煤礦供電設(shè)計(jì)安全專(zhuān)篇電氣安全部分
煤礦供電設(shè)計(jì)安全專(zhuān)篇電氣安全部分
8.1礦井電源及送電線(xiàn)路
8.1.1礦井供電電源及可靠性分析
孟家窯礦井位于忻州市寧武縣境內(nèi)，在寧武縣城西南約7km處。目前寧武縣境內(nèi)有兩座110kV變電站，即110kV寧武變電站、110kV東寨變電站，計(jì)劃2010年在寧武縣楊莊附近建1座220kV變電站。
110kV寧武變電站在孟家窯礦井東北約7km處，安裝2臺(tái)主變壓器，容量分別為25MVA、16MVA，電壓為110/35/10kV。110kV電源一回引自110kV東湖變電站，另一回引自110kV軒崗變電站。
110kV東寨變電站在孟家窯礦井西南約20km處，安裝2臺(tái)主變壓器，容量分別為40MVA、20MVA，電壓為110/35/10kV。110kV電源一回引自110kV五寨變電站，另一回引自110kV軒崗變電站。
忻州市供電部門(mén)計(jì)劃2010年在寧武縣楊莊附近建1座220kV變電站，主變壓器容量為2×150MVA，電壓為220/110/35kV，該變電站距離孟家窯礦井直線(xiàn)距離約5km。
根據(jù)山西省電力公司寧武供電公司與潞寧孟家窯煤業(yè)公司簽訂的供用電意向書(shū)，孟家窯礦井35kV雙回路電源一回引自擬建的220kV楊莊變電站，因110kV寧武變電站主變?nèi)萘坎粷M(mǎn)足向孟家窯礦井供電要求，另一回引自110kV東寨變電站。
地埋位置接線(xiàn)圖見(jiàn)圖8-1-1。
礦井的兩回電源線(xiàn)路均為專(zhuān)線(xiàn)，線(xiàn)路上都沒(méi)有分接任何負(fù)荷，沒(méi)有裝設(shè)負(fù)荷定量器。
8.1.2 供電線(xiàn)路可靠性及保證措施
1.可能產(chǎn)生的事故
由于氣候惡劣變化等原因(大風(fēng)或旋風(fēng))，可能發(fā)生線(xiàn)路倒桿事故。另外由于季節(jié)或溫度的原因，也會(huì)使線(xiàn)路導(dǎo)線(xiàn)發(fā)生斷線(xiàn)(比如風(fēng)速使導(dǎo)線(xiàn)產(chǎn)生的共振疲勞，覆冰產(chǎn)生的荷載)。以及在設(shè)計(jì)中安全系數(shù)的取值失誤還有設(shè)備材料的質(zhì)量等原因，均可能產(chǎn)生線(xiàn)路事故。
2.防治措施
(1)電源線(xiàn)路的設(shè)計(jì)及施工由當(dāng)?shù)氐碾姌I(yè)部門(mén)承擔(dān)，業(yè)主應(yīng)按有關(guān)規(guī)程、規(guī)范的要求予以審查和驗(yàn)收。
(2)送供電線(xiàn)路的導(dǎo)線(xiàn)按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇，載流量及電壓損失校驗(yàn)，在任何條件下導(dǎo)線(xiàn)的最高溫度為+70℃。
(3)供電線(xiàn)路的設(shè)計(jì)氣象條件電業(yè)部門(mén)可按沿線(xiàn)附近以有15年以上運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)線(xiàn)路確定。
(4)供電線(xiàn)路的施工圖設(shè)計(jì)應(yīng)附有計(jì)算書(shū)。計(jì)算書(shū)應(yīng)包括桿塔基礎(chǔ)設(shè)計(jì)、拉線(xiàn)強(qiáng)度設(shè)計(jì)、線(xiàn)路共振的可能及防震措施(如防震捶、護(hù)線(xiàn)條)等。設(shè)計(jì)應(yīng)按規(guī)程要求附有防止斷線(xiàn)、倒桿等事故的內(nèi)容。，兩回線(xiàn)路在全線(xiàn)段內(nèi)架設(shè)避雷線(xiàn)，根據(jù)《架空送電線(xiàn)路設(shè)計(jì)規(guī)范》，采用GJ-50型避雷線(xiàn)與導(dǎo)線(xiàn)配合。
(5)導(dǎo)線(xiàn)除冰可按當(dāng)?shù)爻Ｓ玫姆椒ā?/p>
(6)電源線(xiàn)路為二回路，當(dāng)任一回路故障檢修時(shí)，另一回路能保證礦井100%的負(fù)荷正常供電。
(7)為了減少兩回線(xiàn)路受到外部的影響同時(shí)發(fā)生故障的概率，兩回線(xiàn)路徑必須分開(kāi)，并避開(kāi)首采區(qū)、爆炸危險(xiǎn)區(qū)。假如在礦井變電所的進(jìn)線(xiàn)處因地理環(huán)境等條件控制使線(xiàn)路不易分開(kāi)時(shí)，也要保證兩回線(xiàn)路間應(yīng)有的安全距離并盡量拉開(kāi)，同時(shí)適當(dāng)?shù)脑龃髼U塔安全系數(shù)，避免因煤田的開(kāi)采及氣候變化等各種原因而使兩回線(xiàn)路同時(shí)出現(xiàn)事故。
8.2礦井主變電所
8.2.1主變電所負(fù)荷
礦井35kV變電所計(jì)算負(fù)荷如下：
設(shè)備安裝總臺(tái)數(shù)：312臺(tái)
設(shè)備工作總臺(tái)數(shù)：275臺(tái)
設(shè)備安裝總?cè)萘浚?7745kW
設(shè)備工作總?cè)萘浚?5764kW
計(jì)算有功功率：11215kW
計(jì)算無(wú)功功率：7119kvar
計(jì)算視在功率：13284kVA
自然功率因數(shù)：0.84
考慮最大負(fù)荷重合系數(shù)0.85后
計(jì)算有功功率：9533kW
計(jì)算無(wú)功功率：6051kvar
計(jì)算視在功率：11291kVA
自然功率因數(shù)：0.84
為提高功率因數(shù)，擬在35kV變電所10kV系統(tǒng)安裝3600kvar無(wú)功補(bǔ)償裝置，補(bǔ)償后礦井35kV變電所10kV母線(xiàn)上最大負(fù)荷為：
計(jì)算有功功率：9533kW
計(jì)算無(wú)功功率：2451kvar
計(jì)算視在容量：9843kVA
功率因數(shù)：0.97
考慮主變壓器損失后礦井35kV變電所35kV母線(xiàn)上負(fù)荷為
計(jì)算有功功率：10010kW
計(jì)算無(wú)功功率：2573kvar
計(jì)算視在功率：10335kVA
功率因數(shù)：0.97
按年產(chǎn)量1.2Mt，礦井年耗電量3603.6萬(wàn)kWh，噸煤耗電量30kWh/t。
見(jiàn)負(fù)荷統(tǒng)計(jì)表8-2-1，變壓器選擇見(jiàn)表8-2-2。
8.2.2變壓器選擇
根據(jù)礦井用電負(fù)荷統(tǒng)計(jì)計(jì)算，選用2臺(tái)SZ11-12500/35、35±3×2.5%/10.5kV、12500kVA主變壓器，為保證礦井不間斷供電，兩臺(tái)主變分列同時(shí)運(yùn)行，單臺(tái)主變運(yùn)行時(shí)的負(fù)荷保證率為100%。主變壓器二次側(cè)10kV為中性點(diǎn)不接地。
8.2.3電氣主接線(xiàn)及主要電氣設(shè)備
1.變電站設(shè)有35kV及10kV高壓配電裝置。為確保礦井供電可靠性，35kV及10kV為單母分段接線(xiàn)方式。在10kV側(cè)設(shè)集中無(wú)功補(bǔ)償，每段母線(xiàn)上安裝1套SVG-10/1800、1800kvar、10kV高壓動(dòng)態(tài)無(wú)功補(bǔ)償及諧波治理成套裝置。
2.所用電及操作電源
在35kV變電所10kV I、II段母線(xiàn)各設(shè)1臺(tái)所用變柜，柜內(nèi)分別設(shè)置1臺(tái)50kVA干式變壓器及相應(yīng)的高低壓元件作為站用電源，以380/220V電壓向主控制室交流屏供電，兩個(gè)電源互為備用。
變電所35kV及10kV斷路器操作電源、繼電保護(hù)和事故照明用電選用一套100Ah、220V微機(jī)控制高頻開(kāi)關(guān)直流電源系統(tǒng)，內(nèi)設(shè)閥控式免維護(hù)鉛酸蓄電池。直流電源系統(tǒng)組2面屏。
在主控制室設(shè)1面交流屏，雙回路電源分別引自I、II段35kV站用變柜。
