1、第一篇第一篇 矿井供电矿井供电第一章 供电要求一、供电对可靠性1、国家电监会于2008年10月17日以电监安全200843号文，印发了关于加强重要电力用户供电电源及自备应急电源配置监督管理的意见。意见将电力用户分为4类，分别为：特级重要电力用户 一级重要电力用户二级重要电力用户 临时性重要电力用户 煤矿企业中的井工生产矿井为一级重要电力用户;露天开采为二级重要电力用户 一级重要电力用户具备两部电源供电条件，两路电源应当来自两个不同的变电站，当一路电源发生故障时，另一路电源能保证独立正常供电；一级重要电力用户的自备应急电源配置容量标准应达到保安负荷的120；二级重要电力用户具备双回路供电条件，供
2、电电源可以来自同一个变电站的不同 母线段；2、煤矿安全规程中关于矿井供电的要求：（1）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60000t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路上都不得分接任何负荷。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电源线路不得共杆架设。矿井电源线路上严禁装设负荷定量器。线路应引自不同的变压器和母线段，且线路上不应分接任何其他负荷。（2）对井下各水平中央变（配）电所、主排水
3、泵房和下山开采的采区排水泵房供电的线路，不得少于两回路。当任一回路停止供电时，其余回路应能担负全部负荷。（3）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；受条件限制时，其中的一回路可引自上述同种设备房的配电装置。本条上述供电线路应来自各自的变压器和母线段，线路上不应分接任何负荷。本条上述设备的控制回路和辅助设备，必须有与主要设备同等可靠的备用电源（4）井下主(中央)变电所应由矿井地面主变(配)电所直接供电。电源电缆不应少于两回路，并应引自地面变电所的不同母线段，且当任一回路停止供电时，其余回路的供电能力应能承担其供电范围内全部负荷的用电
4、要求。（5）采区变(配)电所宜由井下主(中央)变电所或附近地面变电所供电。由地面变电所供电时，电缆可由进风井或钻口下井。（6）井下主(中央)变电所内的动力变压器不应少于2台，当1台停止运行时，其余变压器应能保证一、二级负荷用电。（7）主(中央)变电所高压母线接线及运行方式，宜与相对应的地面变电所母线接线及运行方式相适应。高压母线应采用单母线分段接线方式，并应设置分段联络开关，正常情况下分列运行，且高压母线分段数应与下井电缆回路数相协调。（8）各类高压负荷宜均衡地分接于各段母线上，但同一用电设备的多台驱动电机应接在同一段母线上。（9）主(中央)变电所内设备之间的电气连接，联台设备间应采用母线连接
5、，其余设备间宜采用电缆连接。（10）当主排水泵为低压负荷且由井下主(中央)变电所供电时，井下主(中央)变电所应符合下列规定：1）主变电所的变压器台数应不应少于2台，；2）低压母线应采用单母线分段接线方式，并应设置分段联络开关，正常情况下分列运行。（11）单电源进线的采区变电所，当变压器不超过2台且无高压出线时，可不设置电源进线开关。当变压器超过2台或有高压出线时，应设置进线开关。（12）双电源进线的采区变电所，应设置电源进线开关。当其正常为一回路供电、另一回路备用时，母线可不分段；当两回路电源同时供电时，母线应分段并设联络开关，正常情况下应分列运行。（13）由井下主(中央)变电所向采区供电的单
6、回电缆供电线路上串接的采区变电所数不应超过3个。（14）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（14）井下局部通风机供配电，必须遵守下列规定：A、低瓦斯矿井掘进工作面局部通风机应采用装有选择性漏电保护的专用开关和专用线路供电；B、高瓦斯矿井掘进工作面局部通风机应采用专用变压器、专用开关和专用线路的“三专”供电；C、煤（岩）与瓦斯（二氧化碳）突出矿井、瓦斯喷出区域、掘进工作面的局部通风机应采用双电源供电。其中，主供电源应采用“三专”供电，备用电源允许引自其它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；D、使用局部通风机供风的地点，其配电设
