GB/T 50417-2017 煤矿井下供配电设计规范(完整正版、清晰无水印).pdf

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GB/T 50417-2017 煤矿井下供配电设计规范(完整正版、清晰无水印).pdf

6.1.6高、低压配电设备同侧布置时,高、低压设备之间的距离应

6.1.6高、低压配电设备同侧布置时,高、低压设备之间的距离应 按高压维护走廊尺寸取值。 高、低压配电设备互为对面布置时,其中走廊应按高压双列操 作走廊尺寸取值。

WS/T 812-2022 病原微生物菌(毒)种国家标准株评价技术标准6.2设备选型及主接线方式

6.2.1井下主(中央)变电所严禁使用带油电气设备。 6.2.2井下主(中央)变电所的高压进线和母线分段开关应采用 断路器。

6.2.2并下主(中央)变电所的高压进线和母线分段开关应采用 断路器。 6.2.3并下主(中央)变电所直接控制高压电动机时,宜采用高压 真空接触器或能频繁操作的断路器。 6.2.4并下主(中央)变电所高压母线接线及运行方式,宜与相对 应的地面变电所母线接线及运行方式相适应。高压母线应采用单 母线分段接线方式,并应设置分段联络开关,正常情况下分列运 行,且高压母线分段数应与下井电缆回路数相协调。 6.2.5各类高压负荷宜均衡地分接于各段母线上,但同一用电设 备的多台驱动电机应接在同一段母线上。 6.2.6当主排水泵为低压负荷且由井下主(中央)变电所供电时: 井下主(中央)变电所应符合下列规定: 1主变电所的变压器台数应符合本规范第6.1.3条的规定; 2低压母线应采用单母线分段接线方式,并应设置分段联络 开关,正常情况下分列运行。

6.2.4并下主(中央)变电所高压母线接线及运行方式,宜与机

应的地面变电所母线接线及运行方式相适应。高压母线应采用单 母线分段接线方式,并应设置分段联络开关,正常情况下分列运 行,且高压母线分段数应与下井电缆回路数相协调,

备的多台驱动电机应接在同一段母线上。

6.2.7井下主(中央)变电所内设备之间的电气连接,联台设备间 宜采用母线连接,其余设备间宜采用电缆连接

.7井下主(中央)变电所内设备之间的电气连接,联台设备间 采用母线连接,其余设备间宜采用电缆连接 .8并下中央采区不设采区变电所而由井下主变电所向采掘 作面供电时,井下主(中央)变电所应按采区变电所设计

工作面供电时,井下主(中央)变电所应按采区变电所设计。

7.1.1采区严禁选用带油电气设备,电气设备应选用矿用防 爆型。

7.1.1采区严禁选用带油电气设备,电气设备应选用矿用

1采区变电所宜设在采区上(下)山的运输斜巷与回风斜巷 之间的联络巷内,或在甩车场附近的巷道内; 2在多煤层的采区中,各分层是否分别设置或集中设置变电 所,应经过技术经济比较后择优采用; 3当集中设置变电所时,应将变电所设置在稳定的岩(煤) 层中。 7.1.3当附近变电所不能满足大巷掘进供电要求时,可利用大巷 的联络巷设置掘进变电所。当大巷为单巷且无联络巷利用时,可 采用移动变电站供电。

7.1.4采区变电所碱室应符合下列规定:

1确室长度超过6m时,应在碱室的两端各设1个出口,并 必须有独立的通风系统: 2室尺寸应按设备数量及布置方式确定,一般不预留设备 的备用位置; 3碱室必须用不燃性材料支护; 4采区变电所必须装设向外开的防火栅栏两用门: 5室内电缆应根据电缆数量及敷设路径选择电缆沟或电 览桥架的敷设方式,当电缆根数小于6根时可采用电缆吊挂敷设。 当采用电缆沟时,电缆沟应设有盖板,宜采用花纹钢盖板,电缆沟 宜以3%坡度坡向一侧,积水就近汇人巷道排水沟:

