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1、概述 一、一、矿山供山供电的重要性及基本要求的重要性及基本要求 二二、电力力负荷的分荷的分类 三三、电力系力系统的的电压等等级 四、四、供供电系系统的的组成成 2021/9/151一、一、矿山供电的重要性及基本要求矿山供电的重要性及基本要求(一一)供供电可靠可靠(二二)供供电安全安全(三三)供供电质量量(四四)供供电经济2021/9/152二二、电力力负荷的分荷的分类 一一类负荷荷:突然中断供突然中断供电,会造成重大会造成重大人身或者人身或者设备安全事故安全事故;或者或者损失重大失重大,恢恢复供复供电时间长的的设备 二二类负荷荷:突然停突然停电会会对生生产产生重生重大影响大影响,产生生较大大经
2、济损失者失者 三三类负荷荷:除一二除一二类负荷以外的其他荷以外的其他负荷荷2021/9/153一级负荷对突然中断供突然中断供电将造成生命危害、将造成生命危害、导致重致重大大设备破坏且破坏且难以修复、打乱复以修复、打乱复杂生生产过程并使大量程并使大量产品品报废，给国民国民经济造成重造成重大大损失的失的负荷荷为一一级负荷。荷。如如矿井的通井的通风、排水、提升等、排水、提升等负荷。荷。两个独立两个独立电源源供供电独立独立电源：指若干源：指若干电源中的任一个在突然源中的任一个在突然发生停止供生停止供电时，不会影响其他，不会影响其他电源的供源的供电。如分段母如分段母线的的电源来自不同源来自不同发电机，且
3、机，且其其输变配各配各环节为分列运行的。分列运行的。或母或母线之之间无无联系。系。或母或母线之之间有有联系，但当其中一个故障系，但当其中一个故障时其其联系会自系会自动断开，不影响其他供断开，不影响其他供电的。的。2021/9/154二级负荷在突然中断供在突然中断供电时将造成大量减将造成大量减产，产生生大量大量废品，大量原材料品，大量原材料报废，使工，使工业企企业内部交通生内部交通生产停停顿的的负荷荷为二二级负荷。荷。如如矿井的地面空井的地面空压机、提运机、提运设备、井底、井底车场的整流的整流设备等。等。双回路双回路供供电2021/9/155电力网（力网（电力力线路）路）是是输电线路和配路和配电
4、线路的路的统称，是称，是输送送电能和分配能和分配电能的通道。它将能的通道。它将发电厂、厂、变电站和用站和用户联系起来。可分系起来。可分为：低低压电网：网：电压在在1kV以下以下中中压电网：网：1kV-10kV高高压电网：网：10kV-330kV超高超高压电网：网：330kV-1000kV特高特高压电网：网：1000kV以上以上2021/9/156三三、电力系力系统的的电压等等级 电气气设备是按照一定的是按照一定的标准准电压设计和制和制造的造的,这个个标准准电压称称为电气气设备的的额定定电压.为了便于批量生了便于批量生产和和统一供一供电,国家国家规定定了了标准的准的额定定电压等等级.2021/9
5、/157电网网额定定电压-平均平均额定定电压国家标准规定,供电设备额定电压高出电网和受电设备额定电压5-10%,用以用以补偿正常正常负荷荷时的的线路路电压损失失,从而使受电设备获得接近于额定值的电压。电力变压器的二次绕组额定电压均指空载电压,要求比要求比负载时的的电压高高5-10%。变压器既是负载(受电设备)又是电源(供电设备).一次绕组为负载,电压与电网额定电压相同，当变压器靠近发电机时,规定其一次绕组的额定电压与发电机额定电压相同；二次绕组电压分两种情况，配电距离近时高出电网额定电压5%，远时高10%。2021/9/158电网电压习惯用线路的平均额定电压来表示。线路平均额定电压指电网始端的
6、最大电压和末端受电设备额定电压的平均值Uav,一般为电网额定电压的1.05倍,该值在短路电流计算中应用。标准电压kV0.127 0.220.380.66361035110平均电压kV0.133 0.230.40.693.156.310.5371152021/9/159GB156-80规定定,电力系力系统电压分成等多种等分成等多种等级1kV以下的以下的为低低压,3-330kV为高高压,330-1000kV为超高超高压,1000kV以上以上为特高特高压.我国目前的最高我国目前的最高电压等等级为750kV.3kV及以上的高及以上的高压用于用于发电,配配电及高及高压用用电设备;110kV及以上的高及以
7、上的高压与超高与超高压用于用于远距离距离输电.煤煤矿1140V为低低压,人身安全人身安全电压为交流交流36V,直直流流92V,直流直流电压为平均平均值,交流交流电压为有效有效值,且指且指线电压.2021/9/1510煤煤矿常用常用电压等等级及及应用范用范围36V及以下：井下及以下：井下电气气设备控制及局部照明控制及局部照明127V：井下照明及手持式井下照明及手持式电钻220V：矿井地面照明井地面照明250V(DC)：电机机车380V：小型小型矿井井下使用井井下使用660V：井下低井下低压动力力1140V：井下井下综采采动力力6kV：井上、下高井上、下高压电机及配机及配电电压10kV：特大型特大
