矿山供电系统.

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矿井高压供电系统

矿井高压供电系统

二、电流保护装置的接线方式
1、完全星型接线方式
图a是三相三继电器的完全星型接线方式。 当发生三相短路或是任意两相短路,中性点 直接接地系统中任一相单相接地短路时,至 少有一个电流继电器流过电流互感器的二次 电流。为了说明继电器线圈的电流 IKA与电 流互感器二次电流I2的关系,引入接线系数KKX,即: 在完全星型接线方式中,通过继电器的电流就是电流 互感器的二次侧电流,其接线系数KKX=1。该接线方式不仅 能反映各种类型的短路保护故障,而且灵敏度高,因此适用 范围较广。主要应用在中性点直接接地系统中,作为相间短 路保护和单相接地保护。
矿井高压供电系统
一、矿山供电系统
矿山供电系统:由矿山电源、各级变电所、矿山各种电 压等级的配电线路及各类用电设备组成的整体,称之为矿山 供电系统。 矿山地面变电所是矿山供电的枢纽,担负着全矿的供电 任务。 矿山井下的供电一般有两种形式:深井供电系统和浅井 供电系统。
• 1、深井供电系统 • 当矿井的井田范围大、涌水量较大、煤层埋藏深度超过 150m时,可考虑采用深井供电方式,如图2-1 所示。从图21可看出,该矿地面变电所的电源电压是35 kV,为三回电源 线路,其中一回线路直接来自发电厂,另两回电源线路分别 来自相邻某矿的变电所,它们相互构成了环形供电,满足了 矿井一级用户的需要。 • 2.浅井供电系统 • 当煤层的埋藏深度较浅(一般不超过150 m),矿井涌水量 较小,采区距井口或井底车场较远时,如矿井开拓形式不同 的平硐、斜井或部分立井,可采用浅井供电系统。 • 浅井供电系统较深井供电系统简单,一般由矿井地面变 电所或配电所直接向采区变电所、井底车场变民所(或配电 所)供电,不需由中央变电所向所有井下用电负荷集中配电, 减少了中间供电控制设备,节约了成本。

矿山供电方案 (2)

矿山供电方案 (2)

矿山供电方案
矿山供电方案可包括以下几个方面:
1. 外部电网供电:矿山可选择接入当地的电力公司供电网络,通过电线杆、电缆等方式接入矿区,从而获取稳定的电源供应。

这是一种常见的矿山供电方式,适用于供电网覆盖广泛、电力供应稳定的地区。

2. 独立发电站:对于偏远地区或电力供应不稳定的矿山,可以考虑建设独立的发电站。

独立发电站可以采用多种形式的发电设备,如柴油发电机组、天然气发电机组、风力发电机组等。

根据矿山的实际情况和需求,可以选择合适的发电设备以及配套的燃料供应设施。

3. 风光互补发电:一些矿山地区具备较好的风能或光能资源,可以考虑利用风力发电或光伏发电技术。

通过安装风力发电机组或光伏电池板,将风能或光能转化为电能,满
足矿山的供电需求。

此外,还可以结合储能技术,将多余
的电能储存起来,以备矿山用电高峰或断电情况下使用。

4. 节能降耗措施:除了选择合适的供电方案,矿山还可以
采取一系列节能降耗措施,减少对电能的需求。

例如优化
矿山设备的运行方式,提高设备的能源利用率;优化照明
系统,采用节能灯具;推广高效的电动机和变频器等节能
设备;加强节电宣传教育,提高员工的能源意识等。

综合考虑矿山的地理、气象、电力供应情况以及经济因素,选择合适的供电方案对于矿山的稳定运行和经济效益都具
有重要意义。

矿山供电系统

矿山供电系统

矿山供电系统本节主要通过矿井供电系统图讲解矿井供电的类型、井下中央变电所、采区变电所、综采工作面配电点的接线、位置选择和设备布置等以及露天供电系统。

主要讲解深井供电系统。

1、矿井供电的类型1)矿井供电方式的决定因素:井田范围、煤层开采深度、开采方法、年产量、涌水量、负荷大小等综合因素进行。

2)分类:深井和浅井两种类型。

A、特点:设立中央变电所。

B、决定因素:煤层深,井下负荷大、涌水量大等。

如平煤各生产矿。

C、组成:地面变电所、井下中央变电所和采区变电所。

D、供电回路数:两路或两路以上。

2、井下中央变电所1)井下中央变电所的结线图1-18(1)单母线分段结线:可靠性高,负荷大(独立双电源):对一二类负荷供电.独立电源:对二三类负荷供电.(2)运行方式:母线采用分列运行。

