矿山电工学-赖昌干
中国矿大版-矿山电工学课件-第一章 矿山供电系统和负荷
低 压 电 网：1.2kV及以下
高 压 电 网：3kV~330kV
超高压电网：330kV~1000kV
特高压电网：1000kV以上
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二、电力系统的额定电压（1）
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1. 额定电压：是指发电机、变压器和电气设 备等在正常运行时具有最大经济效益时的电 压。
2. 额定电压等级：由国家规定的各种标准额 定电压。
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2）供电的可靠性
可靠性：指应满足用电户对供电的连续性要求。 即供电的不间断性。
煤矿供电（尤其是井下）绝对可靠，即无论在 任何情况下，都必须保证能提供一部分电能，保证 人身与设备不受危害。
电力负荷是决定电力系统规划、设计、运行及 发电、送电、变电布局的主要依据，按用户的重要 性和中断供电对人身安全或在经济等方面所造成的 损失和影响程度分为三级。
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负荷开关(Q)
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电流互感器(TA)
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电压互感器(TV)
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阀型避雷器(F)
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电抗器(L)
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电容器( C )
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线路、母线(W) 电缆及终端(X)
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2. 电力系统的主要环节（1）
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（1）发电厂（站）： 指将其他形 式的能量转换成电能的场所。
按地位分：枢纽变电所、穿越变电所、终端 变电所。
按供电范围分：区域（一次）变电所、地区 （二次）变电所。
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2.电力系统的主要环节（3）
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（3）电力网：是指在电力系统中，变电所与各种不 同电压的电力线路组成的网。是电力系统的重要组 成部分，担负着输送、变换和分配电能的任务。
井下高压电网越级跳闸原因分析及预防措施
0引言目前煤矿现井下综采工作面移动变电站的高压电源由采区变电所(或中央变电所)6kV高压直接供给。
由于综采工作面环境恶劣,高压电缆在回采过程中来回拖拽,一旦受损就会造成电缆绝缘击穿形成短路,煤矿井下发生短路时,地面35/6kV高压开关柜发生动作,井下普遍使用配有智能综合保护器高压防爆开关却不发生保护瞬动跳闸,而是在上一级电源短路保护速断跳闸后,才导致高压防爆开关失压跳闸。
如果越级跳闸到采区变电所,不但影响生产,还会影响井下各级风机的送电,引起瓦斯积聚危胁井下工人生命安全;如果越级跳到中央变电所,将会造成生产系统瘫痪,为此,深入分析越级跳闸保护机理,具有十分重要的意义。
1煤矿井下电网越级跳闸的原因及分析1.1电流保护时间级差无法配合由于井下馈线供电线路级数多,受上一级的要求,过电流保护时限不能超过一定时限要求,按照通常0.5s的时间级差无法实现井下馈线供电线路级数多的过电流保护时限配合。
