煤矿井下继电保护.docVIP

目录

TOC\o1-3\h\z\u第一章煤矿井下供电系统概述3

第一节对煤矿供电系统的要求4

第二节煤矿电力负荷的分级5

第三节《煤矿平安规程》中对矿井供电系统要求6

第二章继电保护概述8

第一节煤矿井下供电的特点需要更合理的继电保护8

第二节继电保护的根本任务10

第三节整定计算的工作步骤11

第四节整定计算的根本要求12

第三章短路电流的计算15

第一节短路电流计算的一般概述15

第二节短路电流计算的目的和方法17

第四章煤矿井下继电保护的分析21

第一节概述21

第二节三段式过流保护的分析23

第三节漏电保护的分析25

第四节电压保护的分析29

第五节零序保护的分析31

第五章保护整定与计算实例32

煤矿井下继电保护的分析与整定计算

晋煤集团职教中心：冯伟林

[内容摘要]：电力是现代煤矿企业生产所需的主要能源，煤矿企业中的绝大多数生产机械都直接或间接地以电力为动力源，电力系统可靠、平安、经济、合理地运行对煤矿企业至关重要。本文主要针对煤矿井下供电系统现状、特点，提出一些有针对性的继电保护方面的看法及整定计算方法、实例，以供探讨。

[关键字]：供电系统分析整定计算

第一章煤矿井下供电系统概述

煤矿用电来自电力系统或矿区发电厂。输电电压一般在110KV。送到矿山变电所的电压是35KV。为保证矿山供电的可靠性，矿山地面变电所应有两个独立的电源。距供电电源较近时，用平行双回路方式供电；距供电电源较远时，一般由电源送一回路，另外在相邻矿区地面变电所之间设一回路联络线，形成环形供电，保证每个矿山地面变电所有两个独立电源。

井下供电系统一般由地面变电所、井下中央变电所、采区变电所、防爆移动变电站、采区配电点以及用于相互供配电用的各类电缆等组成。

井下用电由矿区地面变电所用两条高压电缆，把6KV的高压电经井筒送到井下中央变电所，然后再分配给各高压用户。为保证供电可靠性，地面变电所和井下中央变电所采用分段母线。

井下中央变电所主结线采用分段母线，保证供电不间断，如将主水泵的供电分别接在两段母线上，井下车场低压用电由设在中央变电所的降压变压器供电，另外用高压电缆将6KV高压电能送至采区变电所〔或移动变电站〕经降压后向采区低压设备供电。

目前我国井下采煤工作面供电方式主要有：干线式、辐射式、混合式、移动变电式4种。井下各配电电压和各种电气设备的额定电压等级如下：

高压不应超过10000伏，低压不应超过1140伏；照明，手持式电气设备的额定电压和、信号装置的额定供电电压都不应超过127伏；远距离控制线路的额定电压不应超过36伏。井下低压网络的标准电压等级及其相应的平均电压为：

标准电压〔伏〕127380660114033006000

平均电压〔伏〕133400690120034606300

第一节对煤矿供电系统的要求

电力是煤矿的动力，为保证煤炭的平安生产，对供电提出如下要求：

1、可靠供电，即要求供电不间断。煤矿如果供电中断，不仅会影响产量，而且有可能引发瓦斯集聚、淹井等重大事故，严重时会造成矿井的破坏。为了保证对煤矿供电的可靠性，供电电源应采用双电源，双电源可以来自不同的变电所〔或发电厂〕或同一变电所的不同母线上。即在一个电源发生故障的情况下，应保证对主要生产用户的供电，以保证通风、排水以及生产的正常进行。

2、平安用电。由于煤矿井下的特殊的工作环境，任何供电作业上的疏忽大意，都可能造成触电、电气火灾和电火花引起瓦斯煤尘爆炸等事故，所以必须严格按照《煤矿平安规程》的有关规定进行供电，确保供电平安。

3、经济供电。在满足供电可靠与平安的前提下，还应保证供电质量，要求做到供电系统投资少、运行维护本钱低。

第二节煤矿电力负荷的分级

由于煤矿种类用电设备的重要性和运行特点不一样，因此，不同的用电设备对供电系统有着不同的要求。根据负荷的重要性及对供电系统的不同要求，煤矿电力用户可分为三类：

一类用户：凡因突然停电造成人身伤亡事故或重要设备损坏，给企业造成重大经济损失者，均是一类用户。如煤矿主通风机、井下主排水泵、副井提升机等，这类用户应采用来自不同电源母线的两回路进行供电，无论是电力网在正常或事故时，均应保证对它的供电。

二类用户：凡因突然停电造成较大减产和较大经济损失者。例如，煤矿集中提煤设备、地面空气压缩机、采区变电所等，对这类用户一般采用双回路供电或环形线路供电。

三类用户：凡不属于一、二类用户的，均为三类用户，这类用户突然停电时对生产没有直接影响。例如，煤矿井口机修厂等。对这类用户的供电，只设一回路供电。

分类有利于合理供电，当供电系统发生故障或检修、限制用电负荷时，就能区别轻重缓急停止对三类用户供电，以保证对二类用户全部或局部供