(3)适用情况;可靠性高、负荷大(独立双电源)、对一二类负荷供电。

2)井下中央变电所的位置和硐室布置(1)位置选择原则:负荷中心、通风、交通、运输、进出线、顶板、无淋水等。

(2)硐室要求:耐火材料、尺寸、大小、通道、20%余地。

出口、栅栏门、防火门、外开门、标高等。

(3)设备布置(图1—19)A、布置原则:安全、方便、留有余地。

B、布置方式:①高压、低压设备分开②留有检修间距③留有备用设备余地是总回路数量的20%。

3、采区变电所任务:接受中央变电所高压电能、变压、配出低压电能。

1)采区变电所的结线考虑因素:电源回路数、负荷大小、变压器台数等。

(1)单电源进线。

接线图(1—20),适用于:负荷小的工作面,炮采工作面。

(2)双电源进线。

接线、分列运行。

适用对象;综采工作面或下山采区、有排水泵的采区变电所。

2)采区变电所的位置和硐室布置图1—20与井下中央变电所的位置和硐室布置类同。

4、综采工作面供电与工作面配电点1)综采工作面供电。

图(1—21)①高压深入负荷中心。

②组成:采区配电所—移动变电站—工作面。

③设备布置;图1—21。

2)工作面配电点①引入:停送电方便,设备多或距离采区变电所较远。

《矿井供电系统》课件

《矿井供电系统》课件

矿井供电系统设计原则
在设计矿井供电系统时,需要考虑多个因素,例如供电可靠性、电力负荷预 测、安全性和可持续性。合理的设计原则可以确保供电系统的有效运行和矿 工的电气安全。
矿井供电系统组成部分
矿井供电系统主要由变电站、配电网、变压器、开关设备、电缆和电气设备 组成。每个组件在供电系统中扮演着重要的角色,确保矿井的电力供应。
矿工需要了解电气安全知识,以防止电击事故和火灾。重要的知识包括接地 保护、绝及方法
提高供电可靠性
通过更新设备和增加备用电 源,可以提高供电系统的可 靠性。
降低能耗
优化供电系统的设计和管理 可以减少能耗,降低运行成 本。
提升安全性
改造供电系统可以提升矿工 的电气安全,减少事故风险。
矿井供电系统未来趋势展望
1
智能化
未来的矿井供电系统将更加智能化,通
可再生能源
2
过自动化和远程监控提高效率。
随着可再生能源技术的发展,矿井供电
系统将逐渐采用绿色能源。
3
节能减排
减少能耗和碳排放是未来矿井供电系统 发展的重要方向。
《矿井供电系统》PPT课 件
欢迎来到我们的《矿井供电系统》PPT课件。在本次课程中,我们将全面介绍 矿井供电系统的概述、设计原则、组成部分、运行维护问题及解决方案、矿 工电气安全知识、改造的好处及方法,以及未来的趋势展望。
矿井供电系统概述
矿井供电系统是矿山的重要组成部分,用于向矿井提供电力。它不仅需要满 足矿井生产所需的电力供应,还要确保矿工的电气安全。
矿井供电系统的运行维护问题及解决方案
1 供电中断
供电中断可能导致生产中 断和安全事故。解决方案 包括备用电源和快速修复 措施。
2 过载问题

煤矿开采的矿山供电系统

煤矿开采的矿山供电系统
漏电保护
防止人员触电事故。
PART 03
矿山供电系统的运行与管 理
供电系统的运行
01
02
03
保证供电稳定性
确保矿山供电系统稳定运 行,提供不间断的电力供 应,满足煤矿开采的用电 需求。
优化资源配置
合理配置电力资源,根据 实际生产需求调整供电系 统运行参数,提高电力利 用效率。
监控与调度
实时监控供电系统运行状 态,及时发现和处理异常 情况,通过调度系统优化 电力分配。
时间。
智能调度与优化
根据矿山用电需求和电网状况, 智能调度和优化供电系统,实现
能源的高效利用和节能减排。
新能源在矿山供电系统中的应用
风能供电
利用风能发电技术为矿山供电, 降低对传统能源的依赖,减少环
境污染。
太阳能供电
利用太阳能光伏发电技术为矿山供 电,提高可再生能源的利用率。
储能技术应用
引入储能技术,如电池储能、飞轮 储能等,解决新能源供电的波动性 问题,提高供电稳定性。
矿山供电系统是煤矿安全生产的重要保障,为各种采矿设备、通风 设备、排水设备等提供电力支持,确保矿山的正常生产和运行。
提高生产效率
稳定的电力供应能够保证采矿设备的正常运行,提高生产效率,降 低能耗和生产成本。
促进环境保护
矿山供电系统的节能减排和环保技术应用,能够减少对环境的负面影 响,促进绿色矿山建设。
矿山供电系统概述
矿山供电系统的定义与特点
定义
矿山供电系统是指为满足煤矿开采过 程中的电力需求,通过发电、输电、 变电、配电等环节,向矿山提供稳定 、可靠、安全、经济的电能的系统。
特点
矿山供电系统具有高电压、大电流、 高可靠性、安全性和稳定性要求高、 供电设备种类繁多等特点。

第一章 矿山供电系统

第一章 矿山供电系统

供电系统的接线方式
配电网接线方式:是指高低压配电线路与变电所各 类高压电器之间的连接关系,它与电网的运行情况 有关。 供电系统常用的典型配电方式分为 放射式 树干式 环式

