矿山供配电概述

矿山供配电概述
（1）供电可靠
对矿山企业的重要负荷，如主要排水、通风与提升设备，一旦中断供电，可能发生矿井淹没、有毒有害气体聚集或停罐甚至坠罐等事故。

采掘、运输、压气及照明等中断供电，也会造成不同程度的经济损失或人身事故。

根据对供电可靠性要求的不同，矿山电力负荷分为以下三级：
●一级负荷
凡因突然中断供电会危及人员生命安全，重要设备损坏报废，造成重大经济损失的均属一级负荷，如因事故停电有淹没危险的矿井的主排水泵；有火灾、爆炸危险或含有对人有生命危害的气体的地下矿的主扇风机；无平硐或其他安全出口的竖井载人提升机；金矿选厂的氰化搅拌池。

一级负荷应采用两个独立的线路供电，其中任何一条线路发生故障，其余线路的供电能力应能担负全部负荷。

●二级负荷
凡因突然停电会严重减产，造成重大经济损失的为二级负荷，如露天和地下矿山生产系统的主要设备，因事故停电有淹没危险的露天矿的主要排水设备，以及高寒地区采暖锅炉房的用电设备等。

二级负荷的供配电线路一般应设一回路专用线路；有条件的，可采用两回线路。

●三级负荷
凡不属于一级和二级负荷的为三级负荷，如小型矿山的用电设备（属于一级负荷的除外），以及矿山的机修、仓库、车库等辅助设施的供电等。

三级负荷一般采用单回路专线供电。

（2）供电安全且质量高
矿山生产的工作环境特殊，必须按照安全规程的有关规定进行供电，确保安全生产。

供电质量是衡量供电的电压和频率是否在额定值和允许的偏差范围内，因用电设备在额定值下运行性能最好。

供电电压允许偏移范围为±5%，电压偏移增大，用电设备性能恶化，严重时会造成设备的损坏。

（3）供电经济
从降低供电设施、器材的建设投资和减少供电系统中的电能损耗及维护费用等方面考虑，以求供电的经济性。

（4）电压等级符合规定
矿山供配电电压和各种电气设备的额定电压等级如下：
●露天矿和地下矿地面高压电力网的配电电压，一般为6kV和10kV。

井下高压配电，一般为6kV。

●露天矿场和地下矿山的地面低压配电，一般采用380V和380／220V。

井下低压网路的配电电压，一般采用380V或660V。

●照明电压、运输巷道、井底车场，应不超过220V；采掘工作面、出矿巷道、天井和天井至回采工作面之间，应不超过36V；行灯或移动式电灯的电压应不超过36V。

●携带式电动工具的电压，应不大于127V。

●电机车供电电压，采用交流电源应不超过400V；采用直流电源应不超过600V。

●在金属容器和潮湿地点作业，安全电压不得超过12V。

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露天采场供电；安全防范；配电
安全工作已是矿山管理的重要目标，露天矿采掘场特殊的作业环境，对其供配电系统的安全装置以及安全防范也提出特殊的要求，如何做好露天矿供配电系统的安全防范，保证安全可靠的运行，笔者根据在露天矿工作的多年经验，结合露天矿采掘场供配电系统实际遇到的问题，对露天矿采掘场供配电系统安全防范工作提几点建
0 露天矿采掘场供配电系统简介
露天开采方式以保护环境为原则，基本上采用推进回填方式开采，采掘场的供电电源采用环绕或半环绕的35kV架空线路，线路T35/6.3kV变电站，6.3kV配出向采掘场内各台阶用电设备供电。

配电线路由分线箱、开关柜、快速连接耦合器、电缆线路组成。

各移动变电站均分布在采掘场端帮两侧，处于野外放置，且无人值守。

采掘场内配电线路跨越台阶，跨越端帮道路、采掘场内道路，线路交叉、跨越情况是露天矿采掘场的特点。

设备为移动式大型采矿用电设备。

所以，在露天矿采掘场供电系统中，设备的安全保护、线路的安全防范以及供电设备安全预防等安全防范问题，必须扎扎实实的加强管理，确保供用电系统安全可靠地运行。

1 采掘场供配电系统的接地
露天矿供电系统所选用的移动变电站，采用经电阻接地，由于露天矿采掘场6kV线路大部分使用电缆线路，其对地电容一般在0.5～1.5uf之间，电容电流较大，接地电弧不宜自熄，易产生弧光间歇接地过电压。

