井下变电所操作手册

井下变电所操作手册（精选8篇）

井下变电所操作手册 篇1

1、操作人员必须经过培训，考试合格，持证上岗。

2、操作前必须核实操作票的内容，确认无误后在操作记录本上登记。

3、无论是停电操作或是送电操作在操作前都必须打电话请示矿调度室，未经调度室许可不得操作。

4、停送电操作必须戴绝缘手套，穿绝缘靴或站在绝缘台上。

5、高（低）防开关停电操作完后必须在操作手柄上悬挂“有人工作，禁止合闸”的警示牌。

6、停送电要专人联系，严禁约时送电。

7、紧急情况下调度室电话通知要求停电，要反打电话到调度室确定是否属实，问清调度员的姓名并记录在案。

8、在供电系统正常供电时，若开关突然跳闸，不准送电，必须向调度室和有关人员汇报，查明原因、故障排除后、得到调度室的许可才能送电。

二、高压操作：

1、停电：

（1）、真空断路器手动或电动分闸。

（2）、隔离联锁手柄打到“分”的位置。

（3）、隔离插销分闸到位。

2、送电：

（1）、隔离插销插合到位。

（2）、隔离联锁手柄打到“合”的位置。

（3）、真空断路器手动或电动合闸。

三、低压操作：

1、停电：

（1）按馈电开关上的分闸按钮使馈电开关分闸。

（2）馈电开关上的隔离开关手把打到零位。

（3）将闭锁插销拧出将隔离开关手把闭锁。

井下临时变电所管理制度

1、变电所入口必须悬挂“非工作人员禁止入内”字样警示牌。

2、变电所入口处和硐室内明显地点必须悬挂“高压危险”字样警示牌。硐室内必须设置干粉灭火器，不小于0.2m³的灭火砂、防火锹、防火钩。严禁在所内存放可燃性物品及无关的设备和物件。

硐室内设备必须分别编号，标明用途，并有停送电标志。

严禁非机电工区的电工在硐室内检修电气设备。

每天应有值班电工巡回检查，并负责硐室内清洁卫生。

到变电所办理停送电手续的必须是同一个人，否则，值班员拒绝办理。

变电所内的仪器、防护用品、设备必须始终保持完好状态，设备有故障时及时进

井下变电所操作手册 篇2

关键词：井下变电所,无人值守变电所,环境监测,联动技术

0引言

煤矿井下变电所是煤矿供配电系统的重要组成部分,它的安全可靠运行是煤矿安全生产的基本保证。井下负荷种类繁多,区域分布广,工作场所地质条件复杂,安全隐患多,故障排查、停送电周期长,供电故障严重影响了煤矿安全生产[1]。随着数字化矿山建设进程的逐步推进,煤矿用户对井下变电所“无人值守,有人巡视”的需求变得比较迫切,但目前国内煤矿电力监控系统主要解决供配电网络的监测监控问题[2,3,4],而井下变电所仍然存在安全隐患,如变电所环境因素、人为因素等还未纳入系统监控范围, 变电所内的安全监控范围尚需完善[5]。为此,本文提出一种以层次架构为基础的煤矿井下无人值守变电所监控系统技术实现方案,以环境监测、门禁联动、语音对讲、视频监控等技术手段,将多种不同业务数据流统一到同一软件平台上处理,实现自动逻辑判断和协同控制,能实现真正意义上的无人值守变电所,从而完善 了现有的 煤矿供电 监控系统 功能[6],提高了煤矿供电的安全性与可靠性。

1无人值守变电所监控系统的技术架构

由于供电系统有严格的技术要求和管理规范, 所以,以现有煤矿电力监控系统为基础,将无人值守变电所监控系统分为感知层、网络层、应用层、决策层4层结构方式实现,如图1所示。

感知层主要由智能开关、传感器及其终端通信网络组成,可实现电网参数、环境参数以及开关量信息采集,并与执行终端智能结合,实现测控一体化。

网络层包括物理通信网络及其中间层通信设备,如监控分站、通信管理机、联动接入装置等,主要解决系统数据传输问题,可利用现有的数据传输网络来实现。

应用层包括基础层、数据共享交换平台。基础层可运行在Windows,Linux等操作系 统上,支持Oracle,SqlSverver等数据库 管理系统。数据共享 交换平台包括数据抽取、转换和归一化等过程;服务总线进行实时的数据交换。

决策层包括数据分析、预警告警机制、控制逻辑以及预案处理等。

本文主要介绍无人值守变电所环境监测、门禁联动、语音对讲、视频监控等技术。

2无人值守变电所的环境监测技术

煤矿井下变电所内一些环境参数对变电所的安全运行至关重要,包括瓦斯、温度、烟雾等参数,人员问题也是不容忽视的因素,因此,对变电所相关参数实施全面监测十分必要。

2.1瓦斯监测

变电所实行瓦 斯监测主 要有两方 面的目的: 一是监测变电所环境中的瓦斯浓度,保障变电所本身运行维护的安全;二是监测开关馈电区域的瓦斯浓度,保证停送电操作安全。瓦斯传感器安装在变电所的关键位置,通过现场总线(RS485,CAN)或模拟信号传输至系统联动接入装置,由该联动接入装置完成数据采集和通信协议转换,最终传输至系统后台进入实时数据库。

2.2温度监测

变电所内设备比较集中,且设备发热量较大,导致环境温度相对较高,对环境实行温度监测,保证了设备运行的合理温度条件。同时,可对发热量大或易产生明火的设备单独设置温度传感器进行监测, 预防事故发生。温度传感器应根据环境状况及功能需求进行布置,温度实时数据通过联动装置或电力监控分站接入监控系统。

2.3烟雾监测

变电所设备在受潮、接触不良或故障状况下可能导致放电或着火,产生烟雾,可通过烟雾传感器进行监测,防止事故进一步扩大。烟雾传感器适当布置在靠近设备侧,数据通过联动装置或电力监控分站接入监控系统。

2.4门禁监测

人员管理也是实现无人值守变电所的关键点之一。门禁监测采用行程开关、红外线传感器以及人员定位系统对进出变电所的人员实施严格监管, 对人员的进入、离开时间以及在变电所内活动状况进行监视和记录,并能对巡视人员的巡视情况进行记录考核。

2.5视频监视

在变电所无人值守情况下,地面集控中心的远程监控不仅要监测电网数据,同时也要对变电所的设备、环境和人员能有直观的视觉监视,因此,在变电所中设置视频摄像仪。一般在变电所中设置2台摄像仪,一台对出入变电所人员进行监视,另一台对变电所设备状况进行监视。

3预警与联动技术

通过对煤矿电力监控软件进行功能扩展与二次开发,使得煤矿电力监控软件能通过通信网络获得所有电网监控之外的监测数据,包括瓦斯、温度、烟雾、门禁、语音、视频等,软件增加报警阈值设定功能、顺序控制逻辑判断功能、视频解码与云台控制功能,并能在进行电网一次设备远程操作之前完成环境数据逻辑处理和判断,根据诊断结果发出联动动作指令,变电所内的声光、语音、显示设备在收到指令后执行动作或发出预警信号,并将执行结果传送到监控后台,监控后台可实时记录、推送监控画面, 发出语音告警和提示信息等。

3.1环境联动

系统实时监测环境参数,进行一系列阈值和逻辑判断,如果有超限情况发生,系统将立即启动紧急预案,并且向变电所附近的人员进行语音广播,发出声光报警,提示该变电所发生意外状况,必须马上采取必要的控制措施,防止事故扩大,从而确保变电所运行安全。

3.2门禁联动

变电所电力监控站中联动模块实时监测门禁状态,当人员进入时,触发红外传感器,监控站将信息上传至地面监控中心,监控后台自动记录和录像,并推送出变电所视频图像,系统管理员能及时了解人员活动,并可进行语音对讲,从而实现变电所远程监控。

3.3语音联动

当系统诊断出有事件发生时,地面监控后台和变电所语音设备同时联动,语音设备播报事件,将提醒相关人员及时处理。IP语音对讲装置采用VOIP语音通信技术,以UDP组播方式实时传输信号,可实现多方实时对讲。

3.4视频联动

当系统诊断出有事件发生时,推送出该变电所视频,地面监控后台对事件发生的现场状况进行影像录像,以便事故回放和调查。摄像仪具备网络接口,通过就地环网交换机或电力监控分站接入系统, 视频数据采用客户/服务器模式,以UDP组播方式传输至系统后台,系统软件采用视频解码SDK以及ActiveX控件显示界面上的控制视频窗口,并结合逻辑控制算法实现变电所的视频监视。