6变压器宜与高低压电器设备布置于同一碱室内,不设专用 变压器室; 7碉室门的两侧及顶端应预埋穿电缆的钢管,钢管内径不小 于电缆外径的1.5倍; 8碱室内应设置固定照明及灭火器材。 7.1.5双电源进线的采区变电所,应设置电源进线开关。母线应 分段并设联络开关,正常情况下应分列运行。 7.1.6向采区供电的同一电源线路上,串接的采区变电所数量不 得超过3个。

2.1下列情况宜采用移动变电站

1 综采、连采及综掘工作面的供电: 2由采区固定变电所供电困难或不经济时; 3单一大巷掘进、附近无变电所可利用时。 7.2.2向采煤工作面供电的移动变电站及设备列车宜布置在进 风巷内,且距工作面的距离宜为100m150m。 7.2.3由采区变电所向移动变电站供电的单回电缆供电线路上, 串接的移动变电站数不宜超过3个。不同工作面的移动变电站不 应共用电源电缆。 7.2.4对于井下综采工作面及综掘工作面供电距离较远的,其末

风巷内,且距工作面的距离宜为100m~150m。

端供配电设备可设无功补偿装置,

7.3.1采区低压电缆选型应符合下列规定: 11140V设备使用的电缆应采用带有煤矿矿用产品安全标 志的分相屏蔽的橡胶绝缘软电缆; 2660V或380V设备有条件时应使用带有煤矿矿用产品安 全标志的分相屏蔽的橡胶绝缘软电缆,固定敷设时可采用铠装聚

凤乙烯绝缘铜芯电缆或矿用橡套电

3移动式和手持式电气设备,应使用专用的矿用橡套电缆 7.3.2采区电缆长度计算应符合下列规定: 1铠装电缆应按所经路径长度的1.05倍计算; 2橡套电缆应按所经路径长度的1.10倍计算; 3半固定设备的电动机至就地控制开关的电缆长度,一般取 5m~10m; 4移动设备的电缆除应符合本条第2款的规定外,尚应增加 机头部分活动长度3m~5m; 5掘进工作面配电点的电源电缆长度应按设计矿投产时 的标准再加100m配备,也可按掘进巷道总长的一半计算;电缆截 面应满足掘进至终点或更换电源前的电压损失要求; 6掘进工作面配电点至掘进设备的电缆长度,应按配电点移 动距离确定,但不宜超过100m。 7.3.3采区动力电缆的截面选择应符合下列规定: 1电缆允许持续电流值应大于电缆的正常工作负荷计算电 流值; 2对距离最远、容量最大的电动机,应保证在重载情况下启 动。若采掘机械无实际最小启动力矩数据时,可按电动机启动时 的端电压不低于额定电压的75%校验; 3正常运行时电动机的端电压允许偏差应为额定电压的士5% 个别特别远的电动机充许偏差应为额定电压的一8%~一10%; 4电缆截面必须与其保护装置相配合,并应满足机械强度 要求; 5应按电力系统最大运行方式下,电缆首端发生三相短路时 的热稳定性要求校验电缆截面,

1电缆充许持续电流值应天于电缆的正常工作负荷计算电 流值; 2对距离最远、容量最大的电动机,应保证在重载情况下启 动。若采掘机械无实际最小启动力矩数据时,可按电动机启动时 的端电压不低于额定电压的75%校验; 3正常运行时电动机的端电压允许偏差应为额定电压的士5% 个别特别远的电动机充许偏差应为额定电压的一8%~一10%; 4电缆截面必须与其保护装置相配合,并应满足机械强度 要求; 5应按电力系统最大运行方式下,电缆首端发生三相短路时 的热稳定性要求校验电缆截面

8.1.1经由地面架空线路引入井下的供电电缆,必须在入并处装 设防雷电装置。

8.1.2向井下供电的电源线路上不得装设自动重合闸装置。

1高压馈出线上必须设有选择性的单相接地保护装置,并应 作用于信号;当单相接地故障危及人身、设备及供配电系统安全 时,保护装置应动作于跳闸; 2供移动变电站的高压馈出线上,除必须设有选择性的动作 于跳闸的单相接地保护装置外,还应设有作用于信号的电缆绝缘 监视保护装置; 3并下高压电动机、动力变压器的高压控制设备应具有短 路、过负荷、接地和欠压释放保护。 8.1.4井下供配电变电所超过两级及以上的,在各变电所宜采用 防越级跳闸系统的保护装置。

