1、第一章 煤礦供電系統(tǒng)第一章 煤礦供電系統(tǒng)煤礦企業(yè)對(duì)供電的基本要求是什么？對(duì)供電的技術(shù)合理性要求電壓偏移不能超過(guò)多少？能識(shí)別各類不同的負(fù)荷類型電力系統(tǒng)和電力網(wǎng)的基本概念了解煤礦常用的電壓等級(jí)配電網(wǎng)的接線方式及適用范圍區(qū)分配電網(wǎng)的接線方式和變電所的接線方式1）放射式電網(wǎng)）放射式電網(wǎng)）干線式電網(wǎng)）干線式電網(wǎng)）環(huán)式電網(wǎng)）環(huán)式電網(wǎng)適用：負(fù)荷容量大或孤立的重要用戶適用：負(fù)荷容量大或孤立的重要用戶適用：?jiǎn)位芈犯删€式一般使用三類負(fù)荷供電，適用：?jiǎn)位芈犯删€式一般使用三類負(fù)荷供電， 雙回路干線式一般使用二、三類負(fù)荷供電雙回路干線式一般使用二、三類負(fù)荷供電。適用：負(fù)荷容量相差不太大，彼此之間相適用：負(fù)荷容量相差不太

2、大，彼此之間相 距較近，而離電源都較近，且對(duì)供電可靠性要距較近，而離電源都較近，且對(duì)供電可靠性要 求較高的重要用戶。求較高的重要用戶。電力網(wǎng)各種結(jié)線方式分類電力網(wǎng)各種結(jié)線方式分類 配電網(wǎng)的接線方式：放射式、干線式、環(huán)式配電網(wǎng)的接線方式：放射式、干線式、環(huán)式變電所的接線方式：變電所的接線方式：線路線路-變壓器組接線、變壓器組接線、橋式橋式礦井供電方式主要分為深井供電系統(tǒng)、淺井供電系統(tǒng)。礦井供電方式主要分為深井供電系統(tǒng)、淺井供電系統(tǒng)。3、礦井井下變電所結(jié)線方式：、礦井井下變電所結(jié)線方式： 中央變電所中央變電所：進(jìn)線電纜至少進(jìn)線電纜至少兩條兩條。 單母線分段結(jié)單母線分段結(jié) 線，分段數(shù)與進(jìn)線電纜數(shù)相適

3、應(yīng)。各負(fù)荷配出線均線，分段數(shù)與進(jìn)線電纜數(shù)相適應(yīng)。各負(fù)荷配出線均勻分布在各段母線上。各分段母線分列運(yùn)行。勻分布在各段母線上。各分段母線分列運(yùn)行。 采區(qū)變電所采區(qū)變電所：有綜采時(shí)一般由有綜采時(shí)一般由兩回線路供電兩回線路供電，采用，采用單母線結(jié)線或單母線分段結(jié)線。單母線結(jié)線或單母線分段結(jié)線。 變壓器通常采用分變壓器通常采用分列運(yùn)行方式。列運(yùn)行方式。 移動(dòng)變電站移動(dòng)變電站：采用采用一回一回高壓電源線路供電，各移動(dòng)高壓電源線路供電，各移動(dòng)變電站分列運(yùn)行。變電站分列運(yùn)行。 工作面配電點(diǎn)工作面配電點(diǎn)：通常設(shè)在低壓開關(guān)設(shè)備集中的地方。：通常設(shè)在低壓開關(guān)設(shè)備集中的地方。 理解需用系數(shù)的含義。會(huì)計(jì)算設(shè)備的需用系數(shù)

