礦山供電常識
對礦山供電有以下基本要求。
(1) 供電可靠。對礦山企業的重要負荷,如主要排水、通風與 提升設備,壹旦中斷供電,可能發生礦井淹沒、有毒有害氣體積聚 甚至墜罐等事故。
采掘、運輸、壓氣及照明等中斷供電,也會造成 不同程度的經濟損失和人身事故。根據對供電可靠性要求的不同, 礦山電力負荷分為以下三級:① 壹級負荷。
凡因突然中斷供電會造成人員生命危險,重要設備損壞報廢,造成重大經濟損失的,均屬於壹級負荷,如礦井的 主要排水泵,有爆炸危險的礦井主要通風機和豎井載人提升機等。 對於壹級負荷應采用兩個獨立的電源,即雙回路供電,保證供電的 連續性。
② 二級負荷。 凡因突然停電會嚴重減產,造成較大經濟損失 的為二級負荷,如井下和地面生產系統的主要設備等。
二級負荷的 供電線路壹般應設壹回路專用線路,有條件的可采用兩回路線路。③ 三級負荷。
凡不屬於壹級和二級負荷的為三級負荷,如機 修廠、生活福利設施等。對它們的供電壹般采用單回路供電線路。
(2) 供電安全。必須按照安全生產規程的有關規定進行供電, 滿足礦山生產的特殊環境,確保安全生產。
(3) 供電質量。供電質量主要是衡量供電的電壓和頻率是否在 額定值和允許偏差範圍內,因為用電設備在額定值下運行性能最 好。
供電電壓允許偏移範圍為±5%,電壓偏移增大,用電設備性 能惡化,嚴重時會造成設備損失。 (4) 供電經濟。
從降低供電設備、器材的建設投資和減少供電 系統中的電能損耗及維護費用等方面考慮,以求供電的經濟性。
2.如何保證礦山供電安全
保證礦山供電安全的措施如下。
(1) 絕緣和屏護。為了避免帶電體之間或帶電體與人體及其他 導電體的接觸而發生短路、觸電等事故,必須將帶電體絕緣。
電氣 設備的絕緣性能主要是以絕緣電阻、耐壓強度等指標來衡量。為防止人體接近或觸及帶電體,用遮攔、護罩、護蓋等將帶電 體隔離開來,就是屏護。
用金屬材料制成的屏護裝置要與帶電體良 好絕緣並接地或接零。(2) 安全距離。
為了防止意外的人和車輛等接近帶電體及防止 電氣的短路和放電,規定帶電體與別的設備和設施之間,帶電體相 互之間均需要保持壹定的安全距離,簡稱間距。在露天礦場內,高壓輸電線架設高度與各種機械設備的最大高 度之間不得小於2m,低壓輸電線不得小於lm。
(3) 載流量。載流量是指導線或設備的導電部分通過電流的數 量。
假若通過的電流數量超過了安全載流量,就會導致嚴重發熱,以致損壞絕緣,損傷設備(電線),甚至可能引起火災。因此,在 選用和裝設線路和設備時,必須使正常工作時的最大電流不超過安 全載流量。
(4) 安全標誌。電氣安全標誌有表示警告的,有區別各種不同 性質或用途的。
警告用的壹般是警告牌,如閃電符號、“有人工作, 禁止送電”等。表示不同性質或用途的壹般是用顏色來表示。
3.煤礦常識知識
煤礦井下安全供電
壹、直流電與交流電
(壹)直流電
直流電:電流的方向保持不變的稱為直流電。如礦燈、蓄電池電機車、架線電機車等均用直流電。
(二)交流電
交流電:電流流動方向和大小來回作周期性變化的電流叫做交流電。通常所指的交流電是指正弦交流電。交流電分為單相交流電和三相交流電。
1、如果用電設備中只流過壹個正弦交流電流,這種交流電就叫做單相交流電。例如:電燈、電鈴等用的都是單相交流電。
2、如果用電設備中流過三個正弦交流電流,並且這三個正弦交流電流的最大值是相等的,僅是經過零值的時間互相相差120°(用幾何角度來表示時間),這樣的交流電就叫做三相交流電。例如:電煤鉆、刮板輸送機等用的就是三相交流電。
二、煤礦電力用戶的分類
煤礦電力用戶可分為三類:
1、壹類用戶:凡因突然停電造成人身傷亡事故或重要設備損壞,給企業造成重大經濟損失者,均是壹類用戶。如煤礦主通風機、井下主排水泵、副井提升機等,這類用戶采用來自不同電源母線的兩個回路進行供電,無論是電力網在正常或事故時,均應保證對它的供電。