4无人值守变电所技术应用

煤矿无人值守变电所监控技术在天地王坡矿数字化矿山系统中投入实际应用,该项目建立了电力分控中心平台,实施了6个变电所的监控。电力分控中心配置了连接服务器、属性服务器、客户端服务器和视频服务器,并配备工程师工作站和EOW(超级操作员平台),配置一套AC800M控制器实现与电力监控站数据交互,所有电力监控操作在EOW上实现。各变电所 中配置了KJF99电力监控 站、 KBA4本安摄像仪、GHW5本安型红外线传感器、 KGN1烟雾传感器、KG3007A温度传感器、KXT23语音报警装置、KXB18声光报警器、KXH32×128信号显示牌等环境监测和联动设备。系统结构如图2所示。

将变电所内的高压开关综合保护器改造为数字化微机综合保护器,采用RS485信号线接入主站, 这是实现井下无人值守变电所的通信基础。

2路本安摄像仪通过光纤接入KJF99电力监控站,实现在地面调度中心对井下变电所的远程监视, 并通过软件配合实现一系列视频联动功能。一旦有供电开关故障、变电所环境参数变化或有人员进入变电所,系统会自动切换至相关视频信号,后台值班人员可随时掌握变电所的运行状态,并可通过计算机麦克风直接与进入井下变电所的人员进行语音 对话。

语音通信装置与KJF99电力监控站间通过以太网方式连接,实现地面调度中心与井下变电所之间的语音报警功能,达到地面与井下变电所之间声音信息同步的效果。

2路门禁开关量信号、2路红外传感器信号以电信号方式直接接入KJF99电力监控站。门禁开关和红外传感器用于探测是否有人员进入该变电所, 可与视频信号实现联动。

烟雾、温度等传 感器通过RS485总线接入KJF99电力监控站,实时监测变电所环境参数,实现环境监测联动与闭锁。一旦变电所发生温度超限或火灾,系统可实现自动跳闸闭锁,保护供电安全。

通过项目实施,天地王坡矿实现了变电所“五遥四联动”功能,即遥信、遥调、遥测、遥控、遥视以及门禁联动、语音联动、视频联动、环境联动,提高了井下变电所无人值守的安全性。

5结语

煤矿井下变电所自动化建设 篇3

关键词：煤矿井下 变电所 自动化

中图分类号： TM76 文献标识码：A 文章编号1672-3791（2014）10（b）-0092-01

1 煤矿井下变电所的主要功能

煤矿井下变电所自动化技术通常是以微机保护与监控及有关数据收集等多种科学装置作为基础，完成煤矿井下变电所有关信息的自动化处理，例如相关数据的实时采集自动化和监控电气装置运行的自动化以及保护监测的自动化等多个方面，因此将自动化作为基础的煤矿井下变电所一定要拥有协调变电所全部环节的控制保护和防护的一体化处理功能[1]。煤矿井下变电所自动化创建一定要包含下述几种基本功能：

（1）监控控制中心可以监视变电所中分闸、合闸状况和变电所在高压运行过程中三相电流及电压等有关参数发生的有关变化。

（2）系统故障可以准时自动保护同时上传。

（3）现场工作人员可以进行监视工作，同时显示出有关操作记录。

（4）依据模拟历史完成数据相关保存工作。

2 煤矿井下变电所自动化建设的关键性

在以往的煤矿井下系统中，电力装置相对老旧、落后，直接影响煤矿的安全生产，难以满足现今煤矿企业进一步发展的要求，并且常常出现重大安全事故，在供电方面也难以确保供电的连续性。另外，通常情况下无法满足调度中心所传输的有关实时数据要求，在很大程度上制约着电力调度管理。以往的煤矿井下变电所装置在可靠性方面也相对较差，一般是进行人工操作，每天的任务量十分繁重，且送电周期比较长。在长时间之内难以提高电力运行管理水平与自动化水平。而煤矿进行的变电所自动化可以有效解决上述问题，其主要由多台计算机与规模相对较大的集成电路构成，取代测量、监视仪表及信号系统等，利用微机保护取代继电保护，有效的解决了继电保护单元难以和外界进行通信的问题。此系统能够采集相对完整的数据与信息，运用计算机所具备的高速计算能力与逻辑判断功能，便于监视与控制煤矿井下变电所有关装置的运行及操作。在许多煤矿逐渐向深部进行开采、产量大幅度提高及供电线路的进一步延伸形势下，井下变电所供电的安全与可靠性成为煤矿生产的关键因素之一。相对健全的井下变电所自动化系统，拥有比较准确的信息检测，相关数据采集和处理等优势，能够确保生产装置可以正常运行[2]。对此，创建煤矿井下的变电所自动化系统实现电气事故的预防，将对停电事故，提高供电的安全性与可靠性有阵深远意义。

3 煤矿井下变电所自动化建设

3.1 变电所自动化系统的构成

系统主要由测控保护设备和智能通讯管理机及后台监控构成。首先是测控保护设备。其主要利用硬件设计，也就是相同的硬件系统上要配置不同的软件实现线路和变压器以及发电机等多种装置的保护控制，从而有利于批量生产与用户的掌握及维护，在很大程度上减低设计工作任务量，减小施工的难度。利用软件中编辑菜单，能够有效查询采集的所有电气量。而保护与测控拥有相对独立的采样回路，不仅确保了测量的精度，还能够确保保护的抗饱和功能。而测控保护设备通常由电源模件CPU模件及操作板模件等构成，利用RS-485形式进行通信。其次是智能通讯的管理机，其利用以工控机作为主体的硬件装置，再配以通讯模板完成系统的所有通讯管理工作。系统的通讯管理主要完成各个和其相连接的测控保护设备信息的收集工作。还要负责煤矿井下温度和瓦斯及一氧化碳等方面的信息采集工作。将这些信息利用RS-485或是TCP/IP的方式传送至后台监控系统。利用通讯管理机中的触摸屏能够完成对智能检测保护设备的遥控操作与定值修改及信号的复归等有关功能。该通讯管理机可以集规约转化和许多智能装置通讯功能于一身，完成调度、直流屏、电度表和微机保护设备等有关设备的数据交换工作。最后是后台监控，其是煤矿井下变电所自动化系统的主要控制与管理中心，一般是要实现变电站系统所有实时数据、装置信息和电量信息等多种信息的共享共。煤矿井下变电所的自动化系统中后台监控软件利用的是开放式结构，硬件具有较强的兼容性，而软件具备良好的移植性，运用的功能十分丰富[3]。此系统拥有相对强大的处理能力，而且响应的时间非常小。通常情况下后台监控能够实现双机备份，并且两台机器要处在工作状态，一台当作主机，另外一台当作特备用主机。如果主机出现故障，这时备用主机能够完成主机的工作，从而确保持续供电。

3.2 变电所自动化系统实现的功能

第一，实时显示功能，能够实时显示所有装置的运行状态，例如开关的分合等，并且能够实时显示模拟量。例如电压和电流及无功等相关实时数据。能够形成曲线和棒图及饼图等相对形象、直观的图形。第二，装置故障和模拟量的越限报警，如果装置出现故障或是模拟量超出限定值时，能够同步显示出现故障的装置名称和发生故障的原因、时间，同时能够完成语音报警等工作。这时服务器会把故障信息输入故障信息库，便于后续查询和统计分析。第三，通信功能，可以和地面计算机、模拟屏等多种智能装置完成通信，还能够把该系统的有关数据传输给相关监控系统及远方调度等。第四，历史数据查询，煤矿井下电力装置监测数据能够在各种时间间隔存储在历史数据库中，能够完成历史的回显和趋势的分析等工作。另外，测量获取的开关量和模拟量等能够利用计算公式计算出数据，进而形成历史报表。

4 结语

综上所述，煤矿井下变电所综合自动化建设能够确保煤矿的安全与可靠运行，在一定程度上减小煤矿企业的人力与成本的投入。因此，加强煤矿井下变电所综合自动化建设可以推动煤矿企业的进一步发展，促进煤矿企业科学、安全体系的创建。

参考文献

[1]闫贵勤.综合自动化在无人值班室变电站的应用[J].电力系统自动化，1996（11）.

[2]杨新民.电力系统微机保护控制教材[J].北京：中国电力出版社，2012（26）.