8、型矿井井上、下高井井上、下高压电机机及配及配电电压35、60、110kV：矿区受区受电电压或配或配电电压2021/9/1511电气气设备符号符号电气设备名称电气设备名称 文字符号文字符号 图形符号图形符号 电气设备名称电气设备名称 文字符号文字符号 图形符号图形符号 刀开关刀开关 QK 母线母线 W断路器（自动开关）断路器（自动开关）QF 导线、线路导线、线路 W隔离开关隔离开关 QS三相导线三相导线 负荷开关负荷开关 QL端子端子 X熔断器熔断器 FU电缆及其终端头电缆及其终端头 熔断器式开关熔断器式开关 S交流发电机交流发电机 G2021/9/1512电气设备名称电气设备名称 文字符号文字
9、符号 图形符号图形符号 电气设备名称电气设备名称 文字符号文字符号 图形符号图形符号 阀式避雷器阀式避雷器 F交流电动机交流电动机 M三相变压器三相变压器 T单相变压器单相变压器 T三相变压器三相变压器 T电压互感器电压互感器 TV电流互感器（具电流互感器（具有一个二次绕组）有一个二次绕组）TA三绕组变压器三绕组变压器 T电流互感器（具电流互感器（具有两个铁心和两有两个铁心和两个二次绕组）个二次绕组）TA三绕组电压互感器三绕组电压互感器 TV电抗器电抗器 L电容器电容器 C2021/9/1513四、供四、供电系系统的的组成成由一次由一次设备和二次和二次设备组成：成：一次一次设备：指直接生：指直
10、接生产、输送和分配送和分配电能能的的设备。包括。包括变压器、高器、高压断路器、隔离断路器、隔离开关、开关、电抗器、并抗器、并联补偿电力力电容器、容器、电力力电缆、送、送电线路、母路、母线等。又称等。又称为一次一次部分。由部分。由这些些设备构成的构成的电路称路称为变电所所的主的主电路或主接路或主接线或一次接或一次接线。二次二次设备：对一次一次设备的工作状的工作状态进行行监视、测量、控制和保量、控制和保护的的辅助助电气气设备称称为二次二次设备。包括。包括测量量仪表、控制与信号表、控制与信号回路、回路、继电保保护装置、制装置、制动装置以及装置以及远动装置等。又称装置等。又称为二次部分。二次部分。这些
11、些设备通常通常由由电压互感器、互感器、电流互感器、蓄流互感器、蓄电池池组或或低低压电源供源供电，它，它们相互相互间所所连接的接的电路路称称为二次回路或二次接二次回路或二次接线。2021/9/1514变电所主要电气设备及作用1q高高压断路器（正常断路器（正常时通断通断负荷荷电流，故障流，故障时切断巨大的短路切断巨大的短路电流，具有流，具有较强的的灭弧弧能力）能力）q负荷开关（正常荷开关（正常时通断通断负荷荷电流，不能切流，不能切断短路断短路电流）流）q隔离开关（隔离隔离开关（隔离电源，形成一个明源，形成一个明显的断的断开点）开点）q高高压熔断器（短路或熔断器（短路或过负荷荷时，熔断熔体，熔断熔体
12、切除故障）切除故障）q电流互感器（流互感器（电流大流大变小，供小，供计量和量和继电保保护用）用）2021/9/1515 电压互感器（高互感器（高压变为低低压，供，供计量和量和继电保保护用）用）避雷器（抑制雷避雷器（抑制雷电过电压和操作和操作过电压，保，保护设备）静静电电容器（容器（补偿无功）无功）所用所用变压器（器（变电所内部所内部动力、照明等）力、照明等）低低压断路器（俗称自断路器（俗称自动空气开关）空气开关）低低压隔离开关（俗称刀开关）隔离开关（俗称刀开关）低低压熔断器熔断器2021/9/1516油浸油浸变压器器干式干式变压器器单相相变压器器三相三相电力力变压器器2021/9/1517断路
13、器断路器高高压断路器具有可靠的断路器具有可靠的灭弧装置。它不弧装置。它不仅能能通断正常的通断正常的负荷荷电流，流，而且能接通和承担一而且能接通和承担一定定时间的短路的短路电流，流，并能在保并能在保护装置作用装置作用下自下自动跳跳闸，切除短，切除短路故障。路故障。高高压断路器的型式断路器的型式可按使用可按使用场合分合分为户内和内和户外两种，也可外两种，也可以按断路器采用的以按断路器采用的灭弧介弧介质分分为压缩空气空气断路器、油断路器、断路器、油断路器、真空断路器、真空断路器、SF6断路断路器等多种型式。器等多种型式。隔离开关与断路器隔离开关与断路器配合使用控制配合使用控制电力力线路路时，断路器和
