浅析选煤厂供配电系统
浅谈选煤厂供配电系统中节能设计
变压器的节能 ,应该根据变压 器的实际负荷情况 ,选择 电力 负荷与
容量适 应的变压器 ,降低线路损耗 ,提高供 电效率 ,使得变压 器在
工作中处于高效低耗中 。同时,还要防止变压 器损耗 中的空载损耗 ,
变压器的空载损耗主要发生在变 压 器 铁 芯叠 片 内 , 出现 的原 因是 由于 交 变 的 磁 力 线 通 过 铁 芯 产 生 磁 滞 及 涡 流 而 带 来 的 损 耗 ,
【 关键词 】 选煤厂 ;配电系统 ;节能设计
1 引 言
的程度 与电阻值成正 比,因此 ,对 于选煤厂 供配 电系统来说,要减 少线路中的损耗 ,只能从减少线路 的电阻为 出发点来进行 ,在 电线 的选 择中,要选择 电阻较小 的导线 ,同时,在线 路的设计 中,要最 大限度的减 少线路的长度 ,避免 由于线 路长 度过 大而出现一些不必
电压变换、 电流变换 、阻抗变 换、隔离、稳压 ( 磁饱和变压器 )的 功能,变压器的损耗包括无功 功率损耗 和有功功率损耗 ,为 了实现
工具的线路应该采用三相 四线制供 电的方 式,减 小照明工具、采用 高效照明光源 ,最大限度的实现光源 的合理利用。 2 . 6注重节能技术管理工作 随着选煤厂供电设备电网的非线性用 电负荷 , 如荧光灯 、电脑、
按照厂 址以及与煤矿 的关系 ,选煤 厂可 以分为矿井选煤厂 、群 矿选 煤 厂、矿区选煤厂、 中心选煤厂 以及用 户选煤厂 。选煤厂 的选煤生 产 连续性较强 ,一般生产机械 都集 中在 几个较大 的车 间和产房 中, 生产系 统已渐渐实现 了控制 自动化 。但 是在 目前阶段下 ,我 国选煤
选煤厂是对煤炭进 行分选、生产不同质量 、规格煤 炭的加工场
选煤厂的电气设计浅析
选煤厂的电气设计浅析摘要:选煤厂电气设计是选煤厂工程设计中的一项重要内容,其规范性和技术性都很强。
文章对选煤厂电气设计需要注意的一些问题进行了探讨,如变配电室、电气线路等设计时需要注意的问题,对于指导选煤厂电气设计具有一定的参考价值。
关键词:设计规范;变配电室;660V配电系统;电气线路;照明接地Abstract: coal electrical design is the design of coal project is an important content, its regulatory and technical are strong. The article to the coal electrical design need attention to some problems is discussed in the paper, such as supply, electrical circuits change design problems requiring attention, coal to guide the electrical design to have the certain reference value.Keywords: design code; Variable switchrooms and 660 V power distribution system; Electrical lines; Lighting grounding〇、前言选煤厂是煤矿生产机械化程度比较高的企业,具有显著特点:一是选煤生产连续性强,从原煤进厂、破碎、筛分至精煤出厂、装运,任何一个环节停顿,都会造成局部系统或全厂停产。
二是生产机械集中在几个车间厂房中,供配电和控制都比较方便。
选煤厂电气设计是选煤厂工程设计中的一项重要内容,其规范性和技术性都很强,许多方面涉及到国家强制性条文的贯彻落实。
选煤厂配电及集控系统探讨
选煤厂配电及集控系统探讨从用户角度对选煤厂供配电及集控系统的设计和建设提出建议,对强电及弱电系统从设计源头抓起,考虑实际使用需要,方便后期维护管理。
标签:供配电;信息化;集控;自动化依据选煤厂设计规范,对整个选煤厂的供电、配电、照明、防雷和接地、控制、自动化、通信等的设计和建设都进行了规范,但这些也只是在设计高度上对选煤厂建设所规定的框架,具体细化各项目因地制宜进行考虑,本文仅从实际使用角度对选煤厂供配电及PLC集控系统的设计和建设提出一些建议,以供参考。
1 选煤厂供配电系统选煤厂中变压器最好采用干式变压器,方便生产运行期间检查及检修;中心选煤厂设置高压变配电所,矿井选煤厂高压电可引自矿井变配电所,然后作为各配电室双回供电电源;双回路供电即可保证选煤厂用电安全,可提高供用电灵活性。
作为选煤厂供配电的主体,380V配电柜供电电流最大,设备启停次数多,维修频率最高,出现问题最多,设计时除受到场地限制,应尽量避免采用GCK、GCS、MNS系列抽屉式配电柜,抽屉式配电柜在后期使用过程中优点是出现故障后更换方便,节约故障处理时间,但缺点是故障检查是需要将抽屉抽出,在此过程中抽屉已经断电,给元器件检查带来很大不便,考虑到电气故障一般处理时间较短,同时选煤厂工艺流程中煤仓的存在使得对故障处理时间要求不是很严格,所以选煤厂最好配套采用GGD系列开关柜,方便后期检修和配电柜除尘工作,充分发挥GGD柜机构合理、维护方便、防护性能好、分断能力高、容量大、动稳定性强、电气方案适用性广的优点;GGD柜缺点是回路少,占地面积大,不能与计算机联络等,但在场地及资金允许的条件下,可适当增加备用回路进行弥补,且随着现代设备集控技术的发展,GGD柜已经完美适用于集控系统,特别是对于选煤厂技术更新的集控改造工程更是优势明显。
2 PLC集中控制系统目前,随着选煤工艺设备的不断革新和自动化技术的发展,PLC集中控制技术已经在各类工业生产现场得到广泛的应用,特别是中大型选煤厂煤流设备多,工艺流程复杂,设备及工艺参数的PLC集中控制已经普及,配套合适的上位机组态软件,大大提高了选煤厂设备控制的自动化程度和工艺参数调节准确性。
浅析煤矿供电系统
低压部分 分开 。 为 了使 设备 的搬 运 、 检 修及换 装方便 , 设备 和墙之 间距离要 大 于
0 . 5 m, 设备 和设备 之 间的距 离要大 于0 . 8 m。 硐 室 内严禁设 置集 油坑 ; 硐 室人 口 处 必须 悬挂 “ 非 工作 人员禁 止人 内 ‘ 高压 危 险” 字 样 的警示牌 ; 硐 室 内的设备 , 必 须分 别编 号 , 标 明用途 , 并有停 、 送 电的标 志 。 四 矿 井供 电系统 的 主要功 能 煤矿 中 的供 电监 控系统 主要 由通信 管理 机 、 高低压 防爆开 关 、 电力 监控 分 站等 组成 , 通过 光纤环 网之 后再传 输到 地面调 度 中心的 监控 中心 。 监控 中心 可 以实现对 变 电所 设备 的参 数整 定、 远程 控制 , 与此 同时 , 监控 中心还可 以通过 标
对 于煤 层埋 藏深 ( 1 5 0 m以上 ) 、 用 电负荷 大 的矿 井 , 多采 用深井 供 电系统 。