井下变电所停送电制度1 篇4

1、变电室各回路的停送电由指定专人统一指挥，变电室值班

人员应对电话指令做好记录，对电话停送电进行复诵核对，确认无误后方可执行。

2、检修需线路停送电时，应有工作票，工作票应由申请单位

填写，经机电部批准签字后交由变电室值班人员执行。

3、变电室进行倒闸操作，应填写操作票，对操作票各项操作

内容及顺序核对无误后，值班人员、负责人审核签名后再操作。

4、变电室进行停送电操作，应一人操作，一人监护，严格按

操作规程的要求进行。

5、变电室停电的开关必须悬挂“有人工作，禁止合闸”的警

示牌，开关机械闭锁装置要可靠。

6、按工作票停电的线路恢复送电时，必须由申请停电单位指

定专人办理工作票终结手续，停送电联系人确定后，中途不得改变，严禁约时送电。

7、遇有下列情况之一者，变电室值班人员有权先操作后汇报：

发现有直接危及人身安全或设备安全的紧急情况。

发现所内设备出现异常或发生事故。

8、变电室内各种开关的操作，必须由值班人员进行，其他人

井下变电所操作手册 篇5

煤矿采区供电设计所需原始资料

在进行井下采区供电设计时，必须首先收集以下原始资料，作为设计的依据。

(1)矿井的瓦斯等级，采区煤层走向、倾角，煤层厚度、煤质硬度、顶底板情况、支护方式。

(2)采区巷道布置，采区区段数目、区段长度、走向长度、采煤工作面长度，采煤工作面数目，巷道断面尺寸。

(3)采煤方法，煤、矸、材料的运输方式，通风方式。(4)采区机械设备的布置，各用电设备的详细技术特征。

(5)电源情况。了解采区附近现有变电所及中央变电所的分布情况，供电距离、供电能力及高压母线上的短路容量等情况。

(6)采区年产量、月产量、年工作时数，电气设备的价格、当地电价、硐室开拓费用、职工人数及平均工资等资料。此外，在做井下采区供电设计时还需要准备下述资料：

《煤矿安全规程》、《煤炭工业设计规范》、《煤矿井下供电设计技术规定》、《矿井低压电网短路保护装置整定细则》、《矿井保护接地装置安装、检查、测定工作细则》、《煤矿井下检漏继电器安装、运行、维护与检修细则》、《煤矿电工手册》第二分册(下)、《中国煤炭工业产品大全》、各类有关的电气设备产品样本、各类供电教材。煤矿采区供电设计供电系统的拟定

拟定采区供电系统，就是确定变电所内高、低压开关和输电线路及控制开关的数量。在拟定供电系统时，应考虑以下原则：

(1)在保证供电安全可靠的前提下，力求所用的开关、起动器和电缆等设备最少；

(2)原则上一台起动器只控制一台低压设备；一台高压配电箱只控制一个变压器。当高压配电箱或低压起动器三台及以上时，应设置进线开关；采区为双电源供电时，应设置两台进线高压配电箱。(3)当采区变电所的动力变压器多于一台时，应合理分配变压器的负荷，原则上一台变压器负担一个工作面的用电设备；且变压器最好不并联运行；

(4)由工作面配电点到各用电设备宜采用辐射式供电，上山及顺槽的输送机宜采用干线式供电；供电线路应走最短的路线，但应注意回采工作面（机采除外）、轨道上下山等处不应敷设电缆，溜放煤、矸、材料的溜道中严禁敷设电缆，并尽量避免回头供电；

(5)大容量设备的起动器应靠近配电点的进线端，以减小起动器间电缆的截面；

(6)低瓦斯矿井掘进工作面的局部通风机，可采用装有选择性漏电保护装置的供电线路供电，或采用掘进与采煤工作面分开供电；(7)瓦斯喷出区域、高瓦斯矿井、煤(岩)与瓦斯(二氧化碳)突出矿井中，掘进工作面的局部通风机都应实行三专(专用变压器、专用开关、专用线路)供电；

(8)局部通风机与掘进工作面的电气设备，必须装有风电闭锁装置。

瓦斯喷出区域、高瓦斯矿井、煤(岩)与瓦斯(二氧化碳)突出矿井中的所有掘进工作面应装设两闭锁(风电闭锁、瓦斯电闭锁)设施。因此，在掘进工作面的供电线路上应设一台闭锁用的磁力起动器，或专用的风电闭锁装置。

(9)局部通风机无论在工作或交接班时，都不准停风。因此要在专用变压器与采区变电所内其他任意一台变压器之间加设联络开关。平时断开，在试验局部通风机线路的漏电保护时，合上联络开关，以防局部通风机停电；

(10)采区变电所、上山绞车房、装车站及综采工作面应设照明灯。当供电系统有多种可行方案时应经过技术经济比较后择优选择。煤矿采区供电设计低压电缆的选择

低压电缆又分为支线和干线两种。支线是指起动器到电动机的电缆，向单台电动机供电；干线是指分路开关到起动器的电缆，向多台电动机供电。低压电缆的选择就是确定各低压电缆的型号、芯线数、长度和截面等。

一、低压电缆型号、芯数和长度的确定 1.低压电缆型号的选择

电缆的型号主要依据其电压等级、用途和敷设场所等条件来决定。煤矿井下所选电缆的型号必须符合《煤矿安全规程》的有关规定。矿用低压电缆的型号，一般按下列原则确定：

(1)支线一律采用阻燃橡套电缆。1140V设备及采掘工作面的660V和380V设备，必须用分相屏蔽阻燃橡套电缆；移动式和手持式电气设备，应使用专用的橡套电缆。

(2)固定敷设的干线应采用铠装或非铠装聚氯乙烯绝缘电缆；对于半固定敷设的干线电缆，为了移动方便一般选用阻燃橡套电缆，也可选用上述铠装电缆。

(3)采区低压电缆严禁采用铝芯。

(4)电缆应带有供保护接地用的足够截面的导体。

(5)照明、通信和控制用电缆，固定敷设时应采用铠装电缆、阻燃橡套电缆或矿用塑料电缆；非固定敷设时应采用阻燃橡套电缆。矿用电缆的型号规格见表7-6～表7-7。2.确定电缆的芯线数目

(1)干线用的铠装电缆选三芯电缆，非铠装电缆选用四芯电缆。(2)支线用电缆就地控制（控制按钮在起动器上）时，一般采用四芯电缆；远方控制和联锁控制（控制按钮在工作机械上）时，应根据控制要求增加控制芯线的根数。注意电缆中的接地芯线，除用作监测接地回路外，不得兼作其他用途。

(3)信号电缆芯线根数要按控制、信号、通讯系统的需要决定，并留有备用芯线。3.确定电缆长度

就地控制的支线电缆长度，一般取5m～10m。其它电缆因吊挂敷设时会出现弯曲，所以电缆的实际长度L应按式(7-8)计算。即

Ｌ＝ＫｍＬｍ（7-8）

式中Lｍ——电缆敷设路径的长度，m；

Kｍ——电缆弯曲系数，橡套电缆取1.1，铠装电缆取1.05。为了便于安装维护和便于设备移动，确定电缆长度时还应考虑以下两点：

(1)移动设备的电缆，须增加机头部分活动长度3m～5m余量。(2)当电缆有中间接头时，应在电缆两端头处各增加3m余量。

二、低压电缆主芯线截面的选择

低压电缆主芯线截面必须满足以下几个条件：

（1）正常工作时，电缆芯线的实际温度应不超过电缆的长时允许温度，所以应保证流过电缆的最大长时工作电流不得超过其允许持续电流。

（2）正常工作时，应保证供电网所有电动机的端电压在95％～105％的额定电压范围内，个别特别远的电动机端电压允许偏移8％～10％。（3）距离远、功率大的电动机在重载情况下应保证能正常起动，并保证其起动器有足够的吸持电压。

（4）所选电缆截面必须满足机械强度的要求。

在按上述条件选择低压电缆主芯线的截面时，支线电缆一般按机械强度初选，按允许持续电流校验后，即可确定下来。选择干线电缆主芯线截面时，如干线电缆不长，应先按电缆的允许持续电流初选；当干线电缆较长时，应先按正常时的允许电压损失初选；然后再按其他条件校验。

某煤矿供电系统设计计算示例之一

一、供电系统的拟定

1、地面主供电线路（详见供电系统图）

根据《煤矿规程》第四百四十一条规定，结合某煤矿的实际情况，现拟定矿井供电线路为两条，一是由某地（1）变电站向某煤矿地面配电室输送的6KV供电线路；二是由某地（2）变电站向某煤矿地面配电室输送的6KV供电线路。

2、矿井主供电线路详见供电系统图）

根据《煤矿规程》第四百四十一条规定，结合五一煤矿的实际情况，现拟定矿井供电线路为两条，第一条：采用ZLQ50mm2铠装电缆从地面10KV站向+510中央变电所供6000V电源，电缆长度为1200m。

