【正文】 (2) 按絕緣結(jié)構(gòu)可分為干式和澆注式兩種。(3) 按裝置地點(diǎn)可分為戶內(nèi)式和戶外式兩種。(一) 電壓互感器1. 電壓互感器的工作原理電壓互感器高壓繞組的匝數(shù)較多,并聯(lián)在被測線路上。隔離開關(guān)、 年。對隔離開關(guān)還要檢查閘刀和接地閘刀的聯(lián)鎖裝置是否齊全可靠,對負(fù)荷開關(guān)除檢查以上各項外,如果是綜合負(fù)荷開關(guān),其所帶熔斷器必須附有熔絲管。開關(guān)應(yīng)滿足熱穩(wěn)定要求。選用時應(yīng)按標(biāo)準(zhǔn)選擇原則是IN≥IRDN≤IXLMAX。圖310所示是常用跌落式熔斷器的結(jié)構(gòu)圖, 它由瓷絕緣子、熔管和接觸導(dǎo)電系統(tǒng)等三部分組成。 高壓熔斷器按安裝地點(diǎn)分為戶內(nèi)式和戶外式。其主要有以下特點(diǎn):操作機(jī)構(gòu)可根據(jù)需要裝于開關(guān)的右側(cè)、左側(cè)和背后,安裝適應(yīng)性強(qiáng)。按滅弧原理分有固體產(chǎn)氣式、壓氣式、油浸式(油負(fù)荷開關(guān))、真空式等。產(chǎn)氣元件可連續(xù)使用數(shù)次,便于檢查和更換,能可靠地斷開容量不很大的故障電流和負(fù)荷電流。按壓力系統(tǒng)不同,斷路器有雙壓式結(jié)構(gòu)和單壓式結(jié)構(gòu)兩種。 空氣斷路器的主要缺點(diǎn)是結(jié)構(gòu)復(fù)雜、加工要求高、價格昂貴,而且要求用戶有空壓設(shè)備等。整個結(jié)構(gòu)由合閘彈簧、儲能系統(tǒng)、過流脫扣器、分合閘脫扣器、手動分合閘系統(tǒng)、輔助開關(guān)及儲能指示等部件組成。當(dāng)分?jǐn)嘈‰娏鲿r,由于弧柱擴(kuò)散速度過快,使陰極斑附近的蒸氣壓力和溫度驟降,電弧難以維持而突然熄滅,這種情況叫做截流現(xiàn)象。觸頭壽命長,運(yùn)行維護(hù)簡單,特別適用于頻繁操作。高壓斷路器按安裝場所分有戶內(nèi)式、戶外式和防爆式等。三、煤礦常用產(chǎn)品簡介 (一) 戶內(nèi)式隔離開關(guān)煤礦常用的戶內(nèi)式隔離開關(guān)有GNl型、GN2型、 GN5型、GN6型、GN8型等, 其中以GN66 、GN86和GN210型為主。二、隔離開關(guān)的結(jié)構(gòu) 隔離開關(guān)主要由絕緣材、導(dǎo)電系統(tǒng)、操作機(jī)構(gòu)和底座等組成。隔離開關(guān)沒有滅弧裝置,不能用來切斷帶負(fù)荷的電路,但允許用以接通和切斷小電流電路。按國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,開關(guān)通過熱穩(wěn)定電流在4S時間內(nèi)溫度不超過允許發(fā)熱溫度,且無觸頭熔接和妨礙其正常工作的現(xiàn)象,則認(rèn)為開關(guān)電器是熱穩(wěn)定的。它分最大值和有效值,該值表示開關(guān)的動穩(wěn)定性,故也稱為動穩(wěn)定電流。額定電壓的單位為kV。二、高壓開關(guān)電器的主要參數(shù)根據(jù)高壓電器的基本結(jié)構(gòu),可將它分為導(dǎo)電和絕緣兩部分。第三章 高壓電器第一節(jié) 概述一、 高壓電器的分類高壓電器根據(jù)其在電力系統(tǒng)中的作用可分為高壓開關(guān)電器、高壓保護(hù)電器測量電器等。一般變壓器的鐵心硅鋼片如有銹斑,可用砂紙或鋼刷將銹斑除盡,重新涂上絕緣漆。在保管期間,檢查所有悶頭襯墊,并擰緊螺栓,防止漏油。不應(yīng)存在油漆流痕、氣泡、脫皮、銹蝕等現(xiàn)象。第四節(jié) 變壓器的訂貨、驗(yàn)收與管理一、訂貨訂購變壓器除需提出型號外,還需寫明額定容量、高低壓側(cè)的額定電壓、高低壓繞組接線方式、阻抗電壓百分比、使用環(huán)境 (戶內(nèi)或戶外)、是否要小車及其輪距是多少等。特大容量的變壓器, 宜選用三臺單相變壓器組成三相變壓器組來供電。(3) 地面變電所一般選取兩臺變壓器。在選擇變壓器容量之前,必須首先統(tǒng)計出變壓器總的供電功率。 