1.放射式
放射式接线是指由变配电所高压母线上引出的一回线路,直 接向一个变电所或高压用电设备供电,沿线不分接其他负荷。 优点: 供电可靠性较高,故障发生后影响范围小。 继电保护装置简单且易于整定。 便于实现自动化。 运行简单,切换操作方便。 缺点: 一旦线路或开关设备发生故障,由该回路供电的负荷将中断 供电且难以恢复。 配电线路和高压开关柜数量多,投资大。
发电系统 - 供电(输、配电)系统 - 用电系统 发电厂(站) - 电力网、变电所 - 电力负荷 发电机 - 高、低压电网等 - 电动机等
发电厂(站)
将一次能源转换为电能。 一次能源包括:煤炭、石油、天然气、水能、 原子核能、风能、太阳能、地热、潮汐能 等。 我国一次能源主要是:煤炭、水力和原子能。

3.环式
变电所的主接线

变电所的主接线有多种方式,常用的方式有: 线路-变压器组结线 单母线分段结线 桥式结线
变电所的主接线
1、线路-变压器组结线 线路 -变压器组结线由一条电源线路 和一台变压器组成 。 线路-变压器组结线中,变压器 高压侧的进线开关有三种形式:

进线开关为隔离开关 适用线路短, 变压器容量小的情况。
变电所的主接线
变电所的主接线
3、桥式结线
桥:图中的 QF3,将两条线 路和变压器连 接在一起,互 相备用,形似 桥。 QF3与线路的 断路器 QF1,QF2位置 的不同,分为 内桥、外桥和 全桥三种。
外桥
内桥
全桥

煤矿供电概述

煤矿供电概述

进入地面变电所的输电线路
地面变电所户外设备布置
地面变电所户内设备布置一
地面变电所户内设备布置二
三、井下变电所硐室要求
应特别注意防水、通风及防火问题。 为了防水,变电所地面应比井底车场的轨 面标高高出0.5m。为了使变电所有良好的 通风条件,当硐室长度超过6m时,应设两 个出口,保证硐室内的温度不超过附近巷 道5℃。
▪ b、当采区负荷不大或无高压用电设备时,采区用电由地面变电 所用高压架空线路,将电能送到设在采区地面上的变电室或变电 亭,然后把电压降为380V或660V后,用低压电缆经钻孔送到井 下采区配电所,再送给工作面配电点和低压用电设备。
▪ c、当采区负荷较大或有高压用电设备时,用高压电缆经钻孔将 高压电能送到井下采区变电所,然后降压向采区低压负荷供电。 在浅井供电系统中,由于采区用电是通过采区地表直通井下的钻 孔向采区供电的,所以也称为钻孔供电系统。为防止钻孔孔壁塌 落挤压电缆,钻孔中敷设有钢管,电缆穿过钢管送至井下采区。

井下中央变电所应特别注意防水、通风及
防火问题。为了防水,变电所地面应比井底车场
的轨面标高高出0.5m。为了使变电所有良好的通 风条件,当硐室长度超过6m时,应设两个出口, 保证硐室内的温度不板门和铁栅
栏门。平时铁栅栏门关闭,铁板门打开,以利于
通风。在发生火灾时,将铁门关闭以隔绝空气,
▪ 根据以上要求,通常将采区变电所设置在采区装车站附 近,或在上(下)山与运输平巷交叉处,或两个上(下)山之 间的联络巷中。
▪ 采区变电所的防水、防火、通风等安全措施与中央变电 所相同。采区变电所设备的变压器可与配电设备布置在 伺一硐室内;变电所的高、低压设备应分开布置;检漏 继电器放置在固定于硐室墙壁的支架上。各设备之间、 设备与墙壁之间均应留有维护和检修通道,不从侧面和 背后检修的设备不留通道。

矿山供电与电力设备管理

矿山供电与电力设备管理

事故案例二
某矿山的供电线路设计不 合理,遭遇雷击后引发大 面积停电,影响生产安全 。
事故案例三
某矿山的供电设备维护不 到位,发生漏电事故,造 成人员触电身亡。
04
矿山供电技术发展与趋势
高效节能技术
高效节能技术
随着能源需求的不断增长,矿山供电系统面临着越来越大的 节能压力。高效节能技术,如采用高效变压器、优化供电线 路、采用无功补偿装置等,可以有效降低矿山供电系统的能 耗,提高能源利用效率。
优化供电系统,降低能源消耗,减少对环境的负 面影响。
降低噪音污染
采取有效的降噪措施,控制供电设备的噪音排放 ,确保噪音符合环保标准。
减少电磁辐射
合理规划供电线路,降低电磁辐射对周边环境的 影响。
矿山供电事故案例分析
01
02
03
事故案例一
某矿山的供电设备老化, 导致短路起火,造成人员 伤亡和财产损失。
混合能源供电系统
混合能源供电系统是未来矿山供电的发展方向。通过建立混合能源供电系统, 将可再生能源与传统能源相结合,可以实现供电的稳定、可靠和环保,为矿山 的可持续发展提供有力支持。
05
矿山电力设备节能减排技术
电力设备节能技术
高效电动机
采用高效电动机替换传统电动机,提高能源 利用效率。
变频器技术
矿山供电与电力设备管理
汇报人:可编辑 2023-12-31
目录
• 矿山供电系统概述 • 矿பைடு நூலகம்电力设备管理 • 矿山供电安全与环保 • 矿山供电技术发展与趋势 • 矿山电力设备节能减排技术 • 矿山供电与电力设备管理实践与建议
01
矿山供电系统概述
矿山供电的重要性
确保安全生产