3.微機(jī)遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)
變電所選用1套變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)?？赏瓿勺冸娬具b控、遙信、遙測(cè)、遙調(diào)等功能，實(shí)現(xiàn)變電站無(wú)人值班或少人值班。
4.短路電流計(jì)算、繼電保護(hù)及自動(dòng)裝置
由于沒(méi)有寧武220kV變電站的短路參數(shù)，暫不進(jìn)行短路計(jì)算。
10kV交聯(lián)聚乙烯絕緣銅芯電纜最小截面按不小于50mm2設(shè)計(jì)。
5.主要設(shè)備的選擇
35kV配電裝置選用KYN61-40.5金屬鎧裝封閉移開(kāi)式高壓開(kāi)關(guān)柜，室內(nèi)單排布置，單母線(xiàn)分段接線(xiàn)。
10kV配電裝置為KYN28A-12型金屬鎧裝封閉移開(kāi)式高壓開(kāi)關(guān)柜，室內(nèi)雙排布置，單母線(xiàn)分段接線(xiàn)。
本變電所的二次設(shè)備均采用變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)，10kV系統(tǒng)的保護(hù)控制單元設(shè)在各開(kāi)關(guān)柜內(nèi)。
6.繼電保護(hù)及自動(dòng)裝置
變電所繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置均按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)給予配置。35kV線(xiàn)路裝設(shè)微機(jī)三相三段式方向電流電壓保護(hù)；主變壓器裝設(shè)差動(dòng)保護(hù)、過(guò)電流保護(hù)、零序電流保護(hù)、過(guò)負(fù)荷保護(hù)和非電量保護(hù)等。變電所10kV出線(xiàn)裝設(shè)三相三段式電流保護(hù)及有選擇的單相接地保護(hù)。
8.2.4接地方式和接地網(wǎng)設(shè)置
礦井35kV變電所10kV配電系統(tǒng)為中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)，0.69kV低壓配電系統(tǒng)接地型式為IT系統(tǒng)，AC380/220V低壓配電系統(tǒng)接地型式為T(mén)N-C-S系統(tǒng)。井下供電網(wǎng)絡(luò)為中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)。
礦井35kV變電所內(nèi)設(shè)有以水平接地極為主的環(huán)形接地網(wǎng)，接地網(wǎng)外緣閉合，內(nèi)敷水平均壓帶，其接地電阻不大于1Ω。
在井底水泵房的主、副水倉(cāng)中各設(shè)1塊主接地極，裝有電氣設(shè)備的硐室、低壓配電點(diǎn)或裝有3臺(tái)以上電氣設(shè)備的地點(diǎn)等處均設(shè)局部接地極。所有電氣設(shè)備的保護(hù)接地裝置(包括電纜的鎧裝、接地芯線(xiàn)等)和局部接地裝置，均同主接地極相連接，以形成總接地網(wǎng)，其接地電阻不大于2Ω。當(dāng)接地芯線(xiàn)斷裂時(shí)，靠近工作面的局部接地極的接地電阻在主接地芯線(xiàn)斷后不應(yīng)超過(guò)80Ω。每一移動(dòng)式和手持式電氣設(shè)備至局部接地極之間的保護(hù)接地用的電纜芯線(xiàn)和接地連接導(dǎo)線(xiàn)的電阻值，不得超過(guò)1Ω。
主接地極采用鍍鋅鋼板，其面積不應(yīng)小于0.75m2,厚度不應(yīng)小于5mm。
8.2.5防止礦井突然停電的措施
1.礦井電源線(xiàn)路設(shè)有兩回路，兩回35kV電源進(jìn)線(xiàn)以同時(shí)運(yùn)行為宜，該運(yùn)行方式可以減少線(xiàn)路的電壓和電能損失，并且可在一回供電系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，另一回供電系統(tǒng)保證向礦井不間斷供電。
2.計(jì)算機(jī)系統(tǒng)對(duì)備用的電源線(xiàn)路長(zhǎng)期監(jiān)控以確保備用回路為完好狀態(tài)。
3.礦井所有一、二類(lèi)負(fù)荷高低壓供電均為雙回路，每回路負(fù)荷保證率均為100％。
4.礦井的兩回電源線(xiàn)路均為專(zhuān)線(xiàn)，線(xiàn)路上都沒(méi)有分接任何負(fù)荷，可減少干線(xiàn)和電源發(fā)生故障的概率；電源線(xiàn)路均沒(méi)有裝設(shè)負(fù)荷定量器，減少了礦井突然中斷供電的幾率。
5.地面變電所35kV及10kV均為單母分段接線(xiàn)方式，礦井所有一、二類(lèi)負(fù)荷高低壓供電均接于10kV及0.4kV不同母線(xiàn)段，當(dāng)10kV及0.4kV某段母線(xiàn)檢修或故障時(shí)，不會(huì)影響到一、二類(lèi)負(fù)荷的供電。
6.在礦井35kV變電所控制室、10kV及0.4kV配電室、電容器室、主要通道等場(chǎng)和設(shè)事故照明，事故照明采用直流220V供電，在直流屏內(nèi)設(shè)交直流轉(zhuǎn)換回路。所內(nèi)設(shè)有UPS不間斷電源，當(dāng)變電所停電時(shí)為綜自后臺(tái)設(shè)備提供交流電源。
經(jīng)過(guò)采取上述各種措施，并在運(yùn)行中健全必要的規(guī)章制度，加強(qiáng)日常維護(hù)、管理，將礦井突然停電的概率和突然停電后的危害降到最小。
8.2.6地面主變電所事故及防治措施
1.可能發(fā)生的事故
洪澇災(zāi)害或雨雪的侵入可使電器設(shè)備受潮而影響絕緣水平及使用壽命，并可能危及人身安全。大氣過(guò)電壓更會(huì)使設(shè)備毀壞產(chǎn)生故障、引起火災(zāi)。假如有小動(dòng)物進(jìn)入了電器設(shè)備里會(huì)引起短路事故，造成停電，影響生產(chǎn)和井下工作人員的安全。當(dāng)電器設(shè)備或電纜線(xiàn)路等發(fā)生事故時(shí)，由于繼電保護(hù)未及時(shí)動(dòng)作切斷故障回路，將會(huì)引起電氣事故的擴(kuò)大，影響生產(chǎn)并危及人身安全。高次諧波影響并破壞電氣設(shè)備(電動(dòng)機(jī)、變壓器、并聯(lián)電容器、計(jì)算機(jī)、繼電器、通信設(shè)備)的正常工作，減少設(shè)備的服務(wù)壽命。當(dāng)?shù)V井10kV電網(wǎng)上的電容電流超過(guò)規(guī)程允許值時(shí)，也會(huì)影響礦井的安全生產(chǎn)。
2.防治措施
?。?）35kV變電所標(biāo)高在百年一遇洪水位標(biāo)高之上，變電所位置選擇在無(wú)安全隱患，并且高壓進(jìn)出線(xiàn)方便的地方。
?。?）電力變壓器室：35kV變電所的電力變壓器室均為單獨(dú)的隔爆間，并具有良好的通風(fēng)條件，能保證變壓器可靠運(yùn)行。主變壓器設(shè)速斷過(guò)流保護(hù)。
?。?）35kV變電所電纜進(jìn)出口均采取了防火封堵措施。
?。?）變電所內(nèi)設(shè)有技術(shù)先進(jìn)的微機(jī)繼電保護(hù)、控制、信號(hào)、監(jiān)控裝置，10kV各饋出回路均安裝了各種保護(hù)，當(dāng)發(fā)生任何故障如短路、過(guò)電流等容易導(dǎo)致電弧的事故均可及時(shí)切除，其中短路故障切除時(shí)間小于0.2s，發(fā)生警報(bào)，并傳送至礦井總調(diào)度室。所有的保護(hù)設(shè)備動(dòng)作靈敏度均達(dá)到規(guī)程要求。
（5）變電所建筑包括門(mén)、窗等均采用不燃性材料，其中各配電裝置室、主控室等均設(shè)有兩個(gè)向外開(kāi)的門(mén)。