第二条：采用ZLQ35mm2铠装电缆从地面10KV站向+350中央变电所供6000V电源，电缆长度为1700m。

第三条：采用ZLQ35mm2铠装电缆从地面10KV站向+200中央变电所供6000V电源，电缆长度为2200m；从+200中央变电所采用VUZ35mm2铠装电缆向南翼采区变电所供6000V电源，电缆长度为2300m。

3、联络电缆供电情况：

+510水平中央变电所与+350水平中央变电所联络供电采用ZLQ35mm2铠装电缆，电缆长度为500m；+350水平中央变电所与+200水平中央变电所的联络供电采用ZLQ35mm2铠装电缆，电缆长度为500m。

二、各中央变电所变压器容量的计算

1、+510中央变电所变压容量的计算 P510=ΣPeKx÷Cosψpj 其中ΣPe=P1+P2+P3，P1=130KW为2m绞车负荷； P2=75KW为1.2m人车负荷； P3=30KW为照明等其它负荷。则

ΣPe=130+75+30=255KW；Kx=0.7，Cosψpj=0.7 P510=235×0.7÷0.7 =235KVA＞180KVA。

由于考虑到1.2m绞车是专提升人员用，故该变电所采用两台变压器分别向2m绞车和1.2m绞车供电。即一台180KVA和一台100KVA的变压器。因此完全能够满足生产需要。

2、目前+350水平中央变电所变压器容量的计算 P350前=ΣPeKx÷Cosψpj 其中ΣPe=P1+P2+P3+P4+P5，P1=250KW为D280×43×5的主排水泵负荷； P2=155KW为150D30×7排水泵的负荷； P3=130KW为压风机负荷； P4=110KW为1.6m人车负荷；

P5=15×2=30KW为充电设备及照明等其它负荷；则 ΣPe=250+155+130+110+30=675KW；Kx=0.85，Cosψpj=0.8 P350前=675×0.85÷0.8

=717.8KVA。

由于该中央变电所，目前有比较多的大容量设备，因此，选用三变压器，两台320KVA和一台200KVA的变压器。其中一台320KVA的变压器供200D43×5的水泵250KW电动机的电；另一台320KVA的变压器供压风机130KW和1.6m人车130KW电动机的电；一台200KVA的变压器供两台150D30×7的水泵155KW电动机的电，两台水泵一台排水，一台备用。

3、南翼投产后+350中央变电所变压器的容量计算

由于南翼投产后两台压风机已搬至南翼采区变电所，因此，+350中央变电所的负荷发生变化，其变化后的情况如下： P350后=ΣPeKx÷Cosψpj 其中ΣPe=P1+P2+P3+P4，P1=250KW为D280×43×5的主排水泵负荷； P2=155KW为150D30×7的排水泵负荷； P3=110KW1.6m人车负荷；

P4=15×2=30KW为充电设备及照明等其它负荷；则 ΣPe=250+155+110+30=545KW；Kx=0.85，Cosψpj=0.8 P350后=545×0.85÷0.8 =579KVA。

由于该中央变电所有比较多的大容量设备，而且又有主排水设备，因此，选用两台320KVA变压器。其中一台320KVA的变压器供200D43×5的水泵250KW电动机的电；另一台320KVA的变压器供1.6m人车

110KW电动机的电和两台150D30×7的水泵155KW电动机的电；两台水泵一台排水，一台备用。

4、+200水平中央变电所变压器容量的计算 P200=ΣPeKx÷Cosψpj 其中ΣPe=P1+P2+P3，P1=250KW为D280×43×5的主排水泵负荷； P2=155KW为150D30×7的排水泵负荷； P3=70KW为充电设备及照明等其它负荷；则 ΣPe=250+155+70=475KW；Kx=0.85，Cosψpj=0.8 P200=475×0.85÷0.8 =504.7KVA。

由于该中央变电所担负着南翼主排水任务。因此，选用两台315KVA变压器，其中一台315KVA的变压器供200D43×5的水泵250KW电动机的电；另一台315KVA的变压器供两台150D30×7的水泵155KW电动机的电，两台水泵一台排水，一台备用。

5、南翼采区变电所变压器容量的计算 P南翼=ΣPeKx÷Cosψpj 其中ΣPe=P1+P2+P3+P4+P5+P6，P1=130KW为压风机负荷；

P2=40×2=80KW为两个采煤工作面40型电刮板运输机的负荷； P3=30×2=60KW为两个采煤工作面泵站的负荷； P4=17×2=34KW为两个掘进碛头装岩机的负荷；

P5=25×2=50KW为两个掘进碛头内齿轮绞车的负荷；

P6=70KW为各工作面和掘进碛头的干变、水泵、煤电钻、局扇以及硐室照明等其它负荷；则

ΣPe=130+88+60+34+50+70=432KW；Kx=0.7，Cosψpj=0.8 P南翼=432×0.7÷0.8 P南翼=378KVA。

由于该采区变电所担负着南翼主生产任务。因此，选用一台320KVA变压器和一台180KVA的变压器，320KVA的变压器供压风机及充电设备的电；180KVA的变压器供两个掘进碛头和采煤工作面所有设备的电。

三、按经济电流密度校验各主输电电缆载面

1、+510中央变电所主输电电缆截面的校验 ①、+510中央变所两台压器无功功率的计算 Q510=Q1+Q2 Q1=I0%×Pe÷100+ux%×Pe（P÷Pe）2÷100式中：I0%=6，Pe=180，ux%=4.5，P=130 Q1=6×180÷100+4.5×180（130÷180）2÷100 =10.8+4.225 =15.025 Q2=I0%×Pe÷100+ux%×Pe（P÷Pe）2÷100 式中：I0%=6，Pe=100，ux%=4.5，P=75 Q2=6×100÷100+4.5×100（75÷100）2÷100

=6+2.53 =8.53 Q510=Q1+Q2 =15.025+8.53 =23.56(千乏)②、计算+510中央变电所的最大长时负荷电流

Ig510=√(P5102+Q5102)÷(√3 ×U)式中:P510=235KW，Q510=23.56千乏, U=6 Ig510 =√(2352+23.562)÷(√3 ×6)=236 ÷10.39 =22.7(A)③、按经济电流密度校验电缆截面

S510=Ig510÷Jn式中：Ig510=22.7A，Jn=1.15 S510=22.7÷1.15 =19.7(A)根据计算电流19.7A查电工手册可选取电缆截面为10mm2电缆，允许电流为65A，而现使用的电缆截面为50mm2，允许电流为135A，能继续使用，但不经济。

2、目前+350中央变电所主输电电缆截面的校验 ①、+350中央变所三台压器无功功率的计算 Q350前=Q1+Q2+Q3

Q1=I0%×Pe÷100+ux%×Pe（P÷Pe）2÷100 式中：I0%=5.5，Pe=320，ux%=4.5，P=310 Q1=5.5×320÷100+4.5×320（310÷320）2÷100 =17.6+13.5 =31.1 Q2=I0%×Pe÷100+ux%×Pe（P÷Pe）2÷100 式中：I0%=5.5，Pe=320，ux%=4.5，P=260 Q2=5.5×320÷100+4.5×320（260÷320）2÷100 =17.6+13.5 =31.1 Q3=I0%×Pe÷100+ux%×Pe（P÷Pe）2÷100 式中：I0%=5.5，Pe=200，ux%=4.5，P=185 Q3=5.5×200÷100+4.5×200（185÷200）2÷100 =11+7.7 =18.7 Q350前=Q1+Q2+Q3 =31.1+31.1+18.7 =80.9(千乏)②、计算目前+350中央变电所的最大长时负荷电流

Ig350前=√(P350前2+Q350前2)÷(√3×U)式中:P350前=717.8KW，Q350前=80.9千乏, U=6

Ig350前=√(717.82+80.92)÷(√3×6)=69.52(A)③、按经济电流密度校验电缆截面

S350前=Ig350前÷Jn式中：Ig350前=69.52A，Jn=1.15 S350前=69.52÷1.15 =60.5(A)根据计算电流60.5A查电工手册可选取电缆截面为16mm2电缆，允许电流为65A,而现使用的电缆截面为35mm2，允许电流为105A,能继续使用,但不经济。

3、南翼投产后+350中央变电所主输电电缆截面的校验 ①、南翼投产后+350中央变所二台压器无功功率的计算 Q350后=Q1+Q2 Q1=I0%×Pe÷100+ux%×Pe（P÷Pe）2÷100 式中：I0%=5.5，Pe=320，ux%=4.5，P=280 Q1=5.5×320÷100+4.5×320（280÷320）2÷100 =17.6+11 =28.6 Q2=I0%×Pe÷100+ux%×Pe（P÷Pe）2÷100 式中：I0%=5.5，Pe=320，ux%=4.5，P=260 Q2=5.5×320÷100+4.5×320（260÷320）2÷100 =17.6+13.5 =31.1