矿山供电系统设计

矿山供电系统设计

矿山供电系统设计
【矿山特点】
矿山作为一个特殊的工作环境,其用电需求与一般工业用电有所不同。

矿山通常位于偏远地区,供电运输困难,电网电压波动大,且有较多的电
力设备和矿产加工设备。

同时,矿山对供电系统的可靠性要求较高,因为
供电中断会导致生产中断,造成巨大的经济损失。

【供电系统设计原则】
1.可靠性:供电系统设计应具备高可靠性,为矿山提供持续稳定的电
力供应,避免生产中断。

2.安全性:供电系统设计应满足安全的用电要求,确保工作环境无电
击等风险。

3.经济性:供电系统设计应尽量降低投资和运行成本,提高能源利用率。

4.可维护性:供电系统设计应方便日常维护和检修,提高维护效率。

【供电系统设计方案】。

煤矿供电系统及安全要求

煤矿供电系统及安全要求

煤矿供电系统及安全要求一.煤矿企业供电要求⒈可靠的电源⒉供电安全⒊良好的供电质量⒋供电经济性二.煤矿供电系统的分类⒈一级用户:任何突然断电都可能导致人身伤害或死亡或重要设备损坏,给企业造成重大经济损失者,均为一级用户。

如煤矿主要通风机、井下主排水泵、副井提升机等,这类用户采用不同母线的双回路电源进行供电,以保证有一回路供电出现故障的情况下,另一回路仍能继续供电。

⒉二级用户:突然停电导致大量减产或经济损失。

如煤矿集中提煤设备、地面空气压缩机、采区变电站等,对这类用户一般采用双回路供电或环形线路供电。

⒊三级用户:凡不属于一、二级用户的,均为三级用户,此类用户的突然停电对生产没有直接影响。

如煤矿井口机修厂等。

这类用户的供电,只设一回路供电。

三.矿井供电必须满足要求1.矿井必须是双回路供电。

当任一回路发生故障停电时,另一条线路应能承受矿井的所有负荷。

2.矿井两路电源线上不得有负载分接3.矿井电源应单独运行。

一路运行时另一路必须带点备用。

4.10kv矿井及以下架空电力线路不得架设在同一杆塔上。

5.严禁在矿井电力线路上安装负荷量化器。

6.对井下各水平中央变电所、矿山主排水泵及山下矿区水泵房供电线路,必须双回路供电。

7.主要通风机、提升人员的提升机、排水泵必须由双回路供电。

8.严禁将地下变压器中性点直接接地。

9.各级地下配电电压和各种电气设备的额定电压水平,应符合下列要求:①高压,不超过10kv。

②低压,不超过1140v。

③照明、信号、电话和手持电气设备的额定电源电压,不超过127v。

④遥控线路额定电压,不超过36v。

⑤采区电气设备使用3300v供电时,必须制定特殊的安全措施。

10.井下低压配电系统同时存在2种或2种以上电压等级时,低压电气设备的额定电压应清楚标记。

11.严禁在室外使用油浸式低压电气设备。

12.40kw及以上的电动机,应使用真空电磁起动器进行控制。

13.井下高压电动机、电力变压器高压控制设备,应具有短路、过负荷、接地和欠压释放保护。

矿山供电系统

矿山供电系统


壁之间均应留有维护和检修通道,不从侧面和背后检修的
置设备不留通道。来自33采区变电所的位置和硐室布置图
34
采区变电所硐室布置图
35
四、综采工作面供电与工作面配电点
1、综采工作面供电
(1)高压深入负荷中心。
(2)组成:采区配电所—移动变 电站—工作面。
(3)综采工作机电设备布置:移动变 电站通常设置在距工作面150~300m 的顺槽中,工作面每推进100—200m ,变电站向前移动一次。
1、采区变电所结线
采区变电所的主结线应根 据电源进线回路数、负荷 大小、变压器台数等因素 确定。
标注:单电源进线、 两台变压器供电的 主结线图
32
2、采区变电所的位置和硐室布置

采区变电所位置的确定原则,与中央变电所基本相

同,但是根据采区生产的特殊性还要求:每个采区

最好只设一个变电所向全采区供电,如不可能,也
36
2、工作面配电点的布置
(1)引入:停送电方便,设备多或 距离采区变电所较远。
(2)组成:采区变电所---工作面配电 点方式。工作面配电点可分为采煤与掘 进两种。采煤工作面配电点,一般距采 煤工作面50~80m;掘进工作面配电 点,一般距掘进工作面80—100 m,工 作面配电点随工作面推进而定期前移。
1)定义:凡因突然中断供电可能造成人身 伤亡或重大设备损坏、造成重大经济损失 或在政治上产生不良影响的负荷。例:矿 井通风机、主排水泵等。 2)供电要求:两个独立电源供电。
1)定义:凡因突然停电造成大量减产或大 量废品的负荷。例:煤矿主井提升机、压 风机。 2)供电:两个独立电源供电。
1)定义:指除一、二类负荷以外的其它

