礦井供電系統(tǒng)和井下供電安全

1、礦井供電系統(tǒng)和井下供電安全,神華棋盤井煤礦東區(qū)機運隊,第一章,第二章,第三章,目錄頁,礦井供電系統(tǒng),井下供電安全,三專兩閉鎖,礦井供電系統(tǒng)是指由礦井地面變電所、井下變電所、采區(qū)變電所、工作面配電點按照一定的方式互相連接起來的一個整體。 礦井供電的要求： （1）供電可靠；就是要求供電不間斷。 （2）供電安全；必須嚴格遵照規(guī)程的規(guī)定進行供電作業(yè)，確保安全。 （3）保證充足的供電量;在煤礦企業(yè)設(shè)計時，不但要考慮建井與投入生產(chǎn)時有充分的電能供應(yīng)，而且還要考慮到將來發(fā)展時電能消耗量的增加，以及供電設(shè)備所占面積有擴充的余地。 （4）技術(shù)經(jīng)濟合理；要求電能數(shù)量滿足生產(chǎn)需要而且要求電能質(zhì)量好，電壓與頻率穩(wěn)定在

2、允許值的范圍內(nèi)。同時經(jīng)濟效果好，建設(shè)投資與運行維護費要低。,礦井供電系統(tǒng),根據(jù)對供電可靠性的要求不同， 煤礦電力用戶分為以下三類：,一類用戶（一級負荷）：凡因突然中斷供電會發(fā)生人身傷亡事故，或損壞重要設(shè)備且難以修復，或給國家經(jīng)濟帶來很大損失者屬于這一類。這一類用戶有：礦井主通風機、主要提升設(shè)備、主排水設(shè)備。,二類用戶（二級負荷）：凡因突然停電造成大量減產(chǎn)者，屬于這一類。例如造成企業(yè)運輸停頓、經(jīng)濟發(fā)生較大損失者。,三類用戶（三級負荷）：凡因突然停電對生產(chǎn)沒有直接影響者屬于這一類。例如機修廠及生活福利設(shè)施等。,礦井供電系統(tǒng),煤礦常用電壓等級和應(yīng)用范圍：,礦井供電系統(tǒng),電壓等級 井下各級配電電壓和各

3、種電氣設(shè)備的額定電壓等級：,礦井地面變電所位置的選擇,35KV變電所,中央變電所,中央變電所,變壓器中性點運行方式就是中性點與大地的連接方式。 一般分為三種： 1變壓器中性點直接接地、 2變壓器中性點不接地、 3變壓器中性點采用消線圈接地。 （大電流接地系統(tǒng)和小電流接地系統(tǒng)） 3、變壓器中性點直接接地的危害： 1）人體觸及一相帶電體。大大增加了人體的觸電電流，非常危險； 2）電網(wǎng)一相接時形成單相短路，短路電流弧光有可能引起瓦斯爆炸。 如圖13所示。 煤礦安全規(guī)程規(guī)定：嚴禁井下配電變壓器中性點直接接地，嚴禁由地面中性點直接接地的變壓器或發(fā)電直接向井下供電。,變壓器中性點不接地運行方式 （如圖13

4、所示）。 設(shè)電壓為380V，相電壓為220V，忽略分布電容： Ra=Rb=Rc=90K R人 =1000 根據(jù)：Id=Ea/(g人+1/3ga) 則:Id=220/(1000+1/3*90000) =7.1mA 當電壓為660V，相電壓為380V，忽略分布電容， Ra=Rb=Rc=350000 R人=1000 則:Id=380/(1000+1/3*350000) =9.62mA 由此可見，中性點不接地系統(tǒng)，單相觸電是是安全的。但線路絕緣電阻下降和線路過長對地電容不容忽略時，仍然存在一定的危險。,變壓器中性點采用消弧線圈接地 變壓器的中性點采用消弧電感線圈接地就是通過電感線圈電感性電流來補償電網(wǎng)

