煤矿电工学矿井供电设备课件PPT幻灯片

安全防护措施
在安装和调试过程中，必须严格遵 守安全操作规程，采取必要的安全 防护措施，如穿戴绝缘鞋、戴安全 帽、使用绝缘垫等。
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故障诊断与排除方法
故障诊断
维修记录
通过观察、听声、闻味、测量等手段 ，判断电气设备故障的性质和部位。
在故障排除后，应详细记录故障现象 、诊断结果和维修措施，以便日后查 阅和总结经验教训。
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经常清理电气设备表面 的灰尘和杂物，保持设 备清洁
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定期对电气设备的紧固 件进行检查，确保连接 牢固
定期保养与计划性维修
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按照设备保养手册的要求，定 期对电气设备进行保养
对于易损件和耗材，要提前做 好采购计划，确保及时更换
根据设备运行情况和历史维修 记录，制定针对性的维修计划
根据煤矿规模、开采方式 及用电负荷特点，供电系 统可分为中央式、区域式 和混合式三种类型。
供电系统要求
确保供电可靠、安全、经 济，满足煤矿生产需要。
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电气设备与元件
低压配电屏
用于分配电能，具有过载、短 路等保护功能。
电动机
将电能转换为机械能，驱动各 种机械设备运转。
高压开关柜
用于接受和分配电能，具有控 制、保护、测量等功能。
课程设置
电气基础知识、安全操作技能、设备 维护能力、应急处理能力等方面的课 程，结合实践操作和案例分析，提高 学员的实际操作能力。
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煤矿电气基础知识
2024/1/27
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煤矿供电系统简介
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供电系统组成
包括电源、变压器、配电 装置、输电线路等部分。

②JSC31是一个设定和 信号显示电路板
③JSC32是一个电压电流显示 电路板
④JSC33是一块按钮开关板
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第五章 高产高效矿井的采区供电及电气控制
（5）过压保护装置
由于六氟化硫断路器的灭弧能力很强，同真空断路器一样， 断路时也会产生操作过电压，为此必须设过电压保护。该过 电压保护装置是由一个火花间隙与非线性电阻RV串联组成。 火花间隙一端接电网，另起一段经非线性电阻接地。在正常 电压下，火花间隙不被击穿，保证电网的对地绝缘；当出现 过电压时，火花间隙击穿经非线性电阻对地放电，从而释放 了过电压。非线性电阻的阻值随电压成相反变化：过电压时， 电压远高于正常值，非线性电阻的阻值变得很低，有利于过 电压的释放；而过电压释放后，电压减小恢复正常，非线性 电阻阻值变高，限制正常电压对地短路电流的产生，在短路 电流第一次过零点时，便很容易被火花间隙隔断，恢复电网 的对地绝缘。
缺点:设备投资较大
2019/11/19
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第五章 高产高效矿井的采区供电及电气控制
二、移动变电站各部分的作用
2019/11/19
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第五章 高产高效矿井的采区供电及电气控制
1.隔 爆 高 压 开 关 箱 - 1 ) 主 回 路
位于开关箱上部的隔离开关室内，实现检修时隔离电源。它有接通
隔 （ON）、断开（OFF）和接地（EARTH）位置，由于隔离开关没有灭弧装 离 置，为此隔离开关与外盖和断路器1QF实现闭锁：断路器处于合闸位置 开 时，隔离开关不能分合，防止带负荷操作隔离开关；当隔离开关不在接 关 地位置时，外盖不能打开；只有将隔离开关置于接地位置时，变压器绕
高 ①高产-规模为300万吨／年以上，均为一井一面。
产 ②高效-采、掘、运和支护设备功率大、效率高，工作