矿井供电系统优化方案

矿井供电系统优化方案
矿井供电系统问题
1.现有的供电系统存在安全隐患,一旦发生故障,将严重影响矿井安全生产。 2.供电系统中的自动化设备较少,智能化水平低,不利于提高生产效率。 3.矿井供电系统的能耗较高,不符合绿色矿山建设的要求,需要进行节能优化。 以上内容仅供参考,具体情况需要根据实际矿井供电系统的情况进行分析和总结。
实施计划与预期效果
提高系统可靠性
1.新的供电系统采用成熟的技术和设备,具有更高的可靠性。 2.通过冗余设计和备份系统,确保供电的连续性和稳定性。
改善工作环境
1.优化后的供电系统减少了对环境的影响,改善了矿工的工作 环境。 2.通过引入新的通风和除尘设备,降低矿井中的粉尘和有害气 体浓度,提高矿工的工作效率和健康水平。
矿井供电系统优化方案
优化方案的目标和原则
优化方案的目标和原则
▪ 优化方案目标
1.提高供电系统稳定性和可靠性:通过优化供电系统,减少故障停机时间,提高矿井生产效率 。 2.降低能耗和运营成本:优化供电系统,降低设备能耗和维修成本,提高企业的经济效益。 3.提高供电质量:保证矿井设备的正常运行,提高产品的质量和产量。
▪ 接地系统
1.矿井供电系统必须建立完善的接地系统,保证人身和设备安全。 2.接地电阻应符合规范要求,定期进行测试并记录,确保接地系统的有效性。 3.对所有电气设备进行接地线连接,确保设备在故障状态下能够及时将电流导入大地,防止触 电事故发生。
电气保护与接地系统
接地材料选择
1.选择导电性能好、耐腐蚀、寿命长的接地材料,确保接地系 统的稳定性和可靠性。 2.严禁使用劣质接地材料,避免因材料问题导致接地系统失效 。 3.对接地材料进行定期检查和更换,确保其性能和使用寿命。
系统结构和设备选型

矿山供电原理

矿山供电原理

矿山供电原理
矿山供电原理是指在矿山中为各种设备和系统提供稳定电力的工作原理。

矿山供电通常采用交流供电方式,其中包括以下几个关键要素:
1. 高压输电:电力公司将发电厂产生的电能通过高压输电线路输送到矿山附近的变电站。

这些输电线路常常采用铁塔或者电缆进行搭设,以减小输电过程中的能量损耗。

2. 变电站:变电站起到了重要的角色,将高压输电线路上输送的高压电能转换为适合矿山使用的低压电能。

变电站中通常包括变压器、继电器和开关设备等。

变压器用于降低输送的高压电能的电压,而继电器则用于对电流进行监控和保护控制。

3. 配电系统:变电站将变压后的电能接入到矿山内部的配电系统中。

配电系统可以将电能分配到不同的岗位和设备。

通常采用的是低压配电系统,具有较高的安全性能,并且能够满足不同设备的电能需求。

4. 矿山设备供电:配电系统通过电缆将电能输送到不同的设备和机器中。

这些设备可以包括矿山提升机、采煤机、风机、水泵等。

不同设备对电能的需求不同,因此需要合理调配电能供给,确保设备正常工作。

总的来说,矿山供电原理是通过高压输电、变电站、配电系统和设备供电等环节,将电能从发电厂输送到矿山中各设备和系统,实现矿山正常运行和生产所需的电能供应。

矿山智慧供电系统设计方案

矿山智慧供电系统设计方案

矿山智慧供电系统设计方案矿山智能供电系统是以矿山为基础设施,主要解决矿山供电过程中的能源传输、能源管理、能源控制等问题,提高矿山的电能利用率和供电可靠性,实现智能能源管理。