电源取 自3 5 k V电力 网 , 经双 回输 电线路 送至 矿井地 面变 电所 。 这两 回输 电线路 经过 两 台3 5 k V / 6 k V的变压 器 变压 后分 别接在 6 k V  ̄: 线的 两段上 。 6 k V高压 电 能从矿 井地面 变 电所 的母 线引出 , 沿井筒 敷设 的铠 装 电缆传送 至井下 中央变 电 所, 再送 到 采区变 电所或移 动变 电站 降压 , 所得 的6 6 0 V、 1 1 4 0 V 低压 电能 , 再 经 采掘 工作 面配 电点 向采 掘机 组等 设备 供 电 。 ( 2)重门, 即铁 板 门和 铁栅栏 门。 铁栅 栏 门平时 关闭 , 避免 非工 作人员 入 内。 铁 板 门
平 时 敞开 , 以保证 硐 室内通 风 良好 ; 当发生火 灾时 , 铁 板 门关闭 以隔绝 空气 , 便 于 灭火 。 防火铁 门必 须 向外 开 , 以 防意 外 。 井下 中央变 电所 的主要 设备有 动力变 压器 、 高压配 电箱 、 低压 馈 电开 关和 照明变压器 等 , 应分别 按有关规 定选用 。 变 电所 内的电气设备 布置要 井然有 序 , 变 电设 备和 配 电设 备要 分开放 置 , 中 间隔有 防火墙 及防火 门, 并将 高压 部分和
浅谈选煤厂采用660V供电系统的优越性
具有十分重要的意义 。
供 电系统 中应用的材料 主要 以金属材 料为主 ,相 比以往 3 8 0 V供
电系统 ,6 6 0 V系统应用 时若保 障线路压降不变 ,其电缆 的使用在截 面
1 某 选 煤厂 6 6 0 V 系 统 应 用 的概 述
该选煤厂在 实际生产 中的煤产品主要 以优质动力煤 以及普通动 力
煤 为主 。整 个选煤 厂 中的设置 主要在 l l 0 k V变 电站方面 进行 将两路 1 0 k V 电源进行引出 ,其 中一条到达储煤场的配 电室 ,而另外一条引至
关 键 词 :选 煤 厂 ; 6 6 0 V供 电系 统 ;优 越 性
O 前 言
现代 工业 化进 程的加快 ,对 自动化、机械化 以及集 中化生产等方
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
高 。 2 . 3 从 材 料 使 用 方 面
面 的要 求逐渐增多 ,其中应用的设备在容量方面也不断扩大 。大 多工 矿企 业在供 电系统 方面多 以 3 8 0 V为主 ,但 实际应用中发现 无论从技 术角度或应用 的经济 性等 方面都 无法满足实际生产需求 ,难 以在 电网 输送 能力方 面进一 步突破 。对此 在长期 实践研究 中发现 ,通过 6 6 0 V
厂房 配 电室 。在 高压配 电室 的作用下 ,两路 1 0 k V 电源 又向低压变 电 室进行 引入 并连接 部分 电气设备 。其中在 电气设备使用 方面 ,工作与
安装 总容鼍分 别为 1 0 4 3 7 k W与 1 0 5 3 9 k W。整个选煤厂 中在 照明、控制 系统 等方面 的供 电主要 以 3 8 0 / 2 2 0 V系统为主 ,而在低压 动力设备 方
选煤厂供配电系统设计简述
选煤厂供配电系统设计简述摘要:随着工业现代化的快速发展为了更好、更合理的利用煤炭资源,选煤厂的建设越来越重要。
选煤厂生产机械化程度较高,生产连续性强,生产机械集中在几个车间厂房中,因而选煤厂对供电要要求较高。
关键词:选煤厂供配电设计选煤厂对供电系统的要求,包括对供配电电压、电源进线线路方面的选择及各级配电室位置的选择,供配电系统和主要电气设备(变压器)选择,并对选煤厂电缆的选择及敷设方式进行了一系列的简述。
1选煤厂对供电系统的要求:选煤厂属于二级负荷,供电中断会造成较大的经济损失。
因而选煤厂供电必须可靠、质量好,保证供电电源的电压和频率稳定。
此外选煤厂供配电系统的接线应力求简单、可靠、运行灵活、检修方便。
供电设备要符合工作境要求:如在有煤尘及爆炸危险场所选用防爆型电气设备,在尘埃、潮湿场所选用防水防尘电气设备。
2配电系统接线:2.1 首先是TN接地系统供配电系统的分类是以系统中的相数和带电导体进行分类PE线的主母线比N线主母线要大的多,PE线主母线的截面按配电变压器主母线单相短路电流动热稳定要求选取。
PE线与N线应分开,其明显好处就是在工业电网上可以和家庭电网一样用上保护人身触电安全的漏电保护,这也就是TN-S接地系统的突出优点之一。
这里需要说明的是,在低压系统的漏电保护是保证人身安全的技术措施,动作时间必需在0.1秒内(指末级)这是大多数,或0.3~0.4秒(指次级)这是少数,没有生命危险,但可能因人而异有伤害。
2.2 变压器接线组与低压系统。
变压器的接线组过去一直选用YY0~12接线组中性点直接接地的三相四线制系统。
变压器的接线组现选为△Y0~11接线组是出于无奈,带来的后果是单相短路电流增大,单相短路发展成相间短路的几率大为提高,短路的后果是严重的。
过去是单相短路时怕空气开关不动作,现在是不怕它不动作,却怕它分不断,扩大成相间短路。
过去几十年来宁可选择前者而不选后者,足见后者出现的后果比前者要严重。
浅析煤矿供电及井下电气技术
浅析煤矿供电及井下电气技术煤矿是煤炭资源的主要开采地,其供电及井下电气技术的安全稳定与否直接影响到煤矿的生产效率和安全生产。
下面我们将从供电系统和井下电气技术两个方面浅析煤矿的电气设备。
一、供电系统煤矿供电系统是煤矿安全生产的重要保障。
供电系统包括高压供电系统和低压供电系统。
高压供电系统主要是指变电站和配电装置,用来将外部输电线路的高压电能转变为适合煤矿使用的中低压电能,为煤矿的生产提供稳定的电源。
而低压供电系统主要是指将中低压电能输送到煤矿井下的电气设备中,满足井下设备的正常工作需求。
1. 变电站2. 配电装置配电装置主要是将来自变电站的低压电能分配到煤矿的各个用电点,保证电能能够有效地供给到各个生产部门和设备。
配电装置的主要设备包括配电柜、开关设备、控制装置等。
配电装置还需根据煤矿实际生产的需要进行合理的布置和调配,以保证不同用电设备的用电需求得到满足。
以上就是煤矿供电系统的主要构成部分,其安全稳定运行对于煤矿的生产至关重要。
二、井下电气技术煤矿井下电气技术主要包括井下开关设备、井下电缆及配电系统、井下照明系统等,对于煤矿井下的生产设备和人员的安全生产有着重要的影响。
1. 井下开关设备井下开关设备主要包括断路器、隔离开关、接地刀闸等,其主要作用是对井下电气设备的供电和控制进行合理的分配和保护。
断路器是井下电气设备的过载和短路保护装置,一旦井下设备出现过载或短路情况,断路器能够及时切断电路,防止事故的发生。
隔离开关和接地刀闸则是用于对井下设备进行检修和维修时的安全操作。
2. 井下电缆及配电系统井下电缆及配电系统主要是指将井上供电线路的低压电能输送到井下设备的电缆和分配设备。
这些电缆需要具备防爆、防水、耐高压等特性,以适应井下的恶劣工作环境。
配电系统需要合理布置,以便及时准确地供给到各个井下设备,同时还需要具备防爆、耐高温等特性。
3. 井下照明系统井下照明系统是煤矿井下生产作业的重要保障。
井下的工作环境一般都比较昏暗,而且井下设备的维修和操作需要较高的可视性,因此井下需要有稳定的照明设备。
宋新庄选煤厂供配电设计浅谈
宋新庄选煤厂 供配 电设 计浅谈
宋泽 南 ( 中煤 国 际 工程 集 团沈 阳设计 研 究 院 , 辽宁 沈阳 1 1 0 0 1 5 )
摘 要: 根 据选煤厂 用电特点及要求, 探讨 了宋新庄选煤厂供 电电源及供 电方式的选择 、 供配电 系统的接线方式, 配 电室的布置, 并对 选煤厂电气设备及缆线的选择进行 了简单 的论述。 关键 词 : 选煤厂; 供 配 电 系统; 选 型