4、、補(bǔ)償電容器的個(gè)數(shù)。井下供電系統(tǒng)各組成部分的基本作用和特點(diǎn)改善功率因數(shù)的意義和方法。NoImage輸電線路包括架空線路和電纜線路輸電線路結(jié)構(gòu)作用：輸電、連接發(fā)電廠、變電所和用戶。輸電線路結(jié)構(gòu)作用：輸電、連接發(fā)電廠、變電所和用戶。輸送和分配電能。輸送和分配電能。二、架空線路的基本知識(shí)二、架空線路的基本知識(shí) 1 1）導(dǎo)線）導(dǎo)線2 2）電桿）電桿3 3）橫擔(dān)）橫擔(dān)4 4）絕緣子）絕緣子5 5）金具）金具 6 6）拉線）拉線 架空線路的組成架空線路的組成（1）作用：固定絕緣子、保持線距。）作用：固定絕緣子、保持線距。 （2）木、鐵、瓷。）木、鐵、瓷。1 1）導(dǎo)線）導(dǎo)線2 2）橫擔(dān)）橫擔(dān)（1）分類：銅線

5、、鋁線、鋼絞）分類：銅線、鋁線、鋼絞 、鋼芯鋁、鋼芯鋁絞。絞。 （2）應(yīng)用：）應(yīng)用： 銅絞線：一般用于腐蝕嚴(yán)重的場(chǎng)所；銅絞線：一般用于腐蝕嚴(yán)重的場(chǎng)所；鋁絞線：鋁絞線：10kV及以下配電線路；及以下配電線路；鋼絞線：鋼絞線：多用于小負(fù)荷的架空導(dǎo)線、或作多用于小負(fù)荷的架空導(dǎo)線、或作避雷線與接地裝置的地線；避雷線與接地裝置的地線； 鋼芯鋁絞線：機(jī)械強(qiáng)度要求高和鋼芯鋁絞線：機(jī)械強(qiáng)度要求高和35kV及及以上的輸電。以上的輸電。 （1）作用：平衡電桿各方面的拉力，穩(wěn)）作用：平衡電桿各方面的拉力，穩(wěn)固電桿。固電桿。 （2）種類：普通拉線、人字拉線、高樁）種類：普通拉線、人字拉線、高樁拉線、自身拉線。拉線、自

6、身拉線。3 3）電桿）電桿按照材質(zhì)分類：木桿、水泥桿、鐵塔桿。按照材質(zhì)分類：木桿、水泥桿、鐵塔桿。 按照位置分類：按照位置分類：直線、耐張、轉(zhuǎn)角、終直線、耐張、轉(zhuǎn)角、終端、分支、跨越、換位。端、分支、跨越、換位。4 4）拉線）拉線 作用：固定導(dǎo)線、絕緣。分高、低壓作用：固定導(dǎo)線、絕緣。分高、低壓5 5）絕緣子）絕緣子（1）作用：連接和固定導(dǎo)線、安裝橫）作用：連接和固定導(dǎo)線、安裝橫擔(dān)和絕緣子、緊固和調(diào)整拉線等。擔(dān)和絕緣子、緊固和調(diào)整拉線等。6 6）金具）金具 檔距和弧垂的概念導(dǎo)線導(dǎo)線檔距檔距電桿電桿對(duì)地最小距離對(duì)地最小距離弧垂弧垂3、按長(zhǎng)時(shí)允許電流、按長(zhǎng)時(shí)允許電流選擇導(dǎo)線截面選擇導(dǎo)線截面2、按允

7、許電壓損失、按允許電壓損失選擇導(dǎo)線截面選擇導(dǎo)線截面4、按機(jī)械強(qiáng)度、按機(jī)械強(qiáng)度選擇導(dǎo)線截面選擇導(dǎo)線截面 三、架空導(dǎo)線截面的選擇三、架空導(dǎo)線截面的選擇 1、按經(jīng)濟(jì)電流密度、按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇導(dǎo)線截面選擇導(dǎo)線截面設(shè)計(jì)原則：設(shè)計(jì)原則：首先要注意選擇導(dǎo)線截面的條件，而后側(cè)首先要注意選擇導(dǎo)線截面的條件，而后側(cè)重使用其中一條進(jìn)行設(shè)計(jì)，利用其它條件進(jìn)行校驗(yàn)。重使用其中一條進(jìn)行設(shè)計(jì)，利用其它條件進(jìn)行校驗(yàn)。 NoImageNoImage電纜的分類和各種電纜的適用范圍電纜的分類和各種電纜的適用范圍NoImage二、電纜線路的基本知識(shí)二、電纜線路的基本知識(shí) 5、按短路時(shí)的熱穩(wěn)定、按短路時(shí)的熱穩(wěn)定條件選擇導(dǎo)線截面條件選