2、二類用戶:凡因突然停電造成較大減產和較大經濟損失者。例如,煤礦集中提煤設備、地面空氣壓縮機、采區變電所等,對這類用戶壹般采用雙回路供電或環形線路供電。
3、三類用戶:這類用戶突然停電時對生產沒有直接影響。例如,煤礦井口機修廠及公用事業用電設備等。
三、礦井供電電壓等級
按照規定,礦井供電系統選用的電壓等級有:
1、35kV ― 礦井地面變電所變電電壓。
2、10 kV或6 kV―井下高壓配點電壓和高壓電動機的額定電壓。
3、3 kV或1140 V―綜合機械化采煤工作面電氣設備的額定電壓。
4、660 V― 井下低壓電網的配電電壓。
5、380 V―地面和小型礦井井下低壓電網的配電電壓。
6、220 V―地面和井下新鮮風流大巷的照明電壓。
7、127 V―照明、手持式電氣設備、電話、信號裝置的最高額定電壓。
8、36V ―井下設備控制回路的電壓。
9、直流250V、550V―直流架線電機車常用額定電壓。
四、煤礦井下安全用電
(壹)嚴禁帶電檢修、搬遷電氣設備
因為井下狹窄,空氣潮濕,並且有淋水,增加了觸電的危險性。特別是井下存在瓦斯、煤塵等爆炸性物質,如果帶電檢修、搬遷電氣設備,包括電纜和電線,極易發生人身觸電事故或短路事故,產生的電火花,可能引起瓦斯、煤塵爆炸。檢修或搬遷前,必須切斷電源,並用同電源電壓相適應的驗電筆檢驗。檢驗無電後,必須檢查瓦斯,巷道風流中瓦斯濃度在1%以下時,方可進行導體對地放電。所有開關手把在切斷電源時應閉鎖,並懸掛“有人工作,不準送電”警牌,只有執行這項工作的人員,才有權取下此牌並進行送電。
(二)煤礦井下安全供電“三無、四有、兩齊、三全、三堅持”的內容
煤礦井下常見的各種電氣事故,主要有短路、漏電、過負荷、斷相、失爆和人身觸電等。其它壹些電氣事故或危害,主要都是由這些事故引起的。煤礦井下供電如果能做到“三無”、“四有”、“兩齊”、“三全”、“三堅持”這幾項要求,上述各種電氣事故便可防止或不致擴大。這是多少年來煤礦下電氣事故經驗教訓的總結。
三無:即無雞爪子,無羊尾巴,無明接頭。這“三無”對防止短路、漏電和人身觸電事故是十分有效的措施。
四有:即有過電流和漏電保護裝置,有螺釘和彈簧墊圈,有密封圈和擋板,有接地裝置。這“四有”對防止短路、過負荷、漏電故障範圍的擴大,防止人身觸電、防止失爆是十分有效的。
兩齊:即電纜懸掛整齊,設備硐室清潔整齊。這“兩齊”是防止各種電纜引起的電氣事故、防止硐室內電氣設備發生故障的有效措施。
三全:即防護裝置全,絕緣用具全,圖紙資料全。這“三全”是防止發生人身觸電等意外事故,加強電氣設備管理和電氣技術管理,正確指揮生產,防止各種電氣事故的重要措施。有了這“三全”,萬壹發生電氣事故,也能正確、迅速地判斷和進行處理。
三堅持:即堅持使用檢漏繼電器,堅持使用煤電鉆、照明和信號綜合保護,堅持使用瓦斯電和風電閉鎖。只要做到“三堅持”,不僅可以防止因漏電引起的人身觸電事故,而且可防止因漏電等引起的瓦斯爆炸事故。
4.煤礦安全供電包括哪幾個方面
煤礦供電與煤礦工人的生命安全和礦區生產的各個環節有著緊密的聯系,所以安全供電是煤礦生產安全的關鍵環節,在坑口電站不斷增加的今天尤為重要。只有把握好決策、執行、監督、教育、反饋等5個環節,實行供電全過程的多閉環動態防護,即"五環節"防護法,才能確實保證煤礦供電的安全可靠運行。
"五環節"安全控制流程見圖1。在"五環節"中,教育是基礎、反饋是依據、監督是保證、決策是前提、執行是關鍵。具體實施中,這五環節應環環相扣,緊密相連,形成層層發揮功能,人人分兵把關,個個高度警惕的良好局面,真正做到超前控制、科學規範、防患於未然。
1 教育層