6 0 V低压 配电系统采用单母线分 选煤 厂 , 作 为煤 炭深加工 的一个不 可缺少 的工 序 , 具有 以下一 高压系统采用单母线分段接线 ,6 些特 点 : 一是机械化程度 高 , 生产连续性强 , 从来煤仓储 、 破碎洗选 , 段接线 ,A C 3 8 0 / 2 2 0 V生产辅助设施配电系统采用单母 线接线。 4选 煤 厂 电气 设 备 及 电缆 的选 型 到产品仓储 、 外运 , 环环 紧扣 , 任何 一个 环节停 产都会 影响其他环节 选煤 厂的厂区环境较 为复杂 , 原煤储运及筛分破碎 系统 等瓦斯 的效率。二是生产设备 比较集 中。这样的特点就决定 了集 中供配电 与 自动化的可行性 和必要性 。 及粉尘集 中位置一般为防爆 区域 , 而主厂房及煤泥堆场等车间又多 国电宁夏英 力特积家井煤业有 限公 司宋新 庄煤矿选煤 厂是宋 为潮湿 区域 , 所以在做 电气设备选型时充分考虑是否需选用防爆型 新庄煤矿的配套工程 , 年生产能力为 2 . 0 M r 。 位于宁夏 回族 自治 区吴 或防水防尘 型电气设备 。 忠市东南部 。 宋新庄煤矿煤炭种类 为不粘煤 , 是优质 的动力用煤 、 化 4 . 1电器 的选 择 工用煤 、 民 用煤 。 变配 电室 1 0 k V高压系统操作 电源采用铅酸 免维 护直 流屏 。变 1 供 电 电 源及 供 电方 式 的 选 择 电所均采用分散式微机保护监控装置 , 就地 安装 。该装 置具有 通信 由煤炭工业选煤厂设计规范 M T 5 0 0 7 — 9 4规定 : 选 煤厂为二级用 接 口, 并能 与主控 制室通过通信 电缆连接 , 实现控制 室对变 电所 高 电负荷 , 供电 电压宜采 用 6 k V或 1 0 k V, 供 电电源应采用 双回路 , 并 压 系统及低压系统( 进线及母 联 ) 遥信 、 遥测 、 遥控 。 同时留有适量接 引 自不同母线段 , 每 回线路所 能承担负荷应不低于全厂计 算负荷的 口, 具有可扩展性 。并通过 网络与选煤厂 的工业控制网相连 。 7 5 %, 供电设计不应考虑外用 电。 低压 电动机设有 自动空气开关做短路保护。主要工艺生产系统 宋新庄选煤 厂作 为宋新庄煤矿 的配套选煤厂 , 厂主变 电所 的两 功率 I >5 . 5 k W 设备 的电机采用 电机保护控制器作为热过载 、欠 载 、 回1 0 k V电源分别 引 自矿井地面 3 5 / 1 0 k V变电所 l O k V侧 不 同母线 卡死 、 电流不平衡 、 堵转 、 失相 、 零序接地故障等过负荷及断相保 护。 段。 全厂主要动力供 电电压为 1 0 k V和 6 6 0 V, 部分小型动力负荷 、 维 浅槽 、 刮板输送机设 欠速保护 。 修及控制 、 照明等为 3 8 0 / 2 2 0 V。 单台电机功率 大于或等于 5 5 k W 及主要工艺设备的电流监测信 2负荷 统 计 号全部进入集中控制 系统进行监测 。 经计人 最大负荷重合 系数 、 变压 器损耗及无 功补偿等后 , 折算 1 0 k V无功补偿 由矿 井 3 5 k V变 电所集 中补偿 , 低压无功补偿 由 至1 0 k V高压侧 的全厂用电设备有功功率为 4 7 3 6 . 8 6 k W ,无功功率 各变 电所就地补偿 , 低压功率因数需到达 0 . 9以上 。 为2 2 5 9 . 0 2 k V a r , 视在功率为 5 2 4 7 . 9 5 k V A, 补偿后功率因数为 0 . 9 0 。 所有低压刮板输送机 、 破碎机 、 闸门全部设置正反转配电 回路。 3供 配 电 系统 功率大于 2 0 0 k W 及 以上 的非变频设备采用高压( 1 0 k V) 供 电。 按照配 电室设置 应尽 量靠近负荷 中心的原则 , 主厂房 、 筛 分车 变 压器主要选用 S C B 1 0型干式 变压器 ,设计 负荷率不 宜高于 间、 浓缩车间等厂房 , 因工艺联系 比较紧密 , 同时 , 布局 比较 紧凑 , 所 8 5 %。 高压开关柜选用 K Y N 2 8 — 1 2型铠装 中置移开式交 流金属封 闭 以适 合 由主厂房变配 电所统一供配电。 而该选 煤厂原煤 系统及产 品 开关柜 , 高压柜内断路器采用真空断路器 。 低压配电柜采用 MN S型 系统布 局 比较紧凑并距 主厂 房位 置较远 , 宜单独设置 变电所 , 所 以 低压抽屉式 开关柜 , 可实现综合 自动化的要求 。 根据选煤厂工业场地布局及洗选工 艺流程需要 , 共设置 2个变配 电 原煤仓及产品仓 下部分给煤机 采用 变频器控制 , 以便调整给煤 所, 分别 为主厂房变配 电所 、 产 品仓变配 电所 。 量 。合格介质 泵等设备 采用变 频器控 制 。变频 装置驱 动 的电机 , 在主厂房附近设 置主厂房变配 电所 ,其 内设 有 1 0 k V高压配 电 4 0 0 k W 及 以上采用 高压变频器 供 电 , 4 0 0 k W 以下 采用低 压变频 器 室、 变压器室 、 低压配电室。高压配 电室负责 向主厂房的 1 0 k V高压 供 电。 用 电设备 、 变 压器及产 品仓变配 电室 、 准备车间变配电室供 配电。 变 各 车间每层 、 单独 的建 ( 构) 筑物 内均应设有充 足的检修 电源 , 压 器室设 2台 S C B 1 0 — 2 0 0 0 / 1 0 1 0 / 0 . 6 9 k V 2 0 0 0 k V A电力变压器 , 电 配有快速检修电源插接装置 。 源分别引 自本 建筑 的高压 配电室 1 0 k V两 段不 同母 线 ;另设一 台 原煤仓 、 准备车间 、 筛分破碎 车间及相关走 廊 内的电气设备 选 S C B 1 0 — 6 3 0 / 1 0 1 0 / 0 . 4 — 0 . 2 3 6 3 0 k V A电力变压器 ,电源 引 自本建 筑 型按 防爆 设计 , 其它区域 的就地负荷配 电箱 、 接线箱 、 按钮 、 插 座等 的高压 配电室 l O k V母线 。低压 配电室 6 6 0 V系统负责向主厂房 、 筛 附属 电气设施选用防水 、 防尘型产 品。 分破碎 车间、煤泥卸载站等的 6 6 0 V生产设备及原煤仓配电室供配 4 . 2电缆的选择及敷设方式 电 ;3 8 0 / 2 2 0 V系统 负责 向生产辅助 设施 的 A C 3 8 0 / 2 2 0 V负荷供 配 高低压 电缆选用 阻燃交联 聚乙烯 电缆 。生产车 间 内电缆较多 电。主厂房变配 电室 内 1 0 k V高压系统采用单母线分段接线 ,6 6 0 V 时 ,均沿电缆桥架 敷设 , 3根及 3根 以下 电缆沿墙 或沿 顶板下可用 低压配电系统采用单母线分段接线 ,A C 3 8 0 / 2 2 0 V生产辅助设施配 电缆挂钩明敷 , 明敷 电缆距地面 2 m 以下时穿钢管敷设 。室外 电缆 电系统采用单母 线接线 。 沿电缆沟 、桥架敷设 , 6根及 6根 以下 电缆穿钢管 埋地或直埋 的方 在产品仓附近设产 品仓变 配电所 , 两 回电源分别引 自主厂房高 式 敷设 。 压配 电室的 l O k V两段不 同母线 。其 内设 有 1 0 k V高压配 电室 、 变压 结 束 语 器室 、 低压配 电室 。