1.2电流互感器的影响由于电流互感器的保护级准确度低,每个电流互感器的磁化曲线不一样,加之断路器保护采用电磁式保护,保护的整定值与动作值有一定误差。
在短线路中会出现上一级动作而下一级不动作的情况。
如图1所示节点1和节点2的保护动作值相差不大,加上电流互感器的误差会出现保护越级误动作。
图11.3煤矿井下使用的高压防爆开关没有与地面变电所的供电设备合理配套目前国内的短路保护要求动作时间小于0.2s,也就是直接向煤矿井下供电的最上一级开关的短路保护动作时间为0.2s,在如此短的时间内实现保护器时间上的配合,无论理论上还是在现有设备的制作水平上都很难实现。
井下使用的高压防爆开关动作时间=保护器动作时间+防爆开关固有动作时间。
保护器动作时间=采样时间+单片机处理时间+继电器输出时间=0.04+0.02=0.06(s)高压防爆开关固有动作时间=24V跳闸电磁铁的动作时间+跳闸机构动作时间+真空断路器动作时间=0.08+0.1+8/(1000×1)=0.188(s)当发生短路时总的速断动作时间为保护动作时间=保护器动作时间+高压防爆开关动作时间=0.06+ 0.188=0.248(s)就开关和保护器本身来讲,动作时间均满足要求,但当开关和保护器一起配套使用时,保护动作时间却大于0.2s,即0.248s。
无刷同步电动机欠压跳闸问题的解决方案
无刷同步电动机欠压跳闸问题的解决方案针对西门子无刷同步电动机拖动系统存在的控制系统对电网电压波动敏感，抗干扰能力差，系统易欠压跳车问题，提出了解决方案，经现场应用，取得良好的安全效益。
标签：无刷同步电动机欠压可靠性1 控制系统存在的问题主通风机是煤矿安全生产的关键设备，必须实现连续运转，其电气传动系统必须具有高可靠性，淮沪煤电有限公司丁集煤矿、潞安集团余吾煤业等主通风机均采用先进的英国豪顿液压动叶可调轴流式风机，配置西门子无刷同步电动机拖动系统，电机额定功率3200kW，同时可对电网进行无功补偿。
然而，该系统并非针对煤矿等应用而设计，当控制系统检测到系统电网电压波动欠压时，系统即发出指令使系统跳车。
西门子无刷同步电动机拖动系统对电网波动敏感跳车问题，对于安全重于泰山的煤矿等重要场合而言，是重要的安全隐患。
2 西门子无刷同步电动机电控系统概况西门子无刷同步电动机电控系统结构如图1所示。
10kV断路器的控制，断路器合/分闸状态反馈等均由可编程逻辑控制器S7-300 PLC来实现逻辑控制。
同步机励磁采用SIMOREG DC Master 6RA7018驱动，DC MASTER是全数字控制晶闸管整流器，它具有电流闭环控制、功率因数闭环控制、无功功率闭环控制功能，一般选择功率因数闭环控制方案，电机定子电压和电流6路交流信号由SIMEAS P采集。
3 解决方案3.1 提高拖动系统供电可靠性对于典型的10kV分段供电系统，西门子无刷同步电动机拖动系统系统供电和其它负荷混合，当任一地点的供电线路或设备发生故障，均可引起电网电压波动，很容易引起系统的跳车。
因此，减少其它负荷对西门子无刷同步电动机拖动系统供电的影响，提高拖动系统的供电质量，可以提高拖动系统的运行稳定性。
可对供电系统进行改造，改造后供电系统。
改造后的供电系统由一台主变压器独自承担西门子无刷同步电动机拖动系统，另一台主变压器带其它所有负荷，从供电源头上减少其它负荷故障导致的电网电压波动对无刷同步电动机拖动系统影响，无疑可以提高其运行可靠性。
采矿工程开题报告
采矿工程开题报告山东科技大学本科毕业设计（论文）开题报告设计题目酸刺沟煤矿初步设计专题题目酸刺沟煤矿6上107工作面覆岩破坏研究学院名称资源与环境工程学院专业班级采矿工程*级*班学生姓名***学号**********指导教师***填表时间： * 填表说明1.开题报告作为毕业设计（论文）答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。
2.此报告应在指导教师指导下,由学生在毕业设计（论文）工作前期完成,经指导教师签署意见、相关系主任审查后生效。
