矿井供电系统

安徽矿业职业技术学院煤矿供电技术制作:方章英张雷安徽矿业职业技术学院任务二变电所设备选型、安装、使用、操作、维修任务一分析煤矿变配电系统矿山供电系统安徽矿业职业技术学院安徽矿业职业技术学院安徽矿业职业技术学院安徽矿业职业技术学院井下特殊的环境一、井下特殊的环境安徽矿业职业技术学院二、煤矿企业供电系统的要求1.供电可靠1）要求供电不间断；2）对重要负荷供电应绝对可靠：如主排水泵、副井提升机等；3）采用双回独立线路供电。2.供电安全1）供电安全包括人身和设备安全；必须采取防爆、防潮、防触电2）依据《煤矿安全规程》和有关规定，进行操作，确保供电安全。3、供电质量要求电能电压、频率、波形等质量指标达到一定的技术标准。频率50Hz，偏差小于±0.5Hz，即额定频率的1%；电压偏差允许电压偏差±5%4.供电经济１）降低基本建设投资;２）降低设备、材料、有色金属的消耗;３）降低电能消耗和维修费用等。安徽矿业职业技术学院三、电力负荷的分类1）定义：凡因突然中断供电可能造成人身伤亡或重大设备损坏、造成重大经济损失。例：矿井通风机、井下主排水泵、瓦斯抽放设备等。2）供电要求：至少应由两个独立电源供电。1）定义：凡因突然停电在经济等方面造成重大损失或影响很需要用户正常工作者。例：煤矿主井提升机、压风机、矿灯充电设备。2）供电要求：一般由两个独立电源供电。1）定义：凡中断停电不会在经济上或其它方面造成较大影响者为三级负荷。例：地面附属车间及矿井机修厂等。2）供电要求：单回路供电、多负荷共用一条输电线路。安徽矿业职业技术学院四、电力系统电力系统发电输电变电配电任务电力系统由以电压高低、负荷性质、线路结构和中性点运行方式来进行分类电力网由变电所及各种不同电压等级的输电、配电线路组成电力系统安徽矿业职业技术学院五、电力系统图安徽矿业职业技术学院六.煤矿供电电压等级交流电36V及以下：井下电气设备的控制及局部照明；127V：井下照明及手持式电气设备；矿井提升信号；220V：地面照明用电；380V：地面低压动力井下采区低压动力；660V，1140V,3KV：井下综采工作面动力；3KV,6KV,10KV：井上、下大型固定设备及供、配电；35KV,60KV：高压输电线路；110KV,220KV,330KV：超高压输电线路。安徽矿业职业技术学院七、煤矿地面供电所车间变电所：作用：向地面车间提供高低压电能地面总变电所：作用：地面总变电所也称为降压站，它是全矿供电的总枢纽。它担负受电、变电及配电任务。如下图所示。安徽矿业职业技术学院矿井地面总降压所室外设备布置图安徽矿业职业技术学院地面变电所设备布置图安徽矿业职业技术学院（一）地面总降压变电所1、设置：地面变电所一般设在负荷中心，其地理位置应避开风沙吹袭、空气污染和化学腐蚀，以防止损坏金属结构和电气绝缘。2、特点：根据矿井类型及电力系统的电压，地面变电所受电电压一般为35—110kV，由于煤矿属于一级用户，故采用双回独立电源受电。安徽矿业职业技术学院3、接线方式：变电所高压侧采用双母线供电的接线方式。变电所的电源来自110/35kV区域降压站。两回35kV电源进线分别经断路器QF1、QF2和相应的隔离开关接到变电所的双母线WB1、WB2上。两段母线之间由断路器QF开关支路联络。35kV电源进线处经跌落式熔断器接两台小容量变压器。6kV配电采用单母线分段接线方式，以适用一级负荷的要求。安徽矿业职业技术学院供电系统示意图安徽矿业职业技术学院深井供电系统安徽矿业职业技术学院地面总变电所主要电气设备及作用1、跌落式熔断器35kV电源进线处经接2台小容量变压器T3、T4，用于变电所的低压动力、照明及直流操作电源。2、避雷器为了防止雷电对变电所的侵害，在两路电源进线处分别设置了避雷器F1、F2。3、电压互感器用于提供测量信号的电压互感器TV1、TV2；TV3、TV4用于提供测量与继电保护信号。安徽矿业职业技术学院4、电容补偿装置为了提高电力负荷的功率因数，在两段6kV母线上集中设置了电容补偿装置C1、C2和相应的三相电压互感器TV7、TV8。5、电抗器入井电路上所接的电抗器L1、L2用于限制井下供电系统的短路电流。6kV母线上的一级负荷，如主通风机、主提升机及井下中央变电所等，都分别接在2段母线上形成两回独立电源供电，以保证供电的可靠性。安徽矿业职业技术学院（二）车间变电所供电系统示意图安徽矿业职业技术学院车间变电所接线方式及主要设备变电所的低压系统采用三相四线制供电，其电压等级为380／220V。重要的一、二级负荷分别接在2段低压母线上，形成双电源回路供电。对容量较大的负荷可单独使用1台低压配电柜，容量较小的负荷可几个负荷共用1台配电柜。为了提高车间变电所负荷的功率因数，可设置低压电容补偿装置，并分接在2段母线上。图中的虚线为三相四线制中的零线N，可供220V低压照明用电。安徽矿业职业技术学院八、煤矿井下供电系统矿井供电方式的确定主要取决于井田的范围、煤层埋藏的深度、开采方式、矿井年产量、涌水量和井下负荷的大小等因素。分为深井供电系统、浅井供电系统。浅井供电系统：A、特点：井下不设立中央变电所。B、决定因素：煤层埋藏不深(一般离地表100～200m)、井田范围大、井下负荷不大、涌水量小的矿井。可采用浅井供电系统。深井供电系统：A、特点：设立中央变电所。B、决定因素：煤层深，井下负荷大、涌水量大等。C、组成：地面变电所、井下中央变电所和采区变电所。D、供电回路数：两路或两路以上。如下图所示。安徽矿业职业技术学院深井供电系统示意图中央变电所采区变电所移动变电站地面总变电所安徽矿业职业技术学院井下中央变电所（1）单母线分段结线可靠性高，负荷大（独立双电源）：对一二类负荷供电独立电源：对二三类负荷供电．（２）运行方式：母线采用分列运行（３）适用情况；可靠性高、负荷大（独立双电源）、对一二类负荷供电井下中央变电所的主结线安徽矿业职业技术学院井下中央变电所设备图安徽矿业职业技术学院采区变电所的主结线应根据电源进线回路数、负荷大小、变压器台数等因素确定。标注：单电源进线、两台变压器供电的主结线图采区变电所结线安徽矿业职业技术学院采区变电所的位置和硐室布置图安徽矿业职业技术学院采区变电所硐室布置图返回安徽矿业职业技术学院移动变电站返回