矿井供电系统及井下供电安全与电压保护
浅析煤矿井下低压供电系统三大保护
井下漏电保护主要作用：不间断地监视井下采区低压电网的绝缘状态，当对地绝缘降到危险值时，能够迅速切断电源，防止绝缘进一步恶化。《煤矿安全规程》规定井下低压馈电线上，必须装设检漏保护装置或选择性漏电保护装置，保证自动切断漏电的馈电线路。
漏电保护是保障人身及设备安全的一项重要保障措施，漏电保护分为附加直流式漏电保护、零序电流方向等几种保护方式。目前新集矿区井下供电基本采用附加直流式、零序电流方向式两种漏电保护方式配合系统的漏电保护。当总馈与分馈之间发生漏电故障时，总馈动作跳闸，切断故障电源；当某一分馈所带负荷出现漏电故障情况下，该分馈有选择性的动作跳闸，而其余无故障负荷保持正常运行状态，当对总馈和分馈的设置不合理时会出现设备越级跳闸，2019年4月28日9:28分，板集煤矿-735轨道二石门变电所2#变动力总馈越级漏电跳闸经查是北翼轨道大巷迎头水泵绝缘降低造成动作跳闸，在这个案例中，虽然在故障状态下总馈动作，切断了供电线路，但断电范围较大，没有实现选择性漏电保护，经对总馈和分馈保护器内参数进行检查发现，分馈和总馈漏电延时差较小，且分馈零序电流值调整过大，造成设备越级跳闸。为保证安全供电，将漏电故障影响范围降到最低，我们必须根据根据电网供电负荷实际情况，及时调整保护器参数。
（3）动作可靠性
动作可靠性指供电系统出现故障时，能够可靠动作，不会产生拒动，误动现象。例如一台三相鼠笼电机出现过载，保护器拒绝动作，在长时间过载下，会使设备温度升高，破坏电机绝缘，更严重会烧毁电机，造成事故，这是不希望出现的。所以要求保护要可靠动作。因此我们要对保护进行定期整定及校验，以保证我们的保护能够可靠动作。
（1）选择性
当井下供电系统出现过流故障时，能够迅速切断故障设备的上一级电源，保证其他无故障部分能够正常可靠运行，不得出现越级跳闸，使事故进一步扩大化。
煤矿井下低压供电系统及保护研究
煤矿井下低压供电系统及保护研究近年来，煤矿事故频发，其中一大主要原因便是煤矿井下低压供电系统失效导致的安全事故。
针对这一问题，人们对煤矿井下低压供电系统及其保护进行了深入研究，以减少事故发生的可能性。
煤矿是我国主要的能源产地之一，为了保障煤矿生产的正常运转，低压供电系统在煤矿中扮演着至关重要的角色。
煤矿井下的低压供电系统是指供应井下设备和照明的电力系统，其特点是电压等级低，用于供应井下设备的正常运行，线路简单，但环境恶劣，维护难度大，一旦出现故障，可能对矿井产生严重影响。
煤矿井下低压供电系统需要满足矿井生产的需要。
煤矿作为生产单位，其低压供电系统需要满足生产设备的正常运行，保障照明和通信系统的正常使用，保证矿工的安全生产。
考虑到煤矿的环境特点，供电系统的设计需要考虑到防爆、耐火、防潮等特殊要求。
煤矿井下低压供电系统的设计需要综合考虑这些因素，以确保系统的稳定性和可靠性。
煤矿井下低压供电系统的保护措施至关重要。
由于煤矿井下环境的复杂性和危险性，供电系统的保护工作显得尤为重要。
常见的保护措施包括过流保护、短路保护、接地保护和漏电保护等。
这些保护装置能够有效地保护供电系统，防止由于短路、过载、接地故障等造成的设备损坏和人员伤亡。
还可以提高供电系统的可靠性和运行稳定性，减少供电系统故障对生产的影响。
针对煤矿井下低压供电系统及保护的研究，目前国内外已经取得了一定的进展。
在供电系统设计方面，许多相关技术人员提出了一些创新性的设计方案，如采用防爆电缆、防爆接头等新型设备，以提高供电系统的安全性和可靠性。
在供电系统保护方面，也有一些新技术被应用到实际生产中，比如故障录波器、故障指示器等智能化设备，能够对供电系统的故障进行准确诊断和定位，提高了供电系统的故障处理效率。
煤矿井下低压供电系统及其保护仍然存在一些问题，例如供电系统的安全性、可靠性亟待提高，保护措施的完善性有待加强，供电系统的故障处理能力需要提高等。
有必要进行更深入的研究与探讨，以进一步完善煤矿井下低压供电系统及其保护措施。
矿井供电系统与井下供电安全
1、深井供电系统 深井供电系统采用三级供电方式，即地面变电站、井
下中央变电所、采区变电所。
（1）从地面变电站两段不同的6KV母线上引出两条高压输 电电缆，通过井筒入井送到井下中央变电所。在井下中 央变电所通过高压配电装置将电能分配给井底车场附近 的高压用电设备。如主排水泵、变流设备，并向各采区 变电所供电。同时在井下中央变电所还设置了动力变压 器将6KV电压降到660V，向井底车场附近巷道、硐室的 低压动力设备供电。此外，还设置了照明、信号综合保 护装置，将660V电压进一步降到127V，供井底车场及附 近硐室照明、信号专用。
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2、10KV电压直接向井下供电 目前，一些大型矿井甚至特大型矿井，由
安全生产的需要，已采用10KV电压直接向下井。 由于井下供电电压越高，电网对地电容电
流越大，接地电火花能量越大，人身触电伤亡的危 险性及瓦斯、煤尘爆炸的可能性也越大。因此，必 须采取以下供电安全措施及规定： （1）采用10KV矿用电气设备，必须通过指定检验机构 的技术鉴定。 （2）10KV系统投入前，必须按有关规定进行验收、检 查、试验。
压
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3 8
5
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深井供电系统示意图
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（四）变压器的中性点运行方式