5、電容電流，減少對人體的傷害程度。 （如圖14所示。） 煤礦安全規(guī)程第457條規(guī)定：井下高壓電網(wǎng)，必須采取措施限制單相接地電容電流超過20A。,井下中央變電所,井下中央變電所為井下供電的中心，它直接由地面變電所供電，并向下列設(shè)備及地點配電：,1.采區(qū)變電所及高壓電動機2.井底車場及附近巷道的低壓動力及照明3.井下電機車需要的直流電。 井下中央變電所應(yīng)特別注意防水、通風及防火問題。 變電所硐室的主要設(shè)備有高壓配電箱及低壓配電裝置；低壓動力及照明用的變壓器。,采區(qū)變電所與移動變電站,井采區(qū)變電所為采區(qū)用電的中心，其任務(wù)是將井下中央變電所送來的高壓電變?yōu)榈蛪弘?，并將此電力配送到采掘工作面及其他設(shè)備。采

6、區(qū)變電所的主要設(shè)備有高壓配電箱，動力變壓器，低壓隔爆自動開關(guān)，照明用綜合保護開關(guān)，監(jiān)控設(shè)備等。,移動變電站是用來把煤礦井下中央變電所或采區(qū)變電所引來的6000V高壓變?yōu)榈蛪合虿蓞^(qū)設(shè)備供電。它由特制的高壓配電裝置、干式變壓器及低壓配電裝置所組成的整體。放在車子上，在平巷的軌道上移動，距工作面一般距離較近。,井下供電安全,一、煤礦安全規(guī)程對礦井供電的要求 438條 對井下變（配）電所含井下各水平中央變（配）電所和采區(qū)變（配）電所、主排水泵房和下山開采的采區(qū)排水泵房供電的線路，不得少于兩回路。當任一回路停止供電時，其余回路應(yīng)能擔負全部負荷。向局部通風機供電的井下變（配）電所應(yīng)采用分列運行方式。 “主

7、要通風機、提升人員的立井絞車、抽放瓦斯泵等主要設(shè)備房，應(yīng)各有兩回路直接由變（配）電所饋出的供電線路；受條件限制時，其中的一回路可引自上述同種設(shè)備房的配電裝置。 向煤（巖）與瓦斯（二氧化碳）突出礦井自救系統(tǒng)供風的壓風機、井下移動瓦斯抽放泵應(yīng)各有兩回路直接由變（配）電所饋出的供電線路。 “本條上述供電線路應(yīng)來自各自的變壓器和母線段，線路上不應(yīng)分接任何負荷。 “本條上述設(shè)備的控制回路和輔助設(shè)備，必須有與主要設(shè)備同等可靠的備用電源?！?礦井供電系統(tǒng),第446條井下低壓配電系統(tǒng)同時存在2種或2種以上電壓時，低壓電氣設(shè)備上應(yīng)明顯 地標出其電壓額定值。 第447條礦井必須備有井上、下配電系統(tǒng)圖，井下電氣設(shè)備

8、布置示意圖和電力、電話、信號、電機車等線路平面敷設(shè)示意圖，并隨著情況變化定期填繪。圖中應(yīng)注明： （一）電動機、變壓器、配電設(shè)備、信號裝置、通信裝置等裝設(shè)地點。 （二）每一設(shè)備的型號、容量、電壓、電流種類及其他技術(shù)性能。 （三）饋出線的短路、過負荷保護的整定值，熔斷器熔體的額定電流值以及被保護干 線和支線最遠點兩相短路電流值。 （四）線路電纜的用途、型號、電壓、截面和長度。 （五）保護接地裝置的安設(shè)地點 第452條防爆電氣設(shè)備入井前，應(yīng)檢查其“產(chǎn)品合格證”、“煤礦礦用產(chǎn)品安全標志”及安全性能；檢查合格并簽發(fā)合格證后，方準入井。,礦井供電系統(tǒng),第448條直接向井下供電的高壓饋電線上，嚴禁裝設(shè)自動重

