煤矿供电系统讲解
煤矿电工学第二章煤矿供电系统解读
• 1）进线为隔离开关（二次回路必须装断 路器）
• 2）进线为跌落式熔断器（二次回路必须 装断路器）
• 3）进线为断路器
1）线路-变压器组结线
WB
QS
QF
上级变电所
QS
QS
QF1
QFU
QF
T1
T2
T3
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。
• 这种接线又分为单回路树干式和双回路树干式2种 ➢ 单回路树干式接线 这种接线在每个用户的进、出线上均装有隔离开关
QS。当干线上N点发生故障时，干线总开关QF将 跳闸。
2 煤矿供电系统
WB
T QF 变电所
QS1 QS2 QS3 QS4 QS5 QS6
用户1
用户2
用户3
•为提高单回路树
干式接线方式的 WB QF
1 煤矿供电系统
1.1 供电系统结线方式 1.1.1 供电系统结线：是指由各种电气设备及其联接线构成 的电路，其功能是汇集和分配电能。
结线方式按布置方式分：放射式、干线式、环式、 双电源 （独立）供电式 •基本概念
按运行方式分：开式网络、闭式网络 按可靠性分：无备用网络、有备用网络
1 煤矿供电系统
可靠性，可采用
备用干线的方式
WB QF
供电。当干线上
任一处或任一干
线发生故障或需 WB QF
要检修时，可通
过开关切换由备
用干线从另一侧
供电，从而进一
步缩小停电范围。
备用干线
用户
用户
矿井供电系统与井下供电安全
1、深井供电系统 深井供电系统采用三级供电方式，即地面变电站、井
下中央变电所、采区变电所。
（1）从地面变电站两段不同的6KV母线上引出两条高压输 电电缆，通过井筒入井送到井下中央变电所。在井下中 央变电所通过高压配电装置将电能分配给井底车场附近 的高压用电设备。如主排水泵、变流设备，并向各采区 变电所供电。同时在井下中央变电所还设置了动力变压 器将6KV电压降到660V，向井底车场附近巷道、硐室的 低压动力设备供电。此外，还设置了照明、信号综合保 护装置，将660V电压进一步降到127V，供井底车场及附 近硐室照明、信号专用。
7
2、10KV电压直接向井下供电 目前，一些大型矿井甚至特大型矿井，由
安全生产的需要，已采用10KV电压直接向下井。 由于井下供电电压越高，电网对地电容电
流越大，接地电火花能量越大，人身触电伤亡的危 险性及瓦斯、煤尘爆炸的可能性也越大。因此，必 须采取以下供电安全措施及规定： （1）采用10KV矿用电气设备，必须通过指定检验机构 的技术鉴定。 （2）10KV系统投入前，必须按有关规定进行验收、检 查、试验。
压
6 4
3 8
5
12
深井供电系统示意图
13
（四）变压器的中性点运行方式
1、变压器中性点 变压器接入正弦交流电、正弦交流电是按正弦规
律随时间做周期性变化的电量，其最大值、角频率、 初相角称为正弦交流电的三要素；三相正弦交流电则 是频率相同，最大值相等，相位差120°的三个交流电 。各相电压相等且对称Ua=Ub=Uc 其矢量如图1所示。各 相对地的绝缘电阻等相 ra=rb=rc ，可看成是星形负 载，有以下关系：
18
（2）随着供电线路的延长，电网对地电容也在增大， 由此产生的危害不容忽视。因此，在变压器中性点不 接地系统中必须考虑电网电容和绝缘电阻的共同影响 ，采取必要的措施。
煤矿安全供电知识范文
煤矿安全供电知识范文煤矿安全供电是保障矿井生产安全的重要环节，合理、稳定的供电是煤矿安全运行的基础。
本文将从煤矿供电系统、电缆敷设、电缆附件、用电设备以及应急启动电源等方面，介绍煤矿安全供电的知识。
一、煤矿供电系统煤矿供电系统包括高压供电系统、低压配电系统和矿井用电系统。
高压供电系统是指将高压电流变成与矿井用电负荷相适应的一种过程，通常采用10千伏、6千伏或3.3千伏的电压供电。