1、变压器中性点 变压器接入正弦交流电、正弦交流电是按正弦规
律随时间做周期性变化的电量，其最大值、角频率、 初相角称为正弦交流电的三要素；三相正弦交流电则 是频率相同，最大值相等，相位差120°的三个交流电 。各相电压相等且对称Ua=Ub=Uc 其矢量如图1所示。各 相对地的绝缘电阻等相 ra=rb=rc ，可看成是星形负 载，有以下关系：
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（2）随着供电线路的延长，电网对地电容也在增大， 由此产生的危害不容忽视。因此，在变压器中性点不 接地系统中必须考虑电网电容和绝缘电阻的共同影响 ，采取必要的措施。
煤矿安全用电
二、安全用电作业制度
2．工作许可制度 对地面变电站电源进线及与进线有关的 电气设备进行操作检修时，必须得到主 管部门调度的批准。对地面和井下高压 电气设备操作检修时，必须经矿生产调 度的许可方可进行。
二、安全用电作业制度
3．高压倒闸、试验操作票和工作监护制 度 高压倒闸操作和高压试验必须执行操作 票和工作监护制度，必须由两人执行， 其中一人监护，一人操作。
四、预防触电的措施
防止人身接触或接近带电体 ①将电气设备裸露带电部分安装到一定 的高度。如《煤矿安全规程》356条规定 了井下电机车架空线的悬挂高度：在行 人的巷道内、车场内以及人行道与运输 巷道交叉的地方不小于2m，在不行人的 巷道内不小于1.9m。井底车场内、从井 底到乘车场不小于2.2m。
三、触电的危害及防治措施
感知电流：通过人体引起人有任何感觉 的最小电流 成年男子平均感知电流约为1．1mA， 成年女子约为0．7mA。 感知电流一般不会对人体构成伤害，但 当电流增大时，感觉增强，反应加剧， 可能导致坠落等二次事故
三、触电的危害及防治措施
摆脱电流：人触电后能自行摆脱带电体 的最大电流。 成年男子和成年女子的摆脱电流分别约 为16mA和10．5mA； 摆脱电流是人体可以忍受但一般尚不致 造成不良后果的电流
三、触电的危害及防治措施
发生两相触电时，作用于人体上的电压 等于线电压，这种触电是最危险的。
三、触电的危害及防治措施
（二）影响触电危险的因素 1．触电电流大小的影响 发生触电时流过人身的电流称为触电电流。 触电电流越大，对人体组织的破坏作用就 越大。 按照人体呈现的状态，可将预期通过人体 的电流分为三个级别:感知电流 摆脱电流 致命电流.
煤矿井下高低压供电系统及保护
煤矿井下高低压供电系统及保护摘要：随着科学技术的进步，煤矿供电有着电压越来越高、负荷功率越来越大、线路越来越复杂、供电保护越来越精确的趋势。
那么煤矿井下供电系统的优劣直接影响到电网的安全性、可靠性、合理性和经济性。
尤其煤矿井下采掘机械化程度的提高，生产工作面不断向前延伸、扩大，给煤矿井下安全供电带来了许多不利的影响。
文章首先对井下特殊环境进行了分析，然后对煤矿企业井下供电提出了基本要求，最后就预防井下电气火灾的安全检查措施给出了一些措施。
关键词：煤矿井下；低压供电；保护措施引言：煤炭资源在我国各种能源中占据相当高的地位。
我国的煤炭资源存储量相较于其他能源要多的多，因此，煤炭的需求很大。
随着我国经济水平的不断提升，我们对煤炭的需求量日益增加。
需求量的增加必然导致煤矿开采量的增加。
煤矿的安全问题也越来越被人们重视。
对于一个煤矿矿井而言，它的结构非常复杂，开采煤矿也受到很多因素的影响。
而低压供电系统的复杂性更多，难以安全稳定运行。
因此对煤矿井下低压供电系统进行保护就显得尤为重要。
低压供电系统的安全稳定运行是煤矿正常开采的保障条件。
目前，我国对煤矿井下低压供电系统的保护措施的研究还不够成熟，导致煤矿发生火灾的情况问题频发。
为此，相关部门专门拨款用于研究低压供电系统的保护措施。
一、供电系统的现状电力是煤矿生产的主要能源。
对煤矿井下进行可靠、安全、经济合理的供电，对提高产品质量，提高经济效益及保证安全生产等方面都有十分重要的意义。
为确保安全和正常生产的需要，合理优化井下供电系统就显得更为重要。
当今，随着矿井供电电压等级的不断提高，井下低压供电系统的范围也在不断扩大。
对于供电路径而言，由地面110kV（或35kV）变电站到井下中央变电所，再由井下中央变电所到采区变电所，再由采区变电所到采掘工作面移动配电点。
对于高压来说，所用电压等级35kV/6kV。
井下供电高压采用10kv或6kV。
就高产高效综采工作面而言，若工作面供电电源引自采区变电所6000V分段母线上，则工作面就存在6000V，3300V，1140V和660V等4种动力电压等级。
矿井供电系统及供电安全
矿井供电系统及供电安全一、矿井供电系统概述矿井供电系统是矿井生产中至关重要的一个部分，它为矿井提供稳定、可靠的电能，保障矿井正常生产。
矿井供电系统通常由电源系统、输电系统和配电系统组成。
1. 电源系统：电源系统是矿井供电系统的核心部分，它主要包括发电机组、变压器和配电装置。
发电机组按照矿井的实际需求选用，常见的有柴油发电机组、燃气发电机组和风力发电机组等。
变压器将发电机组产生的电能提升到适合输电和配电的电压等级。
配电装置将变压器输出的电能分配到矿井不同的用电设备上。
2. 输电系统：输电系统将发电机组产生的电能送至矿井的各个用电设备。
输电系统包括输电线路、绝缘子、电杆、变电所等。
输电线路选用合适的导线材料，并按照矿井的实际情况进行布线，保证电能能够有效地输送到不同的用电设备。
3. 配电系统：配电系统将输电系统输送到的电能分配到矿井的各个用电设备上。
配电系统包括开关设备、熔断器、接触器、电缆等。
配电系统的设计应符合矿井的实际情况和用电设备的需求，保证矿井的用电安全和效率。
