矿井变配电15

1、义马煤炭技工学校电工教研室义马煤炭技工学校电工教研室 主主 要要 内内 容容导入新课导入新课第六章第六章 井下变配电设备井下变配电设备第三节第三节 矿用高压变配电装置矿用高压变配电装置一、矿用高压配电装置一、矿用高压配电装置二、矿用变压器二、矿用变压器三、矿用隔爆型组合式移动变电站三、矿用隔爆型组合式移动变电站 四、高压电气设备的操作及安全注意事项四、高压电气设备的操作及安全注意事项五、矿用高压变配电设备的使用及维护五、矿用高压变配电设备的使用及维护六、变电所防灭火措施六、变电所防灭火措施第三节第三节 矿用高压变配电装置矿用高压变配电装置一、矿用高压配电装置一、矿用高压配电装置 矿用高压配电装

2、置是将高压隔离开关、高压断矿用高压配电装置是将高压隔离开关、高压断路器、互感器和测量仪表，以及保护装置等安装在路器、互感器和测量仪表，以及保护装置等安装在封闭外壳内的一种成套配电装置。高压配电装置分封闭外壳内的一种成套配电装置。高压配电装置分为矿用一般型和矿用隔爆型为矿用一般型和矿用隔爆型2大类。按采用断路器大类。按采用断路器型式的不同，高压配电装置分为油断路器、六氟化型式的不同，高压配电装置分为油断路器、六氟化硫断路器和真空断路器等。目前在井下应用较多的硫断路器和真空断路器等。目前在井下应用较多的是真空断路器。是真空断路器。 (一一)矿用一般型高压配电箱矿用一般型高压配电箱 矿用一般型高压配

3、电箱，用于井下无瓦斯、矿用一般型高压配电箱，用于井下无瓦斯、煤尘爆炸危险的主要通风巷道和井底车场的煤尘爆炸危险的主要通风巷道和井底车场的中央变电所，作为中央变电所，作为6 kV(10 kV)电缆线路的电缆线路的配电开关，也可直接控制和保护矿用变压器配电开关，也可直接控制和保护矿用变压器或水泵高压电动机。此类配电箱的旧型号有或水泵高压电动机。此类配电箱的旧型号有BFW，GKW，GKFC等，采用油断路器；等，采用油断路器；新型号为新型号为KYGG系列，采用真空断路器。系列，采用真空断路器。 KYGG一一2z型矿用高压真空开关柜结构示意图型矿用高压真空开关柜结构示意图1-上隔离开关上隔离开关2-电流

4、互电流互TA；3一真空断路一真空断路QFI4-下隔离开关；下隔离开关；5-电压互感器；电压互感器；6一压敏电阻；一压敏电阻；7-断路器操作机断路器操作机构；构；8一隔离开关操作一隔离开关操作机构；机构；9一仪表继电嚣室一仪表继电嚣室 (二二)矿用隔爆型高压配电箱矿用隔爆型高压配电箱 矿用隔爆型高压配电箱有矿用隔爆型高压配电箱有PB系列、系列、PB改装系列和新型改装系列和新型BGP系列。它们可以在有瓦系列。它们可以在有瓦斯、煤尘爆炸危险的井下中央变电所、采区变斯、煤尘爆炸危险的井下中央变电所、采区变电站作为供电线路的配电开关用。电站作为供电线路的配电开关用。 1.改装的改装的PB3-6GAZ，P

5、B2-6GAZ型型高压真空配电箱高压真空配电箱 在不改变原配电箱主体结构的条件下，将在不改变原配电箱主体结构的条件下，将油断路器改为手动合闸的真空断路器，增加油断路器改为手动合闸的真空断路器，增加过电压保护装置和电子综合保护装置，使之过电压保护装置和电子综合保护装置，使之具有过载、短路、漏电、绝缘监视、失压等具有过载、短路、漏电、绝缘监视、失压等保护功能，并有电度表计量电能。保护功能，并有电度表计量电能。 是由原有的是由原有的PB26,NPB36GA型配电型配电箱改造而成，适用于煤矿井下，在额定电箱改造而成，适用于煤矿井下，在额定电压压6 kV的电网中作配电开关用。的电网中作配电开关用。2BG