8、擇導(dǎo)線截面 三、電纜線路選擇方法三、電纜線路選擇方法 3、按長(zhǎng)時(shí)允許電流、按長(zhǎng)時(shí)允許電流選擇導(dǎo)線截面選擇導(dǎo)線截面2、按允許電壓損失、按允許電壓損失選擇導(dǎo)線截面選擇導(dǎo)線截面4、按機(jī)械強(qiáng)度、按機(jī)械強(qiáng)度選擇導(dǎo)線截面選擇導(dǎo)線截面 1、按經(jīng)濟(jì)電流密度、按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇導(dǎo)線截面選擇導(dǎo)線截面常被忽略NoImage1 1）短路：供）短路：供電電系系統(tǒng)統(tǒng)中不等中不等電電位的點(diǎn)位的點(diǎn)沒沒有有經(jīng)過(guò)經(jīng)過(guò)用用電電器而直接相器而直接相連連通。通。如相與相之間、相與地如相與相之間、相與地之間的短路。之間的短路。1、短路的種類、短路的種類造成短路原因：造成短路原因：電氣設(shè)備載流部分電氣設(shè)備載流部分絕緣損絕緣損壞、壞、設(shè)備設(shè)

9、備老化、使用不老化、使用不當(dāng)當(dāng)、外力作用、外力作用、過(guò)電壓、過(guò)電壓、誤誤操作、操作、鳥獸觸鳥獸觸及等。及等。NoImage3 3、短路的危害、短路的危害 1 1）特點(diǎn)：）特點(diǎn)： (1)(1)因總阻抗減小使得因總阻抗減小使得電電流流劇劇增（增（電電流大）流大）達(dá)達(dá)到幾萬(wàn)甚至幾十萬(wàn)安。到幾萬(wàn)甚至幾十萬(wàn)安。 (2)(2)系系統(tǒng)電壓驟統(tǒng)電壓驟降。降。 2 2）后果：）后果： （1 1）損損害害設(shè)備設(shè)備和和線線路，引起火災(zāi)。路，引起火災(zāi)。 （2 2）電壓驟電壓驟降，降，設(shè)備設(shè)備不能正常工作。不能正常工作。 （3 3）保）保護(hù)護(hù)裝置裝置動(dòng)動(dòng)作，造成停作，造成停電電。 （3 3）影）影響電響電力系力系統(tǒng)運(yùn)統(tǒng)

10、運(yùn)行，行，發(fā)電發(fā)電機(jī)失步。機(jī)失步。 （4 4）短路）短路電電流流產(chǎn)產(chǎn)生交生交變變磁磁場(chǎng)場(chǎng)，對(duì)對(duì)通信通信線線路、路、電電子子設(shè)備產(chǎn)設(shè)備產(chǎn)生干生干擾擾。* *3 3、保、保護(hù)護(hù)措施：限制、裝措施：限制、裝設(shè)設(shè)熔熔斷斷器、器、繼電繼電保保護(hù)護(hù)裝置等。裝置等。2、短路的危害、短路的危害2 2）類類型：三相、型：三相、兩兩相、相、兩兩相接地、相接地、單單相、相、單單相接地。相接地。 1、三相短路電流用于選擇校驗(yàn)電氣設(shè)備；2、兩相短路電流用于相間短路靈敏度校驗(yàn)；3、單相短路電流用于單相短路保護(hù)整定NoImage 1 1）電弧產(chǎn)生的條件）電弧產(chǎn)生的條件 （1)電壓：電壓：1020V以上。以上。（2)電流：電