3.学生应按照学校统一设计的电子文档标准格式,用A4纸打印。
4.参考文献不少于8篇,其中应有适当的外文资料（一般不少于2篇）。
5.开题报告作为毕业设计（论文）资料,与毕业设计（论文）一同存档。
设计题目酸刺沟煤矿初步设计专题题目综放工作面导水裂隙带观测研究设计（论文）类型（划“√”）工程实际科研项目实验室建设理论研究其它√一、本课题的研究目的和意义矿井初步设计：本设计通过详细介绍内蒙古酸刺沟煤矿井田概况和地质特征，经过一系列的方案论证比较，根据我国煤炭生产发展的要求，井田开拓朝着生产集中化、矿井大型化、运输连续化、系统简单化方向发展，进而选择了适合本矿井的开拓方式、采煤方法和各生产系统。
煤矿设计生产能力为1000万t，服务年限为年，经过技术经济比较，矿井选用斜井开拓方式，设立一个水平进行开采，开拓三条大巷（带式输送机大巷、辅运大巷和回风大巷）进行开采，工作面全部采用机械化，实行综放采煤工艺。
辅助运输系统与主运输系统相分离，其中井下辅助运输系统采用无轨胶轮车，矿井通风系统为中央分列式通风系统。
总之，通过技术经济等多方面的比较得出本设计的开拓方案、采煤方法等均能满足矿井的开采需求。
在开拓时选择更为合适的采煤方法、先进的采掘技术和设备，改革矿井井田开拓和采区准备方式，使施工与生产紧密配合、协调一致；除此，通过此次毕业设计培养强化学生对基本知识和基本技能的理解和掌握，培养学生收集资料和调查研究的能力，一定的方案比较、论证的能力，一定的理论分析与设计运算能力，提高技术经济素养和实际工作本领。
35KV变电站开题报告
[6]徐志坚，三道岭露天煤矿供电系统的改造，露天采矿技术，2004Байду номын сангаас1。
[7]唐志平，供配电技术，电子工业出版社，2005。
[8]顾永辉，范廷瓒，煤矿电工手册，煤炭工业出版社，1997。
[9]丁维忠，浅析电容器就地补偿的节能作用，电力电容器。2004。
[10]曹永军，煤矿6KV供电系统继电保护装置与管理，陕西煤炭出版
五、毕业设计（论文）进度安排（按周说明）：
第六周：收集资料，编写开题报告。
第七周：总结整理相关资料。
第八周:查找相关资料，了解35KV矿用变电站设计的现状及设计思路。
第九周：进行负荷计算，变压器的选型以及主接线方案的确定。
第十周：进行短路电流计算。
三、毕业设计（论文）所采用的研究方法和手段：
设计要遵循有关规定和原则，如变电站的接线方式的选择可参考矿山各级变电站所常用接线方式的说明等等。本次设计的主要理论依据是35KV变电站设计规范和所学矿山供电、电力系统分析等相关专业基础知识。
设计中所用到的设备考虑实际情况，以实行再用设备为主，熟悉设备的型号、作用和工作原理。
第十一周：根据要求进行电气设备的选型及校验。
第十二周：整理修改完善论文，准备毕业答辩。
六、指导教师审批意见（对选题的可行性、研究方法、进度安排作出评价，对是否开题作出决定）：
指导教师：（签名）
年月日
河南理工大学本科毕业设计（论文）中期检查表
指导教师：职称：
所在院（系）：教研室（系、研究所）：
题目
学生姓名
专业班级
学号
一、进度情况说明：
二、阶段性成果：
矿井电网中保护接地系统及原理
浅析矿井电网中保护接地系统及原理(辽宁工贸学校)【摘要】由于我国煤矿井下工作环境恶劣，供电事故频发，故对供电系统的安全性和可靠性提出了更高的要求，作为井下供电系统三大保护之一的接地保护，在预防和减少井下人身触电事故中起到了至关重要的作用。
【关键词】供电电网接地保护电压电流一、井下低压供电系统的基本特点目前我国煤矿井下广泛使用的低压供电系统有以下特点：1．采用变压器中性点绝缘（不接地）或中性点经高电阻接地的运行方式。
在中性点直接接地的电网中人若触ima=vi13rma决定。
取人体电阻为1000ω，对于线电压为660v的电网，则通过人体的电流为380ma，远远超过安全电流的规定，所以是非常危险的。
在中性点直接接地的电网中，若发生单相接地，便形成单相接地短路，短路电流很大，短路点将产生一个大电弧，如果在井下，就足以引起瓦斯、煤尘爆炸。