6、P系列矿用隔爆型高压真空配电箱系列矿用隔爆型高压真空配电箱 BGP系列为目前生产的高压隔爆配电箱。其特点是：系列为目前生产的高压隔爆配电箱。其特点是： 使用真空断路器，电脑程控使用真空断路器，电脑程控(电子电子)综合保护装置及压综合保护装置及压敏电阻，具有漏电、过载、短路、绝缘监视、失压及操敏电阻，具有漏电、过载、短路、绝缘监视、失压及操作过电压等保护功能。在结构上使用机芯小车，维修方作过电压等保护功能。在结构上使用机芯小车，维修方便。便。BGP系列产品型号较多，按工作电压，可分为系列产品型号较多，按工作电压，可分为lo kV和和6 kV 2种；按保护装置，可分为电子综合保护和种；按保护装置，

7、可分为电子综合保护和电脑程序控制保护电脑程序控制保护2种。种。注意其使用与维护注意其使用与维护: (1)投入运行后，每隔半年应检查一次投入运行后，每隔半年应检查一次隔爆接合面，如发现锈斑，需要用零号砂隔爆接合面，如发现锈斑，需要用零号砂布打磨干净后，进行磷化，或涂布打磨干净后，进行磷化，或涂2041防锈油，并对机械转动部分进行润滑，对防锈油，并对机械转动部分进行润滑，对紧固件进行检查。紧固件进行检查。 (2)在正常运行情况下，每操作在正常运行情况下，每操作1000次或运行时间满次或运行时间满1年后，需要进行年后，需要进行1次工频次工频耐压试验。耐压试验。 (3)在每次开断短路电流后，应对真空管

8、在每次开断短路电流后，应对真空管触头的超行程进行测量和检查，并做好记录；触头的超行程进行测量和检查，并做好记录；根据需要及时进行调整。根据需要及时进行调整。 (4)如果真空管超过使用寿命，或者触头如果真空管超过使用寿命，或者触头严重烧损使超行程经调整后仍不能达到规定值，严重烧损使超行程经调整后仍不能达到规定值，或者不能满足工频耐压试验要求时，应更换真或者不能满足工频耐压试验要求时，应更换真空管。空管。 (5)每次合闸前应检查模拟试验按钮的功每次合闸前应检查模拟试验按钮的功能是否完好，故障显示的功能是否正确。能是否完好，故障显示的功能是否正确。 (6)每年对压敏电阻进行每年对压敏电阻进行1次绝缘

9、预防性次绝缘预防性试验。试验。 (7)定期检查高压部分一次电路的紧定期检查高压部分一次电路的紧固件有无松动，以防接触电阻增大使温固件有无松动，以防接触电阻增大使温升过高。升过高。 (8)定期用定期用95的酒精对高压绝缘子的酒精对高压绝缘子和其他绝缘部件进行清洗擦拭，以防在和其他绝缘部件进行清洗擦拭，以防在高压电场下尘埃积聚降低绝缘强度。高压电场下尘埃积聚降低绝缘强度。 矿用变压器是用来向井下低压动力设备供电的主要矿用变压器是用来向井下低压动力设备供电的主要变电设备。按结构不同分为矿用一般型和矿用隔爆型变电设备。按结构不同分为矿用一般型和矿用隔爆型2类。前者为油浸自冷式，后者为空气自冷式。类。前

10、者为油浸自冷式，后者为空气自冷式。二二.矿用变压器矿用变压器(一一)矿用一般型变压器矿用一般型变压器 目前煤矿井下使用较多的动力变压器主要为目前煤矿井下使用较多的动力变压器主要为KS新新系列产品，用于无瓦斯、煤尘爆炸危险的环境中，作系列产品，用于无瓦斯、煤尘爆炸危险的环境中，作为中央和采区变电所的主要供电设备。为中央和采区变电所的主要供电设备。 KS系列变压器为节能低耗矿用变压器，主要性能指系列变压器为节能低耗矿用变压器，主要性能指标符合国家和国际电工委员会颁布的标准。由于其性能良标符合国家和国际电工委员会颁布的标准。由于其性能良好，能耗较低，在煤矿井下得到广泛应用。目前使用较多好，能耗较低，