11、流：80100mA以上。以上。 （3）內(nèi)部原因）內(nèi)部原因 A、熱電子發(fā)射。、熱電子發(fā)射。 B、強(qiáng)電場(chǎng)發(fā)射。、強(qiáng)電場(chǎng)發(fā)射。 C、碰撞游離。、碰撞游離。 D、熱游離。、熱游離。1、電弧的發(fā)生與后果、電弧的發(fā)生與后果2、開關(guān)電器常用的滅弧方法、開關(guān)電器常用的滅弧方法 (a) (b) (a) (b) 吹弧方式 (a)橫吹；(b)縱吹 1）速拉滅弧法：用高壓開關(guān)斷路彈）速拉滅弧法：用高壓開關(guān)斷路彈簧。觸頭分離速度簧。觸頭分離速度4ms 5ms。 2）絕緣油滅弧法）絕緣油滅弧法: 開關(guān)電器中也應(yīng)開關(guān)電器中也應(yīng)用比較普遍。用比較普遍。 3）氣吹滅弧法：）氣吹滅弧法： 橫吹、縱吹、氣吹、油吹、電動(dòng)力橫吹、縱吹

12、、氣吹、油吹、電動(dòng)力吹、磁吹。吹、磁吹。 4）狹縫滅弧法：）狹縫滅弧法： 填料式熔斷器屬于狹縫滅弧法。填料式熔斷器屬于狹縫滅弧法。 5）長(zhǎng)弧切短法：）長(zhǎng)弧切短法： 金屬柵滅弧。金屬柵滅弧。 6）多斷口滅弧法：此法多用）多斷口滅弧法：此法多用于高壓開關(guān)。于高壓開關(guān)。 FFFFFii (a) (b) (c) (a) (b) (c) 外力吹弧法 (a)電動(dòng)力吹弧；(b)磁力吹??；(c)磁吹弧 ii Fi 1、高壓一次設(shè)備、高壓一次設(shè)備 變電所中承擔(dān)輸送和分配電能任務(wù)的電路稱為一次電路。按功能分：變換設(shè)備（電力變壓器、互感器）控制設(shè)備（高低壓開關(guān)設(shè)備）保護(hù)設(shè)備（熔斷器、避雷器）補(bǔ)償設(shè)備（電容器）成套設(shè)

13、備（高壓開關(guān)柜、低壓配電屏、動(dòng)力箱）2、高壓隔離開關(guān)、高壓隔離開關(guān) 隔離開關(guān)主要是隔離高壓電源，保證其他設(shè)備和電路的安全檢修。提供明顯的線路斷點(diǎn)。分為戶內(nèi)式和戶外式。 作用：通斷負(fù)荷電流，不能開作用：通斷負(fù)荷電流，不能開斷短路電流。斷短路電流。 特點(diǎn)：滅弧裝置簡(jiǎn)單，開斷時(shí)有特點(diǎn)：滅弧裝置簡(jiǎn)單，開斷時(shí)有明顯斷口也起到隔離開關(guān)的作用明顯斷口也起到隔離開關(guān)的作用 3、高壓負(fù)荷開關(guān)、高壓負(fù)荷開關(guān) 4、高壓斷路器、高壓斷路器斷路器按照滅弧介質(zhì)分為油斷路器、六氟化硫斷路器、真空斷路器。油斷路器按照用油多少分為多油斷路器和少油斷路器。特點(diǎn)特點(diǎn): :具有較強(qiáng)的滅弧裝置。斷流能力很強(qiáng)，具有較強(qiáng)的滅弧裝置。斷流能

14、力很強(qiáng)，可以通斷負(fù)荷電路。可以通斷負(fù)荷電路。 多油斷路器中的絕緣油主要作用是熄滅電弧。少油斷路器中的絕緣油主要作為觸頭間的絕緣和滅弧介質(zhì)。5、電力變壓器主要用于將某一電壓等級(jí)的交流電變換成同頻率的另一種電壓等級(jí)的交流電能。（一）、變壓器的分類1、按用途分為：電力變壓器、特殊變壓器2、按冷卻方式分為：油冷式變壓器、干式變壓器（二）變壓器的技術(shù)參數(shù)的基本計(jì)算！6、互感器、互感器（1）電流互感器）電流互感器 1、作用：互感器是一種測(cè)量用的電壓、電流變換、作用：互感器是一種測(cè)量用的電壓、電流變換器。器。 、分類：電流互感器、電壓互感器、分類：電流互感器、電壓互感器 使用注意事項(xiàng)：使用注意事項(xiàng)： 二次側(cè)