7、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。（15）井上、下必须装设防雷装置，并遵守下列规定：经由地面架空线路引入井下的供电线路和电机车架线，必须在入井处装设防雷装置；由地面直接入井的轨道及露天架空引入（出）的管路，必须在井口附近将金属体进行不少于两处的良好的接地；通讯线路必须在入井处装设熔断器和防雷电装置。（16）电气操作实行工作票制度 A、为确保电器操作安全，应实行工作票制度。工作票的主要内容包括工作地点和工作内容；工作起、止时间；工作负责人(监护人)、工作许可人和工作人员的姓名、注意事项和安全措施。B、高压停、送电制度。为保证供电安全,
8、防上人身触 电,电气设备在进行检修、搬迁等作业时，必须遵守停电、验电、放电装设接地线、设置遮栏和悬挂标志牌等规定程序，严禁带电作业。作业要严格执行签发工作票与操作票制度等。并实施工作许可制度，工作监护制度，工作间断、转移和终结制度。分列运行方式 是指一路运行，另一路带电备用，两段母线之间的联络开关处于连接状态，如附图一所示；优点:两回路的负荷相同，两回路总配电开关保护整定相同，便于两回路切换 缺点:运行电缆线路工作电流较大，压降较大，运行线路距离较短。适用于负荷较小的变（配）电所并列运行方式是指两路同时运行，两段母线之间的联络开关处于断开状态，如附图二所示。优点:运行电缆线路工作电流较小，压降
9、较小，运行线路距离较长；缺点:两回路的负荷不同，两回路总配电开关保护整定不同，当一回路停电，另一路总配电开关需重新整定，不便于两回路的切换。适用于负荷较大配电所 二、供电安全1)依照：煤矿安全规程、AQ标准、“三大保护”、“防爆要求”2)单项接地电容电流35KV供电时IE10A,10KV时IE20A 一般计算IE1=UL/350(架空线路)，IE2=UL/10(电缆线路)，IE=IE1+IE2三、供电质量1）要求用电设备尽量在额定参数下运行（电压、功率）2）频率偏差小于1%，电机额定电压偏差小于5%四、供电经济1）降低基建35KV变电站对投资，比如尽量用架空出线、线路选择经济、设备选型合理2）
10、合理进行无功补偿，采用就地补偿、分散补偿和集中补偿形结合，一般补偿容量Q=P(tanANT-tanac)五、供电电压的选择及主接线方式 电源电压：U5.5 主接线方式一般为：分段单母线100/6.0PL 第二章 供电安全一、一般要求（一）三无、四有、两齐、三全、三坚持1、三无：无鸡爪子，无羊尾巴，无明接头。2、四有：有过电流、有过电流和漏电保护装置，有螺钉和弹簧垫，有密封圈和挡板，有接地装置。3、两齐：电缆悬挂整齐，设备硐室清洁整齐；4、三全:防护装置安全，绝缘用具全，图纸资料全。5、三坚持：坚持使用检漏继电器，坚持使用煤电钻、照明和信号综合保护，坚持使用瓦斯电和风电闭锁。（二）井下供电十不准
11、1、不准甩掉无压释放和过电流保护；2、不准甩掉漏电继电器；3、不准甩掉煤电钻综合保护装置；4、不准甩掉局部通风机风瓦电闭锁装置；5、不准明火操作、明火打点、明火放炮；6、不准用铜、铝、铁丝代替保险丝；7、停风、停电的工作面，没有检查瓦斯不准送电；8、失爆的电气设备不准使用；9、不准在井下敲打、撞击、拆卸矿灯；10、不准带电检修和搬迁电气设备。二、防爆要求类失爆1、鸡爪子A、橡套电缆的连接不采用硫化热补或同等效能的冷补者；B、动力（包括通讯、照明、信号、控制及高低橡套电缆）电缆的连接不采用接线盒的接头；C、铠装电缆的连接不采用接线盒和不灌注绝缘充填或充填不严密（漏出芯线）。2、羊尾巴 电缆末端不
