煤礦井下電工基礎(chǔ)知識

1、 第一章電工基礎(chǔ)知識1.電路是電流流經(jīng)的通路，是由某些電工設(shè)備或元件按一定的方式連接起來的。電路包括電源、負載、和中間環(huán)節(jié)三個組成部分。電源就是輸出電能，像電池等。負載就是將電能轉(zhuǎn)換為其他能的設(shè)備，像燈泡、電動機、電熱器等。中間環(huán)節(jié)就是連接電源和負載，傳輸、變壓和配電的電氣設(shè)備，像變壓器、導(dǎo)線、開關(guān)等。2.電路的基本物理量包括電流、電壓、導(dǎo)體（容易導(dǎo)電的物體叫導(dǎo)體、電荷很難流過的物體叫絕緣體、介于導(dǎo)體與絕緣體之間的物資叫半導(dǎo)體）、歐姆定律（舉例：一根電線，電阻值為0.3,流過20A電流,求電線兩端的電壓。U=IR=200.3=6V，反過來I=U/R）3.在日常生活和工業(yè)生產(chǎn)中，所使用的電大多數(shù)

2、都是交流電。直流電電流的大小和方向都不隨時間變化。如果電流的大小和方向都隨時間變化，就叫做交流電。（發(fā)電廠不發(fā)直流電，咱們所使用的直流電一般都是通過整流變的）三相負載的連接方式有星形連接和三角形連接。（畫圖介紹接線方法結(jié)合實際講解連接片并解釋線電壓和相電壓U線=U相）4.井下電工最常所使用的儀表有接地電阻測試儀、萬用表、兆歐表（瓦斯?jié)舛仍?%以下方準使用。）接地電阻測試儀使用時將E接到接地體上， P 、C連接到探針上，相距20米，盡量按直線布置。使用萬用表測量電阻、電壓、接通等。測電壓要注意檔位，否則易燒壞，盡量不測電流。兆歐表又叫搖表，是用來測量電線、電纜和變、配、用電設(shè)備絕緣電阻的儀表，井

3、下經(jīng)常使用的有500V、1000V、2500V、5000V等，使用時應(yīng)注意選擇合適的電壓等級，搖完注意放電。(E接地，G接保護環(huán)，L接被測件。保護環(huán)避免絕緣物的表面漏電流影響測量結(jié)果。搖測速度120r/min)第二章礦井供電系統(tǒng)1.礦井用戶和用電設(shè)備按其重要性不同分為一級負荷、二級負荷和三級負荷。一級負荷即為保安負荷。凡因供電突然中斷，可能造成人員傷亡或使重要設(shè)備損壞并在較短的時間內(nèi)難以修復(fù)，給企業(yè)造成很大的經(jīng)濟損失的用戶和用電設(shè)備，稱為一級負荷。如主要通風(fēng)機、副井提升設(shè)備、主排水設(shè)備等。造成大量減產(chǎn)或較大經(jīng)濟損失的稱為二級負荷，如采區(qū)變電所、主井提升設(shè)備、空壓機等。凡突然停電對煤礦生產(chǎn)沒有直

4、接影響的用電設(shè)備和用戶劃為三級負荷。2.礦井供電系統(tǒng)。（畫圖說明礦區(qū)的整個供電系統(tǒng)，體現(xiàn)出雙回路、35KV,10KV,6KV,380V,660V,127V,36V）3.煤礦安全規(guī)程規(guī)定采掘工作面的供電需滿足三專兩閉的要求，三專即專用變壓器、專用開關(guān)、專用線路，兩閉即瓦斯電閉鎖、風(fēng)電閉鎖。第三章礦用電纜1.礦井用電纜在井下由于受到井下環(huán)境的影響容易受到碰撞、擠砸，是礦井供電系統(tǒng)中的最薄弱環(huán)節(jié)，為了確保采區(qū)供電系統(tǒng)的安全運行，就必須對電纜進行正確的選擇、安裝和使用管理，對礦井的供電安全尤為重要。2.井下常用電纜分為鎧裝電纜、塑料電纜、和礦用橡套軟電纜。鎧裝電纜分為鋁芯和銅芯兩種，塑料電纜其芯線和外

5、護套都是用塑料制成的，有有鎧裝的和沒有鎧裝的兩種。塑料電纜具有重量輕、護套耐腐蝕、絕緣性能好、敷設(shè)的水平差不受限制等優(yōu)點，所以在條件適合時應(yīng)優(yōu)先采用。礦用橡套電纜在井下使用最多的，具有柔軟性好，便于彎曲，運輸和敷設(shè)方便的特點。又分為可延燃橡套電纜、不延燃橡套電纜和屏蔽電纜三種。（200*10試件，水平燃燒20S，1分鐘內(nèi)熄滅為不延燃電纜也叫阻燃電纜）屏蔽電纜在每根主芯線的絕緣護套外包有由導(dǎo)電橡膠或?qū)щ娊饘倬W(wǎng)制成的屏蔽層（舉例說明接線工藝）。3.電纜截面的選擇：電纜主芯線的選擇，電纜正常運行時，其實際溫升應(yīng)不超過絕緣所允許的最高溫升，否則電纜絕緣老化加快，降低電纜的使用壽命。為滿足這一原則，電纜

