供电系统基础知识
合集下载
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
• 1、不直接接地方式：又称中性点绝缘系统，煤矿供 电即采用此种方式。
• 2、直接接地方式：中性点直接与接地装置连接。 • 3、电阻接地方式：中性点经过不同数值的电阻与接
地装置连接，接入电阻在数十欧姆时，称为低电阻 接地，在数百欧姆时称为高电阻接地。
• 4、消弧线圈接地方式：中性点经过电抗线圈与接地 装置连接。电抗线圈有分接头，可用以调节电抗值， 以便系统单相接地时，电抗电流补偿输电线路的对 地分布电容，使接地点的电流减少，电弧易于熄灭， 煤矿高压单相接地电容电流超过20A，应采取此方 式。
(3)干线式主要优点是线路总长度短，造价较低，最大负荷一般不同时出现，系 统中的电压波动和电能损失较少，电源出线回路数少，节省设备，缺点是前 段线路公用，增加了停电的可能性。串联型干线式因干线的进出线侧均安装 隔离开关，事故发生时可在找到故障点后，拉开相应的隔离开关，继续供电， 从而缩小停电范围。为有选择地切断线路故障，干线式结线各段均需设断路 器和保护装置，使投资增加，保护整定时间增长，延长了故障存在时间，降 低了供电系统的安全可靠性。
尘爆炸危险；（4）预防电缆和电气设备因漏电而引起的相间短路故障。在使用屏蔽电缆的情况下，相间短路必然先从 接地漏电开始，漏电后保护装置首先动作，将故障排除。 » 3、预防漏电事故的措施： » （1）使用屏蔽想套电缆，并与检漏装置配合，提高漏电保护的可靠性。（2）采取保护接地。（3）对电网对地电容电 流进行有效的动作补偿，以减少漏电电流对人体的伤害程度。（4）提高漏电保护装置和自动馈电开关的动作速度，以 及采用超前切断电源装置。 » 4、对漏电保护装置要求 » （1）能不间断监视电网的绝缘状态。当绝缘电阻降低到漏电保护装置的动作值时，必须能及时切断其供电电源。（2） 动作迅速：检漏继电器的动作时间不应超过0.1s，总的分断时间不应超过0.2S。（2）电网的绝缘电阻值在对称下降和 不对称下降时，动作电阻值不变。（4）检漏继电器本身的内部阻抗足够大，以不降低电网对地的阻抗和不增加人身触 电危险为原则。（5）检漏继电器动作必须灵敏可靠，不能拒动也不能误动，最好具备自检功能。（6）对电网对地的电 容电流，进行有效补偿。（7）漏电保护具有选择性，缩小故障时的停电范围。还可在磁力启动器中装设漏电闭锁装置， 不仅可以缩小漏电故障范围，还可防止向故障之路送电。 » 5、漏电闭锁：主要用以低压网络，对电动机及供电支路的绝缘水平进行合闸前的监视，当绝缘电阻降低到规定值以下 时，漏电闭锁保护装置动作，将控制开关或磁力启动器闭锁，使之不能送电。漏电闭锁只能监视在断电状态下的供电线 路，当主回路带电工作时，他便退出工作，由于漏电闭锁保护能使有故障的供电回路不投入工作，减少外露火花的机会， 提高了安全性。 » 6、附加直流电源方式的漏电保护 » 电路由整流桥、灵敏继电器、零序电抗器、三相电抗器及千欧表组成。检测直流电源由三相电抗器中性柱上的副绕组提 供低压交流电，整流电源的负极经灵敏继电器、零序电抗器、三相电抗器接至三相电网。电源的正极经千欧表接地。检 测直流通过对地电阻构成回路，接地电容为隔直作用，其电容量一般选得足够大，对交流阻抗近似为零。其作用一是连 续监视电网的绝缘水平，通过欧姆表显示，当电网绝缘降低到某一最小允许值时，继电器动作使低压电源总开关跳闸， 另一方面当电网发生人身触电或一相接地故障时，继电器动作，切断电源，并利用零序电抗器提供的感性电流补偿流过 人体或接地点的电容电流。检漏继电器的作用是根据保证人身触电时的安全确定的。
（2）环式：所用设备少，各线路路径不同，不易同时发生故障，可靠性高且运 行灵活，负荷两条线路分担，负荷波动时电压比较稳定，缺点是故障线路较 长，电压损失较大。
（3）双回路干线式：较双回路放射式线路短，比环式长，所需设备较放射式少， 但继电保护较放射式经济。一般多采用双回路放射式或环式结线。
六、供电系统中性点接地方式
» 3、重复接地：在沿零线上把一点或多点再引入接地， 作用是发生接地短路时，进一步降低人体的接触电压 或减少零线断线时的接触电压。