移動變電站由三部分組成:(1) 隔爆型高壓負(fù)荷開關(guān)箱。 KBSG型礦用防爆干式變壓器KBSG30~1250/6型變壓器用于有瓦斯、煤塵爆炸危險的礦井中,作為煤礦井下綜合機(jī)械化采掘設(shè)備的變配電設(shè)備。套管接線端子連接處,在空氣中對空氣的溫升不大于50℃,在油中對油的溫升不大于15℃。變壓器(帶充氮保護(hù)的除外)儲油柜上應(yīng)加裝帶油封的吸濕器。(2) 繞組：采用瓦楞油道,不浸漆工藝,環(huán)氧帶綁扎。(六) 溫升變壓器在額定狀態(tài)下運(yùn)行時,指定部位的溫度與周圍環(huán)境溫度之差叫做溫升。根據(jù)國標(biāo)GB109485《電力變壓器》規(guī)定,當(dāng)三相繞組或三個相同電壓單相變壓器的繞組可連接成星形、三角形、曲折形時 , 高壓繞組分別用大寫字母Y、D、Z表示,低壓繞組分別用y、d、z表示，有中性點(diǎn)引出時則用YN、ZN和y及zn表示。當(dāng)原邊加額定電壓而副邊開路時的副邊電壓叫做副邊的額定電壓,用U2N表示。礦用變壓器是專供礦井降壓用的變壓器。(3) 電力變壓器還可以作為聯(lián)絡(luò)變壓器用,即將兩個或多個電壓不同的電網(wǎng)連接在一 起。其標(biāo)志符號為“p” 。其標(biāo)志符號為“i”(本安型又分a和 b 兩個等級,a等級的安全程度高于b級)。它分以下幾種 :(1) 增安型電氣設(shè)備(ExeI)。I類:煤礦井下用電氣設(shè)備,即礦用防爆型?，F(xiàn)以屏蔽電纜為例說明其工作原理。對電感電路主要取決于電流和電感。(一) 隔爆外殼隔爆型電氣設(shè)備必須具有隔爆外殼,即當(dāng)殼內(nèi)發(fā)生爆炸時,絕不會引起殼外的可燃性混合物燃燒和爆炸,同時外殼也不會破裂或變形,即外殼必須具有耐爆和隔爆性能。根據(jù)其結(jié)構(gòu)與使用場所的不同,對礦用電氣設(shè)備進(jìn)行分類。水泵、采區(qū)用電、向電機(jī)車供電的硅整流裝置的整流變壓器、低壓動力和照明用的配電變壓器 , 應(yīng)分散接在各段母線上 , 防止由于母線故障降低供電的可靠性和造成大范圍停電 , 影響安全和生產(chǎn)。為了測量、保護(hù)和監(jiān)視電力系統(tǒng)運(yùn)行情況,在變壓器的兩段母線上均裝有電壓互感器。三、礦井各級變電所及配電點(diǎn)(一) 煤礦地面變電所礦山地面變電所是全礦供電的樞紐,擔(dān)負(fù)著受電、變電、配電以及測量、保護(hù)和對主要電氣設(shè)備工作狀態(tài)監(jiān)視等任務(wù)。目前主要有深井、淺井、平硐三種典型供電方式,下面分述它們的構(gòu)成和特點(diǎn)。電力網(wǎng)主要由各種變電所及各種等級的電力線路組成,是電力系統(tǒng)的重要組成部分,擔(dān)負(fù)著送電、變換和分配電能的任務(wù)。常根據(jù)所用能源的不同,將發(fā)電廠加以分類。四、供電電壓等級電氣設(shè)備都是按照一定的標(biāo)準(zhǔn)電壓設(shè)計和制造的,這個標(biāo)準(zhǔn)電壓稱為電氣設(shè)備的額定電壓。(二) 二類負(fù)荷 (二級負(fù)荷)凡因突然停電造成大量減產(chǎn)和較大經(jīng)濟(jì)損失的負(fù)荷,為二類負(fù)荷。當(dāng)遇到地質(zhì)條件的變化(如煤 巖)層硬度不均勻、有夾矸等,采掘機(jī)械經(jīng)常有沖擊負(fù)荷,所以負(fù)荷變化大,易引起設(shè)備過載。希望大家加強(qiáng)預(yù)習(xí)，一加快學(xué)習(xí)和理解。本課程的內(nèi)容包括：煤礦電器設(shè)備和煤礦機(jī)械設(shè)備兩大部分。二、煤礦企業(yè)對供電有如下要求。例如壓風(fēng)機(jī)、采區(qū)變電所、露天礦變電所等都屬于這類負(fù)荷。為了便于批量生產(chǎn)和統(tǒng)一供電,國家規(guī)定了標(biāo)準(zhǔn)的額定電壓等級。例如:使用熱力作動力的,稱為火力發(fā)電廠。一般根據(jù)電壓等級的高低,將電力網(wǎng)分成低壓、高壓、超高壓和特高壓幾種。