（6）變電所內(nèi)設(shè)有防止直接雷擊及雷電波侵入的保護(hù)設(shè)施。直接雷擊保護(hù)采用30m高避雷針3支。在變電所的35kV及10kV母線(xiàn)上裝設(shè)閥型避雷器，以防止雷電波侵入對(duì)電氣設(shè)備的破壞。由于高壓開(kāi)關(guān)柜內(nèi)設(shè)有真空斷路器，容易產(chǎn)生操作過(guò)電壓，因此，每臺(tái)真空斷路器均配用過(guò)電壓保護(hù)器，用以防止內(nèi)部過(guò)電壓對(duì)電氣設(shè)備的損壞。
?。?）變電所均按有關(guān)規(guī)程規(guī)范規(guī)定設(shè)置了各種電氣保護(hù)，采取了相應(yīng)的防火措施。
?。?）室外電纜溝及管道溝的蓋板密閉勾縫，變電所電纜出口與室外電纜橋架接縫處堵實(shí)嚴(yán)密，防止小動(dòng)物的進(jìn)入。在變電所相關(guān)的房間安裝紗門(mén)、紗窗，并作防止雨、雪及小動(dòng)物進(jìn)入的措施。
?。?）本礦井無(wú)大的變流設(shè)備以及其它非線(xiàn)性設(shè)備，基本不存在諧波污染，因此暫不進(jìn)行諧波治理。
8.3地面供電系統(tǒng)
8.3.1負(fù)荷分級(jí)及各分級(jí)負(fù)荷的供電方式、供電安全性分析。
本礦井一級(jí)負(fù)荷有：主通風(fēng)機(jī)房、井下中央排水泵、井下掘進(jìn)工作面局部通風(fēng)機(jī)。
風(fēng)井場(chǎng)地位于工業(yè)場(chǎng)地北側(cè)，距工業(yè)場(chǎng)地約2.8km，在風(fēng)井場(chǎng)地設(shè)10/0.4kV變電所，2回10kV電源引自礦井工業(yè)場(chǎng)地35kV變電所10kV母線(xiàn)段，在場(chǎng)地內(nèi)電源電纜采用電纜溝或直埋敷設(shè)方式，場(chǎng)地外采用鋼芯鋁絞線(xiàn)LGJ-70架空敷設(shè)方式。
井下中央水泵房設(shè)有三臺(tái)主排水泵（1臺(tái)工作、1臺(tái)備用、1臺(tái)檢修），配套電機(jī)為10kV、710kW，由井下中央變電所10kV側(cè)兩段母線(xiàn)供電。選用1套井下主排水泵自動(dòng)控制系統(tǒng)，對(duì)井下主排水泵實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制。
局部通風(fēng)機(jī)的雙回路電源均由中央變電所局部通風(fēng)機(jī)專(zhuān)用隔爆變壓器、隔爆型真空饋電開(kāi)關(guān)饋出至掘進(jìn)工作面隔爆型雙電源雙局扇多回路風(fēng)電閉鎖組合開(kāi)關(guān)，給局部通風(fēng)機(jī)提供專(zhuān)用電源，保證掘進(jìn)工作面生產(chǎn)安全。
本礦井二級(jí)負(fù)荷有：副井提升機(jī)房、空壓機(jī)站、主斜井膠帶機(jī)及地面生產(chǎn)系統(tǒng)、鍋爐房、副井井口房、主井空氣加熱室、副井空氣加熱室、生產(chǎn)生活消防給水泵站、辦公樓通信站、聯(lián)建等。
所有二級(jí)負(fù)荷均為雙回路供電，具體供電情況詳見(jiàn)8.3.2相關(guān)部分。
8.3.2地面供配電系統(tǒng)概況
1．高壓配電系統(tǒng)
礦井工業(yè)場(chǎng)地和風(fēng)井場(chǎng)地地面高壓配電系統(tǒng)采用放射式，均采用10kV供電。
礦井工業(yè)場(chǎng)地設(shè)35kV變電所，礦井工業(yè)場(chǎng)地10kV電源均引自該變電所10kV母線(xiàn)段。其中主斜井井口房10/0.69kV變電所2回，副斜井提升機(jī)房配電室2回，空氣壓縮站配電室 2回，鍋爐房10/0.4kV變電所2回，生活、辦公區(qū)10/0.4kV箱式變電站2回，綜采設(shè)備中轉(zhuǎn)庫(kù)10/0.4kV變電所1回，地面生產(chǎn)系統(tǒng)10/0.69kV變電所2回。礦井工業(yè)場(chǎng)地10kV電源均采用電纜出線(xiàn)，采用電纜溝或直埋敷設(shè)方式。
風(fēng)井場(chǎng)地位于工業(yè)場(chǎng)地北側(cè)，距工業(yè)場(chǎng)地約2.8km，在風(fēng)井場(chǎng)地設(shè)10/0.4kV變電所，2回10kV電源引自礦井工業(yè)場(chǎng)地35kV變電所10kV母線(xiàn)段，在場(chǎng)地內(nèi)電源電纜采用電纜溝或直埋敷設(shè)方式，場(chǎng)地外采用鋼芯鋁絞線(xiàn)LGJ-70架空敷設(shè)方式。
在主斜井井口房建10/0.69kV變電所，該變電所與井口房聯(lián)建，雙層布置。2回10kV電源引自礦井工業(yè)場(chǎng)地35kV變電所10kV不同母線(xiàn)段。設(shè)SGB10-1600/10、10/0.69kV干式變壓器2臺(tái)，容量1600kVA，GCK系列低壓開(kāi)關(guān)柜9臺(tái)，接地電阻柜2臺(tái)，采用單母線(xiàn)分段接線(xiàn)方式，擔(dān)負(fù)主斜井帶式輸送機(jī)驅(qū)動(dòng)電機(jī)、井口房主斜井膠帶機(jī)輔助生產(chǎn)設(shè)備、架空乘人器負(fù)荷用電。有功負(fù)荷1320kW，無(wú)功負(fù)荷711kvar，視在功率1499kVA，自然功率因數(shù)0.88，補(bǔ)償容量96kvar，補(bǔ)償后功率因數(shù)0.91，補(bǔ)償后視在功率1456kVA。
主斜井膠帶機(jī)驅(qū)動(dòng)電機(jī)共3臺(tái)，每臺(tái)電機(jī)功率400kW，采用變頻調(diào)速傳動(dòng)控制系統(tǒng).設(shè)帶式輸送機(jī)集控系統(tǒng)一套，按《煤礦安全規(guī)程》要求配備完善可靠的跑偏、打滑、斷帶、撕裂、料斗堵塞、拉緊裝置極限位置、堆煤、沿線(xiàn)急停閉鎖、煙霧、溫度等保護(hù)和自動(dòng)灑水控制，保證生產(chǎn)運(yùn)行安全。
架空乘人器控制系統(tǒng)隨設(shè)備成套。
設(shè)副斜井提升機(jī)配電室，與副斜井提升機(jī)房聯(lián)建，二層結(jié)構(gòu)。提升機(jī)房2回10kV電源引自礦井工業(yè)場(chǎng)地35kV變電所10kV不同母線(xiàn)段。設(shè)高壓真空開(kāi)關(guān)柜6面，全數(shù)字直流電控裝置1套，完成提升機(jī)的控制、保護(hù)。
設(shè)SGB10-100/10所用干式變壓器1臺(tái)，為提升機(jī)房低壓負(fù)荷供電。另1回低壓380V電源引自鍋爐房10/0.4kV變電所低壓側(cè)母線(xiàn)段。
在井口房設(shè)操車(chē)信號(hào)控制系統(tǒng)1套，保證提升系統(tǒng)安全運(yùn)行。
空壓機(jī)房配電室與空壓機(jī)房聯(lián)建。設(shè)高壓真空開(kāi)關(guān)柜10面，2回10kV電源分別引自礦井35kV變電所10kV不同母線(xiàn)段。設(shè)GCK低壓開(kāi)關(guān)柜3面，擔(dān)負(fù)空壓機(jī)房低壓負(fù)荷用電，2回低壓380V電源引自鍋爐房10/0.4kV變電所低壓側(cè)不同母線(xiàn)段。
鍋爐房10/0.4kV變電所與鍋爐房聯(lián)建，2回10kV電源分別引自礦井35kV變電所10kV不同母線(xiàn)段。設(shè)SGB10-1000/10、10/0.4kV干式變壓器2臺(tái)，容量1000kVA，GCK系列低壓開(kāi)關(guān)柜15臺(tái)，擔(dān)負(fù)鍋爐房、空壓機(jī)房低壓輔助設(shè)備、副斜井井口房及空氣加熱室、主斜井空氣加熱室、副斜井提升機(jī)房低壓輔助設(shè)備、井下排水處理站、生活生產(chǎn)消防泵房、生活污水處理站、水源井、排矸系統(tǒng)、爆破材料庫(kù)、室外照明等低壓負(fù)荷用電。鍋爐鼓風(fēng)機(jī)、引風(fēng)機(jī)、補(bǔ)水泵均采用變頻調(diào)速控制，設(shè)PLC集控系統(tǒng)一套，使鍋爐運(yùn)行安全、節(jié)能，操作方便。水源井深井泵采用軟啟動(dòng)器降壓?jiǎn)?dòng)方式。