鉴于以上原因，我国《煤矿安全规程》第四百十三条规定，严禁井下配电变压器中性点直接接地；严禁由地面中性点直接接地的变压器或发电机直接向井下供电。
２．以一台动力变压器为一个相对独立的供电单元井下低压电网虽然要使用多台动力变压器，而且它们的高压侧必然是数台联在一起的，即由一回６～10kv电缆给数台动力变压器供电，但各变压器的低压侧却彼此无直接的电联系，即采用分裂运行方式。
3.动力电压等级为380、660、1140v三种4.低压线路全部由电缆组成二、井下保护接地及其作用原理2.１保护接地为防止绝缘损坏而造成触电危险，将电气设备的金属外壳和接地装置之间做电气连接称为保护接地。
保护接地为防止电气设备的绝缘损坏，将其金属外壳对地电压限制在安全电压内，避免造成人身触电事故，宜用于中性点不接地的低压系统中，如：a.电机、变压器、照明器具、手持式右移动式用电器具和其他电器的金属底座和外壳；b.电气设备的传动装置；c.配电、控制和保护用的盘（台、箱）的框架；d.交直流电力电缆的构架、接线盒和终端盒的金属外壳、电缆的金属护层和穿线的钢管；e.室内、外配电装置的金属构架或钢筋混凝土构架的钢筋及靠近带电部分的金属遮拦和金属门；f.架空线路的金属杆塔或钢筋混凝土杆塔的钢筋民及杆塔上的架空地线、装在杆塔上的设备的外壳及支架；g.变（配）电所各种电气设备的底座或支架；h.民用电器的金属外壳，如洗衣机、电冰箱等。
井下高压电网越级跳闸原因分析及预防措施
井下高压电网越级跳闸原因分析及预防措施作者：朱彦丽张奉强杜晓许田云泉来源：《科技视界》 2013年第36期朱彦丽张奉强杜晓许田云泉(山西汾西机电有限公司，山西太原 030027)【摘要】本文介绍了目前煤矿井下供电系统的现状, 找出了煤矿井下高压电网越级跳闸的主要原因并进行了详细分析, 并针对故障原因提出了井下高压电网防越级跳闸的解决方案。
【关键词】矿井供电系统；高压防爆开关；越级跳闸；动作时间；高压电网０引言目前煤矿现井下综采工作面移动变电站的高压电源由采区变电所(或中央变电所)6kV高压直接供给。
由于综采工作面环境恶劣，高压电缆在回采过程中来回拖拽，一旦受损就会造成电缆绝缘击穿形成短路,煤矿井下发生短路时，地面35/6kV高压开关柜发生动作，井下普遍使用配有智能综合保护器高压防爆开关却不发生保护瞬动跳闸，而是在上一级电源短路保护速断跳闸后，才导致高压防爆开关失压跳闸。
如果越级跳闸到采区变电所，不但影响生产，还会影响井下各级风机的送电，引起瓦斯积聚危胁井下工人生命安全；如果越级跳到中央变电所，将会造成生产系统瘫痪，为此，深入分析越级跳闸保护机理,具有十分重要的意义。
１煤矿井下电网越级跳闸的原因及分析１．１电流保护时间级差无法配合由于井下馈线供电线路级数多，受上一级的要求，过电流保护时限不能超过一定时限要求，按照通常0.5s的时间级差无法实现井下馈线供电线路级数多的过电流保护时限配合。
１．２电流互感器的影响由于电流互感器的保护级准确度低，每个电流互感器的磁化曲线不一样,加之断路器保护采用电磁式保护,保护的整定值与动作值有一定误差。
在短线路中会出现上一级动作而下一级不动作的情况。
如图1所示节点1和节点2的保护动作值相差不大，加上电流互感器的误差会出现保护越级误动作。
图1１．３煤矿井下使用的高压防爆开关没有与地面变电所的供电设备合理配套目前国内的短路保护要求动作时间小于0.2s，也就是直接向煤矿井下供电的最上一级开关的短路保护动作时间为0.2s，在如此短的时间内实现保护器时间上的配合，无论理论上还是在现有设备的制作水平上都很难实现。
《矿山电工学》复习题.doc
20141—2015学年第一学期《矿山电工学》（赖昌干主编本）复习题一、填空题：（注明者每小空1分，未注明者每小空0.5分，共15分）1?■电力系统是指：电力由各种形式的发电厂生产，经过输送、变换和分配，到达分散的电能用户，这些生产——传输——分配——消费的所有环节组成的一个有机整体。
（1分）★电力系统的主要环节包括：发电厂、变电所、电力网、用户。
2. 按电压大小，电压等级的规定范围是：低压电网W1KV,高压电网3?330 KV,超高压电网>330?1000 KV,特高压电网>1000 KVo3. ■额定电压是：能使发电机、变压器、网路、用电器正常工作、技术性能和经济效果最好的电压。