二、矿井供电安全措施1. 发电机组的安全措施（1）发电机组应安放在通风良好的机房内，机房内应安装温湿度监测装置，以及可燃气体自动报警装置，确保机房内的环境安全。
（2）发电机组应定期进行维护保养，检查机组的运转情况和各种安全保护装置的运行是否正常，如过热、过载、低油压等保护装置。
（3）发电机组的油箱应定期清理，避免油箱内积满杂物造成火灾隐患。
2. 输电线路的安全措施（1）输电线路应采用可靠的绝缘材料，保证线路的绝缘性能和耐候性能。
（2）线路的布置要合理，避免与其他设备或管道接触，以免发生短路和火灾事故。
（3）输电线路应设置过流保护装置和接地装置，确保线路的安全运行。
3. 配电系统的安全措施（1）配电系统应合理设置短路保护和过载保护装置，及时切断电流，避免设备因短路和过载而受损。
（2）配电系统应定期检查电缆和各种接头的外观，发现异常及时处理，避免电缆放电、爆炸等事故。
精选煤矿供电安全管理PPT210页
从硐室出口防火铁门起5m内的巷道， 应砌碹或用其他不燃性材料支护。硐室内 必须设置足够数量的扑灭电气火灾的灭火 器材。
井下中央变电所和主要排水泵房的地 面标高，应分别比其出口与井底车场或大 巷连接处的底板标高高出0.5m。
（2）采掘工作面配电点的位置和空间 必须满足设备检修和巷道运输、矿车通过 及其他设备安装的要求，并用不燃性材料 支护。
采区变电所内要求通风良好，硐室围岩坚固， 无淋水，易维修。硐室的其他安全措施基本与中 央变电所相同。
三、《煤矿安全规程》对矿井供电的要求
（1）矿井应有两回路电源线路。当一回路 发生故障停止供电时，另一回路应能担负矿井全 部负荷。
（2）对井下各水平中央变（配）电所、主 排水泵房和下山开采的采区排水泵房供电的线路， 不得小于两回路。当任一回路停止供电时，其余 回路应能负担全部负荷。主要通风机、提升人员 的立井绞车、抽放瓦斯泵等主要设备房，应各有 两回路直接由变（配）电所馈出的供电线路；条 件受限制时，其中一回路可引自上述同种设备房 的配电装置。
触电对人身的危害是由许多因素决定的， 但流经人身电流的大小是起决定作用的主 要因素。
通过人身的电流5mA电流时，就有触电感觉， 交流在15~20mA以下，直流在50mA以下时，一 般对人体伤害较轻。如果长期通过人体工频交流 30~50mA就有生命危险。超过上述电流数值，则 对人的生命是绝对危险的。因此，我国规定 30mA·s为安全电流。
由于采掘工作面的电气设备随工作面 的推进而经常移动，并且它们的负荷大、 变化大、起动频繁，加之工作的自然环境 又差，为了保证安全用电和正常生产，并 适应电气设备经常移动和日常维修的需要， 一般每一个配电点都需设置一台电源进线 总开关。而且总开关必须与其他开关放置 在一起，以利于停、送电操作。
煤矿井下低压供电系统及保护研究
煤矿井下低压供电系统及保护研究随着现代化煤矿生产的不断发展，井下低压供电系统的安全稳定性以及保护功能越来越受到重视。
煤矿井下低压供电系统及保护研究就是针对这一需求进行的。
1.供电系统的组成井下低压供电系统是由变电所、联络箱、分配箱、控制器、配电箱、补偿器等设备组成，其中变电所是整个系统的供电和配电中心。
变电所与联络箱之间的电缆是整个系统的电源进线，联络箱向分配箱和控制器供电，控制器向各设备供电。
井下低压供电系统具有供电电压稳定、供电可靠、供电容量大等优点，能够为煤矿的生产提供可靠的电力保障。
井下低压供电系统的局限性在于供电电缆的线路长度和线路容量限制。
供电电缆线路长度的限制与电缆阻抗、电压损失等因素相关，若线路长度过长，电压损失会过大；线路容量的限制主要与供电电缆的截面积有关，若截面积过小，供电容量会受到限制。
1.保护系统的作用井下低压保护系统主要是用于保护井下低压供电系统及设备的安全稳定运行。
保护系统能够检测电路中的故障信号，并在出现故障时进行分断保护，防止事故事件的发生，确保井下工作人员的人身安全。
井下低压保护系统主要分为过流保护、短路保护、欠压保护、接地保护等几种类型。
过流保护是指当电路中的电流超过额定值时，自动分断电路，避免设备过载损坏；短路保护是指当电路中存在短路时，自动分断电路，避免设备短路损坏；欠压保护是指当供电电源电压低于额定值时，自动分断电路，避免设备无法正常运行；接地保护是指当电路中存在接地故障时，自动分断电路，避免漏电损伤人身安全。
井下低压保护系统具有速度快、精度高、灵敏度强、自动切除等特点。
它能够快速准确地检测电路中的故障信号，并进行自动分断保护，保障设备和工作人员的安全。
三、结论煤矿井下低压供电系统及保护研究是为了确保煤矿生产的安全稳定和保障煤矿工作人员的人身安全。
井下低压供电系统具有供电电压稳定、供电可靠、供电容量大等优点，但也存在供电电缆线路长度和线路容量限制的局限性。
煤矿井下用电安全及保护
三、变压器两侧不带高低压开关 的干变的使用要求
❖
❖ 1、原则上仅限于变电所内使用，若不在此 限必须配合高压开关使用或使用移变。
❖ 2、带干变的高压开关，短路保护定值的整 定要考虑干变低压侧近端发生短路要可靠动 作，不能存在保护盲区。
任何供电系统都除技术和功能上满足要求 外，还要确保其使用和运行的安全，这里的安 全指的是①人身安全；②设备安全；③煤矿井 下由于电气事故引起的瓦斯爆炸。所有我们学 习的重点是井下电气上的防爆原理和三大保护 (漏电保护、保护接地、过流保护)。
❖ 以上《规程》规定的电气保护功能必须正常使用，严禁私自 甩掉保护，对于私自甩掉保护或造成保护失灵的，按公司相 关规定进行责任追究。
几种特殊情况下的过流保护整定要求
❖ 一、电动机的启动方式为变频器、串电抗情况下的上级高低压馈电开关 的短路、过载保护的整定要求：