» 4、煤矿井下接地网：煤矿井下的保护接地网，是由主 接地极及接地母线、局部接地极及辅助接地母线等组 成的一个网络。
八、漏电保护
1、漏电原因： » （1）运行中电气设（2）电缆在运行中受机械或其他外力的挤压、砍砸或过度弯曲等，而产生裂口或缝隙，长期受潮气和水分侵蚀，致使
绝缘恶化，造成漏电。 » （3）电缆与电气设备连接时，由于芯线接头不牢、喇叭口封堵不严，以及接线嘴压板不紧等原因，使之在运行中产生
松动脱落，与外壳相连或接头发热，烧坏绝缘。 » （4）检修电器设备时，将金属工具、材料等金属物件遗留在设备内部，造成接地故障。 » （5）电气设备接线错误或内部导线绝缘破损造成与外壳相连。 » （6）电气设备或电缆长期超负荷运行，使绝缘降低或损坏。 » 2、漏电保护作用 » （1）能够防止人身触电； » （2）能够不间断监视电网的绝缘状态，以便采取措施，防止其绝缘进一步恶化；（3）减少漏电电流引起矿井瓦斯、煤
2、有备用系统的接线方式:主要优点是供电可靠性高，正常是供电质量好，但设 备多，投资大。
（1）双回路放射式：各用户均为双回路供电，线路总长度较长，电源出线回路 数和所用开关设备多，投资大，当双回路同时工作时，可减少线路上的功率 损失和电压损失，适用于负荷大或孤立的重要用户，对于容量大，而且重要 的用户，可采用母线分段接线方式，实现自动切换，提高供电的可靠性。
2020
供电系统基础知识
五、矿井供电系统的主要接线方式
1、无备用系统接线方式:主要有单回路放射式、直接连接的干线式和串联型干线 式。
(1)该方式简单，运行方便，易于发现故障，缺点是供电可靠性差，主要用于对 三级负荷和部分二级负荷供电。
(2)放射式的主要优点是供电线路独立，线路故障互不影响，易于实现自动化， 停电机会少，继电保护简单，易于整定，保护动作时间短，电源出线回路多 和设备投资较多。
七、接地与接零
» 1、保护接地：电气设备的金属外壳由于绝缘损坏而有 可能带电，为防止漏电危及人身安全，将金属外壳通 过接地装置与大地相连即为保护接地，一般用于中性 点不接地系统。
» 2、保护接零：当电气设备外壳与接地的零线连接时称 为接零。作用是当发生设备绝缘击穿或其他碰壳事故 时，形成单相金属性短路，保护装置迅速切断电源， 使故障存在时间缩短，减少触电几率。
• 2、直接接地方式：中性点直接与接地装置连接。 • 3、电阻接地方式：中性点经过不同数值的电阻与接
地装置连接，接入电阻在数十欧姆时，称为低电阻 接地，在数百欧姆时称为高电阻接地。
• 4、消弧线圈接地方式：中性点经过电抗线圈与接地 装置连接。电抗线圈有分接头，可用以调节电抗值， 以便系统单相接地时，电抗电流补偿输电线路的对 地分布电容，使接地点的电流减少，电弧易于熄灭， 煤矿高压单相接地电容电流超过20A，应采取此方 式。
(3)干线式主要优点是线路总长度短，造价较低，最大负荷一般不同时出现，系 统中的电压波动和电能损失较少，电源出线回路数少，节省设备，缺点是前 段线路公用，增加了停电的可能性。串联型干线式因干线的进出线侧均安装 隔离开关，事故发生时可在找到故障点后，拉开相应的隔离开关，继续供电， 从而缩小停电范围。为有选择地切断线路故障，干线式结线各段均需设断路 器和保护装置，使投资增加，保护整定时间增长，延长了故障存在时间，降 低了供电系统的安全可靠性。
尘爆炸危险；（4）预防电缆和电气设备因漏电而引起的相间短路故障。在使用屏蔽电缆的情况下，相间短路必然先从 接地漏电开始，漏电后保护装置首先动作，将故障排除。 » 3、预防漏电事故的措施： » （1）使用屏蔽想套电缆，并与检漏装置配合，提高漏电保护的可靠性。（2）采取保护接地。（3）对电网对地电容电 流进行有效的动作补偿，以减少漏电电流对人体的伤害程度。（4）提高漏电保护装置和自动馈电开关的动作速度，以 及采用超前切断电源装置。 » 4、对漏电保护装置要求 » （1）能不间断监视电网的绝缘状态。当绝缘电阻降低到漏电保护装置的动作值时，必须能及时切断其供电电源。（2） 动作迅速：检漏继电器的动作时间不应超过0.1s，总的分断时间不应超过0.2S。（2）电网的绝缘电阻值在对称下降和 不对称下降时，动作电阻值不变。（4）检漏继电器本身的内部阻抗足够大，以不降低电网对地的阻抗和不增加人身触 电危险为原则。