14、隔离，断路器和隔离开关的操作必开关的操作必须按照按照一定一定顺序操作：序操作：分分闸时，先分断路器，后先分断路器，后分隔离开关；分隔离开关；合合闸时，先合隔离开关，后合先合隔离开关，后合断路器断路器。2021/9/15182021/9/1519真空断路器真空断路器ZN1ZN12 2型型户内内真空真空断路断路器器ZW11-12系列户外高压真空断路器2021/9/1520负荷开关高高压负荷开关能通断荷开关能通断正常的正常的负荷荷电流和流和过负荷荷电流，隔离流，隔离高高压电源。有些高源。有些高压负荷开关断开后，荷开关断开后，具有明具有明显可可见的断的断口。口。高高压负荷开关只荷开关只有有简单的的灭弧
15、装置，弧装置，因此它不能切断或因此它不能切断或接通短路接通短路电流。短流。短路故障。高路故障。高压负荷荷开关使用开关使用时通常与通常与高高压熔断器配合使熔断器配合使用，利用熔断器来用，利用熔断器来切断切断 按采用的按采用的灭弧介弧介质分分类，高，高压负荷荷开关可分开关可分为：固体：固体产气式、气式、压气式、气式、油管式、真空式、油管式、真空式、SF6式等。按安装式等。按安装场所分所分类，有，有户内式内式和和户外式两种。外式两种。2021/9/1521隔离开关高压隔离开关高压隔离开关 高高压隔离开关具有隔离开关具有明明显的的分断分断间隙隙，因此它，因此它主要用来隔离高主要用来隔离高压电源，源，保
16、保证安全安全检修，并能通断修，并能通断一定的小一定的小电流（如流（如2A以以下的空下的空载变压器励磁器励磁电流、流、电压互感器回路互感器回路电流、流、5A以下的空以下的空载线路的充路的充电电流）。它流）。它没有没有专门的的灭弧装置弧装置，因此不允，因此不允许切切断正常的断正常的负荷荷电流，更不流，更不能用来切断短路能用来切断短路电流。因流。因隔离开关具有明隔离开关具有明显的断开的断开间隙，因此它通常隙，因此它通常与断路与断路器配合使用器配合使用。2021/9/1522熔断器熔断器一般由熔管、熔熔断器一般由熔管、熔体、体、灭弧填充物、指示弧填充物、指示器、静触座等构成。器、静触座等构成。熔断器分
17、熔断器分限流式限流式和和不限流式不限流式两种。限流式两种。限流式熔断器的熔断器的灭弧能力弧能力强，可以在短路可以在短路电流上升到流上升到最大最大值之前之前灭弧。弧。工厂供工厂供电系系统中，中，对容量小而且不太重要容量小而且不太重要的的负载，广泛使用高，广泛使用高压熔断器作熔断器作为输、配、配电线路及路及电力力变压器（包括器（包括电压互感器）的短路及互感器）的短路及过载保保护。高高压熔断器熔断器户内内广广泛采用泛采用RN1、RN2型高型高压管式熔断器，管式熔断器，户外外则广泛采用广泛采用RW4、RW10型等跌落式熔断器。型等跌落式熔断器。2021/9/1523熔断器2021/9/1524互感器电
18、流互感器和流互感器和电压互互感器感器统称称为互感器，互感器，是一种特殊的是一种特殊的变压器。器。（1）变换功能功能把大把大电压和大和大电流流变换为低低电压和小和小电流，便于流，便于连接接测量量仪表和表和继电器。器。（2）隔隔离离作作用用使使仪表表、继电器器等等二二次次设备与与主主电路路绝缘。（3）扩大大仪表、表、继电器等二次器等二次设备应用的用的电流流范范围，使，使仪表、表、继电器等二次器等二次设备的的规格格统一，利于一，利于批量生批量生产。2021/9/1525电流互感器（CT）TA2021/9/1526避雷器 避避雷雷器器在在供供电系系统中中作作过电压保保护用用，防防止止雷雷电产生生的的过
19、电压沿沿线路路侵侵入入变配配电所所，以以免免危危及及被被保保护设备的的绝缘。氧氧化化锌避避雷雷器器还有有吸吸收收操操作作过电压的的功功能能，通通常常与与真真空空断断路路器器配配合合使使用。用。避雷器避雷器应与被保与被保护设备并并联，装在被保，装在被保护设备的的电源源侧。当。当线路路上出上出现危及危及设备绝缘的的雷雷电过电压时，避雷器，避雷器动作，由高阻作，由高阻变为低阻低阻状状态，使，使过电压对大地大地放放电，从而保，从而保护设备的的绝缘免受破坏。免受破坏。2021/9/1527高压开关柜高高压开关柜是按一定的接开关柜是按一定的接线方案将有关的方案将有关的一、二次一、二次设备组装而成的高装而成的高压成套配成套配电装装置。置。高高压开关柜中一般装有高开关柜中一般装有高压开关、保开关、保护电器、器、测量量仪表、母表、母线、操作、操作辅助助设备等。等。结构构紧凑，便于室内使用。凑，便于室内使用。类型：型：固定式：固定式：GG系列系列(GG-1A)、KGN系列、系列、XGN系列系列 手手车式：式：GC系列、系列、JYN系列、系列、GFC系列、系列、KYN系列系列2021/9/1528KGN5GG-1AGG-1AGG-1AGG-1A2021/9/1529XGN JYN12021/9/1530KYN28AKYN18A2021/9/1531