❖ 1、为变频启动的情况下的馈电开关的过载整定根据变频器的内部整定 再取1—1.2的系数即可，即：Iz=（1-1.2）Ib
①变压器中性点禁止接地（后面分析）
②井下电气设备采用保护接地（后面分析）
③井下电网采用漏电保护装置（后面分析）
四、 井下供电的变压器中性点禁止接地的分析:
（一）中性点接地方式分类及要求: 前面在介绍漏电和触电时，常提到中性点接地
或不接地的问题，因此，这里对中性点问题进行分 析。 1、分类：一般分为以下四类： ①不接地方式：又称中性点绝缘系统 ②直接接地方式：中性点直接与接地装置连接 ③阻抗接地方式：中性点经过不同数值的电阻与接 地装置连接，电阻在数十欧姆时，为低阻接地 （100 Ω以下）；电阻在数百欧姆时，为高阻接地 方式（100 Ω以上） ④消弧线圈接地方式：中性点经电抗线圈与接地装 置连接。
矿山供电课件
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4、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的 错儿。 22:38:3 822:38: 3822:3 8Wednesday, March 23, 2022
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5、知人者智，自知者明。胜人者有力 ，自胜 者强。 22.3.23 22.3.23 22:38:3 822:38: 38Mar ch 23, 2022
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6、意志坚强的人能把世界放在手中像 泥块一 样任意 揉捏。 2022年 3月23 日星期 三下午1 0时38 分38秒2 2:38:38 22.3.23
通风机风电、瓦斯电闭锁装置。 不准明火操作、明火大点、明火爆破。 不准铜、铝、铁等代替保险丝。 停风、停电的采掘工作面，未经检查瓦斯，不准送电。
7.有故障的线路不准强行送电。 8.电气设备的保护装置失灵后，不准送电。 9.失爆设备、失爆电气，不准使用。 10.不准在井下拆卸矿灯。
• 井下供电的“三无、四有、两齐、三全、三坚持” 制度即：
• 10、你要做多大的事情，就该承受多大的压力。3/23/2
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• 11、自己要先看得起自己，别人才会看得起你。3/23/2
谢 谢 大 家 022 10:38 PM3/23/2022 10:38 PM22.3.2322.3.23
• 三无——无“鸡爪子”、无“羊尾巴”、无明接头；
• 四有——有过流和漏电保护装置，有螺钉和弹簧垫， 有密封圈和挡板，有接地装置；
• 两齐——电缆悬挂整齐，设备室清洁整齐；
• 三全——防护装置全，绝缘用俱全，图纸资料全；
• 三坚持——坚持使用简陋继电器，坚持使用煤电钻 照明和信号综合保护装置，坚持使用风电和瓦斯电 闭锁。
• （二）、对矿用电气设备的基本要求 • 1、对矿用一般型电气设备的基本要求 • （1）外壳坚固、封闭、能防止从外部直
煤矿井下供电系统概述
电源允许引自其他动力变压器的低压母线段。但其供电回路应采用装有选 择性漏电保护的专用开关和专用线路供电； （4）使用局部通风机供风的地点，其配电设备必须实行风电和瓦斯电闭 锁，保证在停风和瓦斯超限后能切断该区域内全部非本质安全型电气设备 的电源。 7、 井下高压电源宜采用10kV 或6kV。 8、井下低压电源电压应符合下列规定：1.井下低压不应超过1140V； 2. 手持电气设备、固定照明宜采用127V。 9、采区电气设备使用3300V 供电时，必须制定专门的安全措施。 二、井下供配电系统图 1、案例1：矿井供电系统 2、案例2：矿井供电系统 3、案例3：井下中央变电所供电示意图 4、案例4：采区变电所布置图 5、案例5：采煤工作面配电图
隔 爆 型 移 动 变 电 站
隔 爆 型 干 式 变 压 器
隔 爆 型 高 压 开 关
隔 爆 型 低 压 组 合 站
隔 爆 型 真 空 馈 电 开 关
隔 爆 型 磁 力 起 动 器
隔 爆 型 电 动 机
隔 爆 型 照 明 灯 具
隔 爆 型 移 动 式 风 机
井 下 电 缆 挂 钩
隔 爆 型 高 压 电 缆 连 接 器
（4）至于埋设在其他地点的局部接地极，可采用镀锌钢管。钢管直径不 得小于35mm、长度不得小于1.5米，管子上至少要钻20个直径不小于 5mm的透眼，并灌注盐水，以降低接地电阻值。 3、接地母线和辅助接地母线 井下中央变电所和水泵房均应设置接地母线;采区变电所、采区配电点 及其他机电硐室则应设置辅助接地母线。接地母线及辅助接地母线应采用 断面不小于100mm2的镀锌扁钢(或镀锌铁线)或断面不小于50mm2的裸铜 线。采区配电点及其他机电硐室的辅助接地母线应采用断面不小于 50mm2的镀锌扁钢(或镀锌铁线)或断面不小于25 mm2的裸铜线。接地母 线和辅助接地母线均应分别和主接地极、局部接地极连接。连接接地极的 接地导线应采用断面不小于50mm2的镀锌扁钢(或镀锌铁丝)或断面不小于 25mm2的裸铜线。 4、连接导线和接地导线 各个电气设备的金属外壳、铠装电缆的钢带(或铜丝)和铅包均应通过 单独的连接线直接与接地母线或辅助接地母线连接。连接导线和接地导线 均应采用断面不小于50mm2的镀锌扁钢(或镀锌铁丝)或断面不小于 25mm2的裸铜线。