煤矿采区变电所的设计【煤矿井下采区变电所与工作面配电点的几个技术问题】

时间：2019-05-20 03:20:04　来源：柠檬阅读网本文已影响人

　　【摘要】本文主要阐述了煤矿井下采区选择采区变电所位置、采区变电所硐室要求、采区变电所的设备布置要求、采区变电所的结线、采区变电所电气设备的选择等问题，同时，分析了工作面配电点的几个技术问题。
　　【关键词】采区变电所；工作面配电；技术
　　
　　1、采区变电所的技术问题
　　采区变电所是采区的动力中心和变电中心，它的任务是的高压电变成低压电，并送至采煤、掘进工作面配电点及巷道的低压动力与照明设备等。
　　1.1选择采区变电所位置
　　采区变电所的位置决定于采煤方法、采区巷道布置方式、采区煤岩地质条件、采掘工作面的机械化程度以及供电的电压等级等因素。具体有以下要求：
　　一是井下通风良好。在硐室长度大于10m时，要在两端分别设置出风口；二是井下运输方便。在硐室内要设置轨道，有利于大型设备的搬运；三是采区变电所尽可能设置在顶底板稳定、没有淋水的地点；四是设置在负荷中心，个采区尽可能采用一个采区变电所位置并保证向采区内最远距离、最大容量设备的供电质量。通常在恺装电缆截面不大于9.5mm2和橡胶电缆截面不大于70mm2时，确保对采区各负荷供电的端电压要大于设备额定电压的95%。
　　1.2采区变电所硐室要求
　　采区变电所的硐室要与中央变电所的硐室大致一样。
　　硐室长度小于6m时，硐室的端开门，另一端要设置一个通风口。
　　硐室及从酮室进出口起lm内的巷道要使用水泥或砖石砌成或用防燃性材料支架。硐室要装设向外开的铁栅栏门，其门在全敞开时，不可影响巷道交通。变电所要备有干式灭火器与砂箱以做防灭火使用，不可在采区变电所内设集油坑。
　　1.3采区变电所的设备布置要求
　　采区变电所的设备布置要求与中央变电所大致相同。
　　变电所内设备布置图如图1所示
　　
　　硐室内高压配电装置都集中布置在一侧，低压配电装置应按照实际情况布置在另一侧或与高压装置在同侧。各个设备间及设备与墙之间要有0.5m以下的维修通道。连接各电气设备的电缆要用不带外黄麻层的电缆。电缆穿过墙壁部分要用金属管保护，要严密封堵管口。
　　1.4采区变电所的结线
　　采区变电所结线因变压器的数量和馈电线路的数量而不同，在图中虚线用电缆连接时，两台变压器并联运行。并联的优势是能起调节负荷、稳定电压作用。而电缆中的一处发生故障，都会造成两个总开关同时跳闸，导致全采区停电。因此多数采区变电站采用两台变压器分列运行的结线方式。
　　1.5采区变电所电气设备的选择
　　采区变电所的设备一般有高压隔爆配电柜、矿用变压器、低压隔爆自动馈电开关、隔爆磁力启动器、隔爆兼安全火花型磁力启动器及漏电继电器等。
　　2、工作面配电点的几个技术问题
　　工作面配电点是把采区变电所送来的1140V(660V或380V）电能分配给采掘工作面机械设备，一般起配电作用。同时是用KSGZ型或KSG型电钻变压器或干式变压器，把电压降至127V，供煤电钻动力和照明使用。
　　工作面配电点是低压开关设备集中处，需要经常随工作面而移动，通常不设专门的硐室，一般直接设在工作面附近的运输平巷（或回风巷内）的内侧。需要时开凿壁铜，通常距工作面50m~70m。掘进工作面的配电点一般设在掘进巷道的一侧，距掘进工作面80m~100m之间。
　　在向采煤、开拓、掘进工作面供电时，因采煤工作面负荷集中并很大，开拓、掘进工作面开掘巷道较长，距采区变电所远，一般采用移动变电所的方式供电。其高压供电方式如图2所示。
　　
　　采煤工作面的低压配电，应按供电负荷的容量选择一台或两台移动变电站，即配电点。应通过配电点集中控制台的操作按钮使开关分别向采煤机、运输机、破碎机、转载机、液压泵和清水泵供电，实现连锁与停电。
　　掘进工作面负荷相对较小，一般一台移动变电站就可满足工作面的配电。由于它的供电线路较长，一般属于干线式供电。为确保局部通风机运转的连续性，在高瓦斯矿井中，掘进工作面的局部通风机要采用专用变压器、专用开关、专用线路进行供电；也可使用装有选择性漏电保护装置的线路供电。
　　如果工作面配电点距采区变电所较远，为操作和维护方便，通常要在每个配电点加设一台电源进线自动馈电开关。此开关与配电点的其他磁力启动器设在一起。方便停、送电操作和管理和维护，在磁力启动器发生机构失灵或接点粘连时，应借助它切断电源。同时，此开关的设置还可增加过流保护系统可靠性和选择性。

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