矿井供电系统.ppt

第一节 矿井供电概论 一、煤矿对供电的基本要求： 电力是煤矿的主要能源，为确保安全供电和生产，煤矿对供电有四个要求： 1.供电安全---供电安全包括人身安全、矿井安全、设备安全三个方面。 2.供电可靠---供电可靠是指不间断供电。根据负荷的重要程度，煤矿电力负荷分为三类，各类负荷对供电的可靠性要求不同，采取的供电方式也不同。 1）一类负荷 凡因突然停电可能造成人身伤亡或重要设备损坏或给生产造成重大损失的负荷为一类负荷。如主通风机、提升人员的立井提升机、井下主排水泵、高瓦斯矿井的区域通风机、瓦斯泵以及上述设备的辅助设备等。对一类负荷供电必须有可靠的备用电源，一般由变电所引出的独立双回路供电。 2）二类负荷 因突然停电可能造成较大经济损失的负荷为二类负荷。生产设备多为二类负荷，如非提升人员的主提升机、压风机以及没有一类负荷的井下变电所等。对大型矿井的二类负荷，一般采用具有备用电源的供电方式。 3）三类负荷 不属于一、二类负荷的所有负荷都属于三类负荷。如生产辅助设备、家属区、办公楼、机修厂等。对三类负荷供电的可靠性没有要求，可采用一条线路对多个负荷供电，以减少设备投资。 3.供电质量---供电质量是指供电电压、频率基本稳定为额定值。我国煤矿一般要求电压允许偏差不超过额定电压的±5%，频率允许偏差不差过±（0.2～0.5）赫兹。 4.供电经济---供电经济是指矿井供电系统的投资、电能损耗及维护费用尽量少。这就要求合理的确定供电系统，优选质量高、损耗少、价格低的系统设备，但是必须在满足上述三个要求的前提下，尽量保证供电的经济性。此外，考虑到以后的发展，在煤矿供电设计时还应留有扩建的余地。 二、供电电压等级： 供电线路电压等级取决于供电的功率及供电距离。供电功率越大，输送距离越远，需要的电压等级越高。这是因为供电功率越大，线路中的电流越大；距离越远，线路的阻抗越大，从而使得线路的功率损失和电压损失越大。在功率一定的情况下，提高供电电压，可减少功率及电压损失，提高供电的质量和经济性。 目前，我矿使用的供电电压为： 10KV 地面变电所的电源电压 6KV 大型设备的主要动力用电电压及下井电压。 1140V 综采工作面的常用动力电压 660V 井下采掘运输等设备的动力用电电压 380V 地面低压动力用电电压 220V 地面照明或单相电器的用电电压 127V 井下煤电钻、照明及信号装置的用电电压 36V 矿用电器控制回路常用电压 三、煤矿供电电源 煤矿供电电源一般来自电力系统，只有尚未建成电力系统的地区才由地方发电厂或自备电厂供电。电力系统是指由发电厂、各级变电所、输电线路组成的整体。电力系统一般包括二个或更多的发电厂，各发电厂之间通过变电所以输电线路相连，称为并网，以便互为备用，保证供电可靠，并可合理的调配各发电厂的负荷。 对煤矿系统的供电，应根据其附近的电源和煤矿的具体情况而定。为保证供电可靠，《煤矿安全规程》规定：矿井应有两回电源线路。当任一回路发生故障而停止供电时，另一回路应能担负矿井全部负荷。矿井的两回电源线路上不得分接任何负荷。正常情况下，矿井电源应采用分列运行方式（即两回路电源独立供电，互不连接），一回路运行时，另一回路必须带电备用，以保证供电的不间断性。 第二节 矿井供电系统 由矿井的各级变电所、各电压等级的配电线路共同构成了矿井供电系统。对矿井的供电系统，一般采用两种典型的方式：深井供电系统、浅井供电系统和平硐供电系统。 深井供电系统 适用矿层埋藏深、倾角小，采用立井和斜井开拓，生产能力大的矿井。 如下页图6kV高压电能从矿井地面变电所母线引出，先由沿井筒敷设的铠装电缆送至井下主变电所，再送到采区变电所或移动变电站降压，得到660V或1140V低压电，然后经过采掘工作面配电点，向采掘机械等设备供电。 浅井供电系统 对矿层埋藏不深（距地表100～200m内）的情况，处于经济和运行方便的考虑，一般采用浅井供电系统。 （1）对于采区距井底车场较远（2km）、井下负荷小、涌水量不大的矿井，可经架空线路，将6～10kV高压电由地面变电所送至与采区位置相应的地面变电亭，再降压至380或660V，再沿钻眼送至井下采区变电所。 浅井供电系统 （2）当采区负荷小而井底车场负荷大时，对井底车场的供电，可沿井筒敷设高压下井电缆供电；对采区的供电，可沿钻眼敷设低压电缆提供。 （3）对采区巷道很长、负荷又大，为保证正常电压，可经高压架空线路，将电能送至与采区对应位置的配电点，沿钻眼敷设高压电缆，向井