对于移动式电气设备表示 见图片 三、井下防爆电气设备的检查和维护 隔爆型电气设备入井前，应由指定的经培训考试合格的电气设备防爆检查工 检查其“产品合格证”、“防爆合格证”、“MA准用证”及安全性能检查合格后 方准入井，具体检查项目如下： 1、隔爆型电气设备必须经过考试合格的防爆电器设备检查员检查其安全性能，并 取得合格证。 2、外壳完好无损伤、无裂痕及变形。 3、外壳的紧固件、密封件、接地元件齐全完好。 4、隔爆结合面的间隙、有限宽度和表面粗糙度符合有关规定，螺纹隔爆结构的拧 入深度和螺纹扣数符合规定。 5、电缆接线盒及电缆引入装置完好，零部件齐全，无缺损，电缆连接牢固、可靠 。一个电缆引入装置只连接一条电缆。密封圈外径与电缆引入装置内径之差，应 符合下列要求： ①密封圈外径不大于20mm时，其内径差不大于1.0mm； ②密封圈外径大于20mm、不大于60mm时，其内径差不大于1.5mm； ③密封圈外径大于60mm时，其内径差不大于2.0mm；
矿井供电系统及供电安全
矿井供电系统及供电安全一、矿井供电系统概述矿井供电系统是指为矿井提供电能的设备及其组成部分。
它是矿井正常运行的基础，对矿井的生产效率、安全管理等方面起着重要的作用。
矿井供电系统一般由变电站、配电系统、照明系统、输电线路等组成。
矿井供电系统的主要任务包括：保证矿井内各个工作面、巷道以及通风、水泵、提升等设备正常运行，为生产提供所需的电能；满足矿井内各种设备的供电要求，确保设备的安全可靠性；加强对矿井供电系统的监测和管理，预防事故的发生。
二、矿井供电安全矿井供电安全是保证矿井正常运行的重要保障。
矿井供电安全主要包括以下几个方面：1. 电气火灾防范：矿井供电系统涉及到大量的电线、电缆以及各类电器设备，其中存在着火灾隐患。
因此，在矿井供电系统中应加强对电气设备的维护和检修工作，定期检查电器设备的使用状况，及时发现并处理可能存在的隐患，确保电气火灾的防范工作。
2. 电压稳定：矿井供电系统应采取措施保持电压稳定，防止因电压变化过大而影响设备的正常运行。
矿井供电系统中一般都会设置调压装置，通过自动调节电压，维持在规定范围内，确保供电的稳定性。
3. 短路保护：矿井供电系统中可能存在的短路故障对设备和人员安全都会带来较大的威胁。
因此，在矿井供电系统的设计中应充分考虑短路保护措施，采用可靠的短路保护装置，及时切断故障电路，确保系统的正常运行。
4. 漏电保护：由于矿井供电系统存在大量的电气设备和电缆等，因此存在着漏电的风险。
应配置可靠的漏电保护装置，一旦发生漏电事故，能够及时切断电源，保护设备和人员的安全。
5. 可靠性保证：矿井供电系统应具备高度的可靠性，能够在极端环境下稳定运行。
为此，在设计和建设矿井供电系统时，应考虑各种可能的异常情况，采取相应的措施提高系统的可靠性，确保供电的连续性和稳定性。
三、矿井供电系统的改进措施为进一步提高矿井供电系统的可靠性和安全性，可以采取以下措施：1. 安全设备的更新改造：应定期对矿井供电系统的设备进行检修和更新，更换老化的设备，提高设备的安全性和可靠性。
矿井供电系统及井下供电安全
演讲人
01.
矿井供电系统
02.
03.
目录
井下供电安全
采区电网保护
矿井供电系统
供电方式
交流供电：使用交流电作为电源，通过变压器将电压降低到合适的水平
01
直流供电：使用直流电作为电源，通过整流器将交流电转换为直流电
02
混合供电：同时使用交流供电和直流供电，以满足不同设备的需求
保护装置通过控制断路器实现故障切除，确保电网安全稳定运行。
保护装置具有自检功能，定期检查保护装置是否正常工作，确保保护系统可靠运行。
保护设备
漏电保护器：防止漏电事故发生
01
接地保护器：防止设备接地故障
03
过流保护器：防止过电流损坏设备
02
短路保护器：防止短路事故发生
04
过电压保护器：防止过电压损坏设备
03
接地不良：井下供电设备接地不良可能导致设备损坏、人员触电等事故
04
设备老化：井下供电设备老化可能导致设备故障、人员触电等事故
05
操作失误：井下供电设备操作失误可能导致设备损坏、人员触电等事故
06
环境因素：井下环境恶劣可能导致设备损坏、人员触电等事故
安全培训
01
培训内容：包括井下供电系统的基本原理、安全操作规程、应急处理措施等
05
绝缘监测装置：监测设备绝缘状况，防止绝缘故障
06
保护策略
采用分级保护：设置不同级别的保护装置，确保电网安全
采用快速保护：设置快速保护装置，提高电网的响应速度
采用自适应保护：根据电网运行情况，自动调整保护参数，提高保护效果
采用选择性保护：根据电网结构，选择合适的保护装置，避免误动作
煤矿井下安全供电（三篇）
煤矿井下安全供电（一）直流电直流电：电流的方向保持不变的称为直流电。
如矿灯、蓄电池电机车、架线电机车等均用直流电。
（二）交流电交流电：电流流动方向和大小来回作周期性变化的电流叫做交流电。
通常所指的交流电是指正弦交流电。
交流电分为单相交流电和三相交流电。
1、如果用电设备中只流过一个正弦交流电流，这种交流电就叫做单相交流电。
例如：电灯、电铃等用的都是单相交流电。
2、如果用电设备中流过三个正弦交流电流，并且这三个正弦交流电流的最大值是相等的，仅是经过零值的时间互相相差120(用几何角度来表示时间)，这样的交流电就叫做三相交流电。
例如：电煤钻、刮板输送机等用的就是三相交流电。
二、煤矿电力用户的分类煤矿电力用户可分为三类：1、一类用户：凡因突然停电造成人身伤亡事故或重要设备损坏，给企业造成重大经济损失者，均是一类用户。
如煤矿主通风机、井下主排水泵、副井提升机等，这类用户采用来自不同电源母线的两个回路进行供电，无论是电力网在正常或事故时，均应保证对它的供电。
2、二类用户：凡因突然停电造成较大减产和较大经济损失者。
例如，煤矿集中提煤设备、地面空气压缩机、采区变电所等，对这类用户一般采用双回路供电或环形线路供电。