人不得擅自变动其方式和状态。
调荷避峰：保居民保安全；按调度指令、拉闸顺序表、 限负荷表
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2. 操作管理： 电气设备的检修和试验，值班调度员必须接到所有受令
单位人员关于完工的报告后，才能恢复送电的操作。 严禁约时送电、挂地线、开工检修。 正常的倒闸操作，在操作前必须按照规定的格式和术语
电压幅值允许变化范围：
线路额定电压 35kV及以上
10kV及以下 低压照明
电压允许变化范围 ±5%VN
±7%VN +5%VN～－10%VN
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电能质量
频率变化范围一般为50±0.2Hz 电压和频率超出允许范围的危害：影响电
力系统的稳定运行，设备运行及出力恶化，生 产质量受到较大影响。 波形畸变：交流电压波形畸变，表示电网 含有高次谐波，谐波含量过高，会使继电保护、 自动装置、计算机等不能正常工作，所以一般 波形畸变不允许超过5%，矿山6～10kV母线 上不允许超过10%。
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二、煤矿对电源点的要求
1、《煤矿安全规程》和《矿井设计规范》对 电源要求：
矿井应有两回路电源线路。当任何一回发生故 障停止供电时，另一回路应能担负矿井全部负 荷。两回路电源线路上都不得分接任何负荷。 矿井供电电源应取自电力网中两个不同区域的 变电所或发电厂，确有困难则必须分别取自同 一区域变电所或发电厂的不同母线段。
15、倒闸操作必须由两人执行，其中一人（对设备较为熟悉者） 作监护。
16、用绝缘棒拉合倒闸或经传动机构拉合倒闸和开关，均应戴绝 缘手套穿绝缘鞋，雷电时，禁止进行正常倒闸操作。
17、电气设备停电后，即使是事故停电，在未拉开有关刀闸和做 好安全措施以前，不得触及设备或进入遮栏，以防突然来电。

对矿层埋藏不深（距地表100～200m内）的情况， 处于经济和运行方便的考虑，一般采用浅井供电系统。 1）特征：*采区用电是从地面向井下钻眼来提供的。 2）一般模式：依据用电情况和井深，从供电的技术 经济合理考虑有三种模式 （1）对于采区距井底车场较远（>2km）、井下负荷 小、涌水量不大的矿井，可经架空线路，将6～10kV 高压电由地面变电所送至与采区位置相应的地面变电 亭，再降压至380或660V，再沿钻眼送至井下采区变 电所。（高压电能不下井）
• 学习要求 • 1. 一般掌握：典型电力系统的组成及有关的基本概念、矿山供电系统中的电气
设备额定电压的确定、矿山电力负荷及计算、矿用变压器的选择。 • 2. 熟练掌握：电力负荷分级及对供电系统的要求、供电系统的连接方式、矿山
供电系统。
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第一节、煤矿供电概述
一 煤矿企业对供电的基本要求 二 电力负荷的分类 三 电力系统 四 供电系统各种接线方式 五 变电所接线
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一、煤矿企业对供电的基本要求
1.供电可靠：煤矿供电必须连续，不能中断。 2.供电安全：就是指电能的分配供应和使用过程
中确保人身安全，设备安全，矿井安全。
3.供电质量：要求供电质量方面有稳定的频率和 电压，电压和频率是衡量电能质量的重要指标。 4.供电经济：供电系统简单、设备的选型合理、 安装操作方便、基本建设投资和运行费用低，从 而节约开支、降低成本，提高经济效益。
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单母线分段结线图
WL1
WL2
QS QF
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第二节、煤矿（典型企业）供电系统
一 大型企业35/6—10KV供电系统 二 具有一、二级负荷的车间 （6—10）/4KV 供电系统 三 矿井供电系统 四 井下变电所