15、不得開路。二次側(cè)不得開路。 二次側(cè)繞組及外殼二次側(cè)繞組及外殼均要接地。均要接地。 主要參數(shù)：額定電壓、主要參數(shù)：額定電壓、額定電流（二次側(cè)額額定電流（二次側(cè)額定電流一般為定電流一般為5A或或1A）。）。6、互感器、互感器（2）電壓互感器）電壓互感器 使用注意事項(xiàng)：使用注意事項(xiàng)： 二次側(cè)不得短路。二次側(cè)不得短路。 二次側(cè)繞組及外殼二次側(cè)繞組及外殼均要接地。均要接地。 主要參數(shù)：額定電壓、主要參數(shù)：額定電壓、額定電流（二次側(cè)額額定電流（二次側(cè)額定電流一般為定電流一般為100V或或100/3V）。）。7、高壓熔斷器、高壓熔斷器 1）高壓管式熔斷器2）跌落式熔斷器熔斷器是一種在電路電流超過(guò)規(guī)定值并經(jīng)過(guò)

16、一定時(shí)間后使熔體熔化而分?jǐn)嚯娏?、斷開電路的一種保護(hù)裝置。主要進(jìn)行短路保護(hù)或過(guò)負(fù)荷保護(hù)。8、絕緣子、絕緣子絕緣子分為：變電所（站）用絕緣子：支撐和固定硬母線電器絕緣子：固定裸導(dǎo)線供電線路用絕緣子：固定輸電架空線絕緣子的主要作用是支撐和固定帶點(diǎn)導(dǎo)體，以保證導(dǎo)體與導(dǎo)體之間、導(dǎo)體與地之間的絕緣。支柱型絕緣子：-實(shí)心棒絕緣子套管型絕緣子：-穿墻絕緣套管9、母線、母線 母線分為：銅母線：適用于大電流具有腐蝕的場(chǎng)合鋁母線：質(zhì)量輕、導(dǎo)電性好鋼母線：機(jī)械強(qiáng)度高、電能損耗大在變電所中具有匯集、分配和輸送電能的電源線稱為母線。軟母線：多股銅絞線或鋼芯鋁絞線，適于高壓輸電硬母線：35KV以下戶內(nèi)配線9、母線、母線 直

17、流裝置：正極紅色，負(fù)極藍(lán)色交流裝置：A相黃色、B相綠色、C相紅色中性線：不接地中性線白色，接地中心線紫色母線的顏色：10、低壓電器、低壓電器 低壓電器包括：閘刀開關(guān)、接觸器、空氣開關(guān)等。一、閘刀開關(guān)閘刀開關(guān)簡(jiǎn)稱刀開關(guān)。無(wú)滅弧裝置的刀開關(guān)起隔離作用，有滅弧裝置的刀開關(guān)可切斷額定負(fù)荷電流。交流接觸器用于遠(yuǎn)距離控制電壓交流接觸器用于遠(yuǎn)距離控制電壓380V，電流，電流600A的交流電路，以及頻繁起動(dòng)和控制交流電動(dòng)機(jī)的的交流電路，以及頻繁起動(dòng)和控制交流電動(dòng)機(jī)的控制電器?？刂齐娖?。二、交流接觸器成套配電裝置的“五防”功能?1 1、繼電器保護(hù)裝置的作用、繼電器保護(hù)裝置的作用2 2、繼電器保護(hù)的基本原理、繼電