3、三类用户：这类用户突然停电时对生产没有直接影响。
例如，煤矿井口机修厂及公用事业用电设备等。
三、矿井供电电压等级按照规定，矿井供电系统选用的电压等级有：1、35kV―矿井地面变电所变电电压。
2、10kV或6kV―井下高压配点电压和高压电动机的额定电压。
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―地面和小型矿井井下低压电网的配电电压。
6、220V―地面和井下新鲜风流大巷的照明电压。
7、127V―照明、手持式电气设备、电话、信号装置的最高额定电压。
8、36V―井下设备控制回路的电压。
9、直流250V、550V―直流架线电机车常用额定电压。
煤矿电气设备与供电系统的保护（三篇）
煤矿电气设备与供电系统的保护0引言在煤矿生产中，井下煤矿的电气设备和供电系统的保护大多采用继电保护装置，随着计算机技术、微电子技术、信息技术、网络通信技术的不断发展，智能保护系统已经研制成功，在硬件方面，采用具有强大数据处理能力的DSP微处理器，低功耗可编程逻辑芯片和高集成度的专用芯片，使整个系统的可靠性有很大提高，从而保证了生产质量。
1井下常见的保护类型由于井下的环境较特殊，电气设备分为矿用一般型电气设备和矿用隔爆型电气设备，前者不具有防爆性能，适用于没有瓦斯、煤尘爆炸危险的场所；后者具有防爆和隔爆性能，适用于有瓦斯、煤尘爆炸危险的场所。
同时，电气设备按工作电压高低分为低压电气设备和高压电气设备，井下电气设备大多属一类负荷和二类负荷，工作时的电流、电压都较大，对其保护是保证可靠性工作的关键。
目前，过流保护、漏电保护和接地保护是井下的三大保护。
1.1漏电保护当电网绝缘电阻小于一定数值时，人触及后会产生触电危险，而且漏电不仅会使设备进一步损坏，形成短路事故，同时还导致人身触电和漏电火花引爆瓦斯、煤尘的危险。
因此在井下供电系统中必须装设漏电保护装置实现绝缘监视、漏电保护以及补偿流过人身的电容电流的作用。
按其实现保护功能分为无选择性漏电保护和有选择性漏电保护。
1.1.1有选择性漏电保护采用零序电流保护原理。
零序电流信号由零序电流互感器获得。
当未发生漏电时，一次侧三相电流对称，其电流相量和为0，二次侧无电流输出；当发生漏电时，一次侧三相电流不对称，其电流相量和不为0，二次侧有电流输出。
其装置与分路开关配合使用，其优点是减少停电范围，易于查找故障线路，因此被广泛地使用。
1.1.2无选择性漏电保护采用附加直流电源的保护原理。
在包含对地绝缘电阻的检测回路中附加直流电源，监视其直流电流的变化，达到监测绝缘电阻的目的。
该装置需与低压自动馈电总开关配合使用。
其缺点是停电范围大，不易判断漏电线路，但结构简单、工作可靠；故仍在使用。
煤矿安全规程供电规定(3篇)
第1篇一、概述为确保煤矿安全生产，保障矿工生命财产安全，根据《中华人民共和国安全生产法》、《中华人民共和国矿山安全法》等相关法律法规，结合煤矿安全生产实际，特制定本规程。
二、供电原则1. 矿井供电应遵循安全可靠、经济合理、技术先进的原则。
2. 矿井供电系统应具备较高的供电可靠性，确保矿井生产、生活用电需求。
3. 供电系统应满足矿井安全生产、环境保护、节能减排等要求。
4. 供电系统应具备良好的抗干扰性能，降低电磁辐射对环境和人体的影响。
三、供电设施1. 矿井供电设施包括：发电厂、变电站、输电线路、配电线路、用电设备等。
2. 发电厂：矿井应配备可靠的发电设备，保证矿井供电需求。
3. 变电站：矿井变电站应具备较高的可靠性，配备必要的保护、监测、控制设备。
4. 输电线路：输电线路应选用符合国家标准、安全可靠的导线材料，确保输电线路安全。
5. 配电线路：配电线路应选用符合国家标准、安全可靠的导线材料，合理布置，确保供电质量。
6. 用电设备：用电设备应选用符合国家标准、安全可靠的设备，并定期进行检修和维护。
四、供电系统设计1. 供电系统设计应充分考虑矿井规模、生产工艺、用电需求等因素。
2. 供电系统设计应符合国家有关电力工程设计规范和标准。
3. 供电系统设计应保证供电可靠性，合理配置备用电源。
4. 供电系统设计应充分考虑矿井抗灾能力，提高供电系统的抗灾性能。
五、供电系统运行与维护1. 供电系统运行应严格按照操作规程执行，确保供电安全可靠。
2. 供电系统运行应定期进行巡视、检修和维护，发现问题及时处理。
3. 供电系统运行应加强监测、控制，及时发现和处理异常情况。
4. 供电系统运行应确保电气设备、线路等符合安全标准，防止发生电气火灾、触电等事故。
六、供电系统安全管理1. 矿井应建立健全供电系统安全管理制度，明确各级人员的安全职责。
2. 供电系统管理人员应具备相应的专业技术水平和安全管理能力。
3. 供电系统运行人员应严格执行操作规程，确保供电安全。
矿井供电系统和井下供电安全
矿井供电系统和井下供电安全
矿井地面变电所位置的选择
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矿井供电系统和井下供电安全
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35KV变电所
矿井供电系统和井下供电安全
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中央变电所
矿井供电系统和井下供电安全
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中央变电所
矿井供电系统和井下供电安全
变压器中性点运行方式
• 变压器中性点运行方式就是中性点与大地的连接方式。