8.1.5并下低压馈出线上装设的保护应符合下列规定:

1并下变电所低压馈出线上,除应装设短路和过负荷保护装 置外,还必须装设检漏保护装置或有选择性的检漏保护装置(包括 人工旁路装置),应保证在漏电事故发生时能自动切断漏电的馈电 线路; 2井下移动变电站或配电点引出的馈出线上,应装设短路 过负荷和漏电保护装置; 3低压电动机的控制设备,应具备短路、过负荷、单相断线

漏电闭锁保护装置及远程控制功能; 4煤电钻必须设有检漏、漏电闭锁、短路、过负荷、断相、远距 离启动和停止煤电钻的综合保护装置。 8.1.6用于控制保护的断路器的断流容量,必须大于其保护范围 内电网在最大运行方式下的三相金属性短路容量,并应校验断路 器的分断能力和动、热稳定性。

8.2.1电压在36V以上和由于绝缘损坏可能带有危险电压的电 气设备的金属外壳、金属构架,铠装电缆的钢带或钢丝、铅皮或屏 蔽护套必须设置保护接地,

1井下主接地极不应少于2块,并应分别置于主、副水仓内。 当任一主接地极断开时,接地网上任一点的总接地电阻值不应大 于22; 2当下井电缆由地面经风井或钻孔对井下进行分区供电而 不能与井下主接地极连接时,应当单独形成分区总接地网,主接地 极应置于井底水窝或专门开凿的充水井内,且不得将2块主接地 极置于同一水窝或水井内,其接地电阻值不得超过22; 3局部接地极可设置在排水沟、积水坑或其他潮湿地点。每 一移动式或手持式电气设备局部接地极之间的保护接地电缆芯线 或与芯线相应的接地导线的接地阻值不应大于12

皮、接地芯线)和局部接地装置,应与主接地极连接成一个总 地网。

.2.4下列地点应设置局部接地

1采区变电所碉室; 2装有电气设备的室或单独安装的高压电气设备处; 3低压配电点处:

4连接电力电缆的金属接线装置; 5无低压配电点的采煤机工作面的运输巷、回风巷、集中运 输巷(带式输送机巷)以及由变电所单独供电的掘进工作面,至少 应分别设置1组局部接地装置。

8.2.5并下接地极应符合下列规定

1主接地极应采用面积不小于0.75m、厚度不小于5mm的 耐腐蚀性的钢板; 2设在水沟的局部接地极应用面积不小于0.60m²、厚度不 小于3mm的耐腐蚀性的钢板或具有同等有效面积的钢管; 3设在其他地点的局部接地极,可用直径不小于35mm、长 度不小于1.5m的钢管制成,管上应至少钻20个直径不小于5mm 的透孔,并应垂直全部理入底板;也可用直径不小于20mm、长度 为1.0m的2根钢管制成,每根管上应至少钻10个直径不小于 5mm的透孔,2根钢管相距不得小于5m,并联后垂直全部理埋入底 板,垂直埋深不得小于0.75m

8.2.6并下接地主(干)母线应符合下列规定:

铜质接地母线截面积不应小于50mm; 2耐腐蚀的扁钢接地母线截面积不应小于100mm²,其厚度 不应小于4mm; 3 耐腐蚀的铁线接地母线截面积不应小于100mm? 8.2.7 并下接地支线应符合下列规定: 1 铜质接地母线截面积不应小于25mm; 2耐腐蚀的扁钢接地母线截面积不应小于50mm,其厚度 不应小于4mm; 3 耐腐蚀的铁线接地母线截面积不应小于50mm?。 8.2.8 橡套电缆的接地芯线,应用于监测接地回路,不得兼作 他用。 8.2.9碉室内的电气设备保护接地及检漏继电器的辅助接地,当