12、安装爆电气设备或防爆元件者为羊尾巴。电气设备接线咀（包括 五小电气元件）2m内的不合格接头或明线破口者均属羊尾巴。3、明接头：电气设备与电缆有裸露的导体者或明火操作者均属明接头。4、破口：A、橡套电缆的护套损坏，漏出芯线或漏出屏蔽层者；B、橡套电缆护套损坏伤痕深度达最薄处1/2以上，长度不超过20mm,或沿周长1/3者。类失爆(一)设备外壳1、外壳有裂纹、开焊、严重变形为失爆。严重变形是指长度超过50mm，同时凹凸深度超过5mm。2、联锁装置不全、变形，起不到机械连锁作用的，防爆面锈蚀的。3、隔爆观察窗的透明件松动、破裂或机械强度不符合规定。4、用螺栓固定的隔爆面缺弹簧垫、螺栓或螺母；弹簧垫圈
13、未压平或螺栓松动。5、隔爆面锈迹用棉纱擦后，留有锈蚀斑痕者为锈蚀，属于失爆。6、隔爆面上不允许有油漆和机械性杂物（小于隔爆面宽度的1/8），否则为失爆。7、隔爆面应涂以适量的中性凡士林等合格的防锈油。8、隔爆接合面紧固螺栓的螺母要上满扣，不满扣为失爆。9、螺母紧固后，螺栓螺纹应露出螺母13个螺距，不得在螺母下面加多余垫圈减少螺栓的伸出长度。10、法兰式的进线嘴以压紧胶圈后一般用单手扳动喇叭嘴上下左右晃动时，喇叭嘴无明显晃动为准。螺旋式喇叭嘴最少齿合扣数不得低于6扣，11、螺旋式喇叭嘴拧紧程度一般单手用力拧不动为合格。12、隔爆设备的隔爆腔之间严禁直接贯通，必须保持原设计的防爆性能，否则为失爆（
14、二）设备的电缆引入装置1、密封圈直径大于引入电缆外径1mm以上。2、密封圈尺寸不符合规定。3、密封圈的单孔内穿进多根电缆。4、将密封圈割开套在电缆上。5、密封圈部分破坏。6、密封圈没有完全套在电缆护套上。7、密封圈的硬度达不到氏硬度45度50度的要求，老化、失去弹性、变形、变质，有效尺寸配合间隙达不到要求，起不到密封作用。8、密封圈与电缆护套之间有其他包扎物。9、一个引入装置（喇叭咀）内用多个密封圈。10、空闲引入装置（喇叭咀）没有密封挡板时；挡板直径比引入装置内径小2mm以上，挡板厚度小于2mm以上。11、挡板放在密封圈里边的；金属圈放在挡板和密封圈之间。12、进线咀压紧后没有余量或进线咀内
15、缘压不紧密封圈，或密封圈端面与器壁接触不严，或密封圈能活动的。13、压盘式引入装置缺压紧螺栓或未上紧。14、使用压紧螺母式引入装置，在螺母与密封圈之间缺少金属垫圈的。15、压紧螺母式引入装置因乱扣、锈蚀等原因紧不到位或用一只手的手指能使压紧螺母旋转超过半圈的。16、电缆在引入装置处，能轻易来回抽动的。17、备用的高压接线口缺挡板或挡板不合格的。18、电缆引入装置（喇叭咀）有亲嘴现象。19、密封圈尺寸须符合以下规定，如有一项达不到均属于失爆。A、密封圈外径于进线装置内径差1.52mm。B、密封圈的宽度不小于电缆直径的0.7倍，且不小于10mm。C、密封圈的厚度不小于电缆直径的0.3倍（70平方毫
16、米以上电缆除外），且不小于4mm20、密封圈刀削后应整齐圆滑不得出现锯齿状，锯齿直径不得大于等于2mm。21、不用的接线咀要分别用密封圈、挡板、金属圈依次装入，压紧。22、凡用电缆压线板的电器，引入、引出电缆必须用压线板压紧，压线板未压紧电缆均属失爆，压扁量不得超过电缆直径的10%。23、低压隔爆开关接线室不允许电源侧进出线至负荷侧接线，或由负荷侧进出线至电源侧接线，磁力启动器的小喇叭咀严禁引入、引出动力线。否则为失爆24、电缆护套伸入器壁要符合515mm的要求，小于5mm为失爆。如粗电缆穿不进时，可将深入部分均匀锉细。25、两相低压导线裸露部分的空气间隙：500伏以下不小于6mm，500伏以
17、上不小于10mm,否则为失爆。26、采用铠装电缆供电时，使用密封圈要全部套在铅皮上，或者用绝缘胶灌至三叉口以上，为接线的接线咀应用同等厚度的法兰和堵板或用绝缘胶堵死，否则为失爆。（三）隔爆型插接装置 有下列情况属于失爆：（1）煤电钻插销的电源侧应接插座，负荷侧接插销，如接反为失爆。（2）电源电压低于1140伏的插接装置，缺少防止突然拔脱的装置，电压在1140伏以上的插接装置缺电气联接锁的装置。（四)电缆 有下列情况属于失爆：（1）井下供电使用延燃橡套电缆。（2）电缆接头没冷补，用胶带裹缠。（3）电缆受损严重、破皮外露芯线。（4）超负荷运行，电缆严重发热（40度）QBZ真空磁力启动器防爆和安全检