高压供电系统包括高压开关柜、变压器、悬置电缆和分支箱等。
在煤矿进行供电系统的设计和施工时，应根据矿井的用电负荷和特点，合理选择高压电缆的截面、长度和线缆的走向，以确保供电系统的稳定运行。
低压配电系统是指将高压电能送到矿井各个用电设备的一种过程。
低压配电系统包括低压开关柜、断路器、电能计量表和接线端子等。
在设计和使用低压配电系统时，应严格按照电气设备的规定进行安装和接线，保证用电设备的安全和可靠运行。
矿井用电系统是指矿井内的工点、巷道和井口的用电系统。
矿井用电系统包括注水泵、通风机、输送机等各种用电设备。
在煤矿用电系统的设计和安装时，应根据各设备的功率和用电负荷的要求，合理布置和安装用电设备，确保设备的安全供电。
二、电缆敷设在煤矿供电过程中，电缆是起着承载电压和电流的重要作用的设备，电缆的敷设质量直接影响煤矿的供电安全。
首先，电缆应采用有防火性能的电缆。
在选用电缆时，应根据矿井的特点选择具有耐火、耐压和耐磨损性能的电缆，以确保在火灾等意外情况下电缆能够正常供电。
其次，电缆应按照规范要求进行敷设。
电缆的敷设应符合规范要求，如敷设深度、沟槽宽度、电缆截面等。
同时，应注意电缆的绝缘和金属护套的完好性，确保电缆的安全使用。
三、电缆附件电缆附件是电缆敷设和保护的重要组成部分，保证电缆的连接可靠和电缆的安全运行。
首先，电缆终端头应采用合适的绝缘材料进行封装。
终端头的封装应符合规定的绝缘要求，保证电缆终端的可靠性和安全性。
其次，电缆中途接头的连接应使用合适的连接器件。
煤矿供电系统及安全要求
煤矿供电系统及安全要求煤矿作为一种重要的能源资源，供电系统的安全性尤为重要。
煤矿供电系统主要包括输电系统、变电系统和配电系统。
输电系统是指将发电厂产生的电能通过输电线路输送到变电站，输电线路的安全要求主要包括线路的绝缘、导线选取、杆塔的耐候性以及维护等方面。
电线的选择要符合电流负载，并且需要具有良好的绝缘性能，以防止漏电和火灾事故的发生。
另外，杆塔的耐候性也是非常重要的，杆塔需要具有良好的抗腐蚀性能，以保证输电线路的稳定运行。
在维护方面，定期检查和维护输电线路的绝缘性能、导线的连接情况以及杆塔的结构状态是非常必要的。
变电系统是指将输电线路输送的高压电能转变为适用于配电系统的低压电能。
变电系统的安全要求主要包括变电站的选址和设计、变压器的选用、维护和保护措施等方面。
变电站的选址要远离开采区域，同时要考虑到地质条件、交通便利性和环境保护等因素。
在变压器的选用方面，需要确保变压器的容量和负载匹配，并且要具有良好的绝缘和散热性能，以确保变电站的安全运行。
在维护和保护方面，定期对变电站进行检查和维护，确保设备的正常运行，同时还需要配置相应的保护装置，以防止电流过载、短路和地线故障等情况的发生。
配电系统是指将变电站输送的低压电能分配给矿区的各个用电设备。
配电系统的安全要求主要包括线路的绝缘和距离、用电设备的选择和维护、安全开关设备等方面。
线路的绝缘和距离要符合国家相关标准和规定，以确保电气设备的安全使用。
用电设备的选择和维护也是非常重要的，需要选用符合安全要求的设备，并定期对设备进行检查和维护，以确保设备的正常运行。
另外，还需要配置相应的安全开关设备，以便在发生故障时能够及时切断电源，保护人员和设备的安全。
总的来说，煤矿供电系统的安全要求包括输电系统、变电系统和配电系统的安全性保证。
在设计、选用、维护和保护等方面都需要符合国家相关标准和规定，以确保煤矿供电系统的正常运行和人员设备的安全。
同时，在实际应用中，还需要不断加强对供电系统的监控和管理，及时发现和排除潜在的安全隐患，以降低事故的发生率，确保煤矿的安全生产。
矿山供电系统
矿山供电系统本节主要通过矿井供电系统图讲解矿井供电的类型、井下中央变电所、采区变电所、综采工作面配电点的接线、位置选择和设备布置等以及露天供电系统。