距离井下主接地极较近,可将碱室的接地母线接至主接

设局部接地极。当检漏继电器做检验用的辅助接地极时,仍应单 独设置,当不能单独设置时,应采取下列措施: 1碱室内电气设备接地除通过电缆的铠装层、屏蔽层或接地 芯线与总接地网相连外,还必须设置辅助接地母线;所有设备的外 壳都必须用独立的连接线接到辅助接地母线上,辅助接地母线还 必须用接地导线与局部接地极连接: 2供检漏保护装置做检验用的辅助接地线,应用芯线总断面 不小于10mm的橡套电缆;检漏保护装置的辅助接地极应单独设 置,规格要求与局部接地极相同,并距局部接地极的直线距离不小 于5m,煤(岩)电钻、照明信号综合保护装置的辅助接地极,可采用 直径不小于22mm、长不小500mm的钢管进行理设; 3当同一地点装有两台或两台以上检漏保护装置时,可共用 一个辅助接地极及一根辅助接地导线。 8.2.10碱室内接地母线应沿碱室壁距地面0.3m~0.5m处敷 设,过通道时应穿钢管敷设

9.0.1并下照明应包括

9.0.2下列地点必须安装固定式照明装置:

1机电设备碉室、调度室、机车库、爆炸物品库、井下修理间、 瓦斯抽采泵站、信号站、候车室、保健室等; 2井底车场范围内的运输巷道、采区车场; 3有电机车或无轨胶轮车运行的主要运输巷道、有行人道的 集中带式输送机巷道、有行人道的斜井、升降人员及物料的绞车道 以及主要巷道交岔点等处; 4经常有人看管的机电设备处、移动变电站处; 5 风门、安全出口处等易发生危险的地点; 6主要进风巷的交岔点和采区车场; 7 综合机械化采煤工作面。 9.0.3井下固定照明灯具应选用矿用防爆型,光源宜选用高效节 能型。井下固定照明的照度标准宜符合表9.0.3的规定。

表9.0.3并下固定照明照度标准(Ix)

表 9.0.4并下照度最小均匀系数

注照度最小均匀系数,即照度最低均匀度,也是最小照度与最大照度之比。

1井底车场及碉室的照明,其电压损失不宜超过额定电压的 2.5%; 2井下其他巷道及采掘工作面的照明,其电压损失不宜超过

额定电压的5%。 9.0.6井下照明变压器应设有漏电闭锁、短路、过负荷保护装 置。 007共下主要机由确宝的批及体脑刷上

9.0.7并下主要机电确室的拱及墙壁宜刷白

1为便于在执行本规范条文时区别对待,对要求严格程度不 同的用词说明如下: 1)表示很严格,非这样做不可的: 正面词采用“必须”,反面词采用“严禁”; 2)表示严格,在正常情况下均应这样做的: 正面词采用“应”,反面词采用“不应”或“不得”; 3)表示充许稍有选择,在条件许可时首先应这样做的: 正面词采用“宜”,反面词采用“不宜”; 4)表示有选择,在一定条件下可以这样做的,采用“可”。 2条文中指明应按其他有关标准执行的写法为“应符合… 的规定”或“应按……执行”

中华人民共和国国家标准

《煤矿井下供配电设计规范》GB/T50417一2017,经住房城乡 建设部2017年5月8日以第1543号文公告批准发布。 本规范是在《煤矿井下供配电设计规范》GB50417一2007的 基础上修订而成,上一版的主编单位是中煤科工集团武汉设计研 究院有限公司,参编单位是煤炭工业郑州设计研究院股份有限公 司、煤炭工业合肥设计研究院。主要起草人员是张建民、周秀隆 于新胜、刘兴辉、刘建平、马自玫、张焱、杨敢、李明、胡腾、周桂 华、杨晓明。 为了便于广大设计、生产、施工等单位有关人员在使用本规范 时能正确理解和执行本规范,《煤矿井下供配电设计规范》编制组 按章、节、条顺序编写了本规范条文说明,对条文规定的目的、依据 以及执行中需注意的有关事项进行了说明。但是,本条文说明不 具备与标准正文同等的法律效力,仅供使用者作为理解和把握标 准规定的参考。

1总则 (35) 3 井下供配电系统与电压等级 (36) 5并下电缆选择与计算 (38) 5.1电缆类型选择 (38) 5.2电缆安装及长度计算 (39) 6井下主变电所 (41) 6.1变电所位置选择及设备布置 (41) 7采区供配电 (42) 7.1采区变电所 (42) 8井下电气设备保护及接地 (43) 8.1电气设备保护.. (43) 8.2电气设备接地 47

