煤矿电气安全课件
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煤矿电气安全
神东分公司教育培训中心
主要内容
第一部分： 矿井供电系统 第二部分： 电气防爆基本知识 第三部分： 矿井电网的保护 第四部分： 电缆的使用和管理 第五部分： 触电及其防治 第六部分： 安全用电有关规定 第七部分: 矿井监控
•电能的产生、输送、分配和控制
电能具有无可比拟的优越性
从产生、输送、分配和控制三个方面说明。
1、高压，不应超过10000V。 2、低压不应超过1140V（高、低压的分界线）。 3、照明、信号、电话和手持式电气设备的供电额 定电压，不应超过127V。 4、远距离控制线路的额定电压不超过36V。 采区电气、机械设备的额定供电电压超过3300V 时，必须制定专门的安全措施。
防爆基本知识
一、煤矿常用的电气设备
KY
充砂型
q
（4）防护等级 防护等级就是防外物和防水能力。
防护等级用字母IP连同两位数字来标志，例如，IP 44； IP是外壳防护等级标志，第一位数字4表示防外物4级，第二 位数字4表示防水4级。 数字越大表示等级越高，要求越严格。
防外物共分7级，防水共分9级。 （5）通用要求 （6）防爆设备标志
(1) 产生
核能 水能
风能
海洋能
机
械热声 能能能
热能
机非械电能→发电机 →
电能
太阳能 化学能 生物能
电非气电设能备
光风其 能能他
(2) 输送 高压架空线、地下电缆、电磁波。
(3) 分配和控制
电能的传输与分配
水力发电厂
•
电
能
的
传
输 变电站
与
分
配
大型
工厂
输电线
小型电能用户
配电站
学校
住宅 乡村
变电站
商店
防爆电气设备入井前，应检查其“产 品合格证”、“煤矿矿用产品安全标志” 及安全性能；检查合格并签发合格证后， 方准入井。
注：使用中的防爆电气设备的防爆性能检 查周期是每月一次。
小型配电站
• 电能的传输与分配
三相供电系统
三相中的一相 220V
发电厂 升压 变电站
远距离输电 110~ 500 kV
降压变电站
配电 10 ~ 35 kV
变电所
单相系统
矿井供电系统
一、煤矿企业对供电的基本要求
1、供电可靠：井下必须实现供电连续、不间断,应保证供电 绝对可靠；而且具备双电源、双回路供电的条件。
四、矿井供电电压等级
1、35KV：矿井地面35/10KV变电所电源电压。 2、10KV或6KV：井下高压配电电压和高压电动机
的额定电压，井下高压不得超过10KV。 3、3.3KV或1140V：综合机械化采煤工作面电气设
备的额定电压。
4、660V：井下低压电网的配电电压。 5、380V：地面或(井下)小型设备配电电压。
2）二类用户：较大减产、较大经济损失者。 3）三类用户：对生产没有直接影响者。
二、矿井供电系统
(1) 供电系统:
•地方区域变电所
（110KV/35KV）
•矿井变电所（35/10KV
双回路双电源）
•通风机房
•地面10KV或6KV负荷
•压风机房
•
井 10KV或
•提升机房
下 6KV 中
•采区变电所
工作面配电点
2、供电安全：人身安全，设备运行安全。 3、供电质量：频率偏移量不应超过（0.2HZ—0.5HZ），电
压偏移量不应超过额定电压的±5%。 4、供电经济：保证供电、用电的经济、合理（尽量减少基
本建设投资、降低系统运行费用、节约有色金属的消 耗）。 煤矿电力用户分为三类：
1）一类用户：造成人身伤亡事故、重要设备损坏、重大 经济损失者、严重政治影响的用电负荷等。
央
变
电
所
10KV或
各种用电设备
6KV
移动变电站(降压)
•10/0.66kv
注：箱式变电站供电方式在我矿区应用较多。 控制开关
•10/1.14kv
10/3.3kv
三、矿井供电系统
35KV高压经煤矿地面35KV/10KV(6KV)变电 所 的 主 变 压 器 降 压 后 （ 35KV/10KV ） ， 经 过 10KV（或6KV）高压配电装置及供电线路，将 电能输送到井下中央变电所内，再由中央变电 所输送至采区变电所，再经过采区变电所的变 配电设备及供电线路送至综、连采、机运队等 配电点，经配电点的移动变电站降压后，分别 将不同等级的电压输送给不同的电气开关和用 电设备（负荷），便组成了矿井供电系统。