18、查重点防爆面压叠式喇叭嘴内无金属堵板和密封圈机械闭锁螺杆螺旋喇叭嘴松动熔断器JDB综合保护装置防爆面间隙0.5mm煤矿井下运行的隔爆型电器设备隔爆性能安全检查表煤矿井下运行的隔爆型电器设备隔爆性能安全检查表第三章 供电保护 井下供电三大保护：过电流保护、漏电保护、保护接地（一）过电流保护 所谓过流，就是凡是流过电气设备或电缆的实际电流超过了额定电流，都叫过电流，简称过流。过流有短路、过负荷、断相三种。1、短路：电路中电位不等的任意两点之间金属性连接，就叫短路。短路的特征就是电流急剧增大和电压下降，短路电流可达额定电流的几倍、几十倍甚至几百倍。短路有极其严重的危害。烧坏设备、引起火灾、甚至引起瓦
19、斯、煤尘爆炸事故，影响电网其它设备的正常工作。造成短路的原因有：顶板落石、放炮崩坏电缆、矿车掉道碰坏电缆，误操作等。造成短路的主要原因是绝缘击穿，尤其是电缆，由于绝缘老化、受潮，使相间绝缘下降，当相间绝缘电阻下降到一定数值，就会造成击穿而发生短路。为避免短路造成严重后果，必须按煤矿安全规程和相关的其他规程的规定，正确地选择和使用熔断器和过流继电器等，使过流保护灵敏可靠，避免出现误动作和拒动作。2、过负荷：所谓过负荷，指电气设备或电缆中流过的实际电流超过了额定电流，又超过了允许过载时间，也叫过载。过负荷的主要原因：1）电气设备和电缆的容量选择不当（过小），致使正常工作时的负荷超过了额定数值。2）
20、对生产机械的误操作。如输送机在压煤的情况下重载起动，使之起动时间过长或频繁起动。3）电动机端电压过低。4）机械卡住（堵转）。过载的危害。过载轻则缩短电动机的使用寿命，重则烧坏。为避免过载造成严重后果，必须按煤矿安全规程和相关的其他规程的规定，正确地选择和使用过载保护装置（过电流继电器和时间继电器），灵敏、可靠地保护用电设备。3、断相：断相是指三相电动机的电源中有一相断线，使电动机处于单相运行状态。断相又叫缺相 断相的主要原因：经常移动或用熔断器保护的小型电动机，触点接触不良。电动机综合保护器（JDB）具有过载、短路、断相及漏电闭锁保护。（二）漏电保护 1、漏电：（1）漏电是指三相电网对地绝缘电
21、阻下降到危险值。流入大地的电流称为漏电电流，漏电分为集中性漏电和分散性漏电。（2）漏电的危害。主要危害一是引起人身触电，二是引起瓦斯、煤尘爆炸，三是引起火灾、烧坏设备，四是引起电雷管先期爆炸等。2、漏电保护作用及要求 （1）漏电保护的保护方式。无选择性漏电保护、选择性漏电保护和漏电闭锁保护。（2）漏电保护的作用主要是。绝缘监视，能够通过欧姆表；自动切断故障电源；补偿电容电流。（3）对漏电保护装置的要求。要坚持使用检漏继电器，严禁甩掉不用。值班电工每天要对漏电保护装置进行一次就地跳闸实验，每月进行一次远方漏电实验，看能否起到保护作用，要保证漏电保护装置具有安全性、可靠性、选择性。3、漏电闭锁：合
22、闸前就监视电网绝缘，若绝缘降低至整定值以下或者被破坏，则实行闭锁，不能合闸送电。有的是因漏电跳闸后，系统绝缘未恢复前也实行闭锁，不允许合闸送电。4、选择性漏电保护大多采用零序电流方向保护原理。常装在各分路开关中，哪趟支路漏电就切除哪趟支路，停电面积小。非选择漏电保护装在总电源开关中，其后各分支电路中任一处漏电，它都会使总电源开关跳闸断电。电网绝缘电阻规定最小值电网绝缘电阻规定最小值漏电动作电阻整定值（三）保护接地1、是指在变压器中性点不接地系统将电气设备正常情况下不带电的金属外壳及构架等与大地作良好的电气连接。设置保护接地，可有效防止因设备外壳带电引起的人体触电事故。2、保护范围：电压在36伏
23、以上和由于绝缘损坏可能带有危险电压的电气设备的金属外壳、构架，铠装电缆的钢带（或钢丝）、铅皮或屏蔽护套等必须有保护接地。3、根据煤矿井下有关规定，从接地网上任一局部接地极测得的总接地网电阻，不应超过2。每一移动式和手持式电气设备至局部接地极之间的保护接地用的电缆芯线和接地连接导线的电阻值，不得超过1。按煤矿安全规程规定，高压电网单相接地电容电流不应超过20A，人身允许最大接触电压为40V。4、地面变电所和井下中央变电所的高压馈电线上，必须装设有选择性的单相接地保护装置；供移动变电站的高压馈电线上，必须装设有选择性的动作于跳闸的单相接地保护装置。5、井下低压馈电线上，必须装设检漏保护装置或有选择