9、合閘。手動合閘時，必須事先同井下聯(lián)系。 第455條井上、下必須裝設(shè)防雷電裝置，并遵守下列規(guī)定 （一）經(jīng)由地面架空線路引入井下的供電線路和電機車架線，必須在入井處裝設(shè)防雷電裝置。 （二）由地面直接入井的軌道及露天架空引入（出）的管路，必須在井口附近將金屬體進行不少于2處的良好的集中接地。 （三）通信線路必須在入井處裝設(shè)熔斷器和防雷電裝置。,1工作票制度 凡井下高壓電氣設(shè)備的檢修都要使用工作票。 依據(jù)原水利電力部頒發(fā)的電工安全作業(yè)規(guī)程的規(guī)定，工作票分為三種：第一種工作票、第二種工作票和口頭或電話命令。 井下高壓電氣設(shè)備的檢修采用第一種工作票。其內(nèi)容： (1)工作負責人。也稱監(jiān)護人，負責此項工作。

10、(2)工作人員。所有參加此項工作的人員。 (3)工作內(nèi)容和工作地點。 (4)計劃工作時間。包括年、月、日、時、分。 (5)安全措施。包括兩部分：一部分由工作票簽發(fā)人填寫，由工作票簽發(fā)人（礦機電部門熟悉設(shè)備情況的主管領(lǐng)導、技術(shù)負責人員或經(jīng)批準的人員）簽字；另一部分由工作許可人填寫，由工作許可人簽字。 (6)許可開工時間(年、月、日、時、分)。一旦確定后，由工作負責人和工作許可人分別簽名。 (7)工作負責人變動。 (8)工作票延期。注明延期的時間，由工作負責人簽名，值班負責人簽字。 (9)工作終結(jié)。注明工作完成的時間，由工作負責人簽名，工作許可人簽名，值班負責人簽名。 事故緊急處理可以不填工作票，

11、但應(yīng)履行許可手續(xù)，做好安全。,用電安全作業(yè)制度,用電安全作業(yè)制度,2工作許可制度 3高壓倒閘、試驗操作票和工作監(jiān)護制度 高壓倒閘操作和高壓試驗必須執(zhí)行操作票和工作監(jiān)護制度，必須由兩人執(zhí)行，其中一人監(jiān)護，一人操作。 操作票中應(yīng)寫明被操作線路編號和操作順序 在進行高壓試驗時，應(yīng)由兩人執(zhí)行，一人操作，一人監(jiān)護。專職監(jiān)護人員不得兼做其他工作。 4停送電制度 。檢修或搬遷前，必須切斷電源，檢查瓦斯。在無人值班的變電所，停電后應(yīng)設(shè)專人看守。嚴禁約時停、送電，嚴禁約定信號停、送電。 5驗電、放電、接地、掛牌制 (1)停電后驗電前，應(yīng)先檢查周圍的瓦斯?jié)舛取?(2)當驗明確實停電后，先用短路接地線接地，然后將被

12、檢修的設(shè)備、導線三相短路對地放電。 (3)工作前，將電氣設(shè)備的閉鎖裝置鎖好，掛上“禁止合閘，有人工作”的警示牌。 6工作中防止送電的措施 (1)高壓防爆配電裝置停電后，必須把開關(guān)拉出，使插銷脫離電源。拔出插銷后，電源側(cè)要用專用的擋板擋住，以防觸電和誤推入開關(guān)。 (2)可能從兩側(cè)送電的設(shè)備，必須可靠地斷開各方電源，拔出插銷或拉開刀閘。 (3)低壓防爆開關(guān)在開蓋進行檢修時，嚴禁解除閉鎖，不蓋蓋進行送電試驗或進行其他帶電檢查工作。,標 準 化,井下十不準制度,三專兩閉鎖,一 “雙風機，雙電源” 高瓦斯礦井、煤(巖)與瓦斯(二氧化碳)突出礦井、低瓦斯礦井中高瓦斯區(qū)的煤巷、半煤巖巷和有瓦斯涌出的巖巷掘進

