1、本讲内容,矿井供电 系统与采区供电安全采区电网保护矿用电缆与电缆连接器矿用电气设备的防爆,第1页，共41页。,矿井供电系统一、矿井供电系统 1矿井供电电压等级规程规定：规定井下各级配电压和各种电气设备的额定电压等级，应符合下列要求:（1）高压，不超过10000V。（2）低压，不超过1140V。（3）照明、信号、电话和手持式电气设备的供电额定电压不超过127V。远距离控制线路的额定电压，不超过36V。,第2页，共41页。,2煤矿供电的基本要求（1）供电要安全 供电技术：三大保护（2）供电要可靠：供电不中断：供电电源应采用两回独立的电源线路，正常时，采用一回运行，另一回路带电备用电源线路上不得分接2、任何负荷，不得装设负荷定量器。自动重合闸装置。（3）供电质量要高.频率偏差应不超过HZ.（300万KW）,第3页，共41页。,电压偏移不应超过额定电压5%。（4）供电要经济。半径问题。功率因数问题 应避免“大马拉车”3矿井用电负荷的分级。（1）一级负荷。此负荷须两回路独立电源，每回路应能担负全矿井负荷的100%。（2）二级负荷,第4页，共41页。,（3）三级负荷二、规程对井下供电的有关规定（1）井下变压器中性点严禁直接接地。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）井下不得带电检修、搬迁电气设备、电缆和电线。,第5页，共41页。,变压器的中性点运行方式,变压器的中性点直接3、接地变压器的中性点对地绝缘变压器的中性点经消弧线圈（或限流阻抗）接地,第6页，共41页。,变压器的中性点直接接地,优点能获得相电流减轻或消除不对称负荷形成的不对称点压缺点人体单相触电电流大单相对地短路电流大,第7页，共41页。,优点单相短路电流小人体单相触电电流小缺点没有单相电流,变压器的中性点对地绝缘,第8页，共41页。,变压器的中性点经消弧线圈（或限流阻抗）接地,优点降低电网的对地电容电流,第9页，共41页。,供电系统,矿井供电系统综采工作面供电系统其它工作面供电系统,第10页，共41页。,（3）检修搬迁前，必须切断电源，检查瓦斯，在其巷道风流中瓦斯浓度低于1%时，再用与电源电压相适应的验4、电笔检验；检验无电后方可进行导体对地放电。（4）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子送电。,第11页，共41页。,（5）机电硐室从出口防火铁门起5m内的巷道，应砌碹或用其他不燃性材料支护。（6）机电硐室的空气温度不得超过30度，当超过34时必须停止作业。（7）电气设备在停电检修时，必须严格执行谁停电，谁送电的停、送电的制度，严禁约时送电。（8）带油的电气设备必须设在机电硐室内。严禁设集油坑。（9）“三专、两闭锁”。,第12页，共41页。,三专：瓦斯喷出区、高瓦斯矿井、煤与瓦斯突出矿井中，掘进工作面的局部通风机应采用三专供5、电。也可采用装有选择性漏电保护装置的供电线路供电，但每天应有专人检查1次，保证局部通风机可靠运行”。两闭锁：为了防止停风和瓦斯超限时发生瓦斯爆炸事故，上述区域和矿井的掘工作面都应装设两闭锁（风电闭锁、瓦斯电闭锁）两闭锁,第13页，共41页。,三、井下用电“十不准”制度（1）不准带电检修。（2）不准甩掉无压释放器、过流保护装置和接地保护装置。（3）不准甩掉漏电继电器、煤电钻综合保护装置和局部通风机的风电、瓦斯电闭锁装置。（4）不准明火操作、明火打点、明火放炮,第14页，共41页。,（5）不准用铜、铝、铁丝代替保险丝（6）停风、停电的采掘工作面，未经检查瓦斯，不准送电。