Q350后=Q1+Q2 =28.6+31.1 =59.7(千乏)②、计算投产后+350中央变电所的最大长时负荷电流

Ig350后=√(P350后2+Q350后2)÷(√3×U)式中:P350后=579KW，Q350后=59.7千乏, U=6 Ig350后=√(5792+59.72)÷(√3×6)=56(A)③、按经济电流密度校验电缆截面

S350后=Ig350后÷Jn式中：Ig350后=56A，Jn=1.15 S350后=56÷1.15 =48.7(A)根据计算电流48.7A查电工手册可选取电缆截面为16mm2电缆，允许电流为65A,而现使用的电缆截面为35mm2，允许电流为105A,能继续使用,但不经济。

4、南翼投产后采区变电所主输电电缆截面的校验 ①、南翼投产后采区变所二台压器无功功率的计算 Q南=Q1+Q2 Q1=I0%×Pe÷100+ux%×Pe（P÷Pe）2÷100 式中：I0%=5.5，Pe=320，ux%=4.5，P=250 Q1=5.5×320÷100+4.5×320（250÷320）2÷100

=17.6+8.8 =26.4 Q2=I0%×Pe÷100+ux%×Pe（P÷Pe）2÷100 式中：I0%=5.5，Pe=180，ux%=4.5，P=174 Q2=5.5×180÷100+4.5×180（174÷180）2÷100 =9.9+7.5 =17.4 Q南=Q1+Q2 =26.4+17.4 =43.8(千乏)②、计算南翼投产后采区变电所的最大长时负荷电流 Ig南=√(P南2+Q南2)÷(√3×U)式中:P南=378KW，Q南=43.8千乏, U=6 Ig南=√(3782+43.82)÷(√3×6)=380.5÷10.39 =36.6(A)③、按经济电流密度校验电缆截面

S南=Ig350后÷Jn式中：Ig南=36.6A，Jn=1.15 S南=36.6÷1.15 =31.8(A)根据计算电流31.8A查电工手册可选取电缆截面为10mm2电缆，允许

电流为48A，而现使用的电缆截面为35mm2，允许电流为105A,能继续使用，但不经济。

5、南翼投产后+200中央变电所主输电电缆截面的校验 ①、南翼投产后+350中央变所二台压器无功功率的计算 Q200=Q1+Q2 Q1=I0%×Pe÷100+ux%×Pe（P÷Pe）2÷100 式中：I0%=5.5，Pe=320，ux%=4.5，P=250 Q1=5.5×320÷100+4.5×320（250÷320）2÷100 =17.6+8.8 =26.4 Q2=I0%×Pe÷100+ux%×Pe（P÷Pe）2÷100 式中：I0%=5.5，Pe=320，ux%=4.5，P=225 Q2=5.5×320÷100+4.5×320（225÷320）2÷100 =17.6+7.1 =24.7 Q200=Q1+Q2 =26.4+24.7 =51.1(千乏)②、计算投产后+200中央变电所的最大长时负荷电流

Ig200=√(P2002+Q2002)÷(√3×U)+Ig南 式中:P200=504KW，Q200=51.1千乏，U=6，Ig南=36.6 Ig200=√(5042+51.12)÷(√3×6)+36.6

=85.3(A)③、按经济电流密度校验电缆截面

S200=Ig200÷Jn 式中：Ig200=Ig200+Ig南=48.7+36.6=85.3A，Jn=1.15 S200=85.3÷1.15 =74.2(A)根据计算电流74.2A查电工手册可选取电缆截面为25mm2电缆，允许电流为95A,而现使用的电缆截面为35mm2，允许电流为105A,能继续使用,但不经济。

6、按经济电流密度校验+510与+350联洛电缆的载面 ①、根据+510或+350水平的经济电流密度校验联络电缆截面 若因向+510或+350主供电电缆任何一路出现电缆故障时，启用联络电缆，这时联络电缆则担分别任+510或+350水平的负荷。根据计算电流 Ig510= 22.7A；Ig350前=69.5A；Ig350后=65A；查电工手册可选取电缆截面为25mm2电缆，其长时允许电流为95A；而现使用的联络电缆截面为35mm2，其长时允许电流为105A；因此，现使用ZLQ35mm2铠装联络电缆符合供电要求，可以继续使用，但不经济。②、根据经济电流密度校验+

510、+350主输电电缆的截面 若因向+510或+350主供电电缆任何一路出现电缆故障时，启用联络电缆，这时任何路主输电电缆就要担负+510和+350两个水平的全部负荷，则主输电电缆电流为两个水平高压电流之和。Ig=Ig350+Ig510Ig350=69.5A，Ig510=22.7A

Ig=22.7+69.5=92.2（A）

根据计算电流92.2A，查电工手册可选取电缆截面为25mm2电缆，其长时允许电流为95A；而现使用的主输电电缆截面为35mm2，其长时允许电流105A；因此，现使用ZLQ35mm2铠装主输电电缆符合供电要求，可以继续使用。

7、根据经济电流密度校验+350与+200联洛电缆的载面 ①、根据+350或+200水平的经济电流密度校验联络电缆截面 若因向350或+200主供电电缆任何一路出现电缆故障时，启用联络电缆，这时联洛电缆则担分别任+350或+200水平的负荷。根据计算电流Ig350后=65A；Ig200=85.3A；查电工手册可选取电缆截面为25mm2电缆，其长时允许电流为95A；而现使用的联络电缆截面为35mm2，其长时允许电流为105A；因此，现使用ZLQ35mm2铠装联洛电缆符合供电要求，可以继续使用。

②、根据经济电流密度校验+350、+200主输电电缆的截面 若因向+350或+200供电电缆任何一条出现电缆故障时，启用联络电缆，这时任何一条主输电电缆就要担负+350和+200两个水平的全部负荷，则主输电电缆电流为两个水平高压电流之和。Ig=Ig350+Ig200Ig350=65A，Ig200=85.3A Ig=65+85.3=150.3（A）

根据计算电流150.3A，查电工手册可选取电缆截面为70mm2电缆，其长时允许电流为165A；而现使用的主输电电缆截面为35mm2，其长时允许电流105A；因此，+350和+200两个水平现使用的ZLQ35mm2

铠装主输电电缆不能担负两水平的全部负荷，使用联络时，不能满足正常生产的需要。

某煤矿供电系统设计计算示例之二

四、按长时允许电流校验各主输电电缆载面

1、按长时允许电流校验+510中央变电所主输电电缆截面

根据计算电流Ig510=22.7A，查电工手册可选取电缆截面为10mm2电缆，其长时允许电流为48A；而现使用的电缆截面为50mm2，其长时允许电流为135A；因此，现使用ZLQ50mm2铠装电缆符合供电要求，可以继续使用。

2、按长时允许电流校验+350中央变电所主输电电缆截面

根据计算电流Ig=69.5A，查电工手册可选取电缆截面为25mm2电缆，其长时允许电流为95A；而现使用的电缆截面为35mm2，其长时允许电流为105A；因此，现使用ZLQ35mm2铠装电缆符合供电要求，可以继续使用。

3、按长时允许电流校验+200中央变电所主输电电缆截面

根据计算电流Ig200=85.3A，查电工手册可选取电缆截面为25mm2电缆，其长时允许电流为95A；而现使用的电缆截面为35mm2，其长时允许电流为105A；因此，现使用ZLQ35mm2铠装电缆符合供电要求，可以继续使用。

4、按长时允许电流校验南翼采区变电所主输电电缆截面

根据计算电流Ig南=36.6A，查电工手册可选取电缆截面为10mm2电 19

缆，其长时允许电流为48A；而现使用的电缆截面为35mm2，其长时允许电流为105A；因此，现使用VUZ35mm2铠装电缆符合供电要求，可以继续使用。

五、按长时允许电流校验各联络电缆载面

1、按长时允许电流校验+510与+350联洛电缆载面

若因向+510或+350主供电电缆任何一路出现电缆故障时，启用联络电缆，这时联络电缆则担分别任+510或+350水平的负荷。根据计算电流Ig510=22.7A，查电工手册可选取电缆截面为10mm2电缆，其长时允许电流为65A；而现使用的联络电缆截面为35mm2，其长时允许电流为105A；因此，现使用ZLQ35mm2铠装联络电缆符合供电要求，可以继续使用。