在辦公樓附近設(shè)10/0.4kV箱式變電站一套，設(shè)2臺(tái)630kVA 變壓器，2回10kV電源引自礦井35kV變電所10kV母線(xiàn)段。擔(dān)負(fù)辦公樓、聯(lián)合建筑、單身宿舍、職工培訓(xùn)中心、食堂、消防救護(hù)隊(duì)、室外照明等低壓負(fù)荷用電。
綜采設(shè)備中轉(zhuǎn)庫(kù)10/0.4kV變電所與綜采設(shè)備中轉(zhuǎn)庫(kù)聯(lián)建，1回10kV電源引自礦井35kV變電所10kV母線(xiàn)段。在該變電所設(shè)高壓開(kāi)關(guān)柜5臺(tái)，多電壓試驗(yàn)電源干式成套變電站1臺(tái)，設(shè)SGB10-400/10、10/0.4kV干式變壓器1臺(tái)，容量400kVA，GCK系列低壓開(kāi)關(guān)柜5臺(tái)，擔(dān)負(fù)綜采設(shè)備中轉(zhuǎn)庫(kù)、礦井修理車(chē)間、門(mén)式起重機(jī)、坑木加工房、蓄電池機(jī)車(chē)庫(kù)、材料庫(kù)等低壓負(fù)荷用電。
地面生產(chǎn)系統(tǒng)10/0.69kV變電所設(shè)在篩分車(chē)間一層。2回10kV電源引自礦井工業(yè)場(chǎng)地35kV變電所10kV不同母線(xiàn)段。設(shè)高壓真空開(kāi)關(guān)柜2面，設(shè)SGB10-800/10、10/0.69kV干式變壓器2臺(tái)，容量800kVA，GCK系列低壓開(kāi)關(guān)柜10臺(tái)，接地電阻柜2臺(tái)，采用單母線(xiàn)分段接線(xiàn)方式，擔(dān)負(fù)整個(gè)生產(chǎn)系統(tǒng)負(fù)荷用電。分別在原煤倉(cāng)和混煤倉(cāng)設(shè)配電室，0.69kV電源均引自地面生產(chǎn)系統(tǒng)10/0.69kV變電所。
設(shè)生產(chǎn)系統(tǒng)集控裝置一套，包括PLC控制器、上位機(jī)、軟件和通訊電纜等，完成生產(chǎn)系統(tǒng)的控制和保護(hù)。
101帶式輸送機(jī)和原煤倉(cāng)給煤機(jī)均采用變頻控制，其它75kW及以上電機(jī)采用軟啟動(dòng)器降壓?jiǎn)?dòng)方式。較長(zhǎng)帶式輸送機(jī)101帶式輸送機(jī)、篩分車(chē)間至大塊煤倉(cāng)帶式輸送機(jī)、篩分車(chē)間至混煤倉(cāng)帶式輸送機(jī)均設(shè)帶式輸送機(jī)保護(hù)系統(tǒng)，包括跑偏、打滑、煙霧、急停閉鎖等保護(hù)。
2．低壓配電系統(tǒng)
礦井工業(yè)場(chǎng)地主斜井低壓輔助設(shè)備、生產(chǎn)系統(tǒng)低壓用電負(fù)荷均采用0.69kV低壓配電系統(tǒng)，接地型式為IT系統(tǒng)，場(chǎng)地其它低壓用電負(fù)荷采用380/220V低壓配電系統(tǒng)，接地型式為T(mén)N-C-S和TN -S系統(tǒng)。配電方式以放射式為主，個(gè)別距供電點(diǎn)遠(yuǎn)、彼此相近、容量較小的用電設(shè)備采用鏈?zhǔn)脚潆?。在變電所低壓?cè)集中設(shè)無(wú)功自動(dòng)補(bǔ)償裝置，提高功率因數(shù)，使電網(wǎng)運(yùn)行合理、經(jīng)濟(jì)。
風(fēng)井場(chǎng)地低壓用電負(fù)荷采用380/220V低壓配電系統(tǒng)，接地型式為T(mén)N-C-S和TN -S系統(tǒng)。在風(fēng)井場(chǎng)地設(shè)10/0.4kV變電所，場(chǎng)地380/220V電源均引自該變電所低壓側(cè)不同母線(xiàn)段。其中黃泥灌漿站配電室2回、通風(fēng)機(jī)房配電室2回0.38kV電源、2個(gè)水源井各 1回，電纜出線(xiàn)，采用電纜溝或直埋敷設(shè)方式。在變電所低壓側(cè)集中設(shè)無(wú)功自動(dòng)補(bǔ)償裝置，提高功率因數(shù)，使電網(wǎng)運(yùn)行合理、經(jīng)濟(jì)。
按《工業(yè)企業(yè)照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》、《民用建筑照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》、《城市道路照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》進(jìn)行相關(guān)設(shè)計(jì)。選用節(jié)能型光源和高光效燈具。
室外照明設(shè)集中手動(dòng)和光電控制兩種控制方式。
有一、二級(jí)負(fù)荷的車(chē)間，設(shè)兩回照明電源以保證正常生產(chǎn)，在一些重要場(chǎng)合設(shè)事故照明。場(chǎng)地照明線(xiàn)路采用電纜溝或電纜直埋敷設(shè)方式。
根據(jù)有關(guān)規(guī)范要求，對(duì)35kV變電所、提升機(jī)房、鍋爐房等建筑物均需按相應(yīng)的類(lèi)別做防雷保護(hù)。采用裝設(shè)獨(dú)立避雷針或在建筑物上裝設(shè)避雷帶實(shí)現(xiàn)。
0.69kV低壓配電系統(tǒng)接地型式為IT系統(tǒng)，AC380/220V低壓配電系統(tǒng)接地型式為T(mén)N-C-S系統(tǒng)。電氣裝置正常不帶電的金屬外殼均可靠接地。
8.3.3主通風(fēng)機(jī)房
1．風(fēng)井場(chǎng)地10/0.4kV變電所
在風(fēng)井場(chǎng)地設(shè)10/0.4kV變電所，場(chǎng)地380/220V電源均引自該變電所低壓側(cè)不同母線(xiàn)段。其中黃泥灌漿站配電室2回、通風(fēng)機(jī)房配電室2回0.38kV電源、2個(gè)水源井（預(yù)留）各1回，電纜出線(xiàn)，采用電纜溝或直埋敷設(shè)方式。在變電所低壓側(cè)集中設(shè)無(wú)功自動(dòng)補(bǔ)償裝置，提高功率因數(shù)，使電網(wǎng)運(yùn)行合理、經(jīng)濟(jì)。
設(shè)SGB10-630/10、10/0.4kV干式變壓器2臺(tái)，容量630kVA，GCK系列低壓開(kāi)關(guān)柜9臺(tái)，采用單母線(xiàn)分段接線(xiàn)方式。有功負(fù)荷454kW，無(wú)功負(fù)荷307kvar，視在功率547kVA，自然功率因數(shù)0.83，補(bǔ)償容量128kvar，補(bǔ)償后功率因數(shù)0.93，補(bǔ)償后視在功率487kVA。
2．通風(fēng)機(jī)配電室
回風(fēng)平硐設(shè)通風(fēng)機(jī)2臺(tái)，一用一備，每臺(tái)通風(fēng)機(jī)配套2臺(tái)異步電動(dòng)機(jī)，電機(jī)功率132kW，電壓380V，采用軟啟動(dòng)器啟動(dòng)，采用電機(jī)反轉(zhuǎn)反風(fēng)方式。
在通風(fēng)機(jī)附近設(shè)通風(fēng)機(jī)配電室， 設(shè)GCK系列低壓開(kāi)關(guān)柜9臺(tái)，采用單母線(xiàn)分段接線(xiàn)方式，擔(dān)負(fù)通風(fēng)機(jī)電機(jī)及輔助設(shè)備負(fù)荷用電。
設(shè)通風(fēng)機(jī)監(jiān)控裝置2套，監(jiān)測(cè)控制通風(fēng)機(jī)及輔助設(shè)備工況。
3．黃泥灌漿站配電室
黃泥灌漿站配電室在黃泥灌漿站附近設(shè)置，設(shè)備裝機(jī)容量264kW，工作容量164kW， 設(shè)GCK系列低壓開(kāi)關(guān)柜7臺(tái)，采用單母線(xiàn)分段接線(xiàn)方式，擔(dān)負(fù)黃泥灌漿站設(shè)備負(fù)荷用電。功率45kW及以上電機(jī)采用軟啟動(dòng)器啟動(dòng)。黃泥灌漿站智能控制系統(tǒng)隨設(shè)備成套。
8.3.4瓦斯抽放泵站