主要讲解深井供电系统。
1、矿井供电的类型1）矿井供电方式的决定因素：井田范围、煤层开采深度、开采方法、年产量、涌水量、负荷大小等综合因素进行。
2）分类：深井和浅井两种类型。
A、特点：设立中央变电所。
B、决定因素：煤层深，井下负荷大、涌水量大等。
如平煤各生产矿。
C、组成：地面变电所、井下中央变电所和采区变电所。
D、供电回路数：两路或两路以上。
2、井下中央变电所1）井下中央变电所的结线图1-18（１）单母线分段结线：可靠性高，负荷大（独立双电源）：对一二类负荷供电．独立电源：对二三类负荷供电．（２）运行方式：母线采用分列运行。
（３）适用情况；可靠性高、负荷大（独立双电源）、对一二类负荷供电。
2）井下中央变电所的位置和硐室布置（1）位置选择原则：负荷中心、通风、交通、运输、进出线、顶板、无淋水等。
（2）硐室要求：耐火材料、尺寸、大小、通道、20%余地。
出口、栅栏门、防火门、外开门、标高等。
（3）设备布置（图1—19）Ａ、布置原则：安全、方便、留有余地。
Ｂ、布置方式：①高压、低压设备分开②留有检修间距③留有备用设备余地是总回路数量的20%。
3、采区变电所任务：接受中央变电所高压电能、变压、配出低压电能。
1）采区变电所的结线考虑因素：电源回路数、负荷大小、变压器台数等。
（1）单电源进线。
接线图（1—20），适用于：负荷小的工作面，炮采工作面。
（2）双电源进线。
接线、分列运行。
适用对象；综采工作面或下山采区、有排水泵的采区变电所。
2）采区变电所的位置和硐室布置图1—20与井下中央变电所的位置和硐室布置类同。
4、综采工作面供电与工作面配电点1）综采工作面供电。
图（1—21）①高压深入负荷中心。
②组成：采区配电所—移动变电站—工作面。
③设备布置；图1—21。
2）工作面配电点①引入：停送电方便，设备多或距离采区变电所较远。
煤矿供电系统
煤矿供电系统
1.配电网络的接线方式有哪几种？各有什么 特点？ 2.变电所的主接线方式有哪几种？各有什么 特点？ 3.煤矿供电系统的组成？
煤矿供电系统是由矿区降压 站，各类地面变电所，以及 井下的中央变电所，采区变 电所，移动变电站，配电点 以及对应的供电设备和供电 线路组成，今天我们就来了 解煤矿供电系统的各个组成 功能。
1.定义：地面变电所包括地面总变电所和各 类车间变电所 2.地面总变电所 称为降压站，是全矿供电的总枢纽。 地点：一般设在负荷中心，其地理位置应 避开风沙吹袭，空气污染和化学腐蚀。 电压一般为35-110KV，采用双回独立电源 受电。
3.具有一 二级负荷的车间变电所 这种车间供电系统与35／6～10kV 供电系 统类似，为了保证供电的可靠性，必须采 用双回路受电，并设置两台（6～10）／ 0.4kV 低压动力变压器。两路电源进线可以 是架空线也可以是电缆。多采用 高压侧无 母线的接线方式，当任意变压器或者线路 发生故障或需要停电检修时，可以通过低 压侧的单母线分段联络开关给重要的一、 二级负荷送点。
供电系统的运行方式是指系统中的线路、设备在 运行中的电器开关联接关系。在供电设计中，供 电系统的运行方式涉及大部分设计内容，如电费 计算、设备选择、短路计算、保护设置与整定等 等。 （一）各种运行方式的概念 1．按电气设备运行分 （1）并联运行。（2）分列运行。 （3）一台（路）使用、一台（路）备用。部分设 备或线路带电运行、部分作备用的运行方式。 2．按系统运行分 （1）主要运行方式。（2）故障运行方式。
井下供电系统可以分为深井供电系统和浅 井供电系统 深井供电系统 需要注意的是从地面变电所道井下重要冰 点所的下井电缆必须是双回路双电源线路， 以保证井下一级负荷用电的可靠性。
煤矿供电系统及安全要求