13、工作面正常工作的局部通風機，必須配備安裝同等能力的備用局部通風機（雙風機），并能自動切換。 備用局部通風機電源必須取自同時帶電的另一電源（雙電源），當正常工作的局部通風機故障時，備用局部通風機能自動啟動，保持掘進工作面正常通風。,三專兩閉鎖,二 “三?！?是指局部通風機必須采用專用開關(guān)、專用電纜、專用變壓器供電，保證供電的連續(xù)性、可靠性，可以不問斷地向掘進工作面通風。 一個專用變壓器最多可向4套不同掘進工作面的局部通風機供電。,三專兩閉鎖,“三專兩閉鎖”電氣系統(tǒng)圖,三專兩閉鎖,三 “兩閉鎖” “兩閉鎖”是指風電閉鎖和瓦斯電閉鎖 當正常工作的局部通風機停止運轉(zhuǎn)或停風后能切斷停風區(qū)內(nèi)全部非本質(zhì)安全

14、型電氣設(shè)備的電源。當風機正常運行但瓦斯?jié)舛炔粩嗌仙^1.5時，瓦斯斷電儀工作區(qū)域動力電源。這就是平時我們將的“風電閉鎖和瓦斯電閉鎖” 1、風電閉鎖 風電閉鎖的定義 ： 控制局部通風機的電磁啟動器閉鎖掘進工作面電氣設(shè)備的供電，實現(xiàn)先通風后送電，風機停轉(zhuǎn)時，掘進工作面電源也同時被切斷。 風電閉鎖的作用：保證掘進工作面動力設(shè)備工作前，局部通風機先工作；由于任何原因使局部通風機停止工作時，切斷掘進工作面動力設(shè)備的電源；防止由于電火花、機械火花引起瓦斯爆炸。,三專兩閉鎖,風電閉鎖組成原理：風電閉鎖是指風機沒開，掘進機械不能送電的閉鎖方式。實現(xiàn)原理是：掘進機械的控制回路接風機回路接觸器的常開輔助觸頭。如

15、圖所示。,圖111 QC83120型開關(guān)與QC8380型局部通風機開關(guān)閉鎖,三專兩閉鎖,2、瓦斯電閉鎖 瓦斯電閉鎖由瓦斯探頭、監(jiān)控系統(tǒng)、斷電儀和高壓開關(guān)構(gòu)成。 瓦斯電閉鎖：是指瓦斯含量超過1.5%時，自動切斷工作面電源的高壓隔爆開關(guān)，使工作面無電以免引起瓦斯事故。 動作原理 ： 當瓦斯探頭測得瓦斯?jié)舛瘸迺r，其常開接點閉合；接通斷電儀電源，斷電儀常開接點閉合；接通高壓開關(guān)內(nèi)的脫扣線圈TQ電路，使高壓開關(guān)跳閘，切斷掘進工作面電源，實現(xiàn)瓦斯電閉鎖。,三專兩閉鎖,三專兩閉鎖,瓦斯電閉鎖的作用： 當瓦斯?jié)舛冗_到1時，瓦斯監(jiān)控器發(fā)出報警；當瓦斯?jié)舛冗_到15時，立即切斷掘進工作面的電源并閉鎖，以免因電火花

16、、機械火花引起瓦斯爆炸。 煤礦安全規(guī)程第138條采掘工作面及其他作業(yè)地點風流中、電動機或其開關(guān)安設(shè)地點附近20M以內(nèi)風流中瓦斯?jié)舛冗_到1.5%時，必須停止作業(yè)，切斷電源，撤出人員，進行處理。,主井驅(qū)動機房機頭護網(wǎng)施工現(xiàn)場,接線工藝獲獎作品,針對輔助運輸?shù)膿踯嚈凇⒎琅苘囇b置、鋼絲繩進行重點檢查。,嚴格按照設(shè)備潤滑管理牌板進行注油，每月進行一次注油，注油量為軸承容量的2/3.,潤滑油標準化,設(shè)備庫以前的設(shè)備備品備件存放較為粗放、混亂，造成設(shè)備存放空間過大，閑置設(shè)備利用率不高等情況，通過小改小革，設(shè)計了立體貨架、皮帶機卷帶裝置、電纜卷纜裝置。并在全礦范圍投入使用。 圖為我礦未整理前的設(shè)備庫房,通過設(shè)備精細化管理，充分利用廢舊材料加工制造的立體式貨架，不但節(jié)約了制造成本，還提高了設(shè)備的使用效