（〔分）★煤矿常用的额定低压是380 V、660 V、1140 V。
4. 一台变压器的型号是KSGB,其含义是：矿用、三相、干式、隔（防）爆变压器。
5. 瓦斯和煤尘同时存在时，爆炸的最小浓度下限是：瓦斯浓度0.5% 、煤尘浓度34. 56. 《煤矿安全规定》：人体阻抗为 1 心,安全电流为30mA ,允许安秒值为30mA?s °7. ■保护接零是：把用电设备正常情况下不带电的金属外壳部分与电网的零线做电气联接的保护措施。
（［分）★．保护接地是指：用导体把用电设备中正常不带电、绝缘损坏时可能带电的外露金属部分和埋在地下的接地极联接起来，预防人身触电的一项极其重要的保护措施。
（1分）&过电流是指：流过电气设备或线路的电流超过额定值或允许值°产牛原因是：超负荷、短路、电动机断相运行等。
9. ?画出下列电气元件的图形符号：继电器常开触点_________________ 、启动按钮 ____________ 、继电器线圈__________ 、停止按钮___________ o★画出下列电气元件的图形符号：继电器线圈 ________________ 、三相熔断器 ________________ 、启动按钮_____________ 010. ?井下动力电压常用交流380 、660 、1140 V。
矿山电工学》课程设计
矿山电工学》课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解矿山电工学的基础理论知识，掌握电路分析、电机原理及电力拖动等核心概念。
2. 掌握矿山电气设备的工作原理、维护保养及故障排除方法，提高解决实际问题的能力。
3. 了解矿山电气安全知识，提高安全意识和自我保护能力。
技能目标：1. 培养学生运用电工仪器、仪表进行测量的操作技能，提高实际操作能力。
2. 培养学生分析和解决矿山电气设备故障的能力，提高实践技能。
3. 培养学生团队协作能力，通过小组讨论、案例分析等形式，提高沟通与协作水平。
情感态度价值观目标：1. 培养学生热爱电工专业，树立正确的职业观念，激发学习兴趣。
2. 培养学生严谨、细致、勤奋的学习态度，养成良好的学习习惯。
3. 增强学生安全意识，培养责任感和使命感，使他们在实际工作中能够为矿山安全贡献力量。
课程性质：本课程为专业课，旨在培养学生具备矿山电气设备操作、维护和管理能力。
学生特点：学生为高中年级，具有一定的物理基础和电工知识，对实践操作有较高兴趣。
教学要求：结合理论知识与实践操作，注重培养学生的实际应用能力，提高课程教学的实用性和针对性。
将课程目标分解为具体的学习成果，为教学设计和评估提供依据。
二、教学内容1. 矿山电工学基础知识：- 电路分析：包括电路元件、电路定律、电路图绘制等。
- 电机原理：重点讲解三相异步电动机、直流电动机的结构、原理及运行特性。
- 电力拖动：分析矿山常用电力拖动设备的控制原理及电路设计。
2. 矿山电气设备：- 设备工作原理：学习矿山常用电气设备如提升机、通风机、排水泵等的工作原理。
- 维护保养与故障排除：介绍矿山电气设备的日常维护保养方法，分析常见故障及排除技巧。
3. 矿山电气安全：- 电气安全知识：学习矿山电气安全规程，掌握触电防护、电气火灾及防爆等知识。
- 安全案例分析：通过分析典型事故案例，提高学生的安全意识。
4. 实践教学：- 实践操作：组织学生进行电工测量、电气设备维护等实践操作，提高动手能力。
查表法求取煤矿井下低压电网两相短路电流
查表法求取煤矿井下低压电网两相短路电流●计算短路电流的目的➢计算两相短路电流)2(m in I :校验短路保护的灵敏系数。
➢计算最大三相短路电流)3(max I :校验断路器的切断能力。
➢同一短路点：）（）（31I 866.03123)2(1I k k I k ==， )2(1)3(115.1k k I I =●换算长度➢换算原则：电缆换算前后阻抗不变。
➢煤矿井下低压各种截面积的动力电缆，其长度为L 、截面为A ，均换算成截面积为502mm 的电缆，查表求取两相短路电流)2(m inI 。
