8-金屬鎧裝27第27頁/共39頁〈規(guī)程〉規(guī)定：28第28頁/共39頁井下電纜嚴(yán)禁采用鋁包電纜。電纜敷設(shè)地點的水平差應(yīng)與規(guī)定的電纜允許敷設(shè)水平差相適應(yīng)。橡套電纜分為：普通橡套電纜不延燃橡套電纜屏蔽電纜29第29頁/共39頁530第30頁/共39頁1234礦用普通橡套電纜結(jié)構(gòu)圖1—內(nèi)護(hù)套；2—外護(hù)套；3—主芯線；4—地線；5—橡膠墊芯123456礦用屏蔽電纜結(jié)構(gòu)圖1—屏蔽材料墊心；2—外護(hù)套；3—主芯線；4—絕緣層；

5—屏蔽層；6—地線31第31頁/共39頁塑料電纜分兩種：聚氯乙烯絕緣，聚氯乙烯護(hù)套交聯(lián)聚乙烯絕緣，聚氯乙烯護(hù)套32第32頁/共39頁不準(zhǔn)帶電檢修；不準(zhǔn)甩掉漏電繼電器、煤電鉆綜合保護(hù)和局部通風(fēng)機(jī)風(fēng)電、瓦斯電閉鎖裝置；不準(zhǔn)甩掉無壓釋放器、過電流保護(hù)裝置；不準(zhǔn)明火操作、明火打點、明火爆破；不準(zhǔn)用銅、鋁、鐵絲等代替保險絲；33第33頁/共39頁停風(fēng)、停電的采掘工作面，未經(jīng)檢查瓦斯，不準(zhǔn)送電；有故障的供電線路，不準(zhǔn)強(qiáng)行送電；電氣設(shè)備的保護(hù)裝置失靈后，不準(zhǔn)送電；失爆設(shè)備、失爆電器，不準(zhǔn)使用；不準(zhǔn)在井下拆卸礦燈。34第34頁/共39頁２、“三無”、“四有”、“兩齊”、“三全”、“