高压配 电室负责 向变压器及准备车 间、 原煤仓 、 宋新庄选煤厂是一个典型的煤矿配套 中小型选煤 厂 , 探讨该 选 块煤仓 、 混煤仓及精煤仓 、 准 备车间 、 原 煤仓 的 1 0 k V高压用 电设备 煤厂供配电设计方案具有现实意义。 优化的供配 电设计不仅能提高 供配 电。 变压器室设 2台 S C B 1 0 — 1 0 0 0 / 1 0 1 0 / 0 . 6 9 k V 1 0 0 0 k V A电力 企业经济效益 , 而且能发挥 配电设备 的供电能力。 因此 , 供配 电系统 变压器 , 电源分别 引 自本建筑 的高压配电室 1 0 k V两段不 同母线 ; 另 设计应做 到既满足 了生产需求 , 又设计合理 , 从而达 到经济运行 的 设一 台 S C B 1 0 — 8 0 0 / 1 0 1 0 / 0 . 4 — 0 . 2 3 8 0 0 k V A 电力 变 压 器 ,电 源 引 自 目的 , 这是每个设计者都应追求 的 目标 。 本建 筑的高压配电室 l O k V母 线。低压配 电室 6 6 0 V系统负 责向准 参 考 文 献 备车 间、 原煤仓 、 块煤仓 、 混煤仓及精煤仓 的 6 6 0 V生产设备供配 电; 【 1 】 任 元 会. 工业 与 民用 配电设 计手 册『 z 1 . 北京: 中 国电 力 出版 社 。 3 8 0 / 2 2 0 V系统负责 向准备车间 、 原煤仓 、 块煤仓 、 混煤仓及精煤仓 等 2 0 05. 生产辅助设施 的 AC 3 8 0
选煤厂智能化供配电系统的研究与应用探析
选煤厂智能化供配电系统的研究与应用探析
文 / 哈尔乌素露天煤矿选煤厂王壮
摘 要 :智能化的供配电系统能够实现集中管理、分散控 制 ,从 根 本 上 达 到 选 煤 厂 智 能 化 、安 全 化 、简单化的生产目 的。本文就从选煤厂智能化供配电系统的基本要求、选煤厂 智 能 化 供 配 电 系 统 的 基 本 情 况 、选 煤 厂 原 供 配 电 系 统 存 在 的问题以及解决策略等几个角度对选煤厂智能化供配电系 统的研究与应用进行简单探究。
部分选煤厂在原先的供配电系统中,由于使用热过载 的 继 电 器 来 保 护 原 件 ,因 此 导 致 电 机 没 有 过 多 的 保 护 功 能 , 对于电气设备的保护水平较低。除 此 之 外 ,在 巡 检 方 面 ,一 方 面 采 用 定 期 巡 检 的 方 式 ,另 一 方 面 通 过 电 流 表 来 检 测 和 分 析 电 气 设 备 的 运 行 情 况 。这 样 的 检 测 方 法 简 单 、实用性不 强 ,工 作 人 员 的 工 作 量 较 大 ,差 错 率 较 高 ,因此需要智能化 的 供 配 电 监 控 系 统 对 电 气 设 备 进 行 监 控 ,一 方 面 保 障 电 气 设 备 的 安 全 运 行 ,另 一 方 面 也 能 够 及 时 发 现 问 题 ,为 工 作 人 员 的 维 修 提 供 便 利 ,从 而 达 到 供 配 电 智 能 化 管 理 的 目 的 。 四、选煤厂智能化供配电系统改造
关键词:选煤厂智能化供配电系统
选煤 厂随着时代和科技的进步,不管生产工艺还是生 产 效 率 都 得 到 明 显 提 升 ,但 供 配 电 系 统 还 存 在 一 定 的 问 题 , 影 响 电 力 设 备 的 工 作 ,也 影 响 选 煤 厂 的 正 常 生 产 。随着我国 智 能 化 技 术 的 进 步 ,互 联 网 技 术 和 信 息 技 术 以 及 控 制 技 术 的 成 熟 ,使 选 煤 厂 智 能 化 供 电 系 统 不 断 完 善 。 ― 、选煤厂智能化供配电系统的基本要求
煤矿供电系统和电气设备浅析
关键词:煤矿;供电系统;电气设备;安全生产我国的采矿工业取得了长足进步与发展,但从现阶段我国采矿现场情况来看,仍存在一些威胁电气设备及供电系统的问题,给采矿的正常工作带来一定影响。
受自然条件的影响,我国的绝大多数煤矿属于井工煤矿,矿井属于复杂、特殊、危险的地下环境,气体危害、水害、地质危害长期存在,煤矿采用的供电系统必须配置一级负荷电源设备,保证供电系统可靠性,必须满足电源双回路供电不间断、长时间满载运行、短时间过载冗余的条件,分析煤矿的电气系统安全,必须关注操作人员的安全,也要重视电气设备的安全。
1做好煤矿电气设备和供电系统保护的意义1.1减少火灾发生因电气故障引发的火灾往往会引发较大煤矿事故。
煤矿的作业过程引发火灾的因素较多,常见原因包括:电源、设备间的短路;设备长时间运行导致设备温度异常;设备线夹接触不良、绝缘不足导致电火花、电弧点燃瓦斯、煤尘等。
煤矿作业过程中,电气设备的电压等级、额定容量要选择正确,保护装置的灵敏性要设置合理,工作人员要加强设备巡视及维护,避免短路及严重过偏载的发生,降低电气火灾发生的条件。
1.2降低漏电发生的概率漏电具有隐蔽性,是煤矿作业人员面临的严重电气危害,导致漏电的原因有两种:第一,矿井作业的地下环境十分潮湿,电气设备因为长期运行在空气湿度大的环境中,其绝缘性能衰减较快,极易发生漏电现象,从而对电气设备性能及使用安全造成直接影响。
第二,矿井的浅井供电系统、深井供电系统都存在大量的高压电缆、低压配电线,在长期的运行过程中,会因为煤块、岩石的外部侵害,造成线路绝缘薄弱点,该薄弱点隐蔽且易发生绝缘击穿事故。
针对这一问题,故障人员要在安装漏电保护及在线监测装置的基础上,加强高压电缆路径的巡视及日常监测,实现漏电隐患的预防及合理管控。
1.3减少过流情况的发生煤矿深井供电系统为驱动大功率设备,其入井电压一般在6~10kV范围内,这些设备中的电流因操作不当或负荷过大而超出额定电流,则容易引起电流超载。
选煤厂智能化供配电系统的研究与应用探析
选煤厂智能化供配电系统的研究与应用探析摘要:某选煤厂原有的供配电系统保护功能较少,不具备供配电系统监控功能,停送电效率I 不高,需要进行智能化供配电系统改造。
本文对选煤厂原供配电系统存在的问题和改造目标进行分析,并对如保进行智能化供配电系统改造和构建停送电管理流程进行深入地探讨。
关键词:选煤厂;供配电;智能化随着选煤厂生产工艺的改进和优化,生产能力得到了显著的提升,但低压配电系统存在着电力设备老化、电气自动控制程度低等问题,时常出现电力设备损坏现象,直接影响着选煤厂的正常生产。
随着智能控制技术水平的不断提升,工业通信技术的成熟,使得选煤厂供配电系统智能监控成为现实。
1选煤厂原供配电系统存在的问题和改造目标某选煤厂原供配电系统中保护元件应用热过载继电器,电机保护功能少,电气控制水平低。
还采用工作人员定期巡检方式,或利用操作面板上的电流表来对电气设备运行情况进行分析,监测控制方式简单,不具有较好的实用性。
工作人员劳动强度大,还采取人工抄表方式,有着较高的差错率。
需要一套智能化供配电监控系统,可以对电力设备进行实时监测,对电力设备的操作和维护更为便利,具有故障自动诊断和报警选装功能,可以达到选煤厂电力设备智能化管理的设计目标。
改建的智能供配电系统需要具备生产现场运行数据采集和传输、更完善的供配电保护性能、远程控制分合闸、故障复位等功能,优化停送电管理流程,需要经过授权、操作和挂牌等操作。
保证停送电操作具备较高的可靠性,可自动存储操作数据。