换算长度为 L L eq eq k = （1）eq L --电缆的换算长度，即把实际长度换算成标准截面为502mm 的长度m;L--电缆的实际长度，m;eq k -换算系数。
见表1、表2.换算原则:换算前后阻抗相等。
即()()()()2502502020eq eq L x L rL x L r +=+()()eq L x r L x r 25025022020+=+ 250250220xr x r LL k eq eq ++==表1 煤矿井下1140V 、660V 、380V 低压电缆换算系数（eq k ）*摘自《矿山电工学》（修订本）赖昌干，煤炭工业出版社，2012年3月第1版，P58，表2-8●查表法计算煤矿井下两相短路电流)2(m in I 的步骤➢在供电系统图中选定短路计算点；➢利用公式（1）计算短路点至变压器二次侧各段电缆的换算长度eq L ➢计算总换算长度∑eqL。
即∑=⋅⋅⋅⋅++=∑ni i eq g eq g eq s eq eqk 1L L L L （2）∑eqL-短路点至电源的全部电缆总换算长度,m;s eq ⋅L -电源系统电抗的换算长度,m （查表3）;g eq k ⋅-高压电缆（6k Ｖ，10kV ）换算系数（查表4，表5）；{高压电缆折算至低压侧的原则：阻抗相等 折算前的阻抗为：101L r R =,101L x X =0r ，0x 为高压电缆每千米长的电阻、电抗值，kmΩ。
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矿山电工学-赖昌干1.什么叫电力系统和电力网?由发电、输电、变电、配电、用电设备及相应的辅助系统组成的电能生产、输送、分配、使用的统一整体称为电力系统。
由输电、变电、配电设备及相应的辅助系统组成的联系发电与用电的统一整体称为电力网。
2.什么叫电气设备的额定电压?电力系统为什么要采用各种电压等级?能保证电气设备正常运行，且具有最佳技术指标和经济指标的电压，称为额定电压。
采用高的电压等级，就是为了减小流过输电线路的电流，从而减小输电过程中的电能损耗。
另一方面，采用高的电压等级就意味着要增加投资，因此，从经济方面考虑，根据不同的输电距离，选择不同的电压等级，3.电力用户为什么要分级?怎样分级?煤矿电力负荷是怎样分类的?电力用户为什么要分级：因为供电中断电发生的危害不同。
怎样分类:点一类用户要求用电绝对可靠，第二类用户，如果停电将会造成重大的经济损失，第三类用户停电对生产无直接影响。
4.单母线分段与桥式接线的主要区别是什么?单母线分段开关的选用原则是什么?单母线分段是按间隔来配置断路器的，比如两回进线，两台主变，加上一个分段间隔，总共需要五台断路器。
内桥接线则不一样，同样的两回进线，两台主变，一个内桥间隔，只需要三台断路器。
也就是内桥接线的投资比分段的少。
一般情况下，内桥接线多用于终端变或者没有穿越功率流过的变电站。
5．解释矿井供电系统图。
6.解释制深井供电系统略图。
7.解释浅井供电系统略图。
8.什么叫采区工作面配电点?它有什么用途?工作面配电点：接受由采区变电所或移动变电站送来的低压电能．通过控制开关、磁力起动器，用软电缆向回采或掘进工作面的机电设备供电的处所。
用途： 1、工作面配电点是将采区变电所送来的电能分配给采掘工作面。
2、它还利用干式变压器或煤电钻变压器综合装置，将电压降为127V，供电钻、照明和信号等作用。
9.采区变电所硐室的设置应满足哪些主要要求?采区变电所硐室的位置：应设在通风良好，运输方便，而且位于采区负荷中心的地方。
并装有向外开的铁栅栏门，全敞开时不能妨碍巷道交通。
10.矿井用变压器与普通变压器的区别何在?主要有几种类型？应用场所如何？基本上有两大区别1、矿用变压器必须是防爆的有(Ex)防爆标志2、矿用变压器都是干式的，变压器不用绝缘油的。
45号，25号，10号。
25号就是它的凝固点事“-25”度，只要这个地区的温度没“-25”度就可以使用。
45,10，同上一样11.油断路器、六氟化硫断路器和真空断路器各有何特点?说明它们的适应范围。