24、性的漏电保护装置，保证自动切断漏电的馈电线路。6、每天必须对低压检漏装置的运行情况进行1次跳闸试验。7、主接地极 主、副水仓或集水井内必须各设一块主接地极。主、副水仓和分区的主接地极，均应采用面积不小于0.75、厚度不小于5毫米的钢板制成。8、局部接地极 按煤矿安全规程规定，在下列地点应装设局部接地极：（1）采区变电所（包括移动变电站和移动变压器）；（2）装有电气设备的硐室和单独装设的高压电气设备；（3）低压配电点或装有3台以上电气设备的地点；（4）无低压配电点的采煤机工作面的运输巷、回风巷、集中运输巷，以及由变 电所单独供电的掘进工作面，至少应分别设置1个局部接地极；（5）连接高压动力电缆的
25、金属接线盒。9、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100的镀锌扁纲或断面不小于50的裸铜线。10、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（或钢丝）和铝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50的镀锌扁纲或断面不小于25裸铜线。井下保护接地安装示意图井下保护接地安装示意图接地极、接地线和接地电阻的规定接地极、接地线和接地电阻的规定第四章第四章 矿用电缆矿用电缆一、电缆分类 煤矿用电缆分为铠装电缆、橡
26、胶绝缘电缆、塑料绝缘电缆三大类1、铠装电缆：分为铜芯和铝芯，铝芯电缆只能用于进风斜井、井底车场及其附近，中央变电所至采区变电所之间通风良好的区域，其它地点必须采用铜芯电缆。2、塑料电缆分为交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套电缆和聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯护套电缆两种。型号：ZR为阻燃型；GZR为隔氧层型阻燃；DL为低烟卤型；DW或WL为低烟无卤型；NH为耐火；M为煤矿用阻燃；V为聚氯乙烯；YJ为交联聚乙烯。3、橡套电缆：矿用橡套电缆，可分为可延燃橡套电缆、不延燃橡套电缆和屏蔽电缆三种。二、矿用电缆的选择（1）电缆实际敷设地点水平高差应与规定的电缆允许敷设水平高差适应。（2）电缆应带有供保护接地用的足够截面的
27、导体。（3）必须选用经检验合格的并取得煤矿矿用产品安全标志的阻燃电缆。（4）严禁采用铝包电缆。（5）电缆主芯线的截面应满足供电线路负荷的要求。（6）低压电缆不应采用铝芯，采区低压电缆严禁采用铝芯。三、电缆的敷设（1）电缆悬挂高度应保证电缆在矿车运行或矿车掉道时不受撞击，在电缆坠落时不落 在轨道或输送机上。（2）电缆悬挂点的间距，在水平巷道或倾斜井巷内不得超过3m，在立井井简内不得超 过6m.（3）电缆不应悬挂在风管或水管上，不得遭受淋水。电缆上严禁悬挂任何物件。电缆与压风管、供水管在巷道同一侧敷设时，必须敷设在管子上方，并保持0.3m以上的距离（4）在有瓦斯抽放管路的巷道内，电缆（包括通信、信
28、号电缆）必须与瓦斯抽放管路分挂在巷道两侧。盘圈或盘“8”字形的电缆不得带电，但给采、掘机组供电的电缆不受此限。（5）井筒和巷道内的通信和信号电缆，应与电力电缆分挂在井巷的两侧，如果受条件所限，在井筒内，应敷设在距电力电缆0.3m以外的地方；在巷道内，应敷设在电力电缆上方0.1m以上的地方（6）高、低压电力电缆敷设在巷道的同一侧时，高、低压电缆之间的距离应大于0.1m高压电缆之间、低压电缆之间的距离不得小于50mm。（7）敷设电缆的巷道应支护完好，便于电缆的运输和敷设。（8）在设置电缆连接处，不应有淋水，否则，应采取相应措施。（9）在总回风巷和专用回风巷中不应敷设电缆，在机械提升的进风倾斜井巷（不包括运输机上、下山）和使用木支架的立井井筒中敷设电缆时必须有可靠的安全措施。井下巷道内敷设的电缆，沿线每隔一定距离、拐弯或分支点以及连接不同直径电缆的接线盒两端、穿墙电缆的墙的两边都应设置有编号、用途、电压和截面的标志牌。第二篇第二篇 煤矿机械煤矿机械第一章 提升运输设备一、提升设备