該礦井為低瓦斯礦井，沒(méi)有瓦斯抽放泵站。
8.4地面建(構(gòu))筑物防雷及防雷電波浸入井下
8.4.1建(構(gòu))筑物的防雷分級(jí)
炸藥庫(kù)為一級(jí)防雷建筑，裝車(chē)倉(cāng)(含倉(cāng)上篩分車(chē)間)、生產(chǎn)系統(tǒng)皮帶走廊、變電所及廠(chǎng)區(qū)內(nèi)高于15m之建(構(gòu))筑物為三級(jí)防雷建筑。
8.4.2各類(lèi)建(構(gòu))筑物的主要防雷措施
地面爆炸材料庫(kù)設(shè)獨(dú)立的避雷針保護(hù)，其沖擊接地電阻不大于10Ω；裝車(chē)倉(cāng)(含倉(cāng)上篩分車(chē)間)等三級(jí)防雷建筑采用設(shè)置避雷針、避雷帶(網(wǎng))兩種混合方式防雷保護(hù)。
8.4.3防地面雷電波及井下的措施
為防止地面雷電波侵入井下，引入井下的供電線(xiàn)路，均埋地敷設(shè)；由地面直接入井的軌道，及各種露天架空引入(出)的管路等，在井口附近將金屬體做不少于2處的良好的集中接地；通信線(xiàn)路在入井處裝設(shè)熔斷器和防雷裝置。監(jiān)測(cè)監(jiān)控線(xiàn)路在入井處裝有防雷裝置。
8.5應(yīng)急照明設(shè)施的設(shè)置
35kV變電所10kV配電室、0.4kV配電室、主通風(fēng)機(jī)房、提升機(jī)房、壓縮空氣機(jī)站、礦調(diào)度室及生產(chǎn)系統(tǒng)走廊、鍋爐房等一些重要場(chǎng)所設(shè)事故應(yīng)急照明。
8.6井下供電系統(tǒng)
8.6.1井下電力負(fù)荷和電壓等級(jí)
井下設(shè)備安裝數(shù)量：81臺(tái)
井下設(shè)備工作數(shù)量：76臺(tái)
井下設(shè)備安裝容量：9908kW
井下設(shè)備工作容量：8963kW
計(jì)算有功功率：6201kW
計(jì)算無(wú)功功率：4913kvar
計(jì)算視在容量：7911kVA
功率因數(shù)：0.78
按年產(chǎn)量1.2Mt/a，井下用電設(shè)備年耗電量1897.5萬(wàn)kWh，噸煤耗電量15.8kWh。
詳見(jiàn)井下電力負(fù)荷統(tǒng)計(jì)表8-6-1。
根據(jù)礦井開(kāi)拓布置及負(fù)荷情況，確定采用10kV下井供電。
井下電壓：10kV/3300V/1140kV/0.66kV/0.127kV。
8.6.2井下電纜
1.井下所有電纜均為阻燃型電纜。
沿主斜井下井電纜共2回，引自礦井35kV變電所10kV側(cè)不同母線(xiàn)段，均選用MYJV32-8.7/10kV、3×240mm2煤礦用交聯(lián)聚乙烯絕緣細(xì)鋼絲鎧裝聚氯乙烯護(hù)套電力電纜，下至井下中央變電所，2回路電纜1回路工作，1回路備用，當(dāng)一回電纜故障時(shí)，另一回電纜能夠保證井下全部供電負(fù)荷正常運(yùn)行。
井下固定敷設(shè)的高壓電纜選用MYJV22-8.7/10kV煤礦用交聯(lián)聚乙烯絕緣聚氯乙烯護(hù)套鋼帶鎧裝電力電纜;去采煤、掘進(jìn)工作面移動(dòng)變電站的電纜選用MYPTJ-8.7/10kV煤礦用移動(dòng)金屬屏蔽監(jiān)視型橡套軟電纜;采煤機(jī)、掘進(jìn)機(jī)電纜選用MCP-1.9/3.3kV以及MCP-0.66/1.14kV采掘機(jī)屏蔽橡套軟電纜;其余動(dòng)力設(shè)備電纜選用MYP-0.66/1.14kV、MYP-038/0.66kV煤礦用阻燃移動(dòng)屏蔽橡套軟電纜。電鉆采用MZ-0.3/0.5型電鉆電纜供電;井下照明采用MYQ-0.3/0.5型礦用移動(dòng)輕型橡套軟電纜供電。
上述電纜主芯線(xiàn)截面選擇均根據(jù)負(fù)荷大小要求選擇，并校驗(yàn)設(shè)備的正常壓降及起動(dòng)壓降。
井下一律采用銅芯電纜。所有采掘設(shè)備均按電壓等級(jí)，采用相應(yīng)的絕緣電纜。井下電纜選擇均符合MT818《煤礦用阻燃電纜》標(biāo)準(zhǔn)，并具有“MA”標(biāo)志。以上下井電纜當(dāng)一趟發(fā)生故障時(shí)，其余電纜仍能保證所擔(dān)任的全部井下負(fù)荷的供電，符合安全供電要求。
井下水平巷道或傾角在30℃以下的井巷中，除手持式或移動(dòng)式設(shè)備的電纜外，其它電纜均采用在巷道壁或巷道頂板用電纜掛架敷設(shè)的方法，掛架間距不超過(guò)3m，低壓電纜敷設(shè)在巷道同一側(cè)時(shí)，低壓電纜之間的距離大于50mm。
井筒和巷道內(nèi)的通訊和信號(hào)電纜應(yīng)與電力電纜分掛在井巷的兩側(cè)，如果受條件所限：在井筒內(nèi)，應(yīng)敷設(shè)在距電力電纜0.3m以外的地方;在巷道內(nèi)應(yīng)敷設(shè)在電力電纜上方0.1m以上的地方。
井下巷道內(nèi)的電纜，沿線(xiàn)每隔一定距離、拐彎或分支點(diǎn)以及連接不同直徑電纜的接線(xiàn)盒兩端、穿墻電纜的墻的兩邊都應(yīng)設(shè)置注有編號(hào)、用途、電壓和截面的標(biāo)志牌。
2.井下電力電纜需要連接的地方均用隔爆接線(xiàn)盒連接。井下電力電纜的連接應(yīng)符合下列要求：
(1) 電纜與電氣設(shè)備的連接，必須用與電氣設(shè)備性能相符的接線(xiàn)盒。電纜線(xiàn)芯必須使用齒型壓線(xiàn)板(卡爪)或線(xiàn)鼻子與電氣設(shè)備進(jìn)行連接。
(2)電纜之間嚴(yán)禁直接連接，必須經(jīng)過(guò)符合要求的接線(xiàn)盒、連接器或母線(xiàn)盒進(jìn)行連接。
8.6.3井下電氣設(shè)備及變電所
8.6.3.1電氣設(shè)備防爆等級(jí)
井下中央變電所10kV配電裝置選用PBG1-10Y礦用隔爆型永磁式高壓真空配電裝置;中央變電所變壓器選用KBSG礦用隔爆型干式變壓器;中央變電所660V低壓配電設(shè)備選用選用BKD16礦用隔爆型真空饋電開(kāi)關(guān);其它配電點(diǎn)饋電開(kāi)關(guān)采用BKD16礦用隔型真空饋電開(kāi)關(guān);采煤機(jī)采用的QJZ型智能化礦用隔爆兼本質(zhì)安全型組合開(kāi)關(guān)可與甲烷傳感器相連，用于檢測(cè)采掘工作面的瓦斯?jié)舛?，?dāng)其超限時(shí)起動(dòng)器跳閘;其它配電點(diǎn)及控制設(shè)備均為QBZ礦用隔爆型磁力起動(dòng)器;照明燈具選用DGG24/127YA礦用隔爆型節(jié)能熒光燈;通訊設(shè)備選用礦用防爆兼本安型設(shè)備。
井下所有高低壓配電裝置及變壓器均實(shí)現(xiàn)無(wú)油化。所選井下電氣設(shè)備均具有 “MA”標(biāo)志的產(chǎn)品。
8.6.3.2電氣設(shè)備的繼電保護(hù)
井下配電網(wǎng)路均設(shè)有過(guò)流、短路保護(hù)裝置。由地面35kV變電所至井下變電所的電纜線(xiàn)路上裝設(shè)有零序電流互感器和選擇性的單相接地保護(hù)裝置;井下變電所的高壓饋線(xiàn)回路上裝設(shè)有選擇性的動(dòng)作于跳閘的單相接地保護(hù)裝置。井下低壓饋電線(xiàn)上均裝設(shè)有選擇性的檢漏保護(hù)裝置。由上述裝置對(duì)井下電網(wǎng)的絕緣狀況進(jìn)行連續(xù)檢測(cè)，當(dāng)電纜線(xiàn)路發(fā)生接地故障時(shí)，可及時(shí)切斷電源，以保證礦井安全生產(chǎn)。每天必須對(duì)低壓檢漏裝置的運(yùn)行情況進(jìn)行1次跳閘試驗(yàn)。40kW及以上的電機(jī)均選用礦用隔爆型真空磁力起動(dòng)器控制，井下所有電機(jī)控制設(shè)備均設(shè)有短路、過(guò)負(fù)荷、單相斷線(xiàn)、漏電閉鎖保護(hù)及遠(yuǎn)程控制功能。
為保證井下照明安全，選用保護(hù)齊全的BZX型礦用隔爆型照明變壓器綜合保護(hù)裝置供給127V照明電源。
煤電鉆選用ZBZ的礦用隔爆電鉆綜合保護(hù)裝置，設(shè)有漏電閉鎖、短路、過(guò)負(fù)荷、斷相、遠(yuǎn)距離開(kāi)停煤電鉆的功能。