煤矿供电系统及安全要求煤矿供电系统是煤矿生产的重要基础设施，其质量和安全性直接关系到矿井生产的稳定性和安全性。
本文将从煤矿供电系统的组成、安全要求等方面为大家介绍煤矿供电系统。
煤矿供电系统的组成煤矿供电系统包括高压配电系统、普通配电系统、照明配电系统等子系统，下面分别进行介绍。
高压配电系统煤矿高压配电系统分为进线系统、变压器系统、分段开关系统三部分组成，具体如下：•进线系统：进线系统是高压电源进入矿区的方案。
它通常由中压开关柜、断路器、组合电器、避雷器、控制箱和进线柜等部分组成，它们能够将电源电流传输到变电所。
•变压器系统：变压器系统是将高/中压电流转换为低压电流的系统。
在煤矿中，变压器通常用于两个目的：首先，将经过进线系统的电流变为合适的电压；其次，为普通配电系统提供低压电源。
•分段开关系统：高压配电系统的分段开关系统是该系统之中极为重要的组成部分。
它由隔离开关、负荷开关等零部件组成，能够将所输出的电流传输到普通配电系统之中。
普通配电系统普通配电系统的主要组成部分如下：•低压配电柜：在经过变压器降压后，高压配电系统将输出低压电压。
低压电压的电能在低压配电柜中进行控制和处理，随后分配给各输入设备。
•过载保护装置：过载保护装置，常简称为保护器。
它带有自动断电功能，以便在某些设备容易发生超负荷时，及时地切断电流。
这种过载保护装置通常装在低压配电柜中，以保护设备集合在一起。
•矿医通讯系统：在矿井内，工人需要保持通讯，并能随时与外界联系。
矿医通讯系统满足了这一需求。
它由无线电和电缆电讯两个部分组成，并给照明和其他设备供电。
照明配电系统照明配电系统是为井下照明而设计的系统，主要包括配电装置、照明电缆和灯具。
煤矿供电系统的安全要求为确保煤矿供电系统的安全运行，必须要严格遵守以下安全要求：设备安全的要求设备及其运行的周围环境的安全要求，如下所示：•设备应安装在相应的地点，不得将设备放置在防火间隔带以外。
•在任何情况下，设备内不得存放易燃和爆炸性物质。
煤矿供电技术-煤矿供电技术
煤矿供电技术-煤矿供电技术引言煤矿供电技术是指为煤矿提供稳定、可靠的电力供应的一系列技术措施和方法。
煤矿作为重要的能源产业，对于电力的需求量较大。
同时，煤矿工作环境恶劣，存在着高温、多尘、易爆等安全隐患，因此在煤矿供电技术方面需要采取一系列措施来保证煤矿的电力供应。
煤矿供电技术的分类煤矿供电技术可以根据供电方式的不同分为以下几种类型：1.独立供电系统：独立供电系统是指煤矿通过自身的发电装置独立供电，不依赖于外部电网。
这种供电方式常用于偏远地区或者供电不稳定的情况下。
独立供电系统一般包括发电机组、变压器、配电系统等设备。
2.联网供电系统：联网供电系统是指煤矿与外部电网相连，通过外部电网提供电力供应。
联网供电系统的优点是稳定可靠，但也存在着供电负荷过大、输电线路距离过长等问题。
煤矿供电技术的关键问题煤矿供电技术在实际应用中面临着一些关键问题，需要采取相应的解决措施。
1.供电负荷管理问题：煤矿是一个高能耗行业，供电负荷较大。
为了合理管理供电负荷，需要对煤矿的电力消耗情况进行详细的监测和管理，合理安排用电计划，降低峰值负荷，提高供电系统的运行效率。
2.电力安全问题：煤矿工作环境存在着易燃易爆的安全隐患。
因此，在煤矿供电技术中需要采取一系列安全措施，如使用防爆设备、防火防爆措施等，以确保电力供应的安全可靠。
3.电力传输损耗问题：煤矿供电技术中，往往需要通过输电线路将电力传输到矿区内部。
而输电线路的长度和电力传输距离对电力损耗有很大影响。
因此，需要合理规划输电线路，降低电力损耗，提高供电效率。
煤矿供电技术的发展趋势随着电力技术的不断发展，煤矿供电技术也在不断更新迭代。
以下是未来煤矿供电技术发展的一些趋势：1.智能化：随着技术的应用，煤矿供电系统将趋向智能化。