第一，他们都是断路路器这是他们的共同点，第二他们的灭弧方式不一样，第三维修的角度来讲，真空断路器，六氟化硫都断路好维修．第四经济角度来讲多油、少油比较便宜，从运输角度来说真空断路器多油、少油好运输．油断路器：能够关合、承载和开断正常回路条件下的电流，并能关合、在规定的时间内承载和开断异常回路条件(包括短路条件)下的电流的开关装置。
六氟化硫断路器：一般的变电站都可以使用。
真空断路器：以空气作为灭弧介质，灭弧能力一般，通常用于低压系统12.断路器与隔离开关的结构、用途有何区别?如何进行可靠操作路断器就是高压开关，是高压电路中用以通、断负荷的电力设备。
隔离开关又称刀闸，用于检修设备和线路停电时隔离电路。
操作时先打开油开关，然后再打开隔离开关，反之闭合电路时，必须先合油开关两侧的隔离开关，然后再合油开关。
13.高压配电箱有哪些主要元件组成?用于矿井中的高压配电箱有哪些种类?其各自使用范围如何?高压配电箱主要元件有：开关电器、测量仪表、保护设备、操作机构、信号系统。
GG-1型在目前6kv配电系统中大量采用，电路选用SN2-10型少油开关，断流容量350GVA,母线为6-1kv单母线。
GKW-1型常用于地面变电所或井下中央变电所，作为6kv线路及高压电动机的控制开关。
14.试述采区低压供电设备的种类及用途。
15.常用矿用电缆有哪几种?如何根据使用场合选用?矿用电缆分为三类：铠装电缆、橡套电缆、塑料电缆。
1、移动频繁。
工作中需要经常移动，要求护套有较好的耐磨性。
电钻电缆除经常搬运电钻而拖动，要求一定的抗拉力。
采掘机电缆在工作中不断在机组上卷放、收绕井在地面上拖动。
2、经常弯曲和扭转.以电钻电缆和采掘机电缆为最严重。
特别是电缆与电钻或采掘机连接出，是受到弯曲、扭转力以及拉力最严重的部位。
要求电缆在很好的柔软性和耐多次弯曲、扭转性。
3、机械外力破坏。
采区工作的电缆，易被掉下的矿石或是岩石的冲砸而损坏，或被大的矿石及其他装备(如矿车)、材料压住，压扁电缆而引起电气短路。
在矿井电缆事故中，比率最大。
16.屏蔽电缆基本结构及特殊作用是什么?移动变电站的高压侧应配置什么型号电缆?17.在垂直、倾斜和水平巷道中的电缆敷设有哪些要求?1．电缆必须悬挂：(1)在水平巷道或倾角30。
以下的井巷中，电缆应用吊钩悬挂；(2)在立井井筒或倾角30。
及其以上的井巷中，电缆应用夹子、卡箍或其它夹持装置进行敷设。
夹持装置应能承担电缆的重量，且不得损坏电缆；2．水平巷道或倾斜巷道中悬挂的电缆，应有适当的弛度，并在承受意外重力时能自由坠落。
其悬挂高度应使电缆在有矿车掉道时不致受撞击，在电缆坠落时，不致落在轨道或输送机上；3．电缆悬挂点的间距：在水平巷道和倾斜井巷内不得超过3m，在立井井筒内不得超过6m；4．沿钻孔敷设的电缆必须绑紧在钢丝绳上，钻孔必须加装套管；5．电缆不应悬挂在压风管或水管上，不得遭受淋水或滴水。
在电缆上严禁挂任何物件。
如果电缆同压风管、供水管在巷道同一侧敷设时，必须敷设存倚道的上方，并保持0．3m 以上的距离。
电缆同风筒等易燃物品应分挂在巷道两侧，否则，相互之间应保持0．3m 以上的距离。
盘圈或盘“8”字形的电缆不得带电，但采煤机等电缆车上的电缆不受此限。
井筒或巷道内的通讯和信号电缆，应同电力电缆分挂在巷道两侧，如果受条件限制，在井筒内，应敷设在距电力电缆O．3m 以外的地方；在巷道内，应敷设在电力电缆上方0．1m 以上的地方。
高、低压电缆敷设在巷道同一侧时，高、低压电缆相互的间距应大于0．1m；高压电缆之间和低压电缆之间的距离不得小于50mm，以便摘挂。
井下巷道内的电缆，沿线每隔一定距离，在拐弯或分支点以及连接不同直径电缆的接线盒两端，都应设置注有编号、用途、电压和截面的标志牌，以便识别；6．立井井筒中所用的电缆，中间不得有接头。
如果因井筒太深需设接头时，应将接头设在中间水平巷道内，以便检查维修。
运行中因故需要增设接头而又无中间水平巷道可利用时，可在井筒中设置接线盒，但应妥善放置在托架上，不应使接头受力；7．硐室内和木支架的井巷中敷设的电缆，必须将黄麻外皮剥除，并应定期在铠装层上加涂防锈油漆。