根据计算电流Ig350=69.5A，查电工手册可选取电缆截面为25mm2电缆，其长时允许电流为95A；而现使用的联络电缆截面为35mm2，其长时允许电流为105A；因此，现使用ZLQ35mm2铠装联洛电缆符合供电要求，可以继续使用。

2、按长时允许电流校验+

510、+350主输电电缆截面

若因向+510或+350主供电电缆任何一路出现电缆故障时，启用联络电缆，这时任何路主输电电缆就要担负+510和+350两个水平的全部负荷，则主输电电缆电流为两个水平高压电流之和。Ig=Ig350+Ig510Ig350=69.5A，Ig510=22.7A Ig=22.7+69.5=92.2（A）

根据计算电流Ig=92.2A，查电工手册可选取电缆截面为25mm2电缆，其长时允许电流为95A；而现使用的主输电电缆截面为35mm2，其长时允许电流105A；因此，现使用ZLQ35mm2铠装主输电电缆符合供电要求，可以继续使用。

3、按长时允许电流校验+350与+200联洛电缆载面

若因向350或+200主供电电缆任何一路出现电缆故障时，启用联络电缆，这时联洛电缆则担分别任+350或+200水平的负荷。根据计算电流Ig350=69.5A，查电工手册可选取电缆截面为25mm2电缆，其长时允许电流为95A；而现使用的联络电缆截面为35mm2，其长时允许电流为105A；因此，现使用ZLQ35mm2铠装联洛电缆符合供电要求，可以继续使用。

根据计算电流 Ig200= 85.3A，查电工手册可选取电缆截面为25mm2电缆，其长时允许电流为95A；而现使用的电缆截面为35mm2，其长时允许电流为105A；因此，现使用ZLQ35mm2铠装联络电缆符合供电要求，可以继续使用。

4、按长时允许电流校验+350、+200主输电电缆截面

若因向+350或+200供电电缆任何一条出现电缆故障时，启用联络电缆，这时任何一条主输电电缆就要担负+350和+200两个水平的全部负荷，则主输电电缆电流为两个水平高压电流之和。Ig=Ig350+Ig200Ig350=69.5A，Ig200=85.3A Ig=69.5+85.3=154.8（A）

根据计算电流154.8A，查电工手册可选取电缆截面为70mm2电缆，其长时允许电流为165A；而现使用的主输电电缆截面为35mm2，其长

时允许电流105A；因此，+350和+200两个水平现使用的ZLQ35mm2铠装主输电电缆不能担负两水平的全部负荷，使用联络时，不能满足正常生产的需要。

六、按输电电压损失校验各主输电电缆截面

1、按输电电压损失校验+510主输电电缆截面 ①、计算+510输电电压损失

△UK=PL÷UeγS式中：P=235×103W，L=1200m，Ue=6000，γ=28.8米/欧.毫米2，S=50mm2 △UK=235×103×1200÷（6000×28.8×50)=32.6(V)②计算+510容许电压损失

根据有关规定截面为50mm2的高压电缆电压损失率为2.57%，则△U=Ue×2.57% =6000×2.57% =154.2(V)＞32.6V符合要求

2、按输电电压损失校验+350主输电电缆截面 ①、计算+350输电电压损失

△UK=PL÷UeγS式中：P=579×103W，L=1700m，Ue=6000，γ=28.8米/欧.毫米2，S=35mm2 △UK=579×103×1700÷（6000×28.8×35)=162.7(V)②计算+350容许电压损失

根据有关规定截面为35mm2的高压电缆电压损失率为3.5%，则 △U=Ue×3.5% =6000×3.5% =210(V)＞162.7V符合要求

3、按输电电压损失校验+200主输电电缆截面 ①、计算+200输电电压损失

△UK=PL÷UeγS式中：P=504.7×103W，L=2200m，Ue=6000，γ=28.8米/欧.毫米2，S=35mm2 △UK=504.7×103×2200÷（6000×28.8×35)=183.5(V)②计算+200容许电压损失

根据有关规定截面为35mm2的高压电缆电压损失率为3.5%，则 △U=Ue×3.5% =6000×3.5% =210(V)＞183.2V符合要求

4、按输电电压损失校验南翼主输电电缆截面 ①、计算+南翼输电电压损失

△UK=PL÷UeγS式中：P=378×103W，L=4500m，Ue=6000，γ=28.8米/欧.毫米2，S=35mm2 △UK=378×103×4500÷（6000×28.8×35)=281(V)②计算+200容许电压损失

根据有关规定截面为35mm2的高压电缆电压损失率为5%，则 △U=Ue×5% =6000×5% =300(V)＞281V 符合要求

七、按短路电流的热效应校验电缆截面

1、按短路电流的热效应校验+510电缆截面 ①、选取基准容量Sb=100MVA 计算6KV最远点基准电流值 Ib=Sb÷√3Ub式中:Ub=6KV Ib=100÷√3×6 = 9.6(KA)②、计算电抗标么值

电力系统:X1=Sb÷SK=100÷500=0.2 输电线路:X2=0.957×1.2=1.148 X=(X1+X2)×S÷Sb=(0.2+1.148)×500÷100=6.74 ③、计算电流标么值

根据计算电抗等于6.74大于3，故可按电源为无限容量的方法处理。IS=I*0.2=I*无穷=1/X=1/6.74=0.148 ④、计算短路电流

IS=I*0.2=I*无穷=0.148×500÷√3U式中:U=6KV =0.148×500÷(√3×6)=7.12(KA)

⑤、按热效应校验+510电缆截面

SZX=I无穷√tj÷C 式中：C=165，tj=0.2，SZX=7120×√0.2÷165 =19.2(mm2)＜50mm2 符合要求

2、按短路电流的热效应校验+350电缆截面 ①、选取基准容量Sb=100MVA 计算6KV最远点基准电流值 Ib=Sb÷√3Ub式中:Ub=6KV Ib=100÷√3×6 = 9.6(KA)②、计算电抗标么值

电力系统:X1=Sb÷SK=100÷500=0.2 输电线路:X2=0.957×1.7=1.627 X=(X1+X2)×S÷Sb=(0.2+1.627)×500÷100=9.1 ③、计算电流标么值

根据计算电抗等于9.1大于3，故可按电源为无限容量的方法处理。IS=I*0.2=I*无穷=1/X=1/9.1=0.109 ④、计算短路电流

IS=I*0.2=I*无穷=0.109×500÷√3U式中:U=6KV =0.109×500÷(√3×6)=5.24(KA)⑤、按热效应校验+350电缆截面

SZX=I无穷√tj÷C式中：C=165，tj=0.2，SZX=5240×√0.2÷165 =14.2(mm2)＜35mm2符合要求

3、按短路电流的热效应校验+200电缆截面 ①、选取基准容量Sb=100MVA 计算6KV最远点基准电流值 Ib=Sb÷√3Ub式中:Ub=6KV Ib=100÷√3×6 =9.6(KA)②、计算电抗标么值

电力系统:X1=Sb÷SK=100÷500=0.2 输电线路:X2=0.957×2.2=2.1 X=(X1+X2)×S÷Sb=(0.2+2.1)×500÷100=11.5 ③、计算电流标么值

根据计算电抗等于11.5大于3，故可按电源为无限容量的方法处理。IS=I*0.2=I*无穷=1/X=1/11.5=0.087 ④、计算短路电流

IS=I*0.2=I*无穷=0.087×500÷√3U式中:U=6KV =0.087×500÷(√3×6)=4.2(KA)⑤、按热效应校验+200电缆截面

SZX=I无穷√tj÷C 式中：C=165，tj=0.2，SZX=4200×√0.2÷165 =11.4(mm2)＜35mm2 符合要求

4、按短路电流的热效应校验南翼电缆截面 ①、选取基准容量Sb=100MVA 计算6KV最远点基准电流值 Ib=Sb÷√3Ub式中:Ub=6KV Ib=100÷√3×6 =9.6(KA)②、计算电抗标么值

电力系统:X1=Sb÷SK=100÷500=0.2 输电线路:X2=0.957×4.5=4.3 X=(X1+X2)×S÷Sb=(0.2+4.3)×500÷100=22.5 ③、计算电流标么值

根据计算电抗等于22.5大于3，故可按电源为无限容量的方法处理。IS=I*0.2=I*无穷=1/X=1/22.5=0.044 ④、计算短路电流

IS=I*0.2=I*无穷=0.044×500÷√3U式中:U=6KV =0.044×500÷(√3×6)=2.7(KA)⑤、按热效应校验南翼电缆截面

SZX=I无穷√tj÷C式中：C=165，tj=0.2，SZX=2700×√0.2÷165

=7.3(mm2)＜35mm2符合要求

八、结论

根据以上的计算，按电缆长时允许电流、允许电压损失、短路电流的热稳定校验电缆截面的情况，作出如下结论：

1、某煤矿现使用的一根ZLQ50mm2主供电电缆单独向+510水平供电，完全能够满足生产的需要；使用的一根ZLQ35mm2主供电电缆单独向+350水平供电，完全能够满足生产的需要；使用的一根ZLQ35mm2主供电电缆单独向+200水平供电，完全能够满足生产的需要。