通过传感器和监测设备的安装，可以实时监测和管理煤矿的电力消耗情况，提高供电系统的运行效率。
2.清洁能源：为了减少对环境的污染，煤矿供电技术将越来越发展清洁能源，如太阳能、风能等。
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一、发电厂
一般水力发 电站
火力发电站 核电站
牵引变 电所
超高压 变电站
一次变 配电用 电站 变电所
高压配 电线
水力发电站
熔断式开关 (Q)
负荷开关(Q)
电流互感器(TA)
电压互感器(TV)
阀型避雷器(F)
电抗器(L)
电容器( C )
线路、母线(W) 电缆及终端(X)
水力发电厂
概念： 就是把水的位能和动能转变成电能的发电厂，
简称水电厂或水电站。 主要分为 堤坝式水力发电厂 和引水式水力发电 厂。 由高坝和引水渠道分别提高一部分水位。这类 水电厂，称为混合式水电厂
能量转换过程是：水流位能→机械能→电能。
堤坝式水力发电厂 (图) 堤坝式水力发电厂
引水式水力发电厂(图)
大工厂
从发电到供电的示意图
农家
小工厂
商店 住宅
火力发电厂
概念：是指用煤、油、天然气等为燃料的发电厂，简称
火电站或火电厂 。
我国的火电厂以燃煤为主。
现代火电厂一般都考虑了“三废”（ 废水、废汽 、废渣）的综合利用，并且不仅发电，而且供热 。这类兼供热能的火电厂，称为热电厂（热电站
能量转）换过程：燃料的化学能→热能→机械能→ 电能
从投资额来看，一般机械工厂在供电设 备上的投资，也仅占总投资的5%左右。
生产中的优点
工业生产实现电气化以后可以大 大增加产量，提高产品质量，提高劳 动生产率，降低劳动成本，减轻工人 的劳动强度，改善工人的劳动条件， 有利于实现生产过程自动化。
生产中的缺点
如果工厂的电能供应突然中断，则对工业 生产可能造成严重的后果。
电流互感器（具有 一个二次绕组）
TA
电流互感器（具有 两个铁心和两个二
TA
次绕组）
电抗器
L
电压互感器
TV
三绕组变压器
T
三绕组电压互感器
TV
电容器
C
从发电厂到用户的送电过程示意图
电力系统示意图
变电所的结构示意图
交流发电机(G)
电力变压(QS)
熔断器(FU)
引水式水力发电厂
核能发电厂
概念：是利用核裂变能量转化为热能，再按火力发电
厂方式发电的，只是它的“锅炉”为原子核反 应堆，以少量的核燃料代替了大量的煤炭。又 称核电站。
由于核能是巨大的能源，而且核电站的建设具 有重要的经济和科研价值，所以世界上很多国 家都很重视核电建设，核电在整个发电量的比 重逐年增长。
文字符号 W
图形符号
断路器（自动开关）
QF
隔离开关
QS
负荷开关
QL
熔断器
FU
导线、线路
W
三相导线
端子
X
电缆及其终端头
熔断器式开关
S
交流发电机
G
常用的电气设备图形符号和文字符号
电气设备名称 阀式避雷器
文字符号 F
图形符号
电气设备名称 交流电动机
文字符号 M
图形符号
三相变压器
T
单相变压器
T
三相变压器
T
综述
电能转换为其它能源
机械能
电
热能
能
光能
化学能
与其它能源的比较
石油 煤炭 电力能源 不可再生能源 可再生能源
优点：利于环保、易传输等独特优点，
且便于控制、调节和测量，有利 于生产过程实现自动化。
缺点：不能大量存储
生产中所占的比重
在产品成本中所占的比重一般很小（除 电化工业外）。例如在机械工业中，电费 开支仅占产品成本的5%左右。
能量转换过程是：核裂变能 →热能→机械能→电能
新能源
火力发电厂、水力发电站、核电站是目前主要的发电 方式，此外还有小容量的太阳能发电厂、风力发电厂、 地热发电厂和潮汐发电厂等，正在研究的还有磁流体 发电和氢能发电等。
电气设备名称 刀开关
常用的电气设备图形符号和文字符号
文字符号 QK
图形符号
电气设备名称 母线