課題一 任務(wù)一礦井供電系統(tǒng)PPT課件

1、新課導(dǎo)入： 在煤礦企業(yè)中，煤的開采、運(yùn)輸?shù)榷茧x不開電，那么，煤礦的礦井供電系統(tǒng)是如何布置的有什么要求？電力負(fù)荷如何分類？下面就介紹礦井供電系統(tǒng)的有關(guān)內(nèi)容。 第1頁/共56頁 知識(shí)點(diǎn)： 掌握雙回路供電系統(tǒng)的概念及礦井負(fù)荷對供電系統(tǒng)的要求。 了解供電系統(tǒng)如何將電能輸送至井下用電負(fù)荷。 掌握供電系統(tǒng)中各環(huán)節(jié)的作用和接線方式。 對礦井供電系統(tǒng)各環(huán)節(jié)的電氣設(shè)備的位置和作用、電壓等級(jí)、接線方式、電能的輸送有清晰的網(wǎng)絡(luò)概念。 能點(diǎn)力： 牢記并遵守綜采電氣設(shè)備安全規(guī)定，防止電氣事故的發(fā)生。第2頁/共56頁 是煤礦生產(chǎn)的主要?jiǎng)恿Γ饕獊碓从诠╇娤到y(tǒng)。 由各種電氣設(shè)備和配電線路按一定的接線方式組成。 從電力系統(tǒng)

2、取得電能，通過變換、分配、輸送等環(huán)節(jié)將電能安全、可靠地輸送到動(dòng)力設(shè)備上，以滿足煤礦生產(chǎn)的要求。第3頁/共56頁第4頁/共56頁第5頁/共56頁3技術(shù)合理性： 供電的技術(shù)合理性是指電能的電壓、頻率、波形等質(zhì)量指標(biāo)要達(dá)到一定的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。4經(jīng)濟(jì)性： 在保證供電的前提下，應(yīng)力求供電網(wǎng)絡(luò)接線簡單，操作方便，建設(shè)投資和維護(hù)費(fèi)用較低。第6頁/共56頁二、電力負(fù)荷的分二、電力負(fù)荷的分級(jí)級(jí) 電力負(fù)荷的等級(jí)：根據(jù)不同負(fù)荷對供電可靠性的要求不同分級(jí)。 一級(jí)負(fù)荷 二級(jí)負(fù)荷 三級(jí)負(fù)荷第7頁/共56頁 凡中斷供電造成人員傷亡或在經(jīng)濟(jì)等方面造成重大損失者，均為一級(jí)負(fù)荷。負(fù)荷： 礦井通風(fēng)設(shè)備、井下主排水設(shè)備、經(jīng)常升降人員的立

3、井提升設(shè)備、瓦斯抽放設(shè)備等。 第8頁/共56頁 要求： 在發(fā)生任何一種故障時(shí)，兩個(gè)電源的任何部分應(yīng)不致同時(shí)受到損壞； 在發(fā)生任何一種故障且保護(hù)裝置動(dòng)作正常時(shí)，應(yīng)有一個(gè)電源不中斷供電； 在發(fā)生任何一種故障且主保護(hù)裝置失靈，以致所有電源均中斷供電后，應(yīng)能在有人值班的處所，經(jīng)過必要的操作，迅速恢復(fù)一個(gè)電源的供電。第9頁/共56頁獨(dú)立電源： 指若干電源中的任一個(gè)在突然發(fā)生停止供電時(shí)，不會(huì)影響其他電源的供電。 如分段母線的電源來自不同發(fā)電機(jī)，且其輸變配各環(huán)節(jié)為分列運(yùn)行的。 或母線之間無聯(lián)系，或有聯(lián)系，但當(dāng)其中一個(gè)故障時(shí)其聯(lián)系會(huì)自動(dòng)斷開，不影響其他供電的。 措施：采用兩個(gè)獨(dú)立電源供電。第10頁/共56頁定

4、義：凡中斷供電將在經(jīng)濟(jì)等方面造成較大損失或影響重要用戶正常工作者，均為二級(jí)負(fù)荷。負(fù)荷： 經(jīng)常升降人員的斜井提升設(shè)備、地面壓縮空氣設(shè)備、井筒保溫設(shè)備、礦燈充電設(shè)備、井底水窩和采區(qū)下山排水設(shè)備等。 措施：雙回路電源線路供電，也可以采用單回路專用線路供電。 第11頁/共56頁 定義：凡中斷供電不會(huì)在經(jīng)濟(jì)上或其他方面造成較大影響者，為三級(jí)負(fù)荷。負(fù)荷：機(jī)械修理廠、坑木加工廠等。措施： 一般采用單一回路電源線路供電。第12頁/共56頁三、礦井供電系統(tǒng)：三、礦井供電系統(tǒng)： 如圖1l1所示為典型的礦井供電系統(tǒng)。它主要由礦井地面變電所、井下主變電所、采區(qū)變電所、綜采工作面配電點(diǎn)等組成。第13頁/共56頁第14頁

