煤矿变配电系统PPT.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,煤矿供电系统,煤矿变配电系统,电力是煤矿企业生产的主要能源，由于井下特殊的环境，为了减少井下自然灾害对人身和设备 的危害，这就要求我们对煤矿企业采取一些特殊的供电要求和管理方法。,本任务从煤矿井下特殊的环境入手，进一步分析煤矿企业对供电电源和电压的基本要求、负荷 类型和供电接线方式等，包括井下和地面煤矿的供电系统。,电工是特殊工种，又是危险工种。首先，其作业过程和工作质量不但关联着其本身的安全，而且关联着他人和周围设施的安全，电工工作点分散、工作性质不专一，不便于跟班检查和追踪检查。因此，煤矿电气相关工作人员必须掌握必要的电气安全技能，必须具备良好的电气安全意识。,1,2,发电机组发出的电压一般为,6 10 KV,。,电力系统概述,电力是现代工业的主要动力，在各行各业中都得到了广泛的应用。电力系统是发电厂、输电线、变电所及用电设备的总称。,电能的产生与输送,1.,电能的产生 （发电）,发电是将水力、火力、风力、核能和沼气等非电能转换成电能的过程。我国以水利和火力发电为主，近几年也在发展核能发电。,电力系统由发电、输电和配电系统组成。,3,机械能发电机,水能,核能,风能,海洋能,热能,太阳能,化学能,生物能,电能,机,械,能,热,能,声,能,电气设备,光,能,风,能,其,他,(1),产生,(2),输送,高压架空线、地下电缆、电磁波（手机无线充电）。,4,5,学校,小型电能用户,输电线,水力发电厂,配电站,住宅,乡村,小型配电站,商店,变电站,大型,工厂,变电站,电能的传输与分配,电能的传输与分配,6,电能的输送,输电就是将电能输送到用电地区或直接输送到大型用电户。,输电网是由,35KV,及以上的输电线路与其相连接的变电所组成，它是电力系统的主要网络。输电是联系发电厂和用户的中间环节。,输电过程中,一般将,发电机组发出的,610KV,电压经升压变压器,变为,35500KV,高压,，通过输电线可远距离将电能传送,到各用户,，,再利用降压变压器将,35KV,高压,变为,610KV,高压,。,7,电能的分配,配电是由,10KV,级以下的配电线路和配电,(,降压,),变压器所组成。,它的作用是将电能降为,380/220V,低压再分配到各个用户的用电设备,。,电力网的电压等级,高压：,1KV,及以上的电压称为高压。,有,1,3,6,10,35,110,330,550KV,等。,低压：,1KV,及以下的电压称为低压。,有,220,，,380V,。,安全电压：,36V,以下的电压称为低压。,我国规定的安全电压等级有：,12V,、,24V,、,36V,等。,8,电力系统的示意图,水力,发电厂,升压变电所,220kV,地区枢纽所,10kV,至用户,配电所,10kV,10kV,升压,变电所,220kV,220kV,220kV,输电线路,220kV,35kV,35kV,负荷,变电所,35kV,火力,发电厂,10kV,为保证供电的可靠性和安全连续性，电力系统将各地区、各种类型的发电机变压器、输电线、配电和用电设备等连成一个环形整体。,9,低压配电线路的结构,低压配电线路是由配电室,(,配电箱,),、低压线路、,用电线路组成。,通常一个,低压配电线路,的,容量,在几十千伏安到几百千伏安的范围，负责几十个用户的供电。为了合理地分配电能，有效的管理线路，提高线路的可靠性，一般都采用分级供电的方式。,即按照用户地域或空间的分布，将用户划分成供电区和片，通过干线、支线向片、区供电。整个供电线路形成一个分级的网状结构。,10,认识电力系统,煤矿用电一般来自,电力系统,。,只有没有电力系统的地区，方可采用地区发电厂或自建电厂。,电力系统结构图,煤矿供电系统是由各类地面变电所，以及井下的中央变电所、采区变电所、移动变电站、配电点和相应的供电设备及供电线路组成。,11,电力系统基础知识,单的电力系统：发电厂、输电线路、变电站、用户,12,发电机组发出的电压一般为,6 10 KV,。,电力系统概述,电力是现代工业的主要动力，在各行各业中都得到了广泛的应用。电力系统是发电厂、输电线、变电所及用电设备的总称,。,电力系统由发电、输电和配电系统组成。