教育層的職責是對職工進行業務素質、操作技能、安全意識、規程制度等方面的教育和培訓。此項工作應常抓不懈,其目標是提高職工遵章守紀的自覺性,使其做到"三熟三能",即熟悉設備基本原理和銘牌規範;熟悉系統接線、運行方式、保護配置、負荷分配;熟悉有關規章制度。能分析系統運行狀況;能準確進行運行操作;能根據儀表、信號及保護動作情況判斷事故原因,處理突發性事故。
2 反饋層
反饋層指現場工作及運行操作人員。其安全職責是除按照規程要求進行安全操作和運行監視外,還應及時提供雙反饋信息,即將當班設備運行中存在的隱患、缺陷及時反饋給有關技術人員或領導,並做好詳細記錄;對設備運行管理中存在的不完善之處隨時提出改進意見,使決策層能適時掌握第壹手資料,從而不斷提高供電運行及管理水平。
3 監督層
安全監督層的主要職責是監督執行層對領導決策的執行情況及反饋層反饋出的執行效果,並與教育層***同找出存在的問題,作為領導層決策的依據。
監督層除了要抓好常規的安全措施落實和反事故演習外,還要註意抓好超前防範,強化現場管理,打好安全供電主動仗。同時要做到"五不放過",即對上級查出的問題不放過;對考核中受到批評的問題不放過;對本單位所發生的事故和異常現象不放過;對本系統內較大事故應吸取的教訓不放過;對應受教育的職工沒有受到教育不放過。
4 決策層
決策層應根據受控對象,即從供電系統到煤礦負荷的實際,制定出切實可行的安全供電目標、考核細則、獎罰規定和實施辦法,並通過安全供電專題會議得以貫徹執行,及時兌現獎罰規定。同時要做到"四到現場",即復雜操作或大型作業到現場;大型作業程序及安全措施的制定到現場;事故調查處理到現場;檢查工作到現場,切實擔負起安全供電第壹責任者的職責,以求實的工作作風帶動職工增強整體安全意識。
5 中間執行層
中間執行層必須在運行、檢修、調整、試驗等各種作業中做到安全掛帥,嚴格執行規章制度。要求壹線工人做到"四明確"、"四保證"、"三不傷",即:明確工作任務、明確安全措施、明確工作程序、明確質量要求;保證聽從指揮不違章、保證執行規程不打折、保證完成任務不漏項、保證供電質量不超標以及不傷己、不傷人、不被人傷。
同時教育層和執行層也應及時將工作中的好方法、好措施和存在的問題反映到領導層。決策層也應經常下現場了解實際情況,以便掌握第壹手材料,從而做出更切合實際的決策。
供電管理經驗證明,只要按照上述5環節,實行多反饋、不間斷地動態控制和防護,就能確保煤礦企業供電得以安全、優質、順利地進行。
(煤礦安全網))
5.煤礦常識知識
煤礦井下安全供電 壹、直流電與交流電 (壹)直流電 直流電:電流的方向保持不變的稱為直流電。
如礦燈、蓄電池電機車、架線電機車等均用直流電。 (二)交流電 交流電:電流流動方向和大小來回作周期性變化的電流叫做交流電。
通常所指的交流電是指正弦交流電。交流電分為單相交流電和三相交流電。
1、如果用電設備中只流過壹個正弦交流電流,這種交流電就叫做單相交流電。例如:電燈、電鈴等用的都是單相交流電。
2、如果用電設備中流過三個正弦交流電流,並且這三個正弦交流電流的最大值是相等的,僅是經過零值的時間互相相差120°(用幾何角度來表示時間),這樣的交流電就叫做三相交流電。例如:電煤鉆、刮板輸送機等用的就是三相交流電。
二、煤礦電力用戶的分類 煤礦電力用戶可分為三類: 1、壹類用戶:凡因突然停電造成人身傷亡事故或重要設備損壞,給企業造成重大經濟損失者,均是壹類用戶。如煤礦主通風機、井下主排水泵、副井提升機等,這類用戶采用來自不同電源母線的兩個回路進行供電,無論是電力網在正常或事故時,均應保證對它的供電。
2、二類用戶:凡因突然停電造成較大減產和較大經濟損失者。例如,煤礦集中提煤設備、地面空氣壓縮機、采區變電所等,對這類用戶壹般采用雙回路供電或環形線路供電。
3、三類用戶:這類用戶突然停電時對生產沒有直接影響。例如,煤礦井口機修廠及公用事業用電設備等。
三、礦井供電電壓等級 按照規定,礦井供電系統選用的電壓等級有: 1、35kV ― 礦井地面變電所變電電壓。 2、10 kV或6 kV―井下高壓配點電壓和高壓電動機的額定電壓。