采用经电阻接地方式后改变了接地电流相位，使接地电流自熄，消除了弧光间歇接地过电压，同时可以提供足够的电流与零序电压，使接地保护动作可靠。

配出柜采用数字式电子接地保护继电器，对直接接地系统、高阻或低阻接地系统均可进行可靠的保护。

采掘场内接地保护系统，移动变电站到采掘场内用电设备，供电距离一般在1～2km，采掘场内用电设备为移动式的，其外壳无法就近与地面连接，通过电缆的地线将设备外壳与移动变电站接地线连在一起，形成完整的接地系统。

但如何保证接地线的可靠连接，在黑岱沟露天矿采用的地线监测保护，就可以保证地线的可靠联接。

采用6芯供电电缆（3相2地1监控），地线、监控线与保护继电器形成一个地线监测保护回路，其工作原理为：当地线断线或接触不良达到一定值时，监测回路断电，控制回路中的地线监测继电器动作，并作用于跳闸断开供电回路。

工作原理如下：
移动变电站的安全防护
移动变电站分布于矿坑四周，粉尘较大，无人值守，移动变电站应选择封闭式或半封闭式结构，处于室外的绝缘体采用防污性较好。

变电站主变从黑岱沟露天矿多年
的运行情况分析，应考虑坑下线路故障、大型挖掘设备对主变的冲击。

所以主变需具备短路容量大、抗冲击的变压器。

另外随着监控技术的发展，监控技术已达到技术成熟阶段，对露天矿分布于野外的各个移动变电站实现集中监控，时时掌握各移动变电站的运行情况及其状态，更能
3 继电保护装置
数字技术的应用，微机型继电保护装置已普遍使用，且具有良好的稳定、灵敏、可靠性，同
4 断路器开关
在露天矿使用的电气开关设备是经常移动的，选用真空断路器是非常必要的。

永磁型真空断路器和储能式真空断路器在现场使用中，永磁型真空断路器操作维护方便，稳定、可靠
5 预防性试验
预防性试验是对设备性能的检测，做好设备的预防性试验，是供电设备、设施安全可靠运行的保证。

在露天矿使用条件下，防雷装置建议每年进行。

对开关柜的传动试验应2～3年进行 1次。

变压器应根据变压器的使用情况（如外部短路冲击等）
6 采掘场停送电联络与挂牌制度
在露天矿停送电时，如果履行工作票制度，势必对用电设备的影响很大，在既要保证安全，又要缩短停送电时间的前提下，采用无线调度系统进行联络，辅以录音系统，要给予停送电人员的优先权。

同时供电设备管理实行挂牌制度，停送电人员要熟知供电系统，进行停送电
7 采掘场内供电线路
采掘场内供电线路错综复杂，加之运输设备采矿设备的交叉等因素，做好采掘场供电线路的安全防范是非常重要的环节。

①定期或不定期的巡查，重点对分线箱、耦合器的密封、线路的损坏情况、用电设备的尾线、交叉道口、边坡的巡查；②线路走向、用电设备标志清晰，防止停送电检修；③规范线路检修操作顺序，并执行验电程序；④绝缘用品用具的使用，定期进行打压试验，确保人身安全；⑤电缆线路跨越采掘场道路的桥架，应图以醒目的安全标识；⑥工作面为不影响检修车辆、工程车辆、生产指挥车辆的通行，避免对电缆的损伤，采用地桥保护电缆，并设明显
8 结束语
总之，在露天矿供电系统中，露天矿安全防范工作在运行管理当中，需要不断总结完善，不断加强安全管理意识，真正使露天矿供电系统达到安全可靠运行的目的。