下面是一份矿山智慧供电系统设计方案。

一、系统架构矿山智慧供电系统主要由以下几个部分组成:1.能源采集和传输子系统:负责采集矿山内各个能源设备的数据,并将其传输到数据处理中心。

2.数据处理和分析子系统:负责对采集到的能源数据进行处理和分析,通过算法模型和数据挖掘技术,实现对能源使用情况的监测、分析和预测。

3.能源管理和控制子系统:负责根据数据处理分析的结果,制定能源管理策略和控制方案,并通过智能控制装置实施对能源设备的控制。

4.能源监测和告警子系统:负责对矿山内各种能源设备进行实时监测,并基于阈值和规则,进行异常告警和故障处理。

二、系统功能1.能源数据采集和传输:通过传感器和数据采集设备,实时采集矿山内各个能源设备的数据,并传输到数据处理中心。

2.能源监测和预测:通过数据处理和分析,对能源使用情况进行监测和预测,实现能源的实时监控和预测分析。

3.能源管理和控制:根据监测和预测的结果,制定能源管理的策略和控制方案,实施对矿山内各个设备的能源控制。

4.能源告警和故障处理:通过实时监测和异常判断,对能源设备进行告警和故障处理,提供故障排查和修复的支持。

5.能源优化和调度:通过对能源数据的分析和优化,实现能源的合理调度,提高供电效率和节能减排效果。

6.能源安全和稳定:对矿山内各个能源设备进行实时监测和控制,保证能源供应的安全和稳定。

三、系统实现1.硬件设备:安装各类传感器和数据采集设备,实现对能源设备数据的采集和传输。

同时,根据需要配置智能控制装置和告警设备。

2.软件系统:开发能源数据处理和分析软件,实现对能源数据的处理、分析和预测功能。

开发能源管理和控制软件,实现对能源设备的控制和调度功能。

3.通信网络:建立稳定可靠、支持大数据传输的通信网络,确保能源数据的传输和系统的实时响应。

矿井供电系统概述

矿井供电系统概述

矿井供电系统概述矿井供电系统是煤矿和其他地下矿山的重要组成部分,它负责为矿山区域内所有的设备和机器以及矿工提供电力。

矿井供电系统在矿山的生产和管理过程中具有重要意义,因为它能够稳定地驱动负荷,保障矿井内矿工的安全并提高生产效率。

在这篇文档中,我们将详细介绍矿井供电系统的概念、类型、零部件以及其基本原理。

1. 概述矿井供电系统是指为矿山区域内所有的设备和矿工提供电力的系统。

它主要由发电机组、变电站、输电线路、配电装置和输电井等多个组成部分组成,这些组成部分协同工作,稳定地为矿山提供电力,以满足各种设备的需求和保障矿工的安全。

2. 类型根据不同的用途和需要,矿井供电系统可以分为三种类型:低压供电系统、高压供电系统和极低频供电系统。

(1) 低压供电系统低压供电系统主要是为矿山的照明、通讯、通风、水泵等为主的设备提供低电压直流或交流电力。

它的运行电压通常在110V-220V之间,电流比较稳定。

低压供电系统的主要设备包括低压发电机、低压变电站、低压配电装置等。

(2) 高压供电系统高压供电系统是指为矿山所有的设备提供高电压交流电源的电力系统。

它的运行电压通常在10kV-35kV之间,电流比较大。

高压供电系统的主要设备包括高压发电机、高压变电站、高压输电线路、高压配电装置等。

(3) 极低频供电系统极低频供电系统是用来为矿山内的大型设备,如大型电动机、千斤顶等带动矿车和升降机提供电源。

极低频供电系统的运行电压一般在120V左右,而运行频率低于20Hz。

主要设备包括极低频变压器、极低频发电机等。

3. 零部件矿井供电系统由多个零部件组成,这些零部件包括:(1) 发电机组发电机组是用来将机械能转化为电能,为整个供电系统提供动力源。

发电机组通常由励磁机、转子、定子三部分组成,其输出电压、电流和频率根据需要和设备的不同而有所变化。

(2) 变电站变电站是整个供电系统的关键部分之一,其主要作用是将发电机组产生的高电压电能通过变压器转换成为中、低电压的电能。

煤矿供电系统

煤矿供电系统

第一部分:煤矿供电系统一、煤矿企业对供电的要求1、供电的可靠性为保证对煤矿供电的可靠性,供电电源应采用双电源,双电源可来自不同的变电所(或发电厂)或同一变电所的不同母线上,即在一个电源发生故障的情况下,仍应保证对主要生产用户的供电,使人身和设备不受损害,以及生产的正常进行。

《煤矿安全规程》第441 条规定:矿井应有两回路电源线路,当任一回路发生故障停止供电时,另一回路应能担负矿井全部负荷,年产6 万吨以下的矿井采用单回路供电时,必须有备用电源;备用电源的容量必须满足通风、排水提升等的要求。

矿井的两回路电源线上不得分接任何负荷,正常情况下,矿井电源应采用分列运行方式,一回路运行时,另一回路必须带电备用,以保证供电的连续性。

10KV 及其以下的矿井架空线路不得共杆架设。

矿井电源线上严禁装设负荷定量器。

2、供电安全性由于煤矿生产环境复杂,自然条件恶劣,供电设备易于受到损坏,可能造成触电及火花引起火灾和瓦斯、煤尘爆炸等事故。

所以必须采用一系列的技术措施和管理制度,确保供电的安全性。

3、技术经济合理在满足供电可靠与安全的前提下,还应保证供电质量,并力求系统简单,操作方便,使建设投资和运行维护费用低。

二、电力用户等级划分按供电的可靠性要求,将电力用户分为三级:一级,二级,三级。

1、一级用户:凡停电造成人身伤亡或设备损坏,长期不能恢复生产或对国民经济带来很大损失者,如矿井主通风机,主排水泵,主提人系统等,这类用户应有两个独立的电源供电,无论电力网在正常或事故时,均应保证它的供电。

2、二级用户:凡停电造成大量废品,产量显著下降或企业内部运输停顿,在经济上造成较大损失者,如矿井主提煤系统钢缆机、主提绞车,压风机以及向采区供电的变电所,对这类用户一般采用双回路供电。