11、在煤矿井下得到广泛应用。目前使用较多的是的是KS，KS型型. 该系列变压器主要由油箱该系列变压器主要由油箱(外壳外壳)、散热器、接线盒、散热器、接线盒、铁心及线圈等组成，在外壳和绕组问充有绝缘油，可通铁心及线圈等组成，在外壳和绕组问充有绝缘油，可通过外壳上的散热管使油循环散热，其主要特点如下过外壳上的散热管使油循环散热，其主要特点如下: 材料具有较低的电流密度，负载损耗也较低材料具有较低的电流密度，负载损耗也较低,低压出低压出线盒旁有调整电压用的分接开关线盒旁有调整电压用的分接开关,用来变换高压线圈的分用来变换高压线圈的分接头接头,调压方便调压方便,有防冷凝水措施有防冷凝水措施 . KS7系列

12、矿用变压器外形图系列矿用变压器外形图 1一油箱一油箱2一箱盖；一箱盖；3一吊环一吊环4一油温度计座一油温度计座5一注油塞一注油塞I6一油位指示器一油位指示器7一调压开关；一调压开关；8一铭牌一铭牌9一喇叭嘴；一喇叭嘴；10一放油塞一放油塞 (二二)矿用隔爆型变压器矿用隔爆型变压器 矿用隔爆型干式变压矿用隔爆型干式变压器具有防爆性能，适用于器具有防爆性能，适用于有爆炸危险工作面平巷，有爆炸危险工作面平巷，可与高、低压开关组合成可与高、低压开关组合成移动变电站，也可作独变移动变电站，也可作独变压器用。当作为变压器独压器用。当作为变压器独立使用时，设有连锁装置立使用时，设有连锁装置和急停按自在紧急情

13、况下和急停按自在紧急情况下能切断进线高压电源。能切断进线高压电源。KBSG系列隔爆型干式变系列隔爆型干式变器的外形如图器的外形如图. KBSG系列变压器在结构上除具有矿用一般型变压器的系列变压器在结构上除具有矿用一般型变压器的特点外，还有如下特点。特点外，还有如下特点。 (1)电气元件安装在隔爆外壳中，绕组、铁心不浸在绝缘电气元件安装在隔爆外壳中，绕组、铁心不浸在绝缘油液中油液中没有火灾、爆炸的危险，也不存在绝缘油老化问题，维没有火灾、爆炸的危险，也不存在绝缘油老化问题，维修简单；但散热和绝缘性能较差。修简单；但散热和绝缘性能较差。 (2)隔爆外壳采用波纹形隔爆外壳采用波纹形(瓦楞钢板瓦楞钢板

14、)结构，以便增加外壳结构，以便增加外壳强度和散热面积。强度和散热面积。 (3)箱体下部设有便于移动的滚轮。箱体下部设有便于移动的滚轮。 (4)变压器的高压额定电压有变压器的高压额定电压有6 kV和和lo kv；低压额定电；低压额定电压压693V，1 200V和和3 450V。 当需要变换高压绕组分接电压时，应首先切断高、当需要变换高压绕组分接电压时，应首先切断高、低压侧电源，然后打开箱体上部的出线盒，在内部低压侧电源，然后打开箱体上部的出线盒，在内部接线板上通过改变连接片进行变换。电压的调节范接线板上通过改变连接片进行变换。电压的调节范围为额定电压的士围为额定电压的士5。 当需要改变变压器低压

15、侧的接线方式时，必须首当需要改变变压器低压侧的接线方式时，必须首先切断电源，然后打开箱盖、吊出器身，在变压器先切断电源，然后打开箱盖、吊出器身，在变压器器身低压侧的低压出线板变换连接片，以实现接线器身低压侧的低压出线板变换连接片，以实现接线方式转换。方式转换。三、矿用隔爆型组合式移动变电站三、矿用隔爆型组合式移动变电站 在正常情况下，主要用于分、合空载干式变压器，在正常情况下，主要用于分、合空载干式变压器，殊情况下可带负载分闸；后者是能与移动变电站配合使殊情况下可带负载分闸；后者是能与移动变电站配合使用的商真空配电箱，用于对干式变压器及以下的设备实用的商真空配电箱，用于对干式变压器及以下的设备