2选煤厂智能化供配电系统改造供配电系统改造采用总线控制方式,也就是把保护控制、传感遥测等功能集中起来,在现场设置传感和执行装置,应用现场控制设备可以实现智能控制要求,实时监测和诊断供配电设备的运行情况,以集中控制代替原来的分散控制方式。
运行数据的传输采用总线技术,分散的控制站点控制功能集成到主控制站内。
2.1应用智能电气装置实现运行数据采集淘汰陈旧的热继电器保护方式,应用智能电气保护装置,可以实现对供配电系统运行数据采集、传输和处理,应用先进的控制算法和数据传输功能,来对电力设备进行监控。
选煤厂内部供配电系统停电与送电作业的组织措施
选煤厂内部供配电系统停电与送电作业的组织措施选煤厂是煤炭行业中的一个关键部门,其供配电系统的稳定性和安全性直接关系到生产运营和员工的安全。
一旦供配电系统显现停电或异常,将会严重影响生产,造成经济损失和安全风险。
因此,选煤厂内部的停电与送电作业必需严格依照安全规范进行组织和实施。
本文将从组织措施、实在操作及应急预案等方面进行论述。
一、组织措施1.安全方针落实选煤厂要将供配电系统的稳定性和安全性作为首要考虑,订立合理的安全方针,并将之贯彻到位。
安全方针的重要内容包括:人员安全优先、设备牢靠性优先、敬重安全规范、加强教育与培训等。
只有在贯彻安全方针的基础上,才能有效地防备和应对电力故障和事故。
2.工作程序和作业计划编制选煤厂在进行停电与送电作业时,必需有明确的工作程序和作业计划。
工作程序应包括工作前的准备、工作中的掌控与检查、工作后的清理和验收等环节。
作业计划应包含人员配备、工具设备、时间布置、作业区域划分等内容,确保作业流程清楚、作业效率高。
3.负责人和工作人员的配备选煤厂在进行停电与送电作业时,必需有配备阅历丰富、同时具备电气学问和操作技能等条件的专业人员。
此外,还应指定一位负责人统筹协调全局,确保工作的高效性和安全性。
负责人应具有肯定的电力工程背景和管理阅历,能够承当相关责任,协调各个部门和工作人员,维护现场秩序和安全。
二、实在操作1.停电作业在进行停电作业前,必需确认电源的安全性,检查供电系统的各项参数是否正常。
在进行切断电源操作时,必需依照安全规范进行,并确保停电操作彻底、专业。
在电力系统断电后,相应的设备应放置在合适的位置,防止影响到正常的生产运营。
2.送电作业在进行送电作业前,必需确认电源的牢靠性,在确定电源牢靠后,将其连接到相应的配电设备中。
在进行送电操作时,必需依照安全规范进行,并确保送电操作正确、有效,同时应确保现场乾净、无污染。
三、应急预案1.事故风险分析与评估在对煤选厂供配电系统进行正常运营时,应对供配电系统的风险因素进行评估,如电力设备的老化、短路、漏电等风险。
煤矿供配电系统
煤矿供配电系统简介煤矿供配电系统是指为煤矿提供电力供应的系统。
在现代煤矿中,电力供应是煤矿运营的重要组成部分,涉及到矿井的开采、通风、照明、机电设备、安全监控等各个方面。
煤矿供配电系统需要满足煤矿的安全、高效、可靠的电力需求,保障煤矿生产的正常运行。
供配电系统的组成煤矿供配电系统主要由以下几个部分组成:1.变电站:变电站是供配电系统的核心组成部分,用于将电能从输电网格转换为适合煤矿使用的电能。
变电站包括变压器、开关设备、控制设备等。
2.供电线路:供电线路将电能从变电站输送到煤矿各个用电点,包括主供电线路和分支供电线路。
3.用电设备:用电设备是煤矿各个工艺部门和设施的电力消耗设备,包括照明设备、通风设备、机电设备等。
4.配电柜:配电柜用于控制、分配和保护供配电系统的电能。
配电柜通常安装在煤矿的主要用电点和各个分支点上。
5.自动化系统:自动化系统用于监控和控制煤矿供配电系统的运行状态和参数,实现对供配电系统的远程监控和管理。
煤矿供配电系统的特点煤矿供配电系统具有以下几个特点:1.安全性要求高:煤矿是危险环境,供配电系统需要满足严格的安全标准,以确保煤矿的安全运行。
供配电系统需要具备过载保护、短路保护、漏电保护等安全功能。
2.可靠性要求高:供配电系统的可靠性对于煤矿的正常运行至关重要。
因此,供配电系统需要具备冗余设计,以确保在某个设备出现故障时,能够及时切换到备用设备上。
3.调节性要求高:煤矿的用电负荷在不同时间段有着较大的波动,供配电系统需要能够根据实际负荷需求进行调节,以保证供电的稳定性和有效性。
4.维护性要求高:供配电系统的设备需要定期维护和检修,以确保设备的正常运行和延长设备的使用寿命。
煤矿供配电系统的优化为了满足煤矿供配电系统的特点和要求,需要对供配电系统进行优化。
主要包括以下几个方面:1.提高系统的安全性:通过采用先进的保护装置和技术,确保供配电系统在发生故障时能够及时切断电源,防止事故的发生。
浅析选煤厂低压配电智能化改造
浅析选煤厂低压配电智能化改造发布时间:2021-06-08T15:52:38.693Z 来源:《基层建设》2021年第4期作者:田利军薛涛[导读] 摘要:智能化选煤厂建设离不开智能控制和智能配电装置。
国家能源神东煤炭集团有限责任公司陕西榆林 719000摘要:智能化选煤厂建设离不开智能控制和智能配电装置。
目前国内很少采用现场总线的配电控制系统,其主要原因是总线型智能装置的缺失。
通过智能化改造,实现对选煤厂低压配电系统的优化改造。
改造后能够实现选煤厂配电室的无人值守和智能化远程操作,有助于降低作业强度,提高配电系统的可靠性。
关键词:选煤厂;低压配电系统;智能化改造选煤厂基本实现了自动化,但生产管理需要人工全过程参与,高度依赖人工经验,信息多还采用纸质文档进行记录和传递,在信息化、智能化建设方面比较滞后。
通过调研,确定选煤厂智能化升级可在提高生产效率、降低劳动强度、节约电力成本、降低维修费成本、稳定产品质量以及提高产品回收率等方面带来可观的经济效益。
一、选煤厂配电系统现状目前选煤厂主要以带式运输机、泵、振动筛等低压电机设备为主,通过接触器控制设备的运行及停止。
选煤厂配电系统对于运行设备的电气保护以断路器和电机保护器组合为主,甚至部分选煤厂仍在使用热继电器保护电机。
相较于石油化工等其他行业,配电系统的信息化程度较低。
另外,早期建设的选煤厂由于改建、扩建等原因,配电室数量多,分布分散,维护巡检任务繁重。
这样就造成选煤厂配电系统故障排除难度大、停送电周期长、电气人员冗余等问题。
因此构建智能化无人值守配电室,实现选煤厂智能化成为发展的必然趋势。
二、选煤厂智能化规划方向选煤厂智能化建设的本质是利用工业控制的智能化、数字化以及信息通信技术,通过生产设备的互联互通,基于大数据分析的决策支持,实现生产过程的实时监控和智能管理与控制,从而实现生产管理的深刻变革和管理模式的再造,达到提质增效的目的,全面提升企业的竞争力。
选煤厂供配电系统
选煤厂供配电系统发布时间:2022-08-29T06:52:24.350Z 来源:《科技新时代》2022年第2期1月作者:刘煊[导读] 为了有效提高供电可靠性,刘煊神东洗选中心榆家梁选煤厂,陕西榆林 719315摘要:为了有效提高供电可靠性,防止供电安全事故发生,杜绝停送电作业不规范、防爆电气设备失爆、规范物资管理不规范等问题,发挥物资保障作用,实现供电“零影响”、防爆电气设备“零”失爆的目标,榆家梁选煤厂通过制定管理措施、明确各级管理职责、进行专项活动自查自纠、隐患跟踪落实、梳理设备台账重新计算用电负荷、专职人员培训、供配电应急演练、完善库房物资管理等措施,有力的保证了供电系统稳定性,为选煤厂的安全、高效生产打好夯实了基础。