6、的實際長時負荷電流應(yīng)小于或等于電纜的長時允許負荷電流。電纜長時允許負荷表：主芯線截面（mm2）4610162535507095橡套電纜長時允許電流（A）36466485113138173215270單臺設(shè)備可以按照其額定電流選取，簡要介紹經(jīng)驗取用額定電流法。多臺設(shè)備的干線電纜電流確定：Ig=P1000/Vecos，P=KXPe用戶名稱需用系數(shù)Kx平均功率因數(shù)cos采煤工作面緩傾斜煤層0.4-0.50.6急傾斜煤層0.6-0.650.7掘進工作面0.3-0.40.6運輸機、提升機0.70.7井底車場無主排水泵0.6-0.70.7井底車場有主排水泵0.75-0.850.8(2)按電纜線路工作時的允

7、許電壓損失進行選擇。單臺設(shè)備最末端的端電壓不得低于額定電壓的95%，多臺設(shè)備最大一臺電動機啟動時不得低于30%，否則，將因電壓過低而影響其他設(shè)備的正常運轉(zhuǎn)。4.電纜的連接，嚴禁出現(xiàn)“雞爪子，羊尾巴，明接頭”。電纜的敷設(shè)，在300以上的井巷中應(yīng)使用夾子、卡箍或其他夾持裝置進行敷設(shè)。水平或傾斜井巷敷設(shè)電纜受到外力時能自由墜落，高度超過礦車，避免礦車掉道時擠壓電纜。過巷道或皮帶機要采取特殊措施，避免電纜墜落時落在軌道或皮帶機上。懸掛的間距水平巷道3m,井筒內(nèi)不得超過6m。電纜盡量不與風(fēng)水管路一起懸掛，受條件限制時，要懸掛在管路上方0.3m以上的地方，高低壓電纜懸掛間距大于0.1m。井筒中的電纜不得有

8、接頭，必須設(shè)接頭時，應(yīng)將接頭設(shè)在水平巷道內(nèi)，或放在托架上。電纜過墻應(yīng)使用套管保護，并用黃泥封堵。第四章井下電氣保護1.提起井下電氣保護，我們首先想到的應(yīng)該是“三大保護”（漏電保護、過流保護、接地保護）。2.對于井下電氣保護裝置的要求：有選擇性（上級比下級滯后0.5s-0.7s）快速性、靈敏性、動作可靠性。3.過電流整定IzIe4.漏電保護的故障處理方法5.在井下變壓器中性點不接地供電系統(tǒng)中，用導(dǎo)體把電氣設(shè)備中所有正常不帶電金屬外殼、構(gòu)架與埋在地下的接地極連接起來，稱為保護接地。井下保護接地網(wǎng)包括主接地極（0.75m2，5mm，觀察繩）、局部接地極（0.6m2，3mm，鋼管35 mm，1.5m鉆

9、孔）、接地母線（裸50mm2）、連接地線（裸25mm2）、輔助接地母線（10mm2）、接地導(dǎo)線和連接導(dǎo)線第五章礦用電氣設(shè)備1.煤礦井下使用的電氣設(shè)備分為礦用一般性電氣設(shè)備（KY）和礦用防爆型電氣設(shè)備（Ex）。2.檢修和搬遷井下電氣設(shè)備（包括電纜和電線）前，必須切斷電源，并用與電源電壓相適應(yīng)的驗電筆檢驗。檢驗無電后，必須檢查瓦斯，在其巷道風(fēng)流中瓦斯?jié)舛仍?%以下時，方可進行導(dǎo)體對地放電?？刂圃O(shè)備內(nèi)部安有放電裝置的不受此限。所有開關(guān)把手在切斷電源時都必須閉鎖，并懸掛“有人工作，不準送電”的標識牌，只有執(zhí)行這項工作的人員才有權(quán)取下此標識牌送電。若遇特殊情況，必須帶電搬遷設(shè)備時，應(yīng)制定安全措施，報礦總

10、工程師批準。操作井下電氣設(shè)備必須嚴格遵守下列規(guī)定：非專職或值班電氣人員，不得擅自操作電氣設(shè)備。操作高壓電氣設(shè)備主回路時，操作人員必須戴絕緣手套，并須穿電工絕緣靴或站在絕緣臺上。手持式電氣設(shè)備的操作手柄和工作中必須接觸的部分，一定要有良好的絕緣。3.隔爆型電氣設(shè)備具有一個堅固的隔爆外殼，這種外殼除了可將其內(nèi)部的火花、電弧與隔爆外殼環(huán)境中的混合爆炸物隔開以外，還有一定的機械強度。隔爆原理就是隔爆性和耐爆性。一臺已經(jīng)失去了防爆性能的防爆型電氣設(shè)備，若其內(nèi)部發(fā)生爆炸，就會因為外殼的損壞而直接引起殼外的爆炸混合物質(zhì)的爆炸，或者是內(nèi)部發(fā)生爆炸的生成物通過各部分或局部間隙仍然點燃殼外的爆炸性氣體的爆炸，這將是十分危險的甚至是及其致命的。因此，已經(jīng)失爆的任何防爆型電氣設(shè)備都必須禁止使用，