礦山電工學(xué)精選課件

礦山電工學(xué)第三章高壓供電設(shè)備一、高壓開關(guān)電器在電力系統(tǒng)中，將能接通、斷開或轉(zhuǎn)換高壓電路的電器。1.熔斷器串聯(lián)電路，通過過負荷電流或短路電流時，熔體熔斷，切斷電路。進行熄弧，直到電弧熄滅后，電路才算完全開斷。高壓熔斷器

限流式跌落式1)限流式熔斷器

有顯著的限流效應(yīng)，在短路電流還未到達最大值前，電流即被截斷開斷短路電流能力大，故又稱作高分斷能力熔斷器目前最常用的是石英砂限流式熔斷器熔體采用螺旋狀繞制，其長度遠遠超過熔管長度開斷小故障電流時，常利用冶金效應(yīng)使熔體熔斷熔斷器由熔絲、磁管、石英砂和其它附件組成。限流式熔斷器a:RN1b:RN2注意：(1)正常情況下應(yīng)將指示器朝下放置，以便觀察，必要時亦可將其水平或傾斜安裝。(2)熔斷器的上限容量不應(yīng)大于最大短路電流值，下限容量不應(yīng)小于短路電流值。(3)保護高壓電動機的熔絲的安—秒特性曲線，應(yīng)高于高壓電動機起動時的同名特性曲線，且在同一電流值下，兩者的時差不應(yīng)大于o.5s；在最大起動電流時，兩者的時差也不應(yīng)大于0.5s。

2)RW4跌落式熔斷器

這種熔斷器利用熔絲熔斷時產(chǎn)生的高溫電弧使熔絲管內(nèi)產(chǎn)生大量氣體，引起館內(nèi)壓力升高，氣體以高速向外噴出產(chǎn)生強烈的去游離作用，使電流過零時將電弧熄滅?；顒雨P(guān)節(jié)因熔絲熔斷而釋放，使熔絲管跌落，形成了明顯可見的斷口。RW4跌落式熔斷器高壓斷路器的作用

控制作用根據(jù)電網(wǎng)運行需要，用高壓斷路器把一部分電力設(shè)備或線路投入或退出運行。保護作用。

2、高壓斷路器它既可切換正常負載電流，又可切換短路故障電流，即同時承擔(dān)著控制和保護的雙重任務(wù)。大部分斷路器都能進行快速重合閘操作，即在臨時性故障排除后，能使被切斷的電路恢復(fù)正常運行。按滅弧介質(zhì)劃分，有多油、少油、真空和六氟化硫(SF6)等斷路器1)

多油斷路器這是一種用油兼作滅弧、絕緣介質(zhì)的斷路器，特點是箱內(nèi)充油較多.

2)少油斷路器少油斷路器充油較少，油只作熄弧介質(zhì)用，載流部分的絕緣是靠空氣和瓷瓶實現(xiàn)的。因其用油量少且油箱結(jié)構(gòu)堅固，故具有使用安全、安裝簡單的特點。

3）真空斷路器真空斷路器

以真空作為滅弧和絕緣介質(zhì)真空的絕緣強度比變壓器油及三大氣壓下的SF6或空氣等絕緣強度高得多。真空滅弧室的絕緣性能好，觸頭開距小，要求操動機構(gòu)提供的能量也?。浑娀‰妷旱?，電弧能量小，開斷時觸頭表面燒損輕微真空斷路器的機械壽命和電氣壽命都很高真空滅弧室4)SF6斷路器SF6斷路器應(yīng)用SF6氣體作為絕緣介質(zhì)和滅弧介質(zhì)。使用低壓力的SF6氣體作為絕緣介質(zhì)，在進行分閘操作時，利用高壓力的SF6氣體吹拂電弧使之熄滅。SF6氣體的性能

具有優(yōu)良的絕緣性能無色、無味、無毒、非燃燒性、亦不助燃的非金屬化合物極易與電子結(jié)合形成負離子分子中不含碳化學(xué)性質(zhì)非常穩(wěn)定具有非常優(yōu)良的滅弧特性3．隔離開關(guān)隔離開關(guān)是用來將高壓配電裝置的元件與電源隔離的一種開關(guān)電器。它在分斷狀態(tài)有明顯可見的斷口，在合閘狀態(tài)可通過正常工作電流或短路電流，一般裝在配電裝置元件的前后兩側(cè)。1)用途

(1)隔離電源用隔離開關(guān)將需要檢修的電氣設(shè)備與帶電的電網(wǎng)可靠地隔離，以保證檢修工作的安全。對帶接地刀閘式的戶外型隔離開關(guān)，在被檢修的線路停電后，借該接地刀閘泄放線路電容電流。

(2)電路轉(zhuǎn)換在斷口兩端等電位的地方實現(xiàn)電路轉(zhuǎn)換，如帶負荷分、合環(huán)路；或在雙母線制的電路中，利用隔離開關(guān)將設(shè)備或供電線路從一組母線切換到另一組母線上去的倒閘操作.。(3)閉合與分斷小電流的電路例如可以用隔離開關(guān)進行下列操作：①分、合電壓互感器和避雷器；②分、合電壓為35(或10)kv、長10km(或5km)以內(nèi)的空載輸電線路；⑧6kV、320kVA、35kV容量≤5600kVA，110kV容量≤7500kVA的空載變壓器。2)操作及選用選用隔離開關(guān)時，應(yīng)根據(jù)額定電壓、電流及安裝環(huán)境等條件進行考慮，并應(yīng)作短路時的動、熱穩(wěn)定校驗。