3、三级用户:凡不属于一、二级用户者均为三级用户,如生活区、地面生产辅助设施,机修厂等。

当电力不足或线路故障停电检修时,矿井供电的原则是:确保一级用户,二级用户部分或全部供电,停止三级用户供电。

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1)国家规定的电压等级 交流 低压 24 V、36 V、127 V、220 V、380V 、660 V、 1140 V。 高压 3kV、6kV、10kV、35kV、63KV、110KV、 154KV、220KV。 超高压 330kV、500kV、750 kV。 直流 110V、220V、250 V、500V。 11kv。
移动变电所位置的几种布置方式

(3)设在下一个工 作面的回风平巷
与本工作面运输
平巷的联络巷内 (如图中3#移动
变电站)。这样
既能位于负荷中 心又不需增大巷 道断面,但是必
须在采掘可以衔
接情况下选用。
移动变电所位置的几种布置方式

(4)设置在运输平 巷入口处轨道上
山与材料上山联
络巷内(如图中 4#移动变电站)。
采区变电所
2)采区变电所的低压接线
(1)每台变压器的低压侧都装有一 台配有漏电保护的自动馈电 开关作为总开关; (2)每条低压配出线都设有自动馈 电开关作为分开关,控制和 保护配出线路,各变压器采 用分列运行。 (3)照明所需要的127V电压由照 明变压器综合装置提供。
3.采区变电所的硐室与设备布置
钻(照明)综合保护装置。

三台及其以上开关的配电点都需要设置自动馈电开关作为配 电点的总开关,以便检修时断电。
本节小结

井下各变电所确定原则:位于负荷中心;进出线方便; 运输方便;通风良好;围岩坚固;无淋水。采区变电所 还要减少搬迁。 移变:设在工作面平巷距工作面150~300米。 配电点:距回采面50~70米,距掘进80~100米。 主结线:主变电所为单母线分段;采区变电所单电源时
电抗器(L)
电容器( C )
线路、母线(W) 电缆及终端(X)
本节小结
系统电源
电力系统
发 电 厂 升 压 变 电 所 降 压 变 电 所 输 电 线 路
矿山供电系统组 成
典型的矿山供电系统
深井供电系统
地 面 变 电 所 井 下 中 央 变 电 所 采 区 变 电 所 移 动 变 电 站 工 作 面 配 电 点
这样也不需要增
大巷道断面,但 是距离工作面较 远,在供电质量
满足要求的情况
下方可选择。
2.移动变电站的主接线

移动变电站是由矿用隔爆变压器及其高、低压开关组成。 可采用单电源或双电源进线,经高压负荷开关或高压断路器接 到变压器一次侧,变压器二次侧经低压断路器配出。
四、工作面配电点

工作面配电点的任务是将采区变电所或移动变电站
采区变电所的硐室与设备布 置基本同井下主变电所,不 同的是底板不需抬高,不需 留有备用开关位置。高压设 备与低压设备在两侧分布; 也可将高、低压设备同侧布 置,由变压器隔开。图1-10 为采区变电所设备布置
采 区 变 电 所 硐 室 布 置
三、移动变电所

1.移动变电所位置

2.移动变电所的主接线
送来的1140V或660V电能分配到回采或掘进工作面
的用电设备 。
1.工作面配电点的位置及设备布置
2.配电点开关的设置
1.工作面配电点的位置及设备布置


回采工作面配电点一般设在距工作面50m~70m处的巷道中;
掘进工作面配电点距掘进头80m~100m。
2.配电点开关的设置

工作面配电点设有控制工作面各种设备的磁力起动器以及电
电。

3.供电电压等级依据供电功率及供电距离的大小而 定。 4.煤矿供电电源来自电力系统。

第一章 矿井供电系统
第二节 矿井供电系统
WL1
电源进线 35~110kV
WL2
QF
35~110kV
T1
35~110kV SFL Y/d-11 6~10kV
T2
6~10kV
副 主空 通 提 提压 风 地面低 升 升机 机 压动力 机 机
井底 车场 低压 动力
采区变电所 KSGB K/Y12 6/0.69 工作面配电点
浅井供电系统地面变电所
WL1 电源进线 35~110kV WL2 QF 35~110kV
T1
35~110kV SFL Y/d-11 6~10kV
T2
6~10kV
主空 通 提压 风 地面低 升机 机 压用电 机 6~10kV架空 线经钻眼至 采区变电所
潮。
一般井下主变电所设置在井底车场附近,并与中央水泵房相 邻。
井下主变电所的位置示意图
1-副井井筒;2-主井井筒; 3-井下主(配)变电所;4-主水泵房; 5-井底车场巷道
5 2 1 4 3
4 3 2 1
采区变电所硐室位置立体示意图
2.井下主变电所的主接线