3、3 kV或1140 V―綜合機械化采煤工作面電氣設備的額定電壓。 4、660 V― 井下低壓電網的配電電壓。
5、380 V―地面和小型礦井井下低壓電網的配電電壓。 6、220 V―地面和井下新鮮風流大巷的照明電壓。
7、127 V―照明、手持式電氣設備、電話、信號裝置的最高額定電壓。 8、36V ―井下設備控制回路的電壓。
9、直流250V、550V―直流架線電機車常用額定電壓。 四、煤礦井下安全用電 (壹)嚴禁帶電檢修、搬遷電氣設備 因為井下狹窄,空氣潮濕,並且有淋水,增加了觸電的危險性。
特別是井下存在瓦斯、煤塵等爆炸性物質,如果帶電檢修、搬遷電氣設備,包括電纜和電線,極易發生人身觸電事故或短路事故,產生的電火花,可能引起瓦斯、煤塵爆炸。檢修或搬遷前,必須切斷電源,並用同電源電壓相適應的驗電筆檢驗。
檢驗無電後,必須檢查瓦斯,巷道風流中瓦斯濃度在1%以下時,方可進行導體對地放電。所有開關手把在切斷電源時應閉鎖,並懸掛“有人工作,不準送電”警牌,只有執行這項工作的人員,才有權取下此牌並進行送電。
(二)煤礦井下安全供電“三無、四有、兩齊、三全、三堅持”的內容 煤礦井下常見的各種電氣事故,主要有短路、漏電、過負荷、斷相、失爆和人身觸電等。其它壹些電氣事故或危害,主要都是由這些事故引起的。
煤礦井下供電如果能做到“三無”、“四有”、“兩齊”、“三全”、“三堅持”這幾項要求,上述各種電氣事故便可防止或不致擴大。這是多少年來煤礦下電氣事故經驗教訓的總結。
三無:即無雞爪子,無羊尾巴,無明接頭。這“三無”對防止短路、漏電和人身觸電事故是十分有效的措施。
四有:即有過電流和漏電保護裝置,有螺釘和彈簧墊圈,有密封圈和擋板,有接地裝置。這“四有”對防止短路、過負荷、漏電故障範圍的擴大,防止人身觸電、防止失爆是十分有效的。
兩齊:即電纜懸掛整齊,設備硐室清潔整齊。這“兩齊”是防止各種電纜引起的電氣事故、防止硐室內電氣設備發生故障的有效措施。
三全:即防護裝置全,絕緣用具全,圖紙資料全。這“三全”是防止發生人身觸電等意外事故,加強電氣設備管理和電氣技術管理,正確指揮生產,防止各種電氣事故的重要措施。
有了這“三全”,萬壹發生電氣事故,也能正確、迅速地判斷和進行處理。 三堅持:即堅持使用檢漏繼電器,堅持使用煤電鉆、照明和信號綜合保護,堅持使用瓦斯電和風電閉鎖。
只要做到“三堅持”,不僅可以防止因漏電引起的人身觸電事故,而且可防止因漏電等引起的瓦斯爆炸事故。
6.煤礦電工必備的知識有哪些
主要包括三大部分內容: (壹)提升機的電力 拖動,包括交直流電動機的拖動計算、電氣設備選擇、典型的控 制線路以及電氣設備的安裝、調試、運行維護和故障處理。
(二) 通風機、空氣壓縮機和水泵的電力拖動,包括各種拖動方式、電 動機的選擇、同步機晶閘管勵磁裝置及其失步保護、自動控制元 件和線路、通風機的電氣調速等。 (三)大型帶式輸送機的電力 拖動,包括各種參數選擇、電動機功率計算、帶式輸送機拖動系 統及其原理、電氣保護等。
另外,還介紹了供電系統的諧波問題 及其抑制方法,以及同步電動機交 交變頻矢量控制系統的組成 和工作原理。 本書可供煤礦及其他行業從事大型固定設備的運行、維護、設計及培訓人員查閱使用。