故障率
反映电气设备故障频次的指标，计算 公式为（故障次数/运行时间） ×100%。
安全隐患整改率
反映安全隐患整改情况的指标，计算 公式为（已整改隐患数/总隐患数） ×100%。
安全事故发生率
反映电气安全事故发生情况的指标， 计算公式为（事故次数/总工作时间 ）×100%。
安全检查与评估结果应用
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感谢您的观看
THANKS
低故障率。
提高操作人员素质
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加强操作人员的技术培训和安全教育，提高其安全意识和操作
技能水平。
完善安全管理制度
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建立健全的安全管理制度和操作规程，明确各级人员的安全职
责，确保安全管理工作的有效实施。
应急预案与演练
制定应急预案
针对可能发生的电气事故，制定 相应的应急预案，明确应急处置
措施和人员分工。
。
预防电气事故
通过加强电气安全管理，可以及时 发现和消除电气事故隐患，有效预 防电气事故的发生。
提高生产效率
电气设备的安全运行可以提高煤矿 的生产效率，减少因电气事故造成 的停产和维修时间，降低生产成本 。
煤矿电气事故的危害
人员伤亡
电气事故往往造成人员 伤亡，给矿工家庭带来
极大的痛苦和损失。
设备损坏
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煤矿电气安全管理与培训
煤矿电气安全管理制度建设
建立健全电气安全管理制度
制定完善的电气安全管理制度，明确各级管理人员和操作人员的 职责和权限，确保电气安全工作的顺利开展。
加强电气设备管理
建立电气设备台账，对设备进行定期巡检、维护和保养，确保设备 处于良好状态。
严格执行电气安全操作规程
制定详细的电气安全操作规程，要求操作人员严格遵守，避免因老化 现象，若不及时进行维护和更新，易 引发事故。