《煤矿安全规程》规定:对井下主变电所供
2)煤矿常用的电压等级


交流
35kV 地面变电所的电源进线电压。 10kV 地面变电所的电源电压或下井电压以及大型设备的用电电压。 6kV 目前煤矿大型设备的主要用电电压及下井电压。 3.3kV 大型综采工作面及高产高效工作面的用电电压。 1140V 目前综采工作面的常用电压。 660V 井下采掘运等设备的用电电压。 380V 地面低压动力或小型矿井井下的用电电压 。 220V 地面照明或单相电器的用电电压 。 127V 井下电钻、照明及信号装置的用电电压 。 36V 矿用电器控制回路常用电压。
2)采区变电所的高压接线
(2)双电源进线
②两回路同时供电,如下图所示。两路进线均设开关,且母线间设联 络开关,正常情况下联络开关打开,保持电源在分列运行状态,当一路电 源故障停电时,合上联络开关,由另一路电源保证对负荷的供电。
2)采区变电所的高压接线
(2)双电源进线
③向移动变电站供电的高压电缆一般由变电所内的高压配电开关配出, 如图所示。


二 电力负荷分类

1.一类负荷-凡停电会造成人身伤亡或重大经济损 失者。要求:供电绝对可靠。采用备用电源。 2.二类负荷-凡停电造成较大经济损失者。要求: 供电相对可靠。采用专线供电。 3.三类负荷-凡停电不会造成直接经济损失者。要 求:供电经济。可公用一条线路供电。


2、电压等级

浅井供电系统
地 面 变 电 所 地 面 变 电 亭 井 底 车 场 配 电 所 采 区 配 电 所 工 作 面 配 电 点
自备电厂
第一章 矿井供电系统
第三节 井下变电所
1.井下主变电所位置的确定原则
1.尽量位于负荷中心,节省电缆并减少电能损耗电压损失。 2.电缆进出线和设备运输要方便,以便安装敷设电气设备。 3.变电所通风要良好,以便散热和降低瓦斯浓度。 4.变电所顶底板要坚固,无淋水,以防电气设备受损、受
1)井下主变电所硐室的防火
2)井下主变电所硐室的通风
为保证硐室的通风,当主变电所硐室长
度超过6m时,应在硐室两端各开设一个便 于通风的出口,保证硐室内的温度不能超过 附近巷道5℃。
3)井下主变电所硐室的防水
(1)为了防止井底车场或大巷向主变电所
和主排水泵房倒灌水,井下主变电所和主排
水泵房的地面应比其与井底车场连接处的底
第一章 矿井供电系统
第一节 矿井供电概述
一 煤矿供电的基本要求

安全-保证人身、设备、矿井安全。措施:严格遵 守《煤矿安全规程》及有关规章制度。
可靠-保证供电不中断。措施:采用备用电源 质好-保证供电频率、电压稳定。电压允许偏移 ≯±5%。措施:合理选择变压器、输电线截面。 经济-投资、运行、维护等费用尽可能省。措施: 合理选择供电系统及节能质好价廉设备。
电的线路不得少于两回路,当任一回路停止供电
时,其余回路应能担负井下全部负荷的供电。 (主接线详见深井供电系统)
3.井下主变电所的硐室与设备布置
井下主变电所的硐室布置应符合《煤矿安 全规程》中有关井下机电硐室的规定,满足
防火、防水和通风的要求。
设备布置应满足“两分开”“三留有”要 求。
(1) 并装设向外开的防火铁门,铁门敞开时不得防 碍巷道交通,铁门上应装有便于关严的通风孔以便 于防火、灭火时隔绝通风。 (2)门内可加设向外开的铁栅栏门,但不得妨碍铁门 的开闭,这样既能保证通风,又能防止闲杂人员进 入主变电所。 (3)硐室应采用砌碹,从硐室出口的防火铁门起5m内 的巷道,应砌碹或用不燃性材料支护。 (4)硐室内应有扑灭电气火灾的干式灭火器和砂箱。
⑴ 单电源进线 ⑵ 双电源进线
2)采区变电所的低压接线
2)采区变电所的高压接线
⑴ 单电源进线
①无高压出线且变压器不超过两台可不设电源进线开关。见图(a) ②有高压出线,一般设电源进线开关和高压出线开关 。见图(b)
2)采区变电所的高压接线
(2)双电源进线
①一路供电、一路备用(带阴影的开关3为分断),两路进线均设电源进线 开关,如出线及变压器台数较少时,母线可不分段。如图所示。

为单母线、双电源且出线较多时方为单母线分段。

硐室布置:“两防”“一通” 设备布置:“两分开”“三留有”(采区为“两留有”)
本章小结



煤矿供电应满足安全、可靠、供电质量、供电经济要求 煤矿负荷分为三类:一类负荷及大型二类负荷采用双回路供 电,中小型二类负荷采用专线供电 电压等级的高低,取决于供电路距离及供电功率的大小 深井供电系统特征:三级供电(地面、井下、采区变电所) 高压下井。浅井供电系统特征:两级供电低压下井。 井下供电设备集中的地点主要有井下主变电所、采区变电所、 移动变电站和工作面配电点。 综采工作面的供电采用移动变电站可使高压(6KV或10KV) 深入到工作面平巷,并可随着工作面的移动而移动,低压侧 采用较高的电压等级(1140V)而且随着负荷功率的增加而 增大(可达3300V)。
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