2、某煤矿现使用的两根ZLQ35mm2联络供电电缆，完全能够满足联络的要求。

3、在南翼投产后，若+350水平或+200水平的主输电电缆发生供电故障时，启用联洛电缆供电，则+350水平或+200水平任意一条主输电电缆均不能满足同时向+350水平和+200水平供电的要求。但是，如果在+510输电电缆、+350输电电缆、+200输电电缆以及联络输电电缆的相序完全相同的情况下，当+200水平主输电电缆出现故障时，可以通过+510水平主输电电缆、+350水平主输电电缆和联络输电电缆并联向+200水平中央变电所供电，是完全能够满足生产需要；当+350水平主输电电缆出现故障时，可以通过+510水平主输电电缆、+200水平主输电电缆和联络输电电缆并联向+350水平中央变电所供电，是完全能够满足生产需要；

4、为了保证某煤矿供电安全，建议由机运科组织，机电队配合，将+350水平主供电电缆、+200水平主供电电缆、两根联络供电电缆的

井下作业操作规程 篇6

1、井下维护人员下井前，揭开并盖适当换气一段时间(20一120分钟)，用小白鼠、小鸟等动物先投入井内，观察有无异状(死亡、发问、哮喘、惊慌等)。

2、在井下或套管内作业过程中，井上应有警告标志及专人监护。

井下变电所操作手册 篇7

随着煤炭行业的发展, 矿井生产能力的不断提升, 面临的威胁也越来越多:矿压显现、高瓦斯、防治水等, 对井下核心设备要求越来越苛刻, 确保稳定运行至关重要。由于井下作业环境的特殊性及大型峒室的重要性, 井下重要峒室装饰成为摆在大型矿井建设的一个课题:方案的设计、选用, 装饰材料挑选, 施工队伍选择, 施工工序安排, 劳动组织, 现场施工管理等。

淮浙煤电顾北煤矿是一座新型现代化矿井, 生产能力达600万吨。2005年项目开工, 2008年实现一期达产。下面就该矿的井下中央变电所及水泵房装饰工程, 介绍井下大型峒室装饰施工。

2 工程概况

顾北煤矿井下中央变电所及通道装饰工程, 位于标高-648米, 呈正90度L型, 为变截面硐室, 硐室的宽度和高度均不相同, 其入口为南北走向宽3.2米、高3.2米, 硐室长8.5米;其北端与井下井底车场相连, 南端与变电所通道相连, 变电所通道为南北走向宽3.8米、高3.2米, 硐室长29.5米;通道南端转90度角与变电所相连, 为东西走向宽6.2米、高4.9米硐室长52米;中央变电所西接中央水泵房, 东接通风巷道。井下中央变电所及通道硐室均为锚喷+U型棚复合支护, 喷浆、注浆。硐室断面:上部半圆形, 下部矩形。地坪、电缆钩槽为混凝土浇筑。因峒室支护要求, 施工断面较大, 加上功能需求, 呈现出变截面较多。

3 装饰设计理念

中央变电所装饰原则要保留原有的宽敞, 保证足够量的通风, 便于设备维修, 减少二期拓展材料浪费, 同时要保证矿压显现能够及时早发现。

3.1 中央变电所通道的顶部、侧壁及地坪的处理

为了保证变电所及通道宽敞、明亮、整洁, 顶部的半圆形采用白色条形铝扣板吊顶, 吊顶的钢基架通常为C型钢架, 不能满足半圆形的要求, 改用30*3等边镀锌角钢, 制作成同一形状的半圆形钢基架, 如此才能保证吊顶截面相同, 吊顶的高差在90度转角处用垂直的铝板过渡即可。

下部侧壁矩形巷道采用800*800*25的芝麻白大理石。为了便于安装和拆卸, 选用钢架, 大理石内嵌入式。

地坪为铺装600*600*25芝麻白大理石。

3.2 不破坏原有结构, 实现整齐、美观

由于井下硐室变截面较多, 半圆拱和侧壁差距最大处为200毫米, 为了美观、靓丽, 装饰后的吊顶和侧壁必须为同一截面, 才能保证整齐、美观。

吊顶高差的修饰:由于条形铝扣板安装在制作同一半圆形的钢基架上, 钢基架通过电弧焊焊接在原有巷道U型钢支护钢架上, 采用30*3镀锌等边角钢作为连接件, 只要变化连接件的长度来调整半圆形的钢架, 使半圆形的钢基架处在同一标高即可。

侧壁偏差的修饰:大理石板材挂在50*5镀锌等边角钢钢架上, 50*5镀锌等边角钢钢架通过电弧焊焊接连接件固定在原有巷道U型钢支护钢架上;连接件采用50*5镀锌等边角钢作为连接件, 只要变化连接件的长度来调整钢架, 使钢架处于同一平面上即可。

3.3 充分利用原有条件, 崇尚节约

利用原有巷道U型钢支护钢架作为基架, 降低工程造价。

吊顶的钢架的固定通常做法:打孔, 安装直径6毫米的膨胀螺丝通过吊杆安装固定钢基架;实际做法利用原有巷道U型钢支护钢架作为固定件, 节省直径6毫米的6毫米的膨胀螺栓、吊杆和C型钢基架, 仅采用30*3等边镀锌角钢来纠正巷道的施工偏差;降低了工程造价。

侧壁干挂大理石板材固定通常做法:打孔直径12毫米, 安装化学锚栓, 电弧焊接10#槽钢, 电弧焊接50*5等边镀锌角钢, 实际采用原有巷道U型钢支护钢架作为钢基架, 节省直径12毫米的化学锚栓和10#槽钢, 仅采用50*5等边镀锌角钢来纠正巷道的施工偏差;降低了工程造价。

3.4 方便观察监控明了操作简单维修方便

中央变电所为井下的供电核心, 由于生产规模的扩大和采煤工作面的更换, 供电电缆随之变化调整。为了维修及更换电缆简单易行, 对井下中央变电所的入口和电缆沟进行特殊的装饰处理。

3.4.1 中央变电所入口的处理

由于生产规模的扩大和采煤工作面的更换, 供电负荷的变化, 供电电缆要及时的维修和调整, 维修和调整供电电缆的合适位置是巷道两边的侧壁, 入口侧壁如果为干挂大理石板材显然不方便, 每次维修或者调整供电电缆容易损坏大理石板。因此在同井底车场入口处8.5米长的侧壁采用可以拆装的不锈钢挂板, 不锈钢挂板几何尺寸为550*1600*1, 不锈钢挂板四周折成矩形边口, 边口宽20, 不锈钢挂板安装固定方法同干挂大理石板材, 维修和调整供电电缆, 将不锈钢挂板拆下, 维修和调整供电电缆后, 将不锈钢挂板安装好即可。

3.4.2 电缆沟的处理

由于井下供电负荷处于经常的变化之中, 供电电缆容易发热、冒烟, 甚至损坏, 严重危害着煤矿的安全生产, 甚至停产。传统的做法为封闭式钢制盖板, 封闭的电缆沟里的电缆发生故障难以察觉发现。因此改用全透明式电缆沟盖板。

具体方法:对原现浇的混凝土电缆沟沿两侧顶端边角处通长安装固定60*6等边镀锌角钢, 60*6等边镀锌角钢固定采用M12膨胀螺栓间距1.5米电弧焊焊接牢固, 电缆沟盖板四周用60*6等边镀锌角钢焊接为500宽矩形框, 然后在矩形框焊接直径14的实心不锈钢圆钢, 间距为35, 矩形框长度根据电缆沟的宽度决定。

实心不锈钢圆钢同角钢矩形框要焊接牢固, 强度能满足更换电气设备的要求。如此, 电缆沟内的电缆的工作状况一目了然, 发现故障可以及时排查、检修, 检修时只要搬开部分电缆沟盖板即可, 维修方便, 操作简单。

4 井下装饰工程管理注意事项

4.1 材料选用

井下作业用料务必选用防火、阻燃, 便于装运, 材料长度受罐笼长度限制。峒室断面大, 施工需要搭脚手架, 选用材料尽可能轻型, 便于搬运和安装。井下防尘较大, 选用装饰表面要便于卫生清理, 水冲洗。井下作业内容单一, 但保证设备稳定运行事关重要, 空间装饰色彩选用要适当, 材料色彩选用浅谈色, 禁用深色, 利于作业人员保持清醒。