,13,工厂供电系统概况,1,中型工厂供电系统简图：,一根线表示三相线路,高压配电所有两条,lOkV,的电源进线，分别接在高压配电所的两段母线上，形成,单母线分段制,。,一条电源进线,供电,，另一条电源进线作为,备用,。,14,2,、中型工厂供电系统的平面布线示意图,3,、大型工厂总降压变电所,电源进线,35KV,及以上,经过两次降压，也就是经总降压变电所，将,35kV,及以上电压降为,6,10KV,的电压，然后车间变电所降为一般,低压,用电设备所需的电压。,15,4,、高压深入负荷中心的供电系统,高压深入负荷中心的直配方式，可以省去一级中间变压，简化了供电系统接线，节约投资和有色金属，降低了电能损耗和电压损耗，提高了供电质量。然而这要根据厂区的环境条件是否满足,35kV,架空线路深入负荷中心的,“,安全走廊,”,要求而定，否则不宜采用。,16,5,、只设一个降压变电所的供电系统,对于小型工厂，由于所需容量一般不大于,1000kVA,或稍多一些，如果工厂所需容量不大于,160kVA,时，一般直接由公共低压电网供电。,a),一台主变,b),两台主变,经过分析可知：,配电所的任务是接受电能和分配电能，不改变电压；而变电所的任务是接受电能、变换电压和分配电能。,17,9,井下如发生全部停电事故，超过一定的时间后，可能发生采区或全井被淹的重大事故。同 时井下停电停风后，还会造成瓦斯积聚，引起瓦斯和煤尘爆炸危险。由于存在以上特殊条件，因此在考虑煤矿井下供电系统时，除必须严格遵守煤炭部颁发的,煤 矿安全规程,及,煤炭工业设计规范,中有关的规定外，还应注意安全可靠、经济合理性。,井下特殊环境,1,煤矿井下的空气中含有瓦斯及煤尘，在其含量达到一定量时，如遇到电气设备或线路产生 电弧、电火花和局部高温时，就会燃烧和爆炸。,2,井下采掘工艺需要用电雷管，电气设备对地的漏泄电流可能会将电雷管引爆。,3,井下硐室、巷道、采掘工作面等需要安装电气设备的空间都比较狭窄，对电气设备的体积 应受到一定限制，且使人体接触电气设备的机会较多，容易发生触电事故。,4,井下由于岩石和煤层的压力，常会发生冒顶和片邦事故，使电气设备,(,特别对电缆,),很容易 受到这些外力的砸、碰、挤、压。,5,井下空气比较潮湿，湿度一般在,90,以上，并且机电硐室和巷道经常有滴水及淋水，使电 气设备很容易受潮。,6,井下有些机电硐室和巷道的温度较高，因而使井下电气设备的散热条件较差。,7,采掘工作面的电气设备移动频繁，且经常启动。生产中由于受自然条件变化的影响，使用 电设备的负荷变化较大，有时会产生短时过载。,8.,由于井下地质条件发生变化，及雨季期间，井下有发生突水事故的可能，其出水量往往为 正常涌水量的几倍甚至几十倍。一旦突然出水，要求排水设备迅速开动，以保证矿井安全。此时应有足够大的供电系统，以保证全部排水设备正常工作。,18,煤矿企业对供电的基本要求,1.,供电可靠：,1,）要求供电不间断；,2,）对重要负荷供电应绝对可靠：如主排水泵、提升机、通风机、瓦斯泵、压风机、监测监控等；,3,）采用双回独立线路供电。,2.,供电安全,：,1,）供电安全包括人身和设备安全；,2,）依据,煤矿安全规程,和有关规定，进行操作，确保供电安全。,煤矿井下中断供电会导致通风中断、瓦斯积聚，水泵停开可能会淹井等严重问题。所以必须保证矿井可靠的供电。,井下潮湿、空间侠窄、光照不足是构成用电不安全的客观条件；同时井下存在瓦斯、煤尘爆炸危险，电气设备必须采取防爆措施。这些都对井下安全提出了较高的要求。,19,4.,供电经济,在保证供电安全、可靠，质量的前提下：,）尽量降低基本建设投资,;,）尽可能降低设备、材料、有色金属的消耗,;,）尽量降低电能消耗和维修费用等。,3.,供电质量：,1,）要求用电设备在额定参数下运行；,2,）反映供电质量的指标主要有两个：频率和电压。频率,50Hz,，要求偏差小于,0.5Hz,，即额 定频率的,1%,，一般由发电厂决定。电压，各种电气设备要求电压偏差也不一样，一般情况下电动 机允许电压偏差,5%,，过高或过低都有烧坏电动机的可能。,线路额定电压,U,N,电压允许变化范围,35kV,及以上,5%U,N,10kV,及以下,7%U,N,低压照明,+5%U,N,-10%U,N,20,