电缆穿过墙壁部分，应用套管保护，并严密封堵管口。
18.电力网的额定电压是如何确定的?现在大多数电力网高压是10---350KV，低压是380V--1140V，发电机从220V到660V的，关键是设备和用户的要求确定具体额定电压的19.井下沼气、煤尘爆炸的基本条件是什么?为了防止沼气、煤尘爆炸,有哪些措施?条件：沼气浓度达到5%～16%，存在650º～750º的点火源。
煤尘：粒度在1um～1mm范围内，挥发分指数超过10%,悬浮含量达到30～2000g/㎡，温度达到700～800º c 措施：将其含量严格控制在非爆炸范围之下，对于沼气只要是加强通风，使总回风巷或一翼回风巷的沼气浓度低于0.75%，当回风巷及工作面风流中沼气浓度超过1%时就必须停止工作，撤出人员，进行处理。
对于煤尘，可用洒水或撒盐粉的方法来迫使煤尘降落，减少悬浮的煤尘，将煤尘在空气中悬浮的含量降到20g/m3以下。
控制井下各种有可能引爆的热源、火源和电源，是指不能外露或低于引爆温度。
完善井下供电系统的保护装置当供电系统或设备发生可能引爆的沼气、煤尘的事故时，及时切断电源。
建立健全各种有效的安全制度，保证井下供电系统与设备的正常运行。
20.矿用隔爆型电气设备的防爆原理是什么?其防爆性能靠什么来保证?足够强度的隔爆外壳，使电火花在壳内引起瓦斯爆炸产生的压力不致于是外壳损坏，逸出的火焰经过逸出的冷却不致使外部的爆炸性混合物爆炸。
保证条件：外壳应有足够的机械强度，隔爆外壳结合面应保持一定间隙。
21.什么叫漏电?什么叫漏电保护?为什么井下电网要设置漏电保护?漏电是一种电网对地发生电能泄漏的电气故障。
漏电保护就是当电网发生漏电或人身触电时，能在允许时间内将总馈电开关自动断开。
原因：如发生漏电事故则会人身触电，引起沼气及煤尘爆炸，使电雷管无准备爆炸，烧毁电气设备引起火灾，引起短路事故，严重影响生产。
22.什么叫安全电流和允许安秒值?为什么近代的触电安全值都倾向于30mA-s的允许安秒值?安全电流是指发生触电时不会致死、致伤的通过人体最大电流。
允许安秒值：触电电流与接触持续时间的乘积。
30ma 电流作用于人体1s以内，对人体无伤害作用，假如电流超过30ma则时间小于1s发过来也一样。
23.为什么直流检测式漏电保护的动作值整定要以30mA为安全标准而不采用30mA·s?因为已知人身触电的极限安全电流为30ma。
所以，如果电网绝缘电阻下降到使人体触电电流到30ma时，漏电继电器就应动作，这时的电网总绝缘电阻值就是漏电继电器动作电阻值。
而30ma·s 为允许安秒值。
24.仅以保护触电人员的安全出发,说明为什么有了保护接地(网)还要设置漏电保护装置的原因?采取保护接地措施，可以进一步提高井下电网的安全性，但是当保护接地不完善，安装不符合要求，或者接地装置损坏时，保护接地可能失去保护作用，此时当人体直接接触带电导体时，保护接地也不能发挥保护作用25.采用熔断器保护应该注意哪些问题?为什么熔断器不宜用作电动机的过负荷保护?①使用中通过熔断器的电流不能大于它的额定值②一定额定电流的熔断器可以装置几种不同的额定电流的熔体 使用电网的额定电压不得超过熔断器的额定电压。
26.什么叫直击雷过电压?其大小受哪些因素影响?感应雷过电压是怎样产生的?其大小与哪些因素有关?直击雷过电压是指雷直接击中地线或绕击到导线上，雷电流在接地电阻上或导线的阻抗上的电压降叫直击雷过电压，其值可达几百万伏以上。
是雷击在线路附近的物体或大地上，剧烈的电磁场变化对线路产生静电感应和电磁感应而形成的过电压，最高可达500-600kV。
27.阀型避雷器主要用来防护哪种过电压,其主要元件及保护原理是什么?一般用来保护10kV及以下的配电设备。
如配电变压器、柱上断路器、隔离开关、电缆头等。
阀式避雷器主要由放电间隙和非线性电阻两部分组成，当高幅值的雷电波侵入被保护装置时，避雷器间隙先行放电，从而限制了绝缘上的过电压值，在泄放雷电流的过程中，由于非线性电阻的作用，又使避雷器的残压限制在设备的绝缘水平以下，雷电波过后，放电间隙和非线性电阻，又能自动将工频续流切断，恢复正常运行。