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矿井供电系统和井下供电安全
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井下十 不准制 度
矿井供电系统和井下供电安全
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矿井供电系统和井下供电安全
三专两闭锁
• 一 “双风机，双电源”
• 高瓦斯矿井、煤(岩)与瓦斯(二氧化碳)突出矿井、 低瓦斯矿井中高瓦斯区的煤巷、半煤岩巷和有瓦斯涌出
三类用户（三级负荷）：凡因突然停电对生产没有直接影响者属于这一 类。例如机修厂及生活福利设施等。
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矿井供电系统和井下供电安全
矿井供电系统
煤矿常用 电压等级 和应用范 围：
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矿井供电系统和井下供电安全
矿井供电系统
电压等级 井下各级 配电电压 和各种电 气设备的 额定电压 等级：
矿井供电系统和井下供电安全
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采区变电所与移动 变电站
井采区变电所为采区用电的中心，其任 务是将井下中央变电所送来的高压电变为低 压电，并将此电力配送到采掘工作面及其他 设备。采区变电所的主要设备有高压配电箱 ，动力变压器，低压隔爆自动开关，照明用 综合保护开关，监控设备等。
矿井三大保护的讲解
矿井三大保护的讲解矿井三大保护是指中国矿山企业对井下高压供电、井下主排水、矿井提升运输系统的简称。
是保证矿山安全生产的重要措施。
一、高压供电保护1. 保护名称：井下变压器中性点接地保护。
2. 保护作用：当变压器绝缘击穿时，保护装置应可靠动作，将故障点短接，避免单相接地或相间短路，避免人身触电和设备的进一步损坏。
3. 整定原则：按照《煤矿安全规程》的规定，井下变压器中性点接地电阻值应不大于4Ω，单台移动变压器中性点接地电阻值应不大于10Ω。
在上述规定值下，考虑到电网对地电容电流的大小和继电保护动作的配合，一般将接地保护整定为10-20ms的延时。
4. 实现方式：一般采用零序电流保护实现。
即通过采集变压器中性点电流信号，计算出零序电流，当零序电流超过整定值时，保护装置动作，发跳闸指令，断开机房配电馈电开关，并闭锁重合闸。
二、主排水系统保护1. 保护名称：井下主排水泵无压自动启动保护。
2. 保护作用：当井下主排水泵因故障或其他原因不能自动运行时，保护装置应可靠动作，将故障点短接，启动备用泵，保证矿井排水系统的正常运行，避免水患的发生。
3. 整定原则：按照《煤矿安全规程》的规定，井下主排水泵应能自动切换到备用泵运行，保证在发生水患时能够及时排水。
考虑到主排水泵的启动时间和运行稳定性，一般将无压自动启动保护整定为10-15s的延时。
4. 实现方式：一般采用压力传感器和水位传感器实现。
即通过在主排水泵房设置压力传感器和水位传感器，当水位达到一定高度且压力低于正常值时，保护装置动作，发跳闸指令，断开机房配电馈电开关，并闭锁重合闸。
同时启动备用泵。
三、提升运输系统保护1. 保护名称：提升机电气制动保护。
2. 保护作用：当提升机在运行过程中出现电气故障或其他原因导致停机时，保护装置应可靠动作，将故障点短接，启动备用电机或备用制动装置，保证提升机的安全运行，避免发生事故。
3. 整定原则：按照《煤矿安全规程》的规定，提升机应具备可靠的电气制动和机械制动装置，并能在停机后自动投入使用。
矿井供电系统及供电安全技术管理
环境因素：恶劣天 气、地质灾害、人
为破坏等
风险评估
01
评估方法：采用定性和定量相结合的方法进行评估
02
评估内容：包括设备、环境、人员、管理等方面的风险
03
评估频率：根据实际情况定期进行评估
04
评估结果应用：根据评估结果制定相应的风险控制措施，确保供电安全
风险控制
01
建立风险评估体系，
电缆：连接变压器、 配电柜和用电设备，
传输电力
监控系统：实时监 测供电系统的运行 状态，及时发现和
处理故障
供电系统设计
01
供电系统类型：矿井供电系 02
供电系统布局：矿井供电系统
统分为高压供电系统和低压
布局应考虑矿井生产特点、地
供电系统
质条件、供电可靠性等因素
03
供电系统容量：矿井供电系 04
供电系统保护：矿井供电系
安全技术措施
定期检查供电 设备，确保设 备运行正常
建立供电安全 应急预案，应 对突发情况
加强员工培训， 提高员工安全 意识和技能
定期进行安全 检查，消除安 全隐患
采用先进的供 电技术，提高 供电可靠性和 安全性
建立供电安全 监督机制，确 保安全管理的 有效性
安全技术培训
01
培训内容：包括 供电系统原理、 安全操作规程、 应急处理措施等
定期评估供电安全风
险
02
制定风险应对措施，
包括预防、减轻、转
移和接受等策略
03
加强风险监测和预警，
及时发现和处理安全
隐患
04
提高员工安全意识，
加强安全培训和教育，
提高风险防范能力
供电安全事故处理
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矿井供电系统及井下供电安全和电 压保护
• 对供电的要求
• （1）供电可靠；就是要求供电不间断。
• （2）供电安全；必须严格遵照规程的规定进行供 电作业，确保安全。
• （3）保证充足的供电量;在煤矿企业设计时，不 但要考虑建井与投入生产时有充分的电能供应， 而且还要考虑到将来发展时电能消耗量的增加， 以及供电设备所占面积有扩充的余地。