（5）检漏继电器动作必须灵敏可靠，不能拒动也不能误动，最好具备自检功能。（6）对电网对地的电 容电流，进行有效补偿。（7）漏电保护具有选择性，缩小故障时的停电范围。还可在磁力启动器中装设漏电闭锁装置， 不仅可以缩小漏电故障范围，还可防止向故障之路送电。 » 5、漏电闭锁：主要用以低压网络，对电动机及供电支路的绝缘水平进行合闸前的监视，当绝缘电阻降低到规定值以下 时，漏电闭锁保护装置动作，将控制开关或磁力启动器闭锁，使之不能送电。漏电闭锁只能监视在断电状态下的供电线 路，当主回路带电工作时，他便退出工作，由于漏电闭锁保护能使有故障的供电回路不投入工作，减少外露火花的机会， 提高了安全性。 » 6、附加直流电源方式的漏电保护 » 电路由整流桥、灵敏继电器、零序电抗器、三相电抗器及千欧表组成。检测直流电源由三相电抗器中性柱上的副绕组提 供低压交流电，整流电源的负极经灵敏继电器、零序电抗器、三相电抗器接至三相电网。电源的正极经千欧表接地。检 测直流通过对地电阻构成回路，接地电容为隔直作用，其电容量一般选得足够大，对交流阻抗近似为零。其作用一是连 续监视电网的绝缘水平，通过欧姆表显示，当电网绝缘降低到某一最小允许值时，继电器动作使低压电源总开关跳闸， 另一方面当电网发生人身触电或一相接地故障时，继电器动作，切断电源，并利用零序电抗器提供的感性电流补偿流过 人体或接地点的电容电流。检漏继电器的作用是根据保证人身触电时的安全确定的。
（2）环式：所用设备少，各线路路径不同，不易同时发生故障，可靠性高且运 行灵活，负荷两条线路分担，负荷波动时电压比较稳定，缺点是故障线路较 长，电压损失较大。
（3）双回路干线式：较双回路放射式线路短，比环式长，所需设备较放射式少， 但继电保护较放射式经济。一般多采用双回路放射式或环式结线。
六、供电系统中性点接地方式
» 3、重复接地：在沿零线上把一点或多点再引入接地， 作用是发生接地短路时，进一步降低人体的接触电压 或减少零线断线时的接触电压。
» 4、煤矿井下接地网：煤矿井下的保护接地网，是由主 接地极及接地母线、局部接地极及辅助接地母线等组 成的一个网络。
八、漏电保护
1、漏电原因： » （1）运行中电气设（2）电缆在运行中受机械或其他外力的挤压、砍砸或过度弯曲等，而产生裂口或缝隙，长期受潮气和水分侵蚀，致使
绝缘恶化，造成漏电。 » （3）电缆与电气设备连接时，由于芯线接头不牢、喇叭口封堵不严，以及接线嘴压板不紧等原因，使之在运行中产生
松动脱落，与外壳相连或接头发热，烧坏绝缘。 » （4）检修电器设备时，将金属工具、材料等金属物件遗留在设备内部，造成接地故障。 » （5）电气设备接线错误或内部导线绝缘破损造成与外壳相连。 » （6）电气设备或电缆长期超负荷运行，使绝缘降低或损坏。 » 2、漏电保护作用 » （1）能够防止人身触电； » （2）能够不间断监视电网的绝缘状态，以便采取措施，防止其绝缘进一步恶化；（3）减少漏电电流引起矿井瓦斯、煤
2、有备用系统的接线方式:主要优点是供电可靠性高，正常是供电质量好，但设 备多，投资大。
（1）双回路放射式：各用户均为双回路供电，线路总长度较长，电源出线回路 数和所用开关设备多，投资大，当双回路同时工作时，可减少线路上的功率 损失和电压损失，适用于负荷大或孤立的重要用户，对于容量大，而且重要 的用户，可采用母线分段接线方式，实现自动切换，提高供电的可靠性。
2020
供电系统基础知识
五、矿井供电系统的主要接线方式
1、无备用系统接线方式:主要有单回路放射式、直接连接的干线式和串联型干线 式。
(1)该方式简单，运行方便，易于发现故障，缺点是供电可靠性差，主要用于对 三级负荷和部分二级负荷供电。
(2)放射式的主要优点是供电线路独立，线路故障互不影响，易于实现自动化， 停电机会少，继电保护简单，易于整定，保护动作时间短，电源出线回路多 和设备投资较多。
七、接地与接零
» 1、保护接地：电气设备的金属外壳由于绝缘损坏而有 可能带电，为防止漏电危及人身安全，将金属外壳通 过接地装置与大地相连即为保护接地，一般用于中性 点不接地系统。
» 2、保护接零：当电气设备外壳与接地的零线连接时称 为接零。作用是当发生设备绝缘击穿或其他碰壳事故 时，形成单相金属性短路，保护装置迅速切断电源， 使故障存在时间缩短，减少触电几率。