关键词:供电可靠性;专项活动;物资管理;安全;培训;负荷计算Discussion and practice of power supply and distribution system management in coal preparation plantLIU Xuan(Yujialiang Coal Preparation Plant,,Shendong Coal Preparation Center ,Yulin 719315 China)Abstract:In order to effectively improve the reliability of power supply, prevent the occurrence of power supply safety accidents, eliminate non-standard shutdown and transmission operations, explosion-proof electrical equipment explosion, standardized material management and other problems, play the role of material support, to achieve the goal of "zero impact" power supply, explosion-proof electrical equipment "zero" explosion, Liang yu home coal preparation plant through formulate management measures, clear management responsibility at all levels, in the special activity of self-check and tracking the implementation of the hidden trouble and combing equipment parameter to calculate the electricity load, professional personnel training, power supply emergency drills, perfecting the warehouse material management measures, such as powerful guarantee the stability of power system, the safe and efficient production of coal preparation plant in the consolidate the foundation.Keywords:Power supply reliability; Special activities; Material management; Safety; Training; Load calculation0 前言榆家梁选煤厂位于陕西省榆林地区神木市东北部,神东矿区南部,黄羊城沟北岸,距神木市中心25km。
浅谈煤矿供电系统选择及管理
浅谈煤矿供电系统选择及管理摘要:供电系统可靠性直接体现供电系统负载的供电能力,加强供电可靠性的技术管理工作,不断提高可靠性指标是供电系统永恒的主题,是系统安全经济运行的重要保证。
关键词:煤矿机电;供电系统;管理一、采区供电系统的拟定1.井下电压等级的确定井下各级配电电压和各种电气设备的额定屯压等级应符合下列要求:⑴高压不应超过10kV,一般为6kV。
⑵低压不应超过1140V。
炮采工作面一般采用660V,高档普采和综采根据具体情况和采用的机械设备可采用660V或1140V。
井低车场一般采用660V。
手持电气设备、固定照明采用127V,亦可采用220V。
2.采区供电系统的拟定⑴高压供电系统的拟定①单电源进线的采区变电所,当变压器不超过两台且无高压出线时,可不设电源进线开关;当变压器超过两台或有高压出线时,应设置进线开关。
②双电源进线的采区变电所,应设置电源进线开关。
当其经常为一回路供电,一回路备用时,母线可不分段;当两回路电源同时供电时,母线应分段并设联络开关,正常分列运行。
③采区变电所的高压馈出线,宜用专用的开关柜。
3.低压供电系统的拟定在拟定供电系统时,应将采区内的用电设备按电压等级、生产环节和安装地点分组,各组尽量分开供电。
在用电设备分组时,还应考虑到各组用电负荷的大小、巷道布置情况和电缆敷设的路线。
各组用电负荷不能过大,以保证受电端的电压质量。
巷道有分叉点时,应装有开关或电缆接线盒。
确定电缆的敷设路线时,应注意回采工作面(机采除外)、轨道上下山等处不应敷设电缆,溜放煤、矸、材料的溜道中严禁敷设电缆。
二、继电保护煤矿35kv变电所是矿山的重要组成部分,故障时对系统的正常运行会产生严重影响,因此必须专门装设保护。
保护应满足选择性、快速性、灵敏性、可靠性的要求。
1.主变压器的继电保护主要讨论变电所单侧电源、单独运行的35/6kv,y/△-11电力变压器的继电保护方式,整定计算及保护原理接线图等。
变压器的瓦斯保护变压器的内部故障如匝间或层间短路,接地短路等。
选煤厂供配电系统的节能降耗浅谈
选煤厂供配电系统的节能降耗浅谈摘要供配电系统的节能工作不但可以减少电费支出,提高企业经济效益,挖掘配电设备供电能力,而且对国家能源利用、环境保护、资源优化配置极为有利。
本文简要探讨了选煤厂供配电系统节能的一些关键环节以及节能措施。
关键词选煤厂;供配电;节能新型现代化矿井产量在不断增长,选煤厂的生产能力也随之增加,对于选煤厂供配电系统,一定要做到既满足生产用电的要求,选型设计也要科学合理、节能降耗,避免长期运营产生的资源浪费。
1 供配电系统节能的关键环节1.1 变压器和电动机的节能变压器节能的实质是降低损耗、提高运行效率。
变压器损耗包括有功功率损耗和无功功率损耗两部分。
应根据负荷情况,选取容量与电力负荷相适应的变压器,使其工作在高效低耗区。
对车间内停产后仍不能停电的负荷,宜设置专用变压器。
变压器的经济运行状态是所带的负荷通过调整后达到合理或基本合理值时,变压器的电功率损耗最低而效率最高。
要根据负荷情况,合理调配配变和无功补偿设备的大小和数量,解决配变过载以及剩余等现象,降低实际损耗,提高供电效率。
对于电动机而言,是工艺及机械等专业的配套设备,由设备制造商统一供应,应在运行过程中贯彻节能降耗,可通过电容器补偿减少线损,减少电动机的轻载和空载运行,采用变频调速控制电动机,使其能够根据负载率变化自动调节转速,适应性的提高电动机轻载时的效率,从而达到节电的目的。
1.2 减少线路损耗电流恒定情况下,电阻值和线路长度成正比。
煤矿供配电线路立体纵横交错多、长度大,电能损耗大。
煤矿供配电系统中,线路上的电流一般是不变的,要减少线损,只能尽量减少线路电阻。
尽量选用电阻率较小的导线,比如铜芯导线,要尽可能减少线缆长度,避免线路走弯,另外,在低压配电中尽可能不走或少走回头路;变电所应尽可能地靠近负荷中心,以减少供电半径;对于较长的线路,在满足载流量和热稳定性、保护配合及电压降要求的前提下,在选定线截面时要加大一级线截面,尽管线路成本上升,但节能耗会降低运行费用,还是值得提倡的。