5、/共56頁第15頁/共56頁第16頁/共56頁任務(wù)任務(wù)礦井地面變電所是全礦供電的總樞紐，它擔(dān)負(fù)著受電、變電及配電的任務(wù)。將35kV電壓降為6kV，通過單母線分段方式分配給地面和井下高壓電氣設(shè)備。1、礦井地面變電所第17頁/共56頁單母線分段：單母線分段： 將兩路電源分別接于兩段母線上。 特點(diǎn)： 這種供電方式具有較高的可靠性和靈活性。第18頁/共56頁1、礦井地面變電所第19頁/共56頁第20頁/共56頁第21頁/共56頁第22頁/共56頁第23頁/共56頁2 2井下主變電所：井下主變電所： 又稱井下中央變電所，它是設(shè)備變、配電中心。 (1)設(shè)備組成： 井下主變電所的電氣設(shè)備主要有： 動(dòng)力變壓器

6、、照明變壓器、高低壓開關(guān)柜、低壓饋電開關(guān)、檢漏繼電器及照明燈具等。第24頁/共56頁由由井井筒筒電電纜纜接接入入6 61 10 0k kV V西西翼翼采采區(qū)區(qū)東東翼翼采采區(qū)區(qū)主主水水泵泵變變流流設(shè)設(shè)備備備備用用主主水水泵泵變變流流設(shè)設(shè)備備備備用用S SL L7 7 6 6/ /0 0. .4 4T TT T井井底底車車場場低低壓壓動(dòng)動(dòng)力力井井底底車車場場低低壓壓動(dòng)動(dòng)力力井井下下主主變變電電所所采采區(qū)區(qū)變變電電所所K KS SG GB B K K/ /Y Y- -1 12 2 6 6/ /0 0. .6 69 9工工作作面面配配電電點(diǎn)點(diǎn)工工作作面面配配電電點(diǎn)點(diǎn)K KS SG GZ ZY Y6 6

7、/ /0 0. .6 69 91 1. .1 14 4第25頁/共56頁(2)主要任務(wù)： 井下主變電所的主要任務(wù)是向下列設(shè)備及地點(diǎn)配電： 1)各采區(qū)變電所； 2)主排水泵的高壓電動(dòng)機(jī)； 3)井底車場及其附近巷道的低壓動(dòng)力設(shè)備和照明裝置； 4)井下電動(dòng)機(jī)車需要的變流設(shè)備。第26頁/共56頁第27頁/共56頁 (3)接線系統(tǒng)： 井下電源引自地面變電所低壓側(cè)。立井開拓的礦井，電纜經(jīng)進(jìn)風(fēng)井引人井下中央變電所，采用雙回路供電。 如圖1l1所示高壓系統(tǒng)的進(jìn)線及饋出線均設(shè)斷路器。 接線系統(tǒng)要求。第28頁/共56頁 (1)設(shè)備組成： 采區(qū)變電所的主要設(shè)備有： 1)用于進(jìn)線、控制及保護(hù)變壓器的高壓配電箱。 2)

8、用于將6kV電壓降至380V或660V的動(dòng)力變壓器。 3)用于接通、分?jǐn)嗪捅Ｗo(hù)供電線路的低壓饋電開關(guān)。 4)供變電所和附近巷道照明用的照明綜合保護(hù)裝置。 5)為了防止電網(wǎng)漏電引起各種事故，變電所必須設(shè)置檢漏繼電器和接地裝置。3、采區(qū)變電所第29頁/共56頁3、采區(qū)變電所第30頁/共56頁第31頁/共56頁 (2)采區(qū)變電所接線： 采區(qū)變電所的高壓電源電纜通常自井下主變電所或經(jīng)其他采區(qū)變電所引入。電纜經(jīng)過井底車場、運(yùn)輸大巷及軌道上山斜巷接至采區(qū)變電所。 采區(qū)變電所接線方式種類很多，下面介紹幾種常用的典型接線方式：第32頁/共56頁1）采區(qū)變電所高壓一路電源進(jìn)線接線： 當(dāng)一臺(tái)或兩臺(tái)變壓器向采區(qū)供電

9、時(shí)，可采用如圖a所示的接線方式。 第33頁/共56頁 這種接線的 是每臺(tái)變壓器分別設(shè)置一臺(tái)電源控制開關(guān)。它具有供電可靠、運(yùn)行靈活的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)對過電流故障有較強(qiáng)的保護(hù)性，所以被廣泛應(yīng)用。第34頁/共56頁 當(dāng)采區(qū)有多臺(tái)變壓器供電時(shí)，可考慮設(shè)置電源進(jìn)線總開關(guān)，電路接線如圖b所示。 采用這種接線，當(dāng)控制各臺(tái)變壓器的高壓斷路開關(guān)需要正常維修或故障處理時(shí)，就可由電源進(jìn)線總開關(guān)進(jìn)行控制。 因此，這種接線方式可靠性、運(yùn)行靈活性和操作的方便程度等方面都比圖a所示接線方式優(yōu)越。第35頁/共56頁第36頁/共56頁2）采區(qū)變電所高壓雙回路電源進(jìn)線接線：u一回路供電、一回路帶電備用的接線方式u兩回路同時(shí)供電的接線方