（7）有故障的供电线路，不准6、强行送电。（8）电气设备的保护装置失灵后，不准送电。（9）失爆设备和失爆电气不准使用。（10）不准在井下拆卸和敲打矿灯。,第15页，共41页。,四、井下用电：三无、四有、两齐、三全、三坚持制度（1）井下供电应做到：无鸡爪、无羊尾巴、无明接头；（2）四有：有过流和漏电保护装置，有螺钉和弹簧垫圈，有密封圈和挡板，有接地装置；,第16页，共41页。,（3）两齐：电缆悬挂整齐，设备硐室清洁整齐；（4）三全：防护装置齐全，绝缘用具齐全，图纸资料齐全；（5）三坚持：坚持使用检漏继电器，坚持使用煤电钻、照明和信号综合保护装置，坚持使用瓦斯电和风电闭锁,第17页，共41页。,几个重要的数据,一般的讲,引起心室7、颤动的电流或者使触电者不能自主地摆脱带电体的电流均是危险电流,为50毫安.触电者能自主地摆脱带电体的电流才是安全电流,为30毫安.煤矿井下,人体触电电流安全极限是30毫安.,第18页，共41页。,用电管理制度,停送电制度监护制度,第19页，共41页。,采区供电与电网保护,一、矿井电网的保护措施与类型 1矿井电网的保护类型、过流保护：、漏电保护：包括非选择性漏电保护、选择性漏电保护、漏电闭锁.,第20页，共41页。,、接地保护：、电压保护：包括欠压保护、过电压保护（5）、风电闭锁、瓦斯电闭锁（6）、各种综合保护二、漏电保护 1.漏电的种类(1)漏电可分为集中性漏电和分散性漏种。(2)集中性漏电又8、可分为长期、间隙和瞬间三种.,第21页，共41页。,2、漏电的危害 2)、引起瓦斯、煤尘爆炸 3)、电雷管误爆 4)、引起电气火灾 5)、烧毁电气设备,第22页，共41页。,漏电保护方式,附加直流电源漏电保护选择性漏电保护漏电闭锁,第23页，共41页。,三、接地保护 1.接地保护：即将正常状态下不带电的设备的外壳、构架等，用金属导线与埋在地下的接地极连接起来，叫做接地保护。2.作用：确保人身安全 人触及带电外壳时：经过分流，流过人体电流减小。,第24页，共41页。,减小漏电电流产生电火花的能量，避免了引爆瓦斯、煤尘的危险3、关于煤矿安全规程对井下接地保护敷设地点的规定 1）主接地极：井底主、副9、水仓各设一块面积不于0.75m2、厚度不小于5 mm,第25页，共41页。,镀锌钢板 2）局部接地极：m2厚度不小于3mm的镀锌钢板制成，或用直径不小于35mm,m的钢管，上钻有20个以上为5mm的透孔 装设地点：（1）采区变电所（移动变电站）,第26页，共41页。,（2）装有电气设备的硐室及单独高压设备处。（3）低压配电点或装有三台以上设备的地点（4）高压电缆接线盒 4对接地电阻的规定 井下接地电阻不得超过2手持式电气设备接地芯线的接地电阻值不得超过1。,第27页，共41页。,辅助接地母线：其截面是接地母线的一半，只是使用扁钢时，其厚度也为不小于4mm。5、对局部、辅助接地极间距的规定 规定10、 要求不得小于5m。6、接地极的敷设：平板型接地极要置入水中，管子制成的接地极要垂直敷设于地下，且中间应灌入盐的混合物，比例为1：6。,第28页，共41页。,四、过流保护,短路保护过负荷断相保护,第29页，共41页。,平板型接地极要置入水中，管子制成的接地极要垂直敷设于地下，且中间应灌入盐的混合物，比例为1：6。供电不中断：供电电源应采用两回独立的电源线路，正常时，采用一回运行，另一回路带电备用电源线路上不得分接任何负荷，不得装设负荷定量器。泄漏电流和直流耐压试验四、井下用电：三无、四有、两齐、三全、三坚持制度隔爆型插接装置的失爆现象电压偏移不应超过额定电压5%。（2）装有电气设备的硐室及单独11、高压设备处。