煤矿电工培训课件

矿井供电系统及井下供电安全
• 对供电的要求 • （1）供电可靠；就是要求供电不间断。 • （2）供电安全；必须严格遵照规程的规定进行供 电作业，确保安全。 • （3）保证充足的供电量;在煤矿企业设计时，不 但要考虑建井与投入生产时有充分的电能供应， 而且还要考虑到将来发展时电能消耗量的增加， 以及供电设备所占面积有扩充的余地。 • （4）技术经济合理；要求电能数量满足生产需要 而且要求电能质量好，电压与频率稳定在允许值 的范围内。同时经济效果好，建设投资与运行维 护费要低。
• （1）井下变压器及向井下供电的变压器或 发电机中性点禁止接地； • （2）井下电气设备采用保护接地； • （3）井下电网采用漏电保护装置； • （4）把带电裸导线安装在一定的高度，避 免人身接触的可能。《煤矿安全规程》规 定：在大巷中，自轨道平面至架空导线的 高度不得低于2米；在井底车场，其高度不 得小于2.2米。
井下中央变电所
• 井下中央变电所为井下供电的中心，它直 接由地面变电所供电，并向下列设备及地 点配电：1.采区变电所及高压电动机2.井底 车场及附近巷道的低压动力及照明3.井下电 机车需要的直流电。 • 井下中央变电所应特别注意防水、通风及 防火问题。 • 变电所硐室的主要设备有高压配电箱及低 压配电装置；低压动力及照明用的变压器。
地面变电所位置的选择
• 矿井地面变电所为全矿供电的枢纽，它的位置选 择直接关系到全矿供电的安全、可靠、技术的合 理性和安全性。位置一般应满足以下要求：1.位 于或靠近负荷中心2.交通方便，便于运送大而重 的变配电设备3.变电所四周要有足够的开阔地方4. 地势合适，避免洪水和雷电的威胁；远离矸子山， 并位于主导风向的上方，以免集尘；远离化工厂； 有安静的环境和可靠的水源5.地基坚固，要避开 塌陷区、滑坡区、断层区、采空区等6.充分考虑 企业和变电所扩建的可能。 • 地面变电所的主要设备有高、低压配电装置，动 力、照明变压器等。
• 2.对低压供电系统应加强电气设备的检查维 护，确保运行中供电系统的漏电保护这种 功能灵敏可靠； • 3.在正常工作中注意不带电作业，保持作业 地点的设备和电缆系统的接地装置处于完 好状态； • 4.严格执行停电作业制度，不采用约时停电 等不合理的停电方法。
• 5、井下供电必须做到“十不准”的内容 • （一）不准带电检修、搬迁电气设备、电缆和电 线；（二）不准甩掉无压释放器、过电流保护装 置；（三）不准甩掉漏电继电顺、煤电钻综合保 护和局部通风机风电、瓦斯电闭锁装置；（四） 不准明火操作、明火打点、明火放炮；（五）不 准用铜、铝、铁丝等代替保险丝；（六）停风、 停电的采掘工作面，未经瓦斯检查，不准送电； （七）有故障的供电线路，不准强行送电；（八） 电气设备的保护装置失灵后，不准送电；（九） 失爆设备、失爆电器，不准使用； • （十）不准在井下拆卸矿灯。
煤矿井下供电的安全技术
触电的危险性及其预防方法
• 1、触电的危险性：人身接触带电导体或因绝缘损 坏而带电的设备外壳，都可能造成触电事故。触 电对人体组织的破坏作用是很复杂的。一般对人 体的伤害大致可分为电击和电伤两种情况。电击 是指触电后电流通过人体，在热化学和电解作用 下，使呼吸器官、心脏和神经系统受到损伤和破 坏。电伤是指由于强电流瞬间通过人身某一局部， 或电弧烧伤人体，造成对人体外表器官的破坏。 触电对人体的危害取决于流经人身电流的大小和 时间，流经人身电流的大小与人身电阻有密切的 关系，人身电阻的数值变电幅度很大，取1000欧 作为人身电阻的计算值，我国目前采用触电电流 与时间乘积的安全允许值为30毫安*秒，触电电流 的安全允许值为30毫安。
• （2）井底车场负荷大，采区负荷也大。这 时井筒需要敷设高压电缆下井；采区钻眼 套管也需要敷设高压电缆下井。
• （3）井底车场负荷小大，采区负荷较小。 这时井筒需要敷设高压电缆下井，采区钻 眼套管可以敷设低压电缆下井。
• 矿井供电系统不限于以上几种，在工作中 应根据具体情况，经过不同方案的技术经 济比较，以确定最合理的供电系统。
电力负荷的分类
• 用电户分类 • 根据对供电可靠性的要求不同，煤矿电力用户分 为以下三类： • （1）一类用户（一级负荷）：凡因突然中断供电 会发生人身伤亡事故，或损坏重要设备且难以修 复，或给国家经济带来很大损失者属于这一类。 这一类用户有：矿井主通风机、主要提升设备、 主排水设备。 • （2）二类用户（二级负荷）：凡因突然停电造成 大量减产者，属于这一类。例如造成企业运输停 顿、经济发生较大损失者。 • （3）三类用户（三级负荷）：凡因突然停电对生 产没有直接影响者属于这一类。例如机修厂及生 活福利设施等。
• （1）井底车场的主水泵一般用高压供电。 由于主水泵为第一类用户，应把它们分别 联接在变电所母线的两段上。 • （2）井下中央变电所设置动力变压器及照 明变压器，供给井底车场及附近巷道和硐 室的低压动力及照明用电。