10、式u采區(qū)變電所低壓配電系統(tǒng)的接線方式第37頁/共56頁一回路供電、一回路帶電備用的接線方式第38頁/共56頁兩回路同時(shí)供電的接線方式第39頁/共56頁采區(qū)變電所低壓配電系統(tǒng)的接線方式第40頁/共56頁4 4綜采工作面配電點(diǎn)：綜采工作面配電點(diǎn)： 隨著我國煤炭工業(yè)的高速發(fā)展，采煤工作面綜合機(jī)械化程度迅速提高，機(jī)電設(shè)備單機(jī)容量和總的容量不斷增大。綜采工作面一般為長壁工作面，由于回采速度快，要求運(yùn)輸順槽加長，一般在l 000m以上，從而使工作面供電距離增長，所以往往采用移動(dòng)變電站的供電方式將電能由采區(qū)變電所向距離較遠(yuǎn)的綜采工作面供電。第41頁/共56頁 1)移動(dòng)變電站： 其主要作用是降低電壓供工作面使

11、用以及縮短低壓供電距離。 2)低壓側(cè)總饋電開關(guān)： 采用千伏級(jí)真空饋電開關(guān)，用于控制電動(dòng)機(jī)的千伏級(jí)真空磁力啟動(dòng)器。 第42頁/共56頁 3)輸送機(jī)、轉(zhuǎn)載機(jī)、通信、信號(hào)及控制系統(tǒng)。 4)專用支架燈照明系統(tǒng)。 5)在回風(fēng)順槽采用瓦斯超限斷電控制系統(tǒng)供電。 6)煤電鉆變壓器綜合保護(hù)裝置及井下安全報(bào)警裝置等。第43頁/共56頁工作面配電點(diǎn)第44頁/共56頁(2)綜采電氣設(shè)備應(yīng)具備的特點(diǎn) 1)運(yùn)行可靠 綜采電氣設(shè)備要求事故率低，能保證安全可靠地運(yùn)行。 2)安全性能好 綜采電氣設(shè)備不但有比較齊全的各種保護(hù)，而且有多種閉鎖裝置，使 操作者在安全可靠條件下工作。第45頁/共56頁 3)技術(shù)先進(jìn) 在綜采電氣設(shè)備上

12、，廣泛應(yīng)用了電子控制和保護(hù)線路，并且采取了真空 技術(shù)，從而提高了電氣設(shè)備的控制和保護(hù)能力，提高了滅弧和絕緣性能，使設(shè)備在使用上更加安全可靠。第46頁/共56頁 4)安全維護(hù)方便 綜采電氣設(shè)備基本上采用整體組合結(jié)構(gòu)，各種保護(hù)組件大多數(shù)采用 插件結(jié)構(gòu)，可方便地進(jìn)行更換和檢查。第47頁/共56頁 5)供電質(zhì)量好 綜采電氣設(shè)備一般都使用1 140V電壓等級(jí)，而且將6kV高壓直接送至工作面，縮短了低壓供電距離，降低了線路電壓損失。第48頁/共56頁 (3)綜采工作面供電系統(tǒng)的組成 綜采工作面供電系統(tǒng)主要由高壓供電系統(tǒng)、變電系統(tǒng)和低壓供電系統(tǒng)三大部分組成。如圖116所示。第49頁/共56頁第50頁/共56頁 1)6kV高壓系統(tǒng)： 6kV高壓系統(tǒng)由高壓電纜、高壓配電箱和高壓電纜連接器組成。 2)變電系統(tǒng)： 變電系統(tǒng)由移動(dòng)變電站組成，將6 kV高壓經(jīng)移動(dòng)變電站的變壓器變?yōu)?1140V低壓輸出，作為綜采工作面的動(dòng)力壓。第51頁/共56頁 3)低壓供電系統(tǒng)： 低壓供電系統(tǒng)由低壓饋電開關(guān)和真空磁力啟動(dòng)器等構(gòu)成。 低壓供電系統(tǒng)是綜采工作面較復(fù)雜的供電系統(tǒng)，設(shè)備多，容量大，因此對低壓供電系統(tǒng)的設(shè)備有如下要求：第52頁/共56頁 低壓開關(guān)具有較高的分?jǐn)嗄芰?，保護(hù)齊全，并能較好地實(shí)現(xiàn)短路保護(hù)的選擇性及后備保護(hù)。 必須設(shè)置漏電閉鎖裝置，防止人身觸電及保證