浅议选煤厂供配电设计
浅议选煤厂供配电设计摘要:根据选煤厂对供电系统的要求,对选煤厂电源及供电方式、供配电系统、变配电所位置及选择和主要电气设备的选择进行简单的分析。
关键词:浅议、选煤厂、电源、供配电系统随着工业现代化的快速发展和节能减排及可持续发展的需要,为了更有效、更合理的利用煤炭资源,满足市场对各种原料煤的需求,选煤厂的建设日益重要。
选煤厂特点主要有:选煤厂生产机械化程度较高,生产连续性强,从原煤进厂、筛分、破碎、洗选、产品煤出厂、装运,任何一个环节出现故障,都会造成局部系统或全厂停产;生产机械集中在几个车间厂房内,供配电和控制都比较方便。
可实现较高水平的自动化控制。
1.选煤厂对电源的要求及供电方式选煤厂为二级用电负荷,要求不间断性供电,因此其电源必须可靠,供电质量好,保证供电电源电压和频率的稳定。
供配电系统的接线应力求简单、可靠、运行灵活,检修方便。
选煤厂供电电压宜采用6kV或10kV。
当用电负荷较大或供电距离较远时,如果技术经济必选合理,可采用35kV或更高等级的电压供电。
供电电源应采用双回路,并引自不同母线段,每回线路所能承担负荷不应低于全厂计算负荷的75%。
供电设计不应考虑外用电。
35kV采用室外配电装置,有两回路电源线和两台变压器时,主接线可采用“桥形接线”。
当电源线路较长时,应采用内桥接线,为了提高可靠性和灵活性,可增设带隔离开关的跨条。
当电源线路较短,需经常切除变压器,或桥上有穿越功率时,应采用外桥接线。
当35kV出线数为两回路以上或采用室内配电装置时,宜采用单母线或分段单母线接线。
10(6)kV电源为双回路进线的变电所或配电室的主母线应采用分段单母线接线方式。
大部分选煤厂为矿属选煤厂,通常其电源取自本矿地面变电所。
这种情况下6kV或是10kV电源取自本矿变电所两段不同母线,采用电缆引至选煤厂主变配电室(所),电缆采用铠装直埋或是架空、电缆沟内等敷设方式。
有些选煤厂为群矿型选煤厂,根据项目建设地区现有电源情况及近期供电网络发展概况确定电源电压等级及输电线路的形式。
煤矿供配电系统
煤矿供配电系统煤矿作为现代工业的一个重要组成部分,其安全、高效、稳定的供配电系统是其正常运营的重要保障。
本文将从煤矿供配电系统的构成与原理、现状以及发展趋势等方面进行介绍,并分析其存在的问题与改进措施。
一、煤矿供配电系统的构成与原理煤矿供配电系统主要包括发电、输电、配电、供电等环节。
1. 发电环节煤矿发电通常采用火力发电或水力发电的方式,其中火力发电主要采用燃煤发电和燃气发电,水力发电则利用水力发电站或水轮发电机组等设备。
2. 输电环节输电是指将发电厂产生的电能输送到煤矿现场。
输电线路主要包括高压输电线路、变电站、输变电联合站等。
电能通过高压输电线路送至变电站,由变电站将电能进行变压处理,再通过输变电联合站输送到煤矿场地,最终进行配电供电。
3. 配电环节配电主要是将输送至现场的高压电能进行变压处理,分配到煤矿的各个电动机、照明灯等设备上,以供其工作使用。
在配电环节中,还需要考虑到各个设备的负荷平衡、漏电等安全因素,以确保设备的正常运行和人员的安全。
4. 供电环节供电则是指各个电动机、照明灯等设备的正常供电。
为了避免负荷过大而导致设备故障,供电需要保持一个稳定的电压和频率。
同时,为了保证人员的安全,在供电环节中还需要安装故障保护装置。
二、煤矿供配电系统的现状当前,我国的煤矿供配电系统已经取得了一定的发展。
通过技术的不断提升和设备的更新换代,煤矿的供配电系统的稳定性和可靠性不断提高。
同时,随着新一代信息技术的普及,煤矿供配电系统也逐渐实现了数字化控制,并形成了一套完整的监控系统,人员可以通过监控系统对供配电系统进行实时监测和控制,提高了安全性和效率。
三、煤矿供配电系统存在的问题与改进措施然而,在煤矿供配电系统实际应用中,还存在一些问题需要解决,例如1. 立管式配电柜的维护困难。
在煤矿运营过程中,配电柜需要经常维护和更换,但立管式配电柜较为复杂,维护和更新困难。
2. 配电线路的过载和短路问题。
在煤矿的高压电网中,配电线路的过载和短路问题较为普遍,为了避免这些问题的发生,需要加强对配电线路的负载和电气故障监测和管理。
浅析煤矿供电及井下电气技术
浅析煤矿供电及井下电气技术煤矿供电及井下电气技术是矿井生产过程中至关重要的一环,对于煤矿的生产安全和效率起着至关重要的作用。
本文将对煤矿供电及井下电气技术进行浅析,以期能够帮助更多人了解这一重要的领域。
一、煤矿供电系统煤矿供电系统是指将外部电能引入煤矿并分配到各个用电设备的系统。
煤矿供电系统一般由变电站、配电装置、电缆等组成。
在煤矿供电系统中,变电站是起到关键作用的设备,它的功能是将来自外部电网的高压电能变换为适合煤矿内部用电设备使用的低压电能,并且对电能的质量、稳定性进行控制和保护。
在煤矿供电系统中,配电装置起到了连接供电线路和用电设备的作用,它通过开关设备,将电能送达到煤矿内部的各个用电设备,保证了煤矿内部各个设备的正常用电。
煤矿供电系统的稳定性和安全性对于煤矿的生产至关重要。
供电系统的不稳定或者出现故障将严重影响煤矿的正常生产,甚至对生产和人员安全造成严重影响。
二、井下电气技术井下电气技术是指在煤矿井下进行电能传输和使用的技术。
煤矿井下的工作环境复杂恶劣,井下电气技术面临着许多特殊的挑战。
井下电气技术在矿井生产中起着至关重要的作用,它直接关系到井下设备的正常运行和生产的安全。
在井下电气技术中,安全性是最为重要的考量因素之一。
由于煤矿井下环境的特殊性,井下电气设备需要满足防爆、抗干扰等特殊要求,以保障设备在特殊的工作环境中能够安全、稳定地工作。
井下电气技术还需要考虑到电气设备的布置和维护。
由于井下空间狭小且多为密封环境,电气设备的布置和维护需要特别小心谨慎,以防止因为电气设备的故障造成严重的安全事故。
三、煤矿供电及井下电气技术的发展趋势随着科技的不断进步,煤矿供电及井下电气技术也在不断发展和完善。
一方面,随着煤矿深度开采的加深,对于井下电气技术提出了更高的要求。
在这种情况下,井下电气技术领域需要不断提高设备的安全性、稳定性和智能化水平,以应对越来越严峻的井下工作环境。
随着绿色环保理念的不断普及,对于煤矿供电系统的节能和环保方面的要求也越来越高。
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浅析选煤厂供配电系统
发表时间:2019-04-12T09:21:51.813Z 来源:《河南电力》2018年19期作者:王涛
[导读] 随着工业现代化的快速发展为了更好、更合理的利用煤炭资源,选煤厂的建设越来越重要。
选煤厂生产机械化程度较高,生产连续性强,生产机械集中在几个车间厂房中,因而选煤厂对供电的要求较高。
王涛
(黑龙江龙煤鹤岗矿业有限责任公司煤质选煤管理处黑龙江省鹤岗市 154100)
摘要:随着工业现代化的快速发展为了更好、更合理的利用煤炭资源,选煤厂的建设越来越重要。
选煤厂生产机械化程度较高,生产连续性强,生产机械集中在几个车间厂房中,因而选煤厂对供电的要求较高。
关键词:选煤厂;供配电系统;节能降耗
一、低压系统断路器的选择