18、器保護(hù)的基本原理測(cè)量部分測(cè)量部分邏輯部分邏輯部分執(zhí)行部分執(zhí)行部分輸出部分輸出部分輸入部分輸入部分（保護(hù)對(duì)象電器參數(shù)）（保護(hù)對(duì)象電器參數(shù)）整定值整定值3、對(duì)繼電保護(hù)裝置的要求選擇性選擇性切除故障部分，防止越級(jí)跳閘切除故障部分，防止越級(jí)跳閘速動(dòng)性速動(dòng)性快速切斷故障，減少故障存在的時(shí)間快速切斷故障，減少故障存在的時(shí)間靈敏性靈敏性對(duì)故障或不正常運(yùn)行狀態(tài)的反映能力；對(duì)故障或不正常運(yùn)行狀態(tài)的反映能力； 用靈敏系數(shù)用靈敏系數(shù)KrKr來(lái)反映來(lái)反映可靠性可靠性不拒動(dòng)、不誤動(dòng)。具體：有所偏重不拒動(dòng)、不誤動(dòng)。具體：有所偏重 如：線如：線路保護(hù)偏重選擇性、井下偏重速動(dòng)性。路保護(hù)偏重選擇性、井下偏重速動(dòng)性。繼電保護(hù)繼電

19、保護(hù)三段式保護(hù)無(wú)時(shí)限電流保護(hù)有時(shí)限電流保護(hù)定時(shí)限電流保護(hù)電流速斷保護(hù)無(wú)時(shí)限電流保護(hù)有時(shí)限電流保護(hù)定時(shí)限電流保護(hù)反時(shí)限電流保護(hù)有時(shí)限電流保護(hù)電力變壓器的保護(hù):1）變壓器的瓦斯保護(hù)2）變壓器的速斷保護(hù)3）變壓器的縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)4）變壓器的過(guò)電流保護(hù) 5）變壓器的過(guò)負(fù)荷保護(hù)電動(dòng)機(jī)和電容器的保護(hù)類型過(guò)電壓過(guò)電壓反擊過(guò)電壓反擊過(guò)電壓內(nèi)部過(guò)電壓內(nèi)部過(guò)電壓直接雷擊過(guò)電壓直接雷擊過(guò)電壓大氣過(guò)電壓大氣過(guò)電壓感應(yīng)過(guò)電壓感應(yīng)過(guò)電壓采用避雷針或避雷線進(jìn)行防護(hù)采用避雷器進(jìn)行防護(hù)應(yīng)使避雷針、避雷線與配電裝置帶電部分或接地網(wǎng)之間的距離符合要求超過(guò)正常工作要求的電壓2.54倍電網(wǎng)的額定電壓一、大氣過(guò)電壓及其保護(hù)過(guò)電壓及其保護(hù)避

20、雷針和避雷線的保護(hù)作用避雷針和避雷線的保護(hù)作用(1)避雷針與避雷線避雷針 作用：防止建筑物免遭直接雷擊的侵襲。避雷線 作用：防止架空線路免遭直接雷擊。避雷針的保護(hù)范圍的計(jì)算4、變電所的防雷保護(hù)直擊雷的防護(hù)雷電入侵波的防護(hù)進(jìn)出線的的防雷保護(hù)避雷針在各段母線上裝設(shè)閥型避雷器35-110KV進(jìn)線設(shè)置避雷線3-10KV出線上裝設(shè)閥型避雷器一、觸電的原因、危害性和預(yù)防方法一、觸電的原因、危害性和預(yù)防方法 疏忽大意疏忽大意 設(shè)備漏電設(shè)備漏電井下接地保護(hù)裝置 井下保護(hù)接地 系統(tǒng)的概念井下三大保護(hù) 井下保護(hù)接地系統(tǒng) 的組成設(shè)置要求 保護(hù)接地 短路保護(hù) 漏電保護(hù) 一、防爆原理一、防爆原理1 1、瓦斯、煤塵燃燒和爆炸的條件及預(yù)防、瓦斯、煤塵燃燒和爆炸的條件及預(yù)防對(duì)于井下的電氣設(shè)備要求既能防止電弧和電火花對(duì)于井下的電氣設(shè)備要求既能防止電弧和電火花的外露而引發(fā)瓦斯、煤塵的爆炸，又要保證爆炸的外露而引發(fā)瓦斯、煤塵的爆炸，又要保證爆炸后不會(huì)使設(shè)備外殼變形。后不會(huì)使設(shè)備外殼變形。一、防爆原理一、防爆原理1 1、瓦斯、煤塵燃燒和爆炸的條件