16、实行不频繁通、操作并起保护作用。低篮馈电开关和低压行不频繁通、操作并起保护作用。低篮馈电开关和低压保护箱是变电站低压的配套装置前者用作对用电设备保护箱是变电站低压的配套装置前者用作对用电设备实行不频繁通、断操作并走护作用；后者用来分配低压实行不频繁通、断操作并走护作用；后者用来分配低压侧的负载，对过载、短路、漏电、绝缘、欠电压进行检侧的负载，对过载、短路、漏电、绝缘、欠电压进行检测，并反馈到高压真空开关实现保护。测，并反馈到高压真空开关实现保护。 移动变电站用于将井下主变电所或采区变电所的移动变电站用于将井下主变电所或采区变电所的6 kV高压变换为高压变换为1 140 V或或660 V，直接送

17、到工作面，直接送到工作面，向综合机械化采掘设备供电。组合式移动变电站型号主向综合机械化采掘设备供电。组合式移动变电站型号主要有要有KSGZY 型、型、KBSGZY 型、型、 KSGJY型。型。 四、高压电气设备的操作及安全注意事项四、高压电气设备的操作及安全注意事项 1、煤矿安全规程煤矿安全规程有关规定有关规定 （1)非专职人员或非值班电气人员不得操作井下电气设备。非专职人员或非值班电气人员不得操作井下电气设备。 (2)操作井下高压电气设备主回路时，操作人员必须戴绝缘手套，操作井下高压电气设备主回路时，操作人员必须戴绝缘手套，并穿电工绝缘靴或站在绝缘台上。并穿电工绝缘靴或站在绝缘台上。 (3)

18、高压停、送电操作，可根据书面申请或其他可靠的联系方式，高压停、送电操作，可根据书面申请或其他可靠的联系方式，得到批准后，由专责电工执行。得到批准后，由专责电工执行。 (4)采区电工，在特殊情况下，可对采区变电所内高压电气设备采区电工，在特殊情况下，可对采区变电所内高压电气设备进行停、送电操作，但不得擅自打开电气设备进行修理。进行停、送电操作，但不得擅自打开电气设备进行修理。 2停、送电操作及安全注意事项停、送电操作及安全注意事项 (1)井下无论高、低压系统停电，都必须执行：停电，检查瓦井下无论高、低压系统停电，都必须执行：停电，检查瓦斯，验电，放电，闭锁挂牌制度。斯，验电，放电，闭锁挂牌制度。

19、 (2)停电操作，必须先拉油断路器或真空断路器，再拉停电操作，必须先拉油断路器或真空断路器，再拉负荷侧、母线侧隔离开关依次进行操作；送电时，操作负荷侧、母线侧隔离开关依次进行操作；送电时，操作顺序与停电相反。严禁带负荷拉隔离开关。顺序与停电相反。严禁带负荷拉隔离开关。 (3)必须将检修设备的导电部分全部断开，其中包括必须将检修设备的导电部分全部断开，其中包括可能送电到工作地点的电源开关。可能送电到工作地点的电源开关。 (4)待修设备的各个方面，必须有一个明显的断开点，待修设备的各个方面，必须有一个明显的断开点，禁止在只断开断路器电源的设备上工作。禁止在只断开断路器电源的设备上工作。 (5)与待

20、修设备有美的变压器和电压互感器必须从两侧与待修设备有美的变压器和电压互感器必须从两侧断开。断开。 (6)验电必须使用与电源电压相适应的验电器，并必须验电必须使用与电源电压相适应的验电器，并必须在有电设备上试验验电器，确认良好方可使用。在有电设备上试验验电器，确认良好方可使用。 (7)验电前，必须检查瓦斯在其巷道风流中瓦斯浓度低于验电前，必须检查瓦斯在其巷道风流中瓦斯浓度低于1o时方可验电。设备内部有放电装置的。不受此限。时方可验电。设备内部有放电装置的。不受此限。 (8)所有开关的闭锁装置，必须能可靠地防止擅自送电防止擅所有开关的闭锁装置，必须能可靠地防止擅自送电防止擅自开盖操作。开关手把在切

21、断电源时必须闭锁，并悬挂自开盖操作。开关手把在切断电源时必须闭锁，并悬挂“有人工作，有人工作，不准送电不准送电”字样的警示牌，只有执行这项工作的人员才有权取下此牌字样的警示牌，只有执行这项工作的人员才有权取下此牌并送电。并送电。 (9)高压停电必须挂接地线。挂临时接地线应由高压停电必须挂接地线。挂临时接地线应由2行；必须先接接行；必须先接接地端，后接需接地的设备；拆除时顺序相反。地端，后接需接地的设备；拆除时顺序相反。 五、矿用高压变配电设备的使用及维护五、矿用高压变配电设备的使用及维护 1井下电气设备的维护制度井下电气设备的维护制度 根据根据煤矿安全规程煤矿安全规程规定，井下电气设备的检查、