8.6.3.3井下變電所
1.井下中央變電所接線(xiàn)系統(tǒng)及設(shè)備選型
井下中央變電所10kV、1140V、660V均采用單母線(xiàn)分段接線(xiàn)。
10kV配電裝置選用PBG1-10Y礦用隔爆型永磁式高壓真空配電裝置。
變電所內(nèi)設(shè)4臺(tái)礦用隔爆型變壓器，其中2臺(tái)型號(hào)為KBSG-T400、10/0.69kV、400kVA，供井下中央泵房低壓負(fù)荷、電機(jī)車(chē)充電設(shè)備等井底車(chē)場(chǎng)低壓設(shè)備用電;另2臺(tái)型號(hào)為KBSG-T400、10/1.2kV、400kVA，供井下掘進(jìn)工作面局部通風(fēng)機(jī)用電。低壓配電裝置選用BKD16礦用隔爆型真空饋電開(kāi)關(guān)。
2.11采區(qū)上山上部變電所接線(xiàn)系統(tǒng)及設(shè)備選型
11采區(qū)上山上部變電所10kV為雙回路進(jìn)線(xiàn)引自井下中央變電所，單母線(xiàn)分段接線(xiàn)。
10kV配電裝置選用PBG1-10Y礦用隔爆型永磁式高壓真空配電裝置。
變電所內(nèi)設(shè)2臺(tái)礦用隔爆型變壓器，其中1臺(tái)型號(hào)為KBSG-T1600、10/1.2kV、1600kVA，供11采區(qū)上山膠帶機(jī)用電;另1臺(tái)型號(hào)為KBSG-T200、10/1.2kV、200kVA，軌道上山絞車(chē)低壓部分、防跑車(chē)裝置等設(shè)備用電。低壓配電裝置選用BKD16礦用隔爆型真空饋電開(kāi)關(guān)。
綜采工作面、綜掘工作面采用礦用隔爆型移動(dòng)變電站供電。為簡(jiǎn)化井下配電系統(tǒng)，減少供配電電壓等級(jí)，減少電能損耗，除綜采工作面采煤機(jī)、刮板機(jī)電壓為3300V外，井下綜采綜掘低壓動(dòng)力設(shè)備供電電壓均為1140V。由中央變電所動(dòng)力變壓器供電的井底車(chē)場(chǎng)低壓動(dòng)力設(shè)備、普掘工作面設(shè)備供電電壓為660V。照明及手持式電氣設(shè)備供電電壓為127V。
(1)綜采工作面
井下設(shè)1個(gè)綜采工作面，采用礦用隔爆型移動(dòng)變電站供電方式。綜采工作面采煤機(jī)、刮板機(jī)供電電壓為3300V，其余動(dòng)力設(shè)備供電電壓為1140V。采用智能化真空饋電開(kāi)關(guān)、智能化多回路真空電磁啟動(dòng)器、智能化真空電磁啟動(dòng)器等供配電設(shè)備;照明及手持式電氣設(shè)備供電電壓為127V。
(2)綜掘工作面
井下共有2個(gè)綜掘工作面，均采用礦用隔爆移動(dòng)變電站、智能化真空饋電開(kāi)關(guān)、智能化多回路真空電磁啟動(dòng)器、智能化真空電磁啟動(dòng)器等供配電設(shè)備。綜掘工作面設(shè)備供電電壓均為1140V，照明及手持式電氣設(shè)備供電電壓為127V。
(3)普掘工作面
井下共有1個(gè)普掘工作面，采用智能化多回路真空電磁啟動(dòng)器等供配電設(shè)備。普掘工作面設(shè)備供電電壓均為660V，照明及手持式電氣設(shè)備供電電壓為127V。
(4)掘進(jìn)工作面局扇供電
本礦屬低瓦斯礦井，各掘進(jìn)工作面的局部通風(fēng)機(jī)按“三專(zhuān)兩閉鎖”和“雙風(fēng)機(jī)雙電源”方式供電，雙風(fēng)機(jī)雙電源可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)切換。局部通風(fēng)機(jī)的雙回路電源均由中央變電所局部通風(fēng)機(jī)專(zhuān)用隔爆變壓器、隔爆型真空饋電開(kāi)關(guān)饋出至掘進(jìn)工作面隔爆型雙電源雙局扇多回路風(fēng)電閉鎖組合開(kāi)關(guān)，給局部通風(fēng)機(jī)提供專(zhuān)用電源，保證掘進(jìn)工作面生產(chǎn)安全。
(5)井下主排水泵配電控制
井下中央水泵房設(shè)有三臺(tái)主排水泵(1臺(tái)工作、1臺(tái)備用、1臺(tái)檢修)，配套電機(jī)為10kV、710kW，由井下中央變電所10kV側(cè)兩段母線(xiàn)供電。選用1套井下主排水泵自動(dòng)控制系統(tǒng)，對(duì)井下主排水泵實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制。
(6)11采區(qū)上山帶式輸送機(jī)配電控制
11采區(qū)上山帶式輸送機(jī)配套電機(jī)為3臺(tái)1140V、315kW交流變頻電機(jī)，由11采區(qū)上山上部變電所供電。變電所內(nèi)設(shè)1臺(tái)KBSG-T1600、10/1.2kV、1600kVA礦用隔爆型變壓器，向11采區(qū)上山帶式輸送機(jī)及其輔助設(shè)備供電。帶式輸送機(jī)采用1140V防爆變頻控制裝置，具有良好的起動(dòng)及調(diào)速性能，效率高、節(jié)能顯著。配套的電控保護(hù)系統(tǒng)裝設(shè)有防滑、堆煤、防跑偏、溫度、煙霧保護(hù)以及傳送帶張緊力下降保護(hù)、防撕裂保護(hù)等。其電控保護(hù)裝置滿(mǎn)足《煤礦安全規(guī)程》第三百七十三條的有關(guān)要求。帶式輸送機(jī)輔助設(shè)備采用智能化多回路真空電磁啟動(dòng)器供電。
(7)11采區(qū)軌道上山絞車(chē)配電控制
11采區(qū)軌道上山絞車(chē)配套電機(jī)為2臺(tái)10kV、280kW電機(jī)，由11采區(qū)上山上部變電所供電。絞車(chē)控制裝置由主機(jī)廠(chǎng)家成套供應(yīng)。
(8)電力電纜選擇
井下固定敷設(shè)的高壓電纜選用MYJV22-8.7/10kV煤礦用交聯(lián)聚乙烯絕緣聚氯乙烯護(hù)套鋼帶鎧裝電力電纜;去采煤、掘進(jìn)工作面移動(dòng)變電站的電纜選用MYPTJ-8.7/10kV煤礦用移動(dòng)金屬屏蔽監(jiān)視型橡套軟電纜;采煤機(jī)、掘進(jìn)機(jī)電纜選用MCP-1.9/3.3kV以及MCP-0.66/1.14kV采掘機(jī)屏蔽橡套軟電纜;其余動(dòng)力設(shè)備電纜選用MYP-0.66/1.14kV、MYP-038/0.66kV煤礦用阻燃移動(dòng)屏蔽橡套軟電纜。
8.6.3.4局部通風(fēng)機(jī)的供電方式及風(fēng)電瓦斯閉鎖
本礦屬低瓦斯礦井，各掘進(jìn)工作面的局部通風(fēng)機(jī)按“三專(zhuān)兩閉鎖”和“雙風(fēng)機(jī)雙電源”方式供電，雙風(fēng)機(jī)雙電源可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)切換。局部通風(fēng)機(jī)的雙回路電源均由中央變電所局部通風(fēng)機(jī)專(zhuān)用隔爆變壓器、隔爆型真空饋電開(kāi)關(guān)饋出至掘進(jìn)工作面隔爆型雙電源雙局扇多回路風(fēng)電閉鎖組合開(kāi)關(guān)，給局部通風(fēng)機(jī)提供專(zhuān)用電源，保證掘進(jìn)工作面生產(chǎn)安全。
局部通風(fēng)機(jī)雙風(fēng)機(jī)雙電源管理內(nèi)容：
1.局部通風(fēng)機(jī)必須由指定人員負(fù)責(zé)管理，保證正常運(yùn)轉(zhuǎn)。
2.壓入式局部通風(fēng)機(jī)和啟動(dòng)裝置，必須安裝在進(jìn)風(fēng)巷道中，距掘進(jìn)巷道回風(fēng)口不得小于10m;全風(fēng)壓供給該處的風(fēng)量必須大于局部通風(fēng)機(jī)的吸入風(fēng)量，局部通風(fēng)機(jī)安裝地點(diǎn)到回風(fēng)口間的巷道中的最低風(fēng)速必須符合本規(guī)程第一百零一條的有關(guān)規(guī)定。