1.1按线路预期短路电流计算选择断路器的分断能力,断路器额定电流大于或等于线路额定电流,断路器的额定短路分断能力大于或等于线路预期短路电流。
1.2对不同位置的断路器应该有不同的要求,变压器低压侧总开关必须按Ics选用,电动机回路可以按Icu选取,但必须留有较大的安全系数,配出线回路应该比电动机回路要高,但比总开关要低一些。
1.3断路器上下级间的选择要遵循两个条件:一是电流选择性,二是时间选择性。
从开关设备的分断能力分析,在合理的配电半径范围内,合理的负荷率选取变压器一般不会有问题。
主要电气设备的选择,不只是断路器,还包括瓷瓶、母线及所有的低压电器元件等。
二、低压系统的无功功率补偿
低压系统的无功功率补偿常选低压三相电容器,其电压常选400V(690V),总容量按最大负荷COSΦ补偿到0.92~0.94确定,问题是如何接线。
一般情况下,要考虑变压器负荷的波动范围,波动范围为最大负荷的30%,则COSΦ自动调节部分可按40%设计,其余60%是不参加调节的。
40%用于COSΦ自动调节的电容器,其投切方式可选择延时投切方式,即静态投切方式。
每组电容器接一个电容器专用接触器,由COSΦ自动装置检测供电系统的功率因素或无功功率。
COSΦ自动装置的整定值为COSΦ<0.95投,COSΦ>0.98切。
单台电容器的容量不易过大,以避免COSΦ<0.95时投入一台后COSΦ>0.98,这样就不断切换了。
并建议使用容量大小不等的电容器组。
自动装置有12个输出继电器,分别控制一组或多组电容器。
单台电容器容量小一些,一般都能满足使用要求。
这样调节的结果,虽然最大负荷时COSΦ=0.92~0.94,但大多数情况下COSΦ>0.95,只有少数时段COSΦ<0.95.,COSΦ的平均值不会低于0.95。
电容器的投切方式还有瞬时投切方式,动态补偿方式使用半导体器件投切。
和混合投切方式(静态补偿与动态补偿的混合)此外还有几种特殊情况,如原、精煤装车仓下铁路装车系统的用电负荷及浓缩车间、压滤车间的用电负荷都较大。
在选择设备时要根据选煤工艺系统的特殊性进行分析,结合成功的经验设计合理的配电系统。
三、提高供配电系统的功率因数
在交流电路中,电压与电流之间的相位差的余弦叫做功率因数,在数值上,功率因数是有功功率和视在功率的比值。
通过改善功率因数,可以减少线路中总电流和供电系统中的电气元件等的容量,不但减少了投资费用,而且降低了本身电能的损耗;良好功因值的确保,减少了供电系统中的电压损失,使负载电压更稳定,改善电能的质量;同时,还可以增加系统的裕度,挖掘发供电设备的潜力,增加负载的容量。
在负荷的有功功率不变的条件下,提高负荷的功率因数可减少负荷的无功功率在线路和变压器的流通,达到减少无功功率在线路和变压器中引起的有功损耗,降低线损。
提高线路功率因数,减少无功功率的输送不仅对提高配电网电能质量,而且对降低线损也具有重要的意义。
四、供配电系统节能的关键环节
4.1变压器和电动机的节能
变压器节能的实质是降低损耗、提高运行效率。
变压器损耗包括有功功率损耗和无功功率损耗两部分。
应根据负荷情况,选取容量与电力负荷相适应的变压器,使其工作在高效低耗区。
对车间内停产后仍不能停电的负荷,宜设置专用变压器。
变压器的经济运行状态是所带的负荷通过调整后达到合理或基本合理值时,变压器的电功率损耗最低而效率最高。
要根据负荷情况,合理调配配变和无功补偿设备的大小和数量,解决配变过载以及剩余等现象,降低实际损耗,提高供电效率。
对于电动机而言,是工艺及机械等专业的配套设备,由设备制造商统一供应,应在运行过程中贯彻节能降耗,可通过电容器补偿减少线损,减少电动机的轻载和空载运行,采用变频调速控制电动机,使其能够根据负载率变化自动调节转速,适应性的提高电动机轻载时的效率,从而达到节电的目的。
4.2减少线路损耗
电流恒定情况下,电阻值和线路长度成正比。
煤矿供配电线路立体纵横交错多、长度大,电能损耗大。
煤矿供配电系统中,线路上的电流一般是不变的,要减少线损,只能尽量减少线路电阻。
尽量选用电阻率较小的导线,比如铜芯导线,要尽可能减少线缆长度,避免线路走弯,另外,在低压配电中尽可能不走或少走回头路;变电所应尽可能地靠近负荷中心,以减少供电半径;对于较长的线路,在满足载流量和热稳定性、保护配合及电压降要求的前提下,在选定线截面时要加大一级线截面,尽管线路成本上升,但节能耗会降低运行费用,还是值得提倡的。
4.3提高供配电系统的功率因数
在交流电路中,电压与电流之间的相位差的余弦叫做功率因数,在数值上,功率因数是有功功率和视在功率的比值。
通过改善功率因数,可以减少线路中总电流和供电系统中的电气元件等的容量,不但减少了投资费用,而且降低了本身电能的损耗;藉由良好功因值的确保,从而减少了供电系统中的电压损失,可以使负载电压更稳定,改善电能的质量;此外,还可以增加系统的裕度,挖掘出了发供电设备的潜力,增加负载的容量。
在负荷的有功功率不变的条件下,提高负荷的功率因数可减少负荷的无功功率在线路和变压器的流通,达到减少无功功率在线路和变压器中引起的有功损耗,降低线损。
提高线路功率因数,减少无功功率的输送不仅对提高配电网电能质量,而且对降低线损也具有重要的意义。
首先可以通过提高电气设备的自然功率因数来实现,比如通过合理选择供、用电设备的容量和型号;推广使
用节电新产品和新技术;及时停用空载设备来减少电网中各个部分所需的无功功率,特别是减少负载的无功消耗。
其次可采取人工无功补偿提高功率因数,该方法可以有效地降低电力网的线损,改善电压质量,提高配变供电能力和用电设备的出力,在低压配电网中通常采用并联电容器的方法来实现无功补偿。
推广无功就地补偿、无功自动补偿、无功动态补偿技术,就地补偿和集中补偿合理配置,以及对线路改造等措施,降低企业内部无功环流和内部线损。
4.4低压电器及照明的节能
低压电器是组成电气设备的基础元件,低压电器耗电量可能并不大,但数目众多也会使得总的耗电量非常可观。
要采用成熟可靠的节电型低压电器设备。
宜采用高电压小功率灯泡、发光二极管芯群组装成的信号灯。
应用交流接触器的节电技术,将交流接触器操作电源系统由原来的交流操作改为直流吸持,省去了铁芯和短路环中绝大部分的损耗功率。
对于照明来讲,要在保证照明质量的前提下,最大限度地利用光能。
采用高效光源和灯具。
照明电源线路应尽量采用三相四线制供电,三相照明负荷要对称,以减少电压损失,最大程度发挥灯泡的发光效率。
结束语:
随着电网中非线性用电负荷,如整流设备、电熔炼设备、电力机车、节能器具、荧光灯、电视机、电脑等的大量增加,配电系统中谐波污染日趋严重。
谐波不仅会使系统的功率因数下降,而且在设备及线路中产生热效应。
导致电能损失。
因此,用电管理部门应对本系统的谐波存在和污染程度进行检测,做到心中有数,必要时应采取谐波抑制措施。
节能降耗是供配电环节的一项重要工作。
在实际运行中。
必须因地制宜地掌握好方法,善于总结、积极探索,才能有效地做好电网的降损节能,从而取得更好的经济效益和社会效益。
参考文献:
[1]《工厂常用电气设备手册》编写组,中国电力出版社出版,2013,(1).
[2]《工业与民用配电设计手册》中国航空工业规划设计研究院组编,2015,(10).
[3]罗德林,唐朝晖.电力系统谐波检测方法的研究现状及其发展[J].国外电子测量技术,2016,25(4).。