22、规定，井下电气设备的检查、维护、修理和调整必须遵守以下规定。维护、修理和调整必须遵守以下规定。 (1)电气设备的检查、维护和调整，必须由电气电气设备的检查、维护和调整，必须由电气维修工进行。维修工进行。 (2)高压电气设备的修理和调整工作，应有工作票高压电气设备的修理和调整工作，应有工作票和施工措施。和施工措施。 (3)井下防爆电气设备的运行、维护和修理，必须井下防爆电气设备的运行、维护和修理，必须符合防爆性能的各项技术要求。防爆性能遭受破坏的符合防爆性能的各项技术要求。防爆性能遭受破坏的电气设备，必须立即处理或更换，严禁继续使用。电气设备，必须立即处理或更换，严禁继续使用。 （4）电气设备使

23、用的绝缘油的物理、化学性）电气设备使用的绝缘油的物理、化学性能气耐压试验，每年应进行能气耐压试验，每年应进行1次，但对操作频繁的次，但对操作频繁的电气设备使用的绝缘油，应每电气设备使用的绝缘油，应每6个月进行个月进行1次耐压次耐压试验。试验。 (5)油断路器经油断路器经3次切断短路故障后，其绝次切断短路故障后，其绝缘油应加试缘油应加试1次耐压试验，并检查有元游离碳。次耐压试验，并检查有元游离碳。不符合标准的绝缘油必须及时处理或更换，油浸不符合标准的绝缘油必须及时处理或更换，油浸电气设备的绝缘油量应定期检查，并保持规定的电气设备的绝缘油量应定期检查，并保持规定的油量。油量。 。 (6)更换和试验

24、矿用设备绝缘油应有记录。更换和试验矿用设备绝缘油应有记录。 2高压配电装置的日常维护检查内容高压配电装置的日常维护检查内容 (1)查看交接班记录簿，掌握电气设备的运行情况，查看交接班记录簿，掌握电气设备的运行情况，有问题应及时处理。有问题应及时处理。 (2)观察各种指示仪表、指示灯及显示器的显示观察各种指示仪表、指示灯及显示器的显示是否正常。是否正常。 (3)检查操作机构、信号装置等是否工作可靠，检查操作机构、信号装置等是否工作可靠，并对机械哿分进行润滑。并对机械哿分进行润滑。 (4)检查接地装置的安设是否完整、齐全、符合规检查接地装置的安设是否完整、齐全、符合规定要求。定要求。 (5)外观检

25、查螺钉或螺母、垫圈是否齐全、完好紧固，陌爆外外观检查螺钉或螺母、垫圈是否齐全、完好紧固，陌爆外壳的防爆性能是否合格。发现隔爆面有锈斑，应进行处理。壳的防爆性能是否合格。发现隔爆面有锈斑，应进行处理。 (6)电气设备有无异常声响、温度过高及其他异常现象。电气设备有无异常声响、温度过高及其他异常现象。 (7)对电气设备进行过载、短路、漏电等试验，正常后对电气设备进行过载、短路、漏电等试验，正常后再合闸送电。再合闸送电。 (8)检查测量电缆接头处有无漏电、损坏和温度过高象。检查测量电缆接头处有无漏电、损坏和温度过高象。 (9)检查充油设备的油位是否符合要求，有无漏电、渗检查充油设备的油位是否符合要求，有无漏电、渗油现象。油现象。 (10)发现问题，及时处理或更换元器件，保证设备不带发现问题，及时处理或更换元器件，保证设备不带病运行。病运行。六、变电所防灭火措施六、变电所防灭火措施 (1)井下变电所必须用不燃性材料支护。井下变电所必须用不燃性材料支护。 (2)要保持变电所内通风良好。要保持变电所内通风良好。 (3)严禁使用灯泡和电炉子取暖。严禁使用灯泡和电炉子取暖。(4)变电所内不得从事电焊、气焊和喷灯焊接等工作。变电所内不得从事电焊、气焊和喷灯焊接等工作。 (5)变电所内严禁存放油类和其他易