面的供电 向采煤、开拓、掘进工作面供电时，由于
采煤工作面负荷集中而且较大，开拓、掘进工 作面一般开掘巷道较长，距采区变电所较远， 往往采用移动变电站的供电方式。
采煤工作面的低压配电，可根据采煤工作 面的供电负荷的容量选择一台或两台移动变电 站，俗称配电点。可通过配电点集中控制台的 操作按钮使开关分别向采煤机、运输机、破碎 机、转载机、液压泵和清水泵供电，并能实现 连锁与停电。
地面变电所
受电 10KV变电所
进线开关
一次接线
母线
×
6KV变电所
母线联络开关 35KV
出线开关
1
2
互电 感压 器
避 35 雷6 器
×
主 变 压
进线开关 器
母线
变电 母线联络开关
10KV（ 6KV ）
主 变 压 器
二次 接线
出线 开关
× 配电
35KV变电所
×
互电 避
感压 ×器
雷 器
避 互电 雷 感压 器 器
（三）采区供电系统
采区供电系统是矿井供电系统的主要组成部分，采区变电 所的常用设备包括：
• 1、采区变电所配有高压配电装置、矿用干式变压器等高压设 备。
• 2、采区变电所配有低压真空馈电开关、照明综保等低压配电 设备。
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（四）安全设施要求
• 1、井下机电硐室内必须设置灭火沙箱、灭火工具、器材。
2.甲烷电闭锁是指掘进工作面正常供风或停风的状 态下，瓦斯浓度超过规定值或整定值。切断掘进工作 面的动力电源，这种瓦斯监控装置与动力电源开关间 的 连锁，称为瓦斯电闭锁。其作用是防止正常通风产 生局部瓦斯积聚时，造成电火源引发瓦斯爆炸事故。
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煤矿井下供电系统
三、矿井供电系统
35KV高压经煤矿地面35KV/10KV(6KV)变电所的主 变压器降压后（35KV/10KV），经过10KV（或6KV） 高压配电装置及供电线路，将电能输送到井下中央变电 所内，再由中央变电所输送至采区变电所，再经过采区 变电所的变配电设备及供电线路送至综、连采、机运队 等配电点，经配电点的移动变电站降压后，分别将不同 等级的电压输送给不同的电气开关和用电设备（负荷）， 便组成了矿井供电系统。目前煤矿井下普遍采用采区变 电所供电或移动变电站的供电方式，其移动变电站采用 高压开关、干式变压器、低压馈电开关或低压综合保护 箱三位一体组合方式，或是矿用隔爆型干式变压器和矿 用一般型干式变压器。
煤矿井下供电系统
二、矿井供电系统
(1) 供电系统:
•地方区域变电所
（110KV/35KV）
•矿井变电所（35/10KV
双回路双电源）
•地面10KV或6KV负荷
•压风机房
•
井 10KV或
•提升机房
下 6KV 中
•采区变电所
工作面配电点
央
变
•移动变电站
电
所
10KV或
各种用电设备
6KV
移动变电站(降压)
•10/0.66kv
煤矿井下供电系统
控制开关
•10/1.14kv
10/3.3kv
• 煤矿井下采区供电系统的安全隐患分析 • • 1 问题的提出
目前煤矿井下普遍采用采区变电所供电或移动变电站的供电方式，其移动变电站采用高压开关、干式变压器、低压 馈电开关或低压综合保护箱三位一体组合方式，或是矿用隔爆型干式变压器和矿用一般型干式变压器。 • (1)变压器二次到馈电开关电源侧这段低压电缆无漏电保护，当该段电缆发生漏电故障后，虽然低压检漏继电器动作， 馈电开关分闸，但电缆的漏电故障始终存在，易发生短路故障和人身触电事故。 (2)当维修人员在误操作(高压没有停电)的情况下，打开变压器的高压侧或低压侧接线腔门(盖)检修、检查时，由于 设备没有可靠的保护装置，致使操作人员时有发生触电伤亡的事故。 • 2 主要原因分析 (1)对变压器二次侧到馈电开关电源侧这段低压电缆的漏电保护和在打开变压器高、低压侧腔体门(盖)时的保护问题 上，目前还没有明确的标准规定，因而存在隐患是必然的。 (2)目前井下使用的高压防爆开关、矿用一般型高压开关等都具有高压漏电和绝缘监视保护功能，由于变压器高、低 压侧腔体的门(盖)还没有有效的闭锁(联锁)保护装置，以及低压馈电开关在对变压器二次侧到馈电开关电源侧这段低 压电缆的漏电保护的空缺，使得高压开关与分立的变压器、低压馈电开关之间的保护不能形成有效的配合，高压开 关也便失去了应有的保护功能。 (3)不按规定擅自使用电气设备，有的还任意甩掉保护设施，如拆去变压器高、低压侧腔体的门(盖)有闭锁(联锁)的 保护装置等。 3 防范措施 (1)建议国家有关部门应尽快制定出对使用中的变压器二次侧到馈电开关电源侧这段低压电缆的漏电保护和在打开变 压器高、低压侧腔体门(盖)保护的有关标准的规定。 (2)对分立的供电变压器，其高、低压侧腔体门(盖)都应设置闭锁(联锁)开关，其接点串接在高压开关的监视回路中， 当变压器高、低压侧腔体门(盖)在打开(或关闭前)及高压橡套电缆的监视线在断开时，高压开关便迅速跳闸(或不能 合闸)。 (3)应定期对井下设备进行监督检查、严格制定操作、维护制度、人员培训制度遵章作业确保安全生产。

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26、要使整个人生都过得舒适、愉快，这是不可能的，因为人类必须具备一种能应付逆境的态度。——卢梭
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27、只有把抱怨环境的心情，化为上进的力量，才是成功的保证。——罗曼·罗兰
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28、知之者不如好之者，好之者不如乐之者。——孔子
Байду номын сангаас
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29、勇猛、大胆和坚定的决心能够抵得上武器的精良。——达·芬奇
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30、意志是一个强壮的盲人，倚靠在明眼的跛子肩上。——叔本华
谢谢！
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矿山电工学ch1矿山供电系统
11、用道德的示范来造就一个人，显然比用法律来约束他更有价值。—— 希腊
12、法律是无私的，对谁都一视同仁。在每件事上，她都不徇私情。—— 托马斯
13、公正的法律限制不了好的自由，因为好人不会去做法律不允许的事 情。——弗劳德
14、法律是为了保护无辜而制定的。——爱略特 15、像房子一样，法律和法律都是相互依存的。——伯克