(1) 矿井供电必须符合的要求:
① 供电
供电可靠 供电安全 供电经济
供电质量 ② 矿井应有两回路电源;矿井的电源线路上严禁装设负荷定量器； ③对井下各水平中央变（配）电所、主排水泵房的供电线路，不得少于 两回路;一个回路运行时,另一回路应带电热备用。
④严禁井下变压器中性点直接接地。
严禁由地面中性点直接接地的变压器或发电机直接向井下供 电。
电气间隙：指两个裸露的导体之间的最短距离，即电气设备中 有电位差的金属导体之间通过空气的最短距离。
爬电距离：指两个导体之间沿其固体绝缘材料表面的最短距离。
防爆电气设备（Ex—防爆总标志）
设备类型
标志
设备类型
标志
隔爆型
d
无火花型
n
本质安全型
i
浇封型
m
增安型
e
气密型
h
正压型
p
防爆特殊型
S
充油型
o
矿用一般型
防爆设备总标志“Ex” 例如，“ExdⅠ” 表示是Ⅰ类隔爆型防爆电气设备； “ ExibⅠ”表示是Ⅰ类隔爆兼本质安全型防爆电气设备；
（7）煤矿安全标志
要求：井下机电设备综合完好率不低 于95%；
机电设备待修率不大于5%； 机电事故率不大于1%； 小型电器合格率应为95%； 防爆设备失爆率为0；
《煤矿安全规程》452条规定
6、220V：地面生活、办公、后勤、照明电 压。
7、127V：井下照明、信号、手持式电气设 备的最高额定工作电压。
8、36V：煤Baidu Nhomakorabea井下电气设备的控制电压。
9、直流250V、550V：井下直流架线电机车 常用的额定电压（神东矿区没有使用）。
《煤矿安全规程》448条规定：
井下各级配电电压和各种电气设备的额定电压等 级，应符合下列要求：
1、分类：煤矿电气设备分为两大类： （1）煤矿一般型电气设备：标志KY
具有基本防护功能，但不防爆，仅适用于煤矿地面及低瓦斯 矿井中的井底车场及总进风大巷。
（2）矿用防爆电气设备： 按GB3836.1—2000标准生产的专供煤矿井下使用的防爆电气
设备。采、掘工作面必须使用防爆电气设备。
防爆电气设备的总标志：Ex Ⅰ类:煤矿用； Ⅱ类：除煤矿以外行业； （3）电气间隙和爬电距离
神东分公司教育培训中心
主要内容
第一部分： 矿井供电系统 第二部分： 电气防爆基本知识 第三部分： 矿井电网的保护 第四部分： 电缆的使用和管理 第五部分： 触电及其防治 第六部分： 安全用电有关规定 第七部分: 矿井监控
•电能的产生、输送、分配和控制
电能具有无可比拟的优越性
从产生、输送、分配和控制三个方面说明。
1、高压，不应超过10000V。 2、低压不应超过1140V（高、低压的分界线）。 3、照明、信号、电话和手持式电气设备的供电额 定电压，不应超过127V。 4、远距离控制线路的额定电压不超过36V。 采区电气、机械设备的额定供电电压超过3300V 时，必须制定专门的安全措施。
防爆基本知识
一、煤矿常用的电气设备
KY
充砂型
q
（4）防护等级 防护等级就是防外物和防水能力。
防护等级用字母IP连同两位数字来标志，例如，IP 44； IP是外壳防护等级标志，第一位数字4表示防外物4级，第二 位数字4表示防水4级。 数字越大表示等级越高，要求越严格。
防外物共分7级，防水共分9级。 （5）通用要求 （6）防爆设备标志
(1) 产生
核能 水能
风能
海洋能
机
械热声 能能能
热能
机非械电能→发电机 →
电能
太阳能 化学能 生物能
电非气电设能备
光风其 能能他
(2) 输送 高压架空线、地下电缆、电磁波。
(3) 分配和控制
电能的传输与分配
水力发电厂
•
电
能
的
传
输 变电站
与
分
配
大型
工厂
输电线
小型电能用户
配电站
学校
住宅 乡村
变电站
商店
防爆电气设备入井前，应检查其“产 品合格证”、“煤矿矿用产品安全标志” 及安全性能；检查合格并签发合格证后， 方准入井。
注：使用中的防爆电气设备的防爆性能检 查周期是每月一次。
小型配电站
• 电能的传输与分配
三相供电系统
三相中的一相 220V
发电厂 升压 变电站
远距离输电 110~ 500 kV
降压变电站
配电 10 ~ 35 kV
变电所
单相系统
矿井供电系统
一、煤矿企业对供电的基本要求