• （3）井下电机车用的直流电，可由井下中 央变电所与整流后供给；也可以在井底车 场另设变电所供电。 • （4）从中央变电所高压母线上引出电缆对 采区变电所供电。采区变电所设置降压变 压器进行降压，低压电能用电缆送至工作 面配电点，再分别送至采、掘工作面各个 用电设备。
《煤矿安全规程》有关规定
• 第四百四十五条 井下不得带电检修、搬迁 电气设备、电缆和电线。检修或搬迁前， 必须切断电源，检查瓦斯，在其巷道风流 中瓦斯浓度低于1.0%时，再用与电源电压 相适应的验电笔检验；检验无电后，方可 进行导体对地放电。控制设备内部安有放 电装置的，不受此限。所有开关的闭锁装 置必须能可靠地防止擅自送电，防止擅自 开盖操作，开关把手在切断电源时必须闭 锁，并悬挂“有人工作，不准送电”字样 的警示牌，只有执行这项工作的人员才有 权取下此牌送电。
电压等级
• 井下各级配电电压和各种电气设备的额定 电压等级：（一）高压不超过10000V； （二）低压不超过1140V；（三）照明、信 号、电话和手持式电气设备的供电电压不 超过127V；（四）远距离控制线路的额定 电压不超过36V。采区电气设备使用3300V 供电时，必须制定专门的安全措施。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
矿井供电系统的类型
• （四）线路电缆的用途、型号、电压、截 面和长度。 • （五）保护接地装置的安设地点。 • 第四百五十一条 电气设备不应超过额定值 运行。井下防爆电气设备变更额定值使用 和进行技术改造时，必须经国家授权的矿 用产品质量监督检验部门检验合格后，方 可投入运行。 • 第四百五十二条 防爆电气设备入井前，应 检查其“产品合格证”、“煤矿矿用产品 安全标志”及安全性能；检查合格并签发 合格证后，方准入井。
采区变电所
• 采区变电所为采区用电的中心，其任务时 将井下中央变电所送来的高压电变为低压 电，并将此电力配送到采掘工作面及其他 设备。采区变电所的主要设备有高压配电 箱，动力变压器，低压隔爆自动开关，照 明用综合保护开关，监控设备等。
移动变电站
• 移动变电站是用来把煤矿井下中央变电所 或采区变电所引来的6000V高压变为低压向 采区设备供电。它由特制的高压配电装置、 干式变压器及低压配电装置所组成的整体。 放在车子上，在平巷的轨道上移动，距工 作面一般距离较近。
• 5.采煤机组和工作面运输机宜采用单独电缆 供电，自工作面配电点到各个动力设备宜 采用辐射式供电 • 6.配电点起动器在三台以下，一般不设配电 点进线自动开关 • 7.工作面配电点最大容量电动机用的起动器 应靠近配电点进线，这样可以减少起动器 间连接电缆的截面 • 8.供电系统应尽量避免回头供电。
• 第四百五十条 矿井必须备有井上、下配电 系统图，井下电气设备布置示意图和电力、 电话、信号、电机车等线路平面敷设示意 图，并随着情况变化定期填绘。图中应注 明：（一）电动机、变压器、配电设备、 信号装置、通信装置等装设地点。（二） 每一设备的型号、容量、电压、电流种类 及其他技术性能。（三）馈出线的短路、 过负荷保护的整定值，熔断器熔体的额定 电流值以及被保护干线和支线最远点两相 短路电流值 。
• 2.两相触电，人的身体同时接触两相导线， 此时，加在人体上的电压时线电压，这种 情况最危险。
• 3.跨步电压触电，当带电体接地时，有电流 流入地下，电流在接地点周围土壤中产生 电压降。人接近接地点时，如两脚距接地 中点有远近，则两脚之间就有电压，称跨 步电压。跨步电压严重时也会造成触电。
触电的预防方法
• 根据煤层埋藏深度、井田范围及井下涌水 量的大小，对矿井供电一般可以采用两种 系统，即深井供电系统与浅井供电系统。
深井供电系统
• 特点是高压电能用电缆送到井下直到采区 变电所，一般在井底车场设置井下中央变 电所，在采区设置采区变电所。 • 由矿井地面变电所利用沿着井筒敷设的铠 装电缆，把6KV的高压电能送至井下中央变 电所的母线上。电缆的截面与数目决定于 输送功率的大小，当一条电缆损坏时，其 余电缆必须保证100％的供电。
人体触电有三种情况
• 1.单相触电，人站在地面上，身体某一部位 触及一相电源。在变压器中性点不接地的 三相系统中，如果不计对地电容，且其他 两相的绝缘非常好，则单相触电时加在人 体上的电压不高，通过的电流很小。在变 压器中性点不直接接地的三相系统中，加 于人体的电压取决于人体电阻和变压器中 性点接地电阻的大小（相对地），中性点 接地电阻很小时，触电电压可达相电压。
浅井供电系统
• 在煤层埋藏不深（一般离地表100－200米） 的矿井，可以采用浅井供电系统；浅井供 电系统中，关于采区的用电是从采区地面 向下钻眼供电，所以也叫做钻眼供电系统。 钻眼中要敷设钢管加固，在钢管中敷设低 压电缆或高压电缆供电。浅井供电主要分 为三中方式：
• （1）井下负荷不大，高压电缆不下井，井 底车场设置配电所，用低压电向井底车场 及附近巷道低压动力及照明负荷供电。采 区的供电采用钻眼供电，通常在钻眼附近 地面上设变电亭，把从地面变电所用架空 线路送来的高压电能变为低压电能，经过 敷设在钻眼钢管中的低压电缆送至采区配 电所，以供采区用电。