(一) 深井供電系統(tǒng) 對于礦層埋藏深、傾角小、采用立井和斜井開拓、生產(chǎn)能力大的礦井,多采用如圖 12 所示的供電系統(tǒng) , 它屬于深井供電系統(tǒng)。圖13中的上面一部分是一個典型的礦山地面供電系統(tǒng)圖。為了限制井下短路電流,下井電纜應(yīng)串接電抗器。(三) 采區(qū)變電所采區(qū)變電所是采區(qū)供電的中心,其任務(wù)是將井下中央變電所送來的高壓 6(10)kV 經(jīng)高壓防爆配電箱, 由礦用變壓器變?yōu)?660V(或380V) 后 , 分配或直接配給采掘工作面配電點(diǎn)或用電設(shè)備,這是一種傳統(tǒng)的采區(qū)供電方式,即采區(qū)變電所→工作面配電點(diǎn)方式, 如圖15所示。一、對礦用電氣設(shè)備的結(jié)構(gòu)要求 (1) 由于煤礦井下的空氣中含有瓦斯氣體和煤塵,在一定條件下有爆炸的危險,所以礦用電氣設(shè)備必須具有防爆性能。( 二 ) 本質(zhì)安全型電路本質(zhì)安全型電路簡稱本安型電路 (亦稱安全火花型電路)。對電容電路主要取決于電壓和電容。礦用屏蔽電纜與檢漏繼電器配合使用,可做到超前切斷電源。Ⅱ類:除礦井以外的場合使用的電氣設(shè)備,即礦用一般型。增安型設(shè)備在正常運(yùn)行時不會產(chǎn)生電弧、火花或可能點(diǎn)吁爆炸性混合物的高溫,它不采用隔爆外殼,只是采取適當(dāng)措施(包括加強(qiáng)絕緣、增大電氣間隙和漏電距離),以提高安全程度。(4) 隔爆兼本質(zhì)安全型電氣設(shè)備(ExdiaI或xdibI)。此外,礦用防爆設(shè)備的類型還包括礦用充油型電氣設(shè)備(ExoI)、礦用無火花型電氣設(shè)備(ExnI)、礦用澆封型電氣設(shè)備(ExmI)等。2. 電力變壓器的分類(1) 按變壓器的用途分,有升壓變壓器、降壓變壓器、配電變壓器、聯(lián)絡(luò)變壓器、發(fā)電廠 自用變壓器等。我國生產(chǎn)的礦用變壓器分為礦用一般型和礦用隔爆型兩種。對于三相變壓器U1N、U2N是指線電壓,單位為伏(V) 。自藕變壓器有公共部分的兩繞組中額定電壓較低的一個用a表示。我國規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境溫度為40℃。繞組均為同心式線圈。(5) 油溫測量裝置。變壓器油箱下部裝有足夠大的放油閥。KBSGZY型礦用防爆干式移動變電站 KBSGZY80∽1250/6型變電站,用于有瓦斯和煤塵并有爆炸危險的礦井中,作為礦井綜合機(jī)械化采掘設(shè)備的配電裝置。此部分設(shè)有觀察孔、急停按鈕和安全聯(lián)鎖按鈕組成的聯(lián)鎖保護(hù)裝置。計算出變電所內(nèi)變壓器所需供電的總?cè)萘?計算容量),然后再根據(jù)變壓器容量和臺數(shù)的選擇原則及變壓器的使用環(huán)境等其他條件,選擇所需變壓器。在井下中央變電所,當(dāng)有一類負(fù)荷時,至少選兩 臺。 電壓比選擇要根據(jù)使用場所的高壓、低壓電網(wǎng)額定電壓確定。對于1800kVA以上的變壓器還要提出高壓抽頭百分比。(5) 瓷套管不應(yīng)有破裂或有超出規(guī)定范圍的缺陷。散熱器的孔眼應(yīng)用悶頭緊密封閉,以免潮氣、雜物浸入。(6) 變壓器上積存的干燥灰塵,應(yīng)用清潔的布或紙擦掉。高壓開關(guān)電器的主要用途是通過操作機(jī)構(gòu),接通或斷開高壓線路。當(dāng)電器通過電流時,由于導(dǎo)體本身具有電阻, 會使電器發(fā)熱,溫度升高,如果工作時間過長,絕緣部分的溫度超過最大允許的發(fā)熱溫度,或電壓增加到某一極限值時,都會使絕緣材料完全失去絕緣性能。我國GB15680規(guī)定的高壓額定電壓和設(shè)備最高工作電壓等級如表31所列。(五) 額定斷流容量 (SNBR)額定斷流容量是表示在額定情況(額定電壓和額定開斷電流)下開關(guān)的開斷能力。通常熱穩(wěn)定電流等于其額定開斷電流。如35kV、1000KVA及以下和110 KV、3200kVA及以下的空載變壓器和電壓互感器、避雷器等。(一) 戶內(nèi)式隔離開關(guān)戶內(nèi)式隔離開關(guān)的外形及結(jié)構(gòu)如圖31所示。在這些產(chǎn)品中除GN1型為單極外