4.2 施工过程管理

4.2.1 督促施工单位编制施工方案, 严格审查

由于井下装饰施工难度大, 不可预见的因素多, 安全隐患多, 对安全性要求异常严格;且钻孔、电弧焊施工产生的火花容易引发安全。因此要求井下装饰施工前, 必须根据工程特点和施工工艺编制针对性较强、可操作的施工方案, 建设方组织有关工程管理部门进行严格的会审, 施工方案审定后方可施工。

4.2.2 督促施工单位贯彻、落实措施, 严格按措施操作

督促施工单位贯彻、落实措施, 使进入施工作业的每个人都清楚明白, 管理人员必要时对操作人员进行检查, 了解操作人员对措施的掌握情况, 对施工措施不明白的人员严禁施工作业。

4.2.3 安全用电, 安全作业

严格按井下施工安全操作规程进行用电管理, 使用电器作业的人员持证上岗作业, 并且管理好电气设备, 停止作业后将电气设备及线路整理整齐。安全施工, 施工作业时, 必须佩戴瓦斯检测仪检测周围的瓦斯浓度, 符合安全规定后, 方可进行施工作业。

4.2.4 防火

由于钻孔和焊接作业均产生火花, 必须按规定配置干粉式灭火器和沙箱, 沙箱内备足黄沙。

5 结论

井下大型峒室的投入使用, 是矿井建设关键线路的节点工期, 对工期要求很严格。面临的作业较大的难度, 也较为突出, 装饰作业空间受限, 井下作业特殊环境、特殊工艺要求, 装饰工期短, 且不易于返工。

5.1 工程前期工作需要提前筹划

在峒室掘进成巷期间做好预留外露支撑点, 设备安装用的吊挂锚杆保留, 装饰方案的选用务必与峒室设备安装保持一致, 其成巷外观外露钢筋头及安装后废弃锚杆全部由装饰施工收尾处理。

5.2 装饰目的不偏离

装饰目的是为了创造良好的作业环境, 便于设备保养、维护。设计理念崇尚实用、节约, 不搞铺张浪费, 不得破坏原有基于稳定的围岩应力场。

5.3 施工管理安全是重点

任何作业都必须符合煤矿安全标准, 方案考虑通风, 材料选用阻燃, 队伍选用具有井下作业资格, 现场施工要求规范操作等。

摘要：随着引进先进设备和改善作业环境, 各新井建设井下重要峒室进行装饰, 由于井下的特殊性, 对装饰设计及施工有着特殊要求, 既要满足美观、习惯性、环保理念, 同时要便于施工。本文浅谈新型矿井井下中央变电所大型峒室装饰设计和施工管理。

变电站典型操作的技术分析 篇8

关键词：变电站；倒闸；典型操作；技术分析

倒闸是变电站的典型操作的一项重要内容，这关系整个电力系统的正常运行，关系到千家万户的照明工程和电站工作人员的生命财产安全，为了避免各类安全事故发生，本文结合实际生活运用，针对变电站的典型操作进行了技术分析并提出合理化建议。

中图分类号：TM73 文献标识码：A 文章编号：1674-7712 （2014） 06-0000-01

一、倒闸的基本原则

一是没有安全保护，禁止上岗工作，严格使用安全工作器具，作业人员都要经过培训持证上岗。二是在断路器断开后才能进行隔离开关操作。三是坚持统一调度，坚决按照调度指令进行，严格控制自动调度。四是协同配合，在倒闸过程中，至少有两个人到岗，一个负责保护，一个负责操作。五是除特殊原因外，避免在交接班、高峰期、雷电等时间进行操作。六是保护居民、其他重要场所的可靠性供电为原则[1]。

二、变电站典型操作的技术分析

（一）高压开关、断路器、停送线路操作

遥控操作的断路器，尽量不要带电手动合闸操作；操作把手时不能用力过猛，以防止设备失控；断路器合闸后，无关人员退出现场，避免出现安全事故；关闭高压开关必须确认开关处于断开位置，核对无误后，方可离开。

线路停送操作，在停电时，一定要确认高压开关处在断开位置，设备出现故障及时排除，避免造成很大伤亡。在送电时，确认此线路沿途各站没有正在施工情况，电的速度很快，一旦发生高压电点击事故，后果不堪设想，在闭合高压开关前，确保跳闸开关工作正常，一旦出现线路短路，跳闸开关正常工作。

（二）验电操作

验电接地工作应当两人同时进行，一个负责操作，一个负责监护，两个人均要戴安全帽，穿绝缘靴，戴绝缘手套进行工作；设好防护后，首先检验接触网设备是否带电，要求采用接触式验电器验电，确认无电后方可进行接地作业。

验电接地操作流程：首先检查电器接地导线和接地卡是否完好，电压与验电器等级是否相应，验电器触头是否完好，验电器无声响、没有显示灯、无绝缘装置的严禁使用。将验电器接地卡子卡在回流轨上，接通验电器复位按钮，发出清脆的响声，验电器完好，操作人戴上绝缘手套，将验电器触头接触汇流排接触导线，验电器发出连续的响声，证明有电；若持续一秒钟无发出声响，证明无电。接地操作中也必须带上绝缘手套，然后进行操作。地线最好埋于土中。工作人员尽量不要接触。

（三）核相

核相变电站操作中用仪表或其他手段核对两电源或环路相位、相序是否相同。核相主要是对二路电源而言的，需要向同一个用电设备供电时，二路电源在投入时，要在并列点进行核相。

在需要并列倒电时，若不核相，由于安装接线错误，可能出现相序不同，引起短路，严重影响了正常供电。在停电倒电时，若不核相，因为相序不一致，三相设备的运行不正常，导致电机反转。在使用核相器过程中，高压定相器甲棒和乙棒应分别接地，工作中某棒地线脱落应停止工作，接好后再进行测量[2]。

（四）互感器的操作

运行中的互感器在任何情况下都不得短路，其一、二次侧都应安装熔断器，并在一次侧装设隔离开关。在运行过程中不使保护自动装置失去电压，不使保护自动装置失去电压，充分考虑带保护和自动装置的电压源，必要时做相应的调整，检查机箱，操作机构是否灵活。

（五）继电保护装置操作

继电保护装置应按规定投入运行，在投运前，现场运行操作员应与值班调度员核对保护定值单，确认保护装按照定值单核对无误后按有关命令和规定投运；继电保护装置在投入运行时应该分清交流直流电的先后顺序，检查装置是否正常工作。变压器投入运行后，应该检查变压器是否工作正常，准备好备用电源。变压器停运后，应该解除保护联跳的压板。变压器中性点直接接地的台数、接地方式等必须满足继电保护装置设定的要求，如果要有所改变，必须经过调度管理部门的批准。

（六）电压感压器的操作

变压器调压方法有两种，一种是停电情况下，改变分接头进行调压，即无载调压；另一种是带负荷调整电压，即有载调压。因为需要停用电压互感器的时候，应该停下二次电源，然后在拉开闸刀，送电顺序与原来相反。

（七）倒母线与双母线的操作

双母线倒闸操作时因热倒保证线路断电该线路上两把母线刀闸都在合闸的位置，所以应该将母联开关的控制回路断开。双母线倒母线操作中必须断开母联断路器的操作电源；母线的送电、停电，以及母线上的设备在两条母线间的倒换等叫倒母线操作，如连接在母线上的隔离开关、母线电压互感器及避雷器等的操作，母线是设备的汇合场所，操作工作量大，连接原件多，不管是正常检修工作，还是事故后倒母线工作，操作之前必须做好充分准备，从操作任务的接受到整个操作过程的结束，都要求操作人员认真负责，全盘考虑问题，这样才能做到规范的操作[3]。

三、结束语

变电站的操作流程很多很广，远远不是几句话能说清楚道明白，同时变电站的工作流程复杂、危险、稍有不慎就可能造成火灾、甚至漏电、给工作人员的生命财产安全造成极大的危害，对人民群众的生产和生活带来很大的不便，所以要求我们在操作过程中一定要严格按照操作说明进行操作，按照指定的操作规范循序渐进的进程操作，不能操之过急，将安全放在第一位，减少甚至不发生安全事故，为广大人民群众的生命财产安全做出更多的贡献。

参考文献：

[1]施正钗，韩峰，徐伟敏.变电站智能化典型操作票生成系统的研究[J].中国电力教育，2013（08）：169-170.

[2]施正钗.变电站智能化典型操作票生成系统的研究[J].宁夏电力，2013（02）：39-42+48.