• （4）技术经济合理；要求电能数量满足生产需要 而且要求电能质量好，电压与频率稳定在允许值 的范围内。同时经济效果好，建设投资与运行维 护费要低。
矿井供电系统及井下供电安全和电 压保护
电力负荷的分类
• 用电户分类 • 根据对供电可靠性的要求不同，煤矿电力用户分
为以下三类： • （1）一类用户（一级负荷）：凡因突然中断供电
矿井供电系统及井下供电安全和电 压保护
浅井供电系统
• 在煤层埋藏不深（一般离地表100－200米） 的矿井，可以采用浅井供电系统；浅井供 电系统中，关于采区的用电是从采区地面 向下钻眼供电，所以也叫做钻眼供电系统。 钻眼中要敷设钢管加固，在钢管中敷设低 压电缆或高压电缆供电。浅井供电主要分 为三中方式：
矿井供电系统及井下供电安全和电 压保护
移动变电站
• 移动变电站是用来把煤矿井下中央变电所 或采区变电所引来的6000V高压变为低压向 采区设备供电。它由特制的高压配电装置、 干式变压器及低压配电装置所组成的整体。 放在车子上，在平巷的轨道上移动，距工 作面一般距离较近。
• 井下中央变电所应特别注意防水、通风及 防火问题。
• 变电所硐室的主要设备有高压配电箱及低 压配电装置；低压动力及照明用的变压器。
矿井供电系统及井下供电安全和电 压保护
采区变电所
• 采区变电所为采区用电的中心，其任务时 将井下中央变电所送来的高压电变为低压 电，并将此电力配送到采掘工作面及其他 设备。采区变电所的主要设备有高压配电 箱，动力变压器，低压隔爆自动开关，照 明用综合保护开关，监控设备等。
矿井供电系统及井下供电安全和电 压保护
矿井供电系统的类型
• 根据煤层埋藏深度、井田范围及井下涌水 量的大小，对矿井供电一般可以采用两种 系统，即深井供电系统与浅井供电系统。
矿井供电系统及井下供电安全和电 压保护
深井供电系统
• 特点是高压电能用电缆送到井下直到采区 变电所，一般在井底车场设置井下中央变 电所，在采区设置采区变电所。
矿井供电系统及井下供电安全和电 压保护
电压等级
• 井下各级配电电压和各种电气设备的额定 电压等级：（一）高压不超过10000V； （二）低压不超过1140V；（三）照明、信 号、电话和手持式电气设备的供电电压不 超过127V；（四）远距离控制线路的额定 电压不超过36V。采区电气设备使用3300V 供电时，必须制定专门的安全措施。
会发生人身伤亡事故，或损坏重要设备且难以修 复，或给国家经济带来很大损失者属于这一类。 这一类用户有：矿井主通风机、主要提升设备、 主排水设备。 • （2）二类用户（二级负荷）：凡因突然停电造成 大量减产者，属于这一类。例如造成企业运输停 顿、经济发生较大损失者。 • （3）三类用户（三级负荷）：凡因突然停电对生 产没有直接影响者属于这一类。例如机修厂及生 活福利设施等。
矿井供电系统及井下供电安全和电 压保护
• （2）井底车场负荷大，采区负荷也大。这 时井筒需要敷设高压电缆下井；采区钻眼 套管也需要敷设高压电缆下井。
矿井供电系统及井下供电安全和电 压保护
• （3）井底车场负荷小大，采区负荷较小。 这时井筒需要敷设高压电缆下井，采区钻 眼套管可以敷设低压电缆下井。
• 地面变电所的主要设备有高、低压配电装置，动 力、照明变压器等。
矿井供电系统及井下供电安全和电 压保护
井下中央变电所
• 井下中央变电所为井下供电的中心，它直 接由地面变电所供电，并向下列设备及地 点配电：1.采区变电所及高压电动机2.井底 车场及附近巷道的低压动力及照明3.井下电 机车需要的直流电。
矿井供电系统及井下供电安全和电 压保护
• （1）井下负荷不大，高压电缆不下井，井 底车场设置配电所，用低压电向井底车场 及附近巷道低压动力及照明负荷供电。采 区的供电采用钻眼供电，通常在钻眼附近 地面上设变电亭，把从地变电所用架空 线路送来的高压电能变为低压电能，经过 敷设在钻眼钢管中的低压电缆送至采区配 电所，以供采区用电。
• 由矿井地面变电所利用沿着井筒敷设的铠 装电缆，把6KV的高压电能送至井下中央变 电所的母线上。电缆的截面与数目决定于 输送功率的大小，当一条电缆损坏时，其 余电缆必须保证100％的供电。
矿井供电系统及井下供电安全和电 压保护
• （1）井底车场的主水泵一般用高压供电。 由于主水泵为第一类用户，应把它们分别 联接在变电所母线的两段上。
矿井供电系统及井下供电安全和电 压保护
• 矿井供电系统不限于以上几种，在工作中 应根据具体情况，经过不同方案的技术经 济比较，以确定最合理的供电系统。
矿井供电系统及井下供电安全和电 压保护
地面变电所位置的选择
• 矿井地面变电所为全矿供电的枢纽，它的位置选 择直接关系到全矿供电的安全、可靠、技术的合 理性和安全性。位置一般应满足以下要求：1.位 于或靠近负荷中心2.交通方便，便于运送大而重 的变配电设备3.变电所四周要有足够的开阔地方4. 地势合适，避免洪水和雷电的威胁；远离矸子山， 并位于主导风向的上方，以免集尘；远离化工厂； 有安静的环境和可靠的水源5.地基坚固，要避开 塌陷区、滑坡区、断层区、采空区等6.充分考虑 企业和变电所扩建的可能。
• （2）井下中央变电所设置动力变压器及照 明变压器，供给井底车场及附近巷道和硐 室的低压动力及照明用电。
矿井供电系统及井下供电安全和电 压保护
• （3）井下电机车用的直流电，可由井下中 央变电所与整流后供给；也可以在井底车 场另设变电所供电。
• （4）从中央变电所高压母线上引出电缆对 采区变电所供电。采区变电所设置降压变 压器进行降压，低压电能用电缆送至工作 面配电点，再分别送至采、掘工作面各个 用电设备。