3.正常工作的局部通風(fēng)機(jī)必須實(shí)現(xiàn)三專(zhuān)(專(zhuān)用開(kāi)關(guān)、專(zhuān)用電纜、專(zhuān)用變壓器)供電，專(zhuān)用變壓器最多可向4套不同掘進(jìn)工作面的局部通風(fēng)機(jī)供電;備用局部通風(fēng)機(jī)電源必須取自同時(shí)帶電的另一電源，當(dāng)正常工作的局部通風(fēng)機(jī)故障時(shí)，備用局部通風(fēng)機(jī)能自動(dòng)啟動(dòng)，保持掘進(jìn)工作面正常通風(fēng)。
4.正常工作和備用局部通風(fēng)機(jī)均失電停止運(yùn)轉(zhuǎn)后，當(dāng)電源恢復(fù)時(shí)，正常工作的局部通風(fēng)機(jī)和備用局部通風(fēng)機(jī)均不能不得自行啟動(dòng)，必須人工啟動(dòng)局部通風(fēng)機(jī)。
5.使用局部通風(fēng)機(jī)供風(fēng)的地點(diǎn)必須實(shí)行風(fēng)電閉鎖，保證當(dāng)正常工作的局部通風(fēng)機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)或停風(fēng)后能切斷停風(fēng)區(qū)內(nèi)全部非本質(zhì)安全型電氣設(shè)備的電源。正常工作的局部通風(fēng)機(jī)故障，切換到備用局部通風(fēng)機(jī)工作時(shí)，該局部通風(fēng)機(jī)應(yīng)停止工作，排除故障，待故障被排除，恢復(fù)到正常工作的局部通風(fēng)機(jī)方可恢復(fù)工作。使用2臺(tái)局部通風(fēng)機(jī)同時(shí)供風(fēng)的，2臺(tái)局部通風(fēng)機(jī)都必須同時(shí)實(shí)現(xiàn)風(fēng)電閉鎖。
6.備用電源應(yīng)有專(zhuān)人負(fù)責(zé)管理和維護(hù)，每10天至少進(jìn)行一次甲烷風(fēng)電閉鎖試驗(yàn)，每天應(yīng)進(jìn)行一次正常工作的局部通風(fēng)機(jī)與備用局部通風(fēng)機(jī)自動(dòng)切換試驗(yàn)，試驗(yàn)期間不得影響局部通風(fēng)，試驗(yàn)記錄要存檔備查。
7.使用局部通風(fēng)機(jī)通風(fēng)的掘進(jìn)工作面，不得停風(fēng);因檢修、停電、故障等原因停風(fēng)時(shí)，必須將人員全部撤至全風(fēng)壓進(jìn)風(fēng)流處，并切斷電源?；謴?fù)通風(fēng)前，必須由專(zhuān)職瓦斯檢查員檢查瓦斯，只有在局部通風(fēng)機(jī)及其開(kāi)關(guān)附近10m以?xún)?nèi)風(fēng)流中的瓦斯?jié)舛榷疾怀^(guò)0.5﹪時(shí)，方可由指定人員開(kāi)啟局部通風(fēng)機(jī)。
8.7井下電氣設(shè)備保護(hù)接地
8.7.1保護(hù)接地的設(shè)置范圍
電壓在36V以上和由于絕緣損壞可能帶有危險(xiǎn)電壓的電氣設(shè)備的金屬外殼、構(gòu)架、鎧裝電纜的鋼帶(或鋼絲)鉛皮或屏蔽護(hù)套等都需要保護(hù)接地。
在井底水泵房的主、副水倉(cāng)中各設(shè)1塊主接地極，采區(qū)變電所、移動(dòng)變電站、裝有電氣設(shè)備的硐室和單獨(dú)裝設(shè)的電氣設(shè)備、低壓和裝有3臺(tái)以上電氣設(shè)備的地點(diǎn)及接線(xiàn)盒均設(shè)有局部接地極。局部接地級(jí)設(shè)置于巷道水溝內(nèi)或其它就近的潮濕處。
8.7.2接地網(wǎng)
所有電氣設(shè)備的保護(hù)接地裝置(包括電纜的鎧裝、接地芯線(xiàn)等)和局部接地裝置，均同主接地極相連接，以形成總接地網(wǎng)，其接地電阻不大于2Ω。當(dāng)接地芯線(xiàn)斷裂時(shí)，靠近工作面的局部接地極的接地電阻在主接地芯線(xiàn)斷后不應(yīng)超過(guò)80Ω。每一移動(dòng)式和手持式電氣設(shè)備至局部接地極之間的保護(hù)接地用的電纜芯線(xiàn)和接地連接導(dǎo)線(xiàn)的電阻值，不得超過(guò)1Ω。
主接地極采用鍍鋅鋼板，其面積不應(yīng)小于0.75m2,厚度不應(yīng)小于5mm。
局部接地極設(shè)置于巷道水溝內(nèi)或其他就近的潮濕出。設(shè)置于巷道水溝中的局部接地極用面積不應(yīng)小于0.6m2,厚度不應(yīng)小于3mm的鋼板或具有同等有效面積的鋼管制成，并應(yīng)平放于水溝深處。設(shè)置在其他地點(diǎn)的局部接地極，可用直徑不小于35mm、長(zhǎng)度不小于1.5m的鋼管制成，鋼管上應(yīng)至少鉆20個(gè)直徑不小于5mm的透孔，并垂直全部埋入底板;也可用直徑不小于22mm、長(zhǎng)度為1m的2根鋼管制成，每根管上應(yīng)鉆10個(gè)直徑不小于5mm的透孔，2根鋼管相距不得小于5m，并聯(lián)后垂直埋入底板，垂直埋深不得小于0.75m。
連接主接地極的接地母線(xiàn)，采用厚度為4mm、截面積為100mm2的扁鋼。
電氣設(shè)備的外殼與接地母線(xiàn)或局部接地極的連接，電纜連接裝置兩頭的鎧裝、鉛皮的連接，采用厚度為4mm、截面積為50mm2的扁鋼。
橡套電纜的接地芯線(xiàn)，除用作監(jiān)測(cè)接地回路外，不得兼作他用。
8.8井下照明、信號(hào)
8.8.1井下固定照明
機(jī)電設(shè)備硐室、井底車(chē)場(chǎng)范圍內(nèi)的運(yùn)輸巷道、采區(qū)車(chē)場(chǎng)、電機(jī)車(chē)運(yùn)行的主要運(yùn)輸巷道、有行人道的集中帶式輸送機(jī)巷道、主要巷道交岔點(diǎn)、經(jīng)常有人看管的機(jī)電設(shè)備處、移動(dòng)變電站處、綜采工作面等地點(diǎn)均設(shè)固定照明。
照明電壓為127V，照明燈具選用DGG24/127YA礦用隔爆型熒光燈，綜采工作面照明燈具選用KBY-62型自移支架隔爆型熒光燈。為保證井下照明安全，選用保護(hù)齊全的BZX型礦用隔爆型照明變壓器綜合保護(hù)裝置供給127V照明電源。
8.8.2礦燈
在工業(yè)場(chǎng)地聯(lián)建內(nèi)設(shè)有專(zhuān)門(mén)的礦燈房。礦燈房采用不燃性材料建筑、通風(fēng)良好，功能分區(qū)合理，燈房?jī)?nèi)嚴(yán)禁煙火，并配有足夠的滅火器具。
礦燈選用雙光源礦燈。該礦燈具有可靠的短路保護(hù)裝置。礦燈集中統(tǒng)一管理，每盞礦燈均編號(hào)，經(jīng)常使用的礦燈的人員做到專(zhuān)人專(zhuān)燈。
礦燈總數(shù)配制超過(guò)經(jīng)常使用礦燈人數(shù)的10%以上。
8.9.1可能產(chǎn)生的事故分析
可能產(chǎn)生的事故主要有以下幾種：異常停電和帶電、電氣火花、著火、短路、過(guò)負(fù)荷、斷相、單相接地電容電流過(guò)大、電纜動(dòng)熱穩(wěn)定性不滿(mǎn)足要求、觸電、靜電、失爆等。
8.9.2防治措施
井下所有高低壓配電裝置及變壓器均實(shí)現(xiàn)無(wú)油化。井下10kV高壓配電設(shè)備選用PBG1-10Y礦用隔爆型永磁式高壓真空配電裝置;中央變電所變壓器選用KBSG礦用隔爆型干式變壓器;中央變電所660V低壓配電設(shè)備選用BKD16礦用隔型真空饋電開(kāi)關(guān);其它配電點(diǎn)饋電開(kāi)關(guān)采用BKD16礦用隔型真空饋電開(kāi)關(guān);采煤機(jī)采用的QJZ型智能化礦用隔爆兼本質(zhì)安全型組合開(kāi)關(guān)可與甲烷傳感器相連，用于檢測(cè)采掘工作面的瓦斯?jié)舛?，?dāng)其超限時(shí)起動(dòng)器跳閘;其它配電點(diǎn)及控制設(shè)備均為QBZ礦用隔爆型磁力起動(dòng)器;照明燈具選用DGG24/127YA礦用隔爆型節(jié)能熒光燈;通訊設(shè)備選用礦用防爆兼本安型設(shè)備。