用螺栓紧固的隔爆结合面的失爆现象4)、引起电气火灾变压器的中性点经消弧线圈（或限流阻抗）接地二、规程对井下供电的有关规定（1）井下供电应做到：无鸡爪、无羊尾巴、无明接头；,过流保护装置及其整定,容电器 电磁式过流继电器 热继电器 电子保护,第30页，共41页。,平板型接地极要置入水中，管子制成的接地极要垂直敷设于地下，且中间应灌入盐的混合物，比例为1：6。（4）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子送电。（7）有故障的供电线路，不准强行送电。（6）停风、停电的采掘工作面，未经检查瓦斯，不准送电。变压器的中性点直12、接接地（4）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子送电。（1）井下供电应做到：无鸡爪、无羊尾巴、无明接头；(2)集中性漏电又可分为长期、间隙和瞬间三种.或用直径不小于35mm,m的钢管，上钻有20个以上为5mm的透孔供电不中断：供电电源应采用两回独立的电源线路，正常时，采用一回运行，另一回路带电备用电源线路上不得分接任何负荷，不得装设负荷定量器。人触及带电外壳时：经过分流，流过人体电流减小。（4）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子送电。、电压保护：13、包括欠压保护、过电压保护三、井下用电“十不准”制度用摇表、万用表判断电缆故障的性质严禁由地面中性点，直接接地的变压器或发电机直接向井下供电。,矿用电缆与电缆连接器,铠装电缆 橡套电缆 塑料电缆,第31页，共41页。,电缆的选用重点要求学员掌握低压动力电缆截面如何选择。,电缆的允许负荷电流 线路允许的电压降 启动对端电压的要求 最小两相短路电流应满足过流保护装置的灵敏系数,第32页，共41页。,电缆的连接,重点要求学员掌握低压动力电缆与接线盒、设备的连接密封圈的规格、电气间隙、爬电距离、地线的长度 喇叭嘴各种间隙、屏蔽电缆如何连接,第33页，共41页。,电缆的敷设,电缆悬挂的要求煤矿安全规程的有14、关要求电缆敷设应注意的事项,第34页，共41页。,矿用电缆的试验,泄漏电流和直流耐压试验水浸耐压试验（重点掌握）载流试验,第35页，共41页。,故障的判断,矿井电缆常见的故障短路、漏电、断相、电缆着火、橡套电缆龟裂用摇表、万用表判断电缆故障的性质,第36页，共41页。,有关名词,电气间隙 爬电距离 电气设备的防护等级 隔爆性耐爆性失爆,第37页，共41页。,矿井防爆电气设备,防爆电气设备的类型、标志及适用条件简要介绍十种防爆电气设备及矿用一般型电气设备隔爆型电气设备是怎样防爆的 将电气设备的带电部件放在特制的外壳内,该外壳具有将壳内爆炸性混合物隔离开的作用.并能承受进入壳内的爆炸混合物被壳内电15、气设备的火花、电弧引爆时所产生的爆炸压力,而外壳不被破坏,同时能防止壳内爆炸生成物向壳外爆炸物性混合物传爆,不会引起壳外爆炸混合物燃烧和爆炸,第38页，共41页。,本质安全型电气设备是怎样防爆的 本质安全型电气设备是通过限制电气设备电路的各种参数,或采取保护措施来限制电路的火花放电能量和热能.使其在正常工作和规定的故障状态下产生的电火花和热效应均不能点燃周围环境的爆炸性混合物,从而实现了电气防爆。,第39页，共41页。,矿用隔爆型电气设备的失爆,用螺栓紧固的隔爆结合面的失爆现象电缆引出入装置的失爆现象隔爆型插接装置的失爆现象隔爆电气设备内外壳的失爆现象防爆面的失爆现象,第40页，共41页。,谢谢大家,第41页，共41页。,