中确保人身安全，设备安全，矿井安全。
3.供电质量：要求供电质量方面有稳定的频率和 电压，电压和频率是衡量电能质量的重要指标。 4.供电经济：供电系统简单、设备的选型合理、 安装操作方便、基本建设投资和运行费用低，从 而节约开支、降低成本，提高经济效益。
二、电力负荷的分类
电力负荷的分级：根据不同负荷对供电可 靠性的要求分三级。
2）当采区负荷小而井底车场负荷大时，对井底车场 的供电，可沿井筒敷设高压下井电缆供电；对采区的 供电，可沿钻眼敷设低压电缆提供。（井底车场高压 供电） （3）对采区巷道很长、负荷又大，为保证正常电压， 可经高压架空线路，将电能送至与采区对应位置的配 电点，沿钻眼敷设高压电缆，向井下采区变电所供电， 再由该变电所降压，向工作面提供低压电力。（井下 均为高压供电）
1）放射式
单回放射式：是在上一级降压站（变电所）的馈出母 线上引出多条回路，直接向下级降压站（变电所）或 用电设备供电。各条引出线之间无联系，其沿线不分 支接其他负荷。系统简单、运行维护方便；缺点是使 用的开关、线路多，供电可靠性差。
2）干线式供电
直接联络式：从一路高压配电干线上直接引 出分支线向用户供电，分支线一般不超过5， 且配电变压器容量不超过3000kVA。
QF
QF
WB
WB WB
2、桥式结线
对具有两回电源进线、两台变压器的变 电所，可采用桥式结线。
“桥”为一条由断路器和隔离开关 组成的用以进行线路的横联和跨接。
根据跨接桥横联位置的不同，桥式 结线可分为“内桥式”、“外桥式”和 “全桥式”。
（1）外桥式结线
跨接桥在变压器断 路器QF1和QF2的外 线路侧，进线回路 只有隔离开关。
如矿井的通风、排水、提升（载人）等 负荷。对属于一级负荷的设备，为使其可靠 运行，必须采用完全备用系统供电，即采用 两个独立电源的双回路供电。

8.刮板输送机推移到位后，随即将各操作手把扳到 停止位置。
液压支架工操作及注意事项
移架操作注意事项：
1.每次移架前都先检查管线，不得刮卡，清除架前障碍物。
2.移架时，本架上下相邻两组支架推移千斤顶处于收缩状 态。
3.移架受阻达不到规定步距，要将操作阀手把置于断液位 置，查出原因并处理后再继续操作。
煤矿机械安全
一、提升设备的安全运行
矿山的“咽喉设备”
矿山固定机械“四大件”中唯一没有备用的设备
“固定四大件”为通风机、空压机、提升设备、水
泵。
提升机按缠绕机构的形式，可分为缠绕式和摩擦式
两大类。
提升设备的主要组成部分：
①提升容器 ②提升钢丝绳 ③提升机
④拖动控制装置 ⑤井架
⑥天轮
⑦装卸载设备
（5）触及已停电但未放电的高压电缆。
煤矿电气安全
防止人身触电的措施有：
（1）防止人身触及或接近带电导体。 （2）对手持式或人员经常接触的电气设备采用降低的工
作电压。照明、手持式电气设备的额定电压和电话、信号 装置的额定供电电压都不应超过127V，远距离控制的额 定电压不应超过36V。 （3）采取技术措施，防止人员触电。严禁井下配电变压 器中性点直接接地；在中性点不接地的高、低压系统中， 设置漏电保护装置和保护接地装置。 （4）加强职工教育培训，提高安全素质，严格执行安全 用电的各项制度，杜绝违章操作。如工作票制度、工作监 护制度、停送电制度、倒闸操作制度等。
4.移架按正常移架顺序进行。
液压支架工操作及注意事项
推移工作面刮板运输机：
1.先检查顶底板、煤帮，确认无危险后，再检查铲 煤板与煤帮之间无煤、矸石、杂物后，方可进行 推溜工作。
2.推移工作面刮板输送机与采煤机应保持12-15米 距离，弯曲段不小于15米。