二、高壓開關(guān)柜高壓開關(guān)柜是以高壓開關(guān)為主，按一定的接線方案，針對使用場合、控制對象及主要電氣元件的特點，將有關(guān)的一、二次設(shè)備組合起來，裝于封閉式或敞開式金屬柜內(nèi)的一種高壓成套配電裝置。組成：母線、高壓開關(guān)、電流及電壓互感器、計量儀表和保護裝置、信號及操動機構(gòu)等。根據(jù)結(jié)構(gòu)不同，高壓開關(guān)柜分普通型、礦用一般型和隔爆型等。1普通型這是適用于一般環(huán)境的一種高壓開關(guān)柜，各種型式高壓開關(guān)柜的結(jié)構(gòu)，見有關(guān)產(chǎn)品樣本。分普通型和手車式有功能完善的“五防”措施防止誤分、合斷路器防止帶負荷分、合隔離開關(guān)防止帶電掛接地線防止帶接地線合隔離開關(guān)防止人員誤入帶電隔間2．礦用一般型1）

結(jié)構(gòu)要求滿足《煤礦用電器設(shè)備制造規(guī)程》的相關(guān)要求；（1）全封閉外殼，具有防機械損傷，防潮構(gòu)造。（2）能在溫度35度、相對濕度97%的空氣中有良好的絕緣，絕緣材料具有耐油性和耐弧性。（3）引入電纜接線端子有一定的漏電距離和氣隙。（4）高壓油斷路器的使用額定電流容量應(yīng)為實際最大值的一半。（5）應(yīng)有防誤操作的機械聯(lián)鎖裝置。（6）電纜引出線應(yīng)有接線盒，或用插銷連接電纜。

目前我國露天煤礦及無瓦斯、煤塵突出的礦井井底車場、進風(fēng)大巷或井下中央變電所常用的有GKW－1型、GKFC－1型、GFW－1型高壓開關(guān)柜等，GKFC－1型為手車式開關(guān)柜。手車上裝有機械連鎖裝置，以保證：（1）當手車在柜外時，若斷路器合閘，則手車不能推入柜內(nèi)。（2）當手車推入柜內(nèi)并將斷路器合閘后，隔離開關(guān)合不上。（3）當斷路器運行時，隔離開關(guān)分不開，同時手車亦被鎖住。GKFC-1-01開關(guān)柜（手車型）3．礦用隔爆型礦用隔爆型高壓配電箱適用于有瓦斯和煤塵爆炸危險的礦井井下中央變電所、采區(qū)變電所和其他場所向變壓器、高壓電動機和高壓分支線路供電。型號及技術(shù)數(shù)據(jù)見P34BGP5-6高壓真空開關(guān)柜BGP5-6高壓真空開關(guān)柜電氣原理圖PB3-6GA隔爆高壓配電箱斷路器和隔離插銷的連鎖PB3-6GA隔爆高壓配電箱原理圖低壓配電開關(guān)包括隔爆自動饋電開關(guān),容量較大，主要用來作低壓總開關(guān)和分路總開關(guān)，隔爆手動起動器容量較小，主要用于小負荷線路、照明變壓器的控制保護。。配電開關(guān)當然也可用來控制保護相應(yīng)容量的鼠籠式電動機。第四節(jié)低壓配電開關(guān)一、DW80-100F系列隔爆自動饋電開關(guān)

D:自動空氣“斷”路器

W:“萬”能式

8:隔爆

0:設(shè)計序號

100:額定電流(A)F:帶分勵脫扣器第四節(jié)低壓配電開關(guān)Dw80—200(350)饋電開關(guān)

Dw80—200(350)饋電開關(guān)

二、BKD1-400Z/660Z(F)型礦用隔爆真空饋電開關(guān)

適用于煤礦井下，在交流50HZ、電壓660V或380V、額定電流400A以下的線路中作為配電總開關(guān)或分路總開關(guān)。BKD1-400Z/660Z(F)：BKD：真空防爆饋電開關(guān)1：設(shè)計序號400：額定工作電流Z：真空型660：額定工作電壓Z(F):用途代號，Z:總開關(guān)F:分路開關(guān)主要技術(shù)數(shù)據(jù)表P421－10BKD1-400Z/660Z(F)型礦用隔爆真空饋電開關(guān)外形圖BKD1-400Z/660Z(F)型礦用隔爆真空饋電開關(guān)系統(tǒng)框圖三、BLZ系列礦用隔爆真空饋電開關(guān)用途：作為200---1250V隔爆型移動變電站中的低壓側(cè)，也可作為供電總開關(guān)和分路開關(guān)。當電網(wǎng)中出現(xiàn)過載、斷路、欠壓和漏電故障時跳閘。BLZ1-630E型號及主要技術(shù)指標BL：礦用隔爆型Z:真空饋電開關(guān)1：設(shè)計序號630：額定工作電流E(D):與移動變電站配用（獨立適用）BLZ1-630E型礦用隔爆型真空饋電開關(guān)BLZ1-630E型開關(guān)電氣原理圖四、QS81系列隔爆手動開關(guān)低壓隔爆手動開