井下電纜均選用符合MT818標(biāo)準(zhǔn)的電纜。電纜主芯線(xiàn)截面選擇均根據(jù)負(fù)荷大小要求選擇，并校驗(yàn)設(shè)備的正常壓降及起動(dòng)壓降，并檢驗(yàn)了電纜的熱穩(wěn)定性。井下一律采用銅芯電纜。所有采掘設(shè)備均按電壓等級(jí)，采用相應(yīng)的絕緣電纜。下井電纜當(dāng)一趟發(fā)生故障時(shí)，其余電纜仍能保證所擔(dān)任的全部井下負(fù)荷的供電，符合安全供電要求。
井下電氣設(shè)備的檢查、維護(hù)、修理和調(diào)整必須由電氣維修工進(jìn)行。高壓電氣設(shè)備的修理和調(diào)整工作，要有工作票和施工措施。井下防爆電氣設(shè)備的運(yùn)行、維護(hù)和修理，必須符合防爆性能的各項(xiàng)技術(shù)要求，防爆性能受到破壞的電氣設(shè)備，應(yīng)立即處理或更換。電氣設(shè)備和電纜應(yīng)按安全規(guī)程定期檢查。井下供電應(yīng)做到：無(wú)雞爪子、無(wú)羊尾巴、無(wú)明接頭、有過(guò)流和漏電保護(hù)裝置、有螺釘和彈簧墊、有密封圈和擋板、有接地裝置、電纜懸掛整齊、設(shè)備硐室清潔整齊、防護(hù)裝置全、絕緣用具全、圖紙資料全。
電氣維修工具體操作時(shí)，嚴(yán)格按照《煤礦安全規(guī)程》第488條，第489條、第490條、第491條之規(guī)定執(zhí)行。
1.操作井下電氣設(shè)備應(yīng)遵守下列規(guī)定：
(1)非專(zhuān)職人員或非值班電氣人員不得擅自操作電氣設(shè)備。
(2)手持式電氣設(shè)備的操作手柄和工作中必須接觸的部分必須有良好絕緣。
(3)井下不準(zhǔn)拆卸礦燈。
(4)操作高壓電氣設(shè)備主回路時(shí)，操作人員必須戴絕緣手套，并穿電工絕緣靴或站在絕緣臺(tái)上。
井下普通型攜帶式電氣測(cè)量?jī)x表，必須在瓦斯?jié)舛?%以下的地點(diǎn)使用，并實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)使用環(huán)境的瓦斯?jié)舛取?/p>
2.防觸電等事故的措施
?、怕╇姳Ｗo(hù)裝置準(zhǔn)確可靠，動(dòng)作迅速，當(dāng)電網(wǎng)絕緣電阻下降到危險(xiǎn)值或發(fā)生漏電事故時(shí)，能夠迅速切斷故障電網(wǎng)。
?、茷榱朔乐咕掠|電事故發(fā)生，井下井底水泵房的主、副水倉(cāng)中各設(shè)1主接地極，移動(dòng)變電站、裝有電氣設(shè)備的硐室、低壓配電點(diǎn)或裝有3臺(tái)以上電氣設(shè)備的地點(diǎn)等處均設(shè)局部接地極。并通過(guò)電纜接地芯線(xiàn)、鎧裝電纜金屬包層、機(jī)電硐室內(nèi)的接地母線(xiàn)與主接地極可靠連接并形成不間斷的井下接地網(wǎng)。井下接地網(wǎng)上任意一點(diǎn)測(cè)得的電阻值，不得大于2Ω。
?、蔷滤须姎庠O(shè)備均設(shè)有保護(hù)接地;井下配電變壓器及向井下供電的變壓器中性點(diǎn)禁止接地。
?、葯C(jī)電硐室入口處懸掛“非工作人員禁止入內(nèi)”字樣的警示牌，硐室內(nèi)有高壓電氣設(shè)備時(shí)，入口處和硐室內(nèi)在明顯地點(diǎn)懸掛“高壓危險(xiǎn)”警示牌。硐室內(nèi)的設(shè)備分別編號(hào)，標(biāo)明用途，并有停送電標(biāo)志。操作高壓電氣設(shè)備時(shí)，操作人員必須帶絕緣手套，并穿電工絕緣靴或站在絕緣臺(tái)上。
?、删虏坏脦щ姍z修、搬遷電氣設(shè)備、電線(xiàn)和電纜。搬遷或檢修前，必須切斷電源,檢查瓦斯,在其巷道風(fēng)流中瓦斯?jié)舛鹊陀?%時(shí),再用與電源電壓相適應(yīng)的驗(yàn)電筆檢驗(yàn);檢驗(yàn)無(wú)電后,方可進(jìn)行導(dǎo)體對(duì)地放電。所有開(kāi)關(guān)的閉鎖裝置均能可靠地防止擅自送電，防止擅自開(kāi)蓋操作，并懸掛“有人工作，不準(zhǔn)送電”字樣的警示牌，只有執(zhí)行這項(xiàng)工作的人員才有權(quán)取下此牌送電。手持式電氣設(shè)備的操作手柄和工作中必須接觸的部分有良好的絕緣。容易碰到的裸露的帶電體及機(jī)械外露的傳動(dòng)和傳動(dòng)部分均加裝了護(hù)罩、遮欄等防護(hù)設(shè)施。
8.10礦井通信
8.10.1地面通信設(shè)備
1.行政電話(huà)交換機(jī)初裝容量按2000用戶(hù)線(xiàn)設(shè)計(jì)。調(diào)度交換機(jī)容量為192門(mén)。
2.礦井行政交換機(jī)通過(guò)光纜直接與寧武縣地方通信網(wǎng)相連，中繼方式采用數(shù)字中繼。中繼線(xiàn)容量初期按用戶(hù)線(xiàn)數(shù)量的6%設(shè)置，設(shè)4×2Mb/s(120話(huà)路) 數(shù)字中繼;中繼信令采用中國(guó)No.7信令。本礦行政電話(huà)交換機(jī)至本礦調(diào)度電話(huà)交換機(jī)中繼采用1×2Mb/s數(shù)字中繼接口;中繼信令采用中國(guó)No.7信令。
3.利用公用移動(dòng)通信網(wǎng)實(shí)現(xiàn)礦井對(duì)外調(diào)度、管理、電力、消防、救護(hù)、鐵路、運(yùn)銷(xiāo)等移動(dòng)通信。根據(jù)實(shí)際需要配置一定數(shù)量的專(zhuān)用手機(jī)。
為滿(mǎn)足礦山救護(hù)無(wú)線(xiàn)對(duì)講通信要求，地面礦山救護(hù)隊(duì)設(shè)有專(zhuān)用無(wú)線(xiàn)對(duì)講設(shè)備。供礦山救護(hù)及消防救護(hù)應(yīng)急通信專(zhuān)用。
4.礦井35kV變電所至上一級(jí)變電站之間設(shè)有專(zhuān)用的電力調(diào)度通信設(shè)施。設(shè)備選型與上一級(jí)變電站電力調(diào)度通信設(shè)備配套。
8.10.1井下通信
8.10.1.1固定通信系統(tǒng)：
在井下采掘工作面、變電所、膠帶輸送機(jī)機(jī)頭、機(jī)電硐室等處均安裝礦用本安型調(diào)度電話(huà)機(jī)。主要生產(chǎn)環(huán)節(jié)之間還設(shè)有直通電話(huà)機(jī),井下水泵房、井下中央變電所、礦井地面35kV變電所、礦山救護(hù)隊(duì)、地面通風(fēng)機(jī)房等重要場(chǎng)所均設(shè)有直接與礦井調(diào)度監(jiān)控中心通話(huà)的直通電話(huà)。
8.10.1.2井下移動(dòng)通信
井下設(shè)置一套煤礦專(zhuān)用無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)，作為礦井調(diào)度交換機(jī)用戶(hù)的延伸，可以滿(mǎn)足井下檢修人員和井下重要生產(chǎn)崗位人員移動(dòng)通信的需求，并提供緊急情況下報(bào)警及搶險(xiǎn)救災(zāi)的應(yīng)急通信手段。
根據(jù)國(guó)家相關(guān)規(guī)定，原1.9GHz頻段設(shè)備已被要求停止使用，故本礦井井下移動(dòng)通信設(shè)備在選型時(shí)應(yīng)按國(guó)家相關(guān)規(guī)定執(zhí)行，本設(shè)計(jì)推薦采用2.4GHz頻段設(shè)備。
8.10.1.3地面應(yīng)急通信
利用公用移動(dòng)通信網(wǎng)實(shí)現(xiàn)礦井對(duì)外調(diào)度、管理、電力、消防、救護(hù)、鐵路、運(yùn)銷(xiāo)等移動(dòng)通信。根據(jù)實(shí)際需要配置一定數(shù)量的專(zhuān)用手機(jī)。
8.10.1.4礦山救護(hù)隊(duì)無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)
為滿(mǎn)足礦山救護(hù)無(wú)線(xiàn)對(duì)講通信要求，地面礦山救護(hù)隊(duì)設(shè)有專(zhuān)用無(wú)線(xiàn)對(duì)講設(shè)備。供礦山救護(hù)及消防救護(hù)應(yīng)急通信專(zhuān)用。