1、供电可靠：井下必须实现供电连续、不间断,应保证供电 绝对可靠；而且具备双电源、双回路供电的条件。
四、矿井供电电压等级
1、35KV：矿井地面35/10KV变电所电源电压。 2、10KV或6KV：井下高压配电电压和高压电动机
的额定电压，井下高压不得超过10KV。 3、3.3KV或1140V：综合机械化采煤工作面电气设
备的额定电压。
4、660V：井下低压电网的配电电压。 5、380V：地面或(井下)小型设备配电电压。
2）二类用户：较大减产、较大经济损失者。 3）三类用户：对生产没有直接影响者。
二、矿井供电系统
(1) 供电系统:
•地方区域变电所
（110KV/35KV）
•矿井变电所（35/10KV
双回路双电源）
•通风机房
•地面10KV或6KV负荷
•压风机房
•
井 10KV或
•提升机房
下 6KV 中
•采区变电所
工作面配电点
2、供电安全：人身安全，设备运行安全。 3、供电质量：频率偏移量不应超过（0.2HZ—0.5HZ），电
压偏移量不应超过额定电压的±5%。 4、供电经济：保证供电、用电的经济、合理（尽量减少基
本建设投资、降低系统运行费用、节约有色金属的消 耗）。 煤矿电力用户分为三类：
1）一类用户：造成人身伤亡事故、重要设备损坏、重大 经济损失者、严重政治影响的用电负荷等。
央
变
电
所
10KV或
各种用电设备
6KV
移动变电站(降压)
•10/0.66kv
注：箱式变电站供电方式在我矿区应用较多。 控制开关
•10/1.14kv
10/3.3kv
三、矿井供电系统
35KV高压经煤矿地面35KV/10KV(6KV)变电 所 的 主 变 压 器 降 压 后 （ 35KV/10KV ） ， 经 过 10KV（或6KV）高压配电装置及供电线路，将 电能输送到井下中央变电所内，再由中央变电 所输送至采区变电所，再经过采区变电所的变 配电设备及供电线路送至综、连采、机运队等 配电点，经配电点的移动变电站降压后，分别 将不同等级的电压输送给不同的电气开关和用 电设备（负荷），便组成了矿井供电系统。
(1) 矿井供电必须符合的要求:
① 供电
供电可靠 供电安全 供电经济
供电质量 ② 矿井应有两回路电源;矿井的电源线路上严禁装设负荷定量器； ③对井下各水平中央变（配）电所、主排水泵房的供电线路，不得少于 两回路;一个回路运行时,另一回路应带电热备用。
④严禁井下变压器中性点直接接地。
严禁由地面中性点直接接地的变压器或发电机直接向井下供 电。
电气间隙：指两个裸露的导体之间的最短距离，即电气设备中 有电位差的金属导体之间通过空气的最短距离。
爬电距离：指两个导体之间沿其固体绝缘材料表面的最短距离。
防爆电气设备（Ex—防爆总标志）
设备类型
标志
设备类型
标志
隔爆型
d
无火花型
n
本质安全型
i
浇封型
m
增安型
e
气密型
h
正压型
p
防爆特殊型
S
充油型
o
矿用一般型
防爆设备总标志“Ex” 例如，“ExdⅠ” 表示是Ⅰ类隔爆型防爆电气设备； “ ExibⅠ”表示是Ⅰ类隔爆兼本质安全型防爆电气设备；
（7）煤矿安全标志
要求：井下机电设备综合完好率不低 于95%；
机电设备待修率不大于5%； 机电事故率不大于1%； 小型电器合格率应为95%； 防爆设备失爆率为0；
《煤矿安全规程》452条规定
6、220V：地面生活、办公、后勤、照明电 压。
7、127V：井下照明、信号、手持式电气设 备的最高额定工作电压。
8、36V：煤Baidu Nhomakorabea井下电气设备的控制电压。
9、直流250V、550V：井下直流架线电机车 常用的额定电压（神东矿区没有使用）。
《煤矿安全规程》448条规定：
井下各级配电电压和各种电气设备的额定电压等 级，应符合下列要求：
1、分类：煤矿电气设备分为两大类： （1）煤矿一般型电气设备：标志KY
具有基本防护功能，但不防爆，仅适用于煤矿地面及低瓦斯 矿井中的井底车场及总进风大巷。
（2）矿用防爆电气设备： 按GB3836.1—2000标准生产的专供煤矿井下使用的防爆电气
设备。采、掘工作面必须使用防爆电气设备。
防爆电气设备的总标志：Ex Ⅰ类:煤矿用； Ⅱ类：除煤矿以外行业； （3）电气间隙和爬电距离