第壹章 提升機電力拖動概述 第壹節 提升機主要技術數據 第二節 提升機的速度圖和力圖 壹、立井提升速度圖和力圖 二、斜井提升速度圖和力圖 第三節 提升機電力拖動方式 壹、提升機交流拖動方式 二、提升機交流拖動方式的選擇 第四節 提升機電動機軸功率的計算 壹、張力差值法 二、動力系數法 三、等效力值法 第五節 提升電動機的選擇 壹、電動機電壓和型式的選擇 二、電動機轉速和功率的選擇 三、電動機最大力矩倍數的選擇 第六節 提升機的電耗計算 壹、交流拖動時噸煤電耗的計算 二、直流拖動時噸煤電耗的計算 三、提升機年電耗的計算 第七節 提升機的供電方案 第八節 電機通風裝置 第二章 提升機的交流拖動控制 第壹節 電動機轉子電阻的計算及其選擇 壹、三相平衡的轉子起動電阻計算 二、三相不平衡的轉子起動電阻計算 三、轉子電纜截面選擇 第二節 提升機交流雙機拖動 壹、雙機拖動系統的特點及運行特性 二、等容量雙機拖動 三、不等容量雙機拖動 第三節 交流拖動提升機的電氣制動 壹、異步電動機的動力制動 二、異步電動機的低頻發電制動及爬行 第四節 主要電氣設備及其選擇 壹、高壓開關櫃 二、高壓換向接觸器 三、磁力控制站 四、液體電阻器 五、微拖動裝置 第五節 交流拖動礦井提升機電氣控制系統 壹、控制系統的幾個環節 二、TKDG-P 系列提升機電氣控制線路 三、微拖動自動化控制線路 四、JKMK/J 系列多繩摩擦輪提升機控制線路 五、1.2~1.6m 小絞車控制線路 六、JTDK-PC-01 型交流提升機電控系統 第六節 主要電氣設備的安裝及調試 壹、安裝前的準備工作 二、主要電氣設備的安裝 三、主要電氣元件的整定和調試 四、試運轉 五、提升參數的測定 第七節 電氣設備的運行維護和故障處理 壹、主電動機的維護 二、高壓開關櫃的維護 三、高壓換向器的維護 四、磁力控制站的維護 五、其它電器部分的維護 六、主要電氣設備常見故障及處理 七、控制線路(參照 TKDG-P 系列)常見故障及處理 第三章 晶閘管變流器的諧波及其抑制 第壹節 諧波概念及諧波源 壹、概述 二、諧波概念 三、典型諧波源 第二節 三相橋式電路的諧波 壹、概述 二、變流器的換向 三、理想變流器的諧波 四、傳統變流器的諧波 五、實際變流器的諧波 六、非穩定狀態下的諧波 第三節 12 脈動變流器的諧波 壹、概述 二、12 脈動串聯電路的諧波 三、12 脈動並聯電路的諧波 四、順序控制時 12 脈動串聯電路的諧波 第四節 變頻器的諧波 壹、概述 二、N 變頻器的諧波 三、I 變頻器的諧波 四、U 變頻器的諧波 五、直接變頻器的諧波 六、12 脈動直接變頻器的諧波 第五節 交流控制器的諧波 壹、概述 二、相切控制時交流控制器的諧波 三、振蕩束控制時交流控制器的諧波 四、脈寬控制時交流控制器的諧波 第六節 諧波抑制 壹、概述 二、有關諧波管理規程介紹 三、諧波抑制 四、濾波回路設計 第四章 提升機直流電力拖動 第壹節 直流電力拖動系統原理 壹、系統組成 二、系統的機械特性和運轉狀態 三、直流調速系統原理 四、動態參數設計 第二節 晶閘管變流技術與設備 壹、三相全控橋式變流電路 二、主電路選擇及保護 三、晶閘管變流設備的選擇示例 四、晶閘管變流裝置的觸發電路 第三節 速度給定電路 壹、時間原則給定方式 二、行程原則給定方式 三、時間原則、行程原則串級給定方式 四、帶速率限制的給定電路 第四節 磁場換向的 KZ-D 可逆調速系統的控制電路 壹、磁場換向的 KZ-D 可逆調速系統 二、模擬數字混合控制系統 三、具有自適應調節功能的磁場換向可逆調速系統 四、具有復合控制功能的磁場換向的可逆調速系統 第五節 提升機監控裝置 壹、故障檢測及監視 二、可編程序控制器的結構和原理 三、可編程序控制器在提升機監控系統中的應用 第六節 發電機—電動機組直流電力拖動線路實例 壹、線路圖 二、電氣元件作用壹覽表 三、幾個環節的說明 四、線路原理說明 五、靜態參數計算例題 第五章 同步電動機交—交變頻矢量控制系統 第壹節 概述 第二節 同步電動機交—交變頻調速系統主電路及變頻器原理 壹、調速系統主電路 二、交—交變頻器 三、交—交變頻器電流控制系統 四、同步電動機轉子勵磁電路 第三節 同步電動機交—交變頻矢量控制原理 壹、統壹的電動機轉矩公式 二、同步電動機的矢量圖 三、同步電動機的轉矩公式 四、同步電動機按磁通定向的矢量控制原理 第四節 同步電動機按。