1.0.1本条明确了《煤矿井下供配电设计规范》(以下简称“本规

1.0.1本条明确了《煤矿井下供配电设计规范》(以下简称“本规 范”)的指导思想和制定本规范的目的。

1.0.1本条明确了《煤矿开下供配电设计规范》(以下简称本规 范”的指导思想和制定本规范的目的。 1.0.2本条规定了本规范的适用范围。 1.0.3技术创新是工程设计的灵魂,只有不断创新和进步,在矿 并建设中使用安全可靠的新设备、新器材,才能不断促进矿并的安 全生产,不断提高矿井建设的经济效益

并建设中使用安全可靠的新设备、新器材,才能不断促进矿井的安 全生产,不断提高矿井建设的经济效益

并建设中使用安全可靠的新设备、新器材,才能不断促进矿井

井下供配电系统与电压等

3.0.1本条对突然中断供电可能造成重大的人身伤亡或经济财 产损失的并下主排水设备、人员提升设备等规定按一级负荷要求 供电。为一级负荷供电的两个电源及线路,要求在任何情况下都 不至于同时受到损坏,以确保供电的连续性,从而保证主排水设 备、人员提升设备等的正常运转,这是必须满足的条件。 3.0.2本条对突然中断供电可能造成生产秩序混乱或较大经济 财产损失的并下主要生产设备等规定按二级负荷要求供电。二级 负荷要求在条件许可时应尽量采用两回电源线路供电,但并不要 求两回电源线路必须来自两个电源;在条件不具备时,第二路电源 线路可引自其他二级负荷用电设备处。 采区综合机械化采煤及其运输的成组设备可认为是一套设备。 3.0.3井下主(中央)变电所主要尚并下主排水泵房的一级用电 负荷和主要生产负荷供电,要求供电可靠、电能充足。所以,要求 供电电源线路不少于两回路,且当任一回路停止供电时,其余回路 的供电能力应能承担井下全部负荷的用电要求。 3.0.5本条规定并下供电的变压器或向并下供电的变压器或发 电机中性点不直接接地,是因为变压器或发电机中性点直接接地 系统存在以下问题: (1)人身触电电流太大。在变压器中性点直接接地系统中,人 身触电电流为:

3.0.1本条对突然中断供电可能造成重天的人身伤亡或经济财 产损失的并下主排水设备、人员提升设备等规定按一级负荷要求 共电。为一级负荷供电的两个电源及线路,要求在任何情况下都 不至于同时受到损坏,以确保供电的连续性,从而保证主排水设 备、人员提升设备等的正常运转,这是必须满足的条件

3.0.2本条对突然中断供电可能造成生产秩序混乱或较大经济 财产损失的并下主要生产设备等规定按二级负荷要求供电。二级 负荷要求在条件许可时应尽量采用两回电源线路供电,但并不要 求两回电源线路必须来自两个电源;在条件不具备时,第二路电源 线路可引自其他二级负荷用电设备处。 采区综合机械化采煤及其运输的成组设备可认为是一套设备。

3.0.3并下主(中央)变电所主要向并下主排水泵房的一级用

负荷和主要生产负荷供电,要求供电可靠、电能充足。所以,要求 供电电源线路不少于两回路,且当任一回路停止供电时,其余回路 的供电能力应能承担井下全部负荷的用电要求。

U. Is= R, +R.

在人身电阻R,(一10002)不变情况下,由于并下环境潮湿,中性点 接地电阻Rz一般都小于2Q,因此,井下人身触电电流I.都远大

于30mA的安全触电电流。由此可见,在井下采用变压器中性点 直接接地系统,将会对人身安全造成重大威胁。 (2)单相接地短路电流太大,容易引起供配电设备和电缆损坏 或爆炸着火事故;同时,接地点会产生很大电弧,容易引起煤尘或 瓦斯爆炸事故。 (3)容易引起电雷管先期超前引爆。 以上问题对煤矿的安全生产威胁太大。采用变压器中性点不 直接接地供电系统,再配合安装漏电保护装置和使用屏蔽电缆,可 以较好地避免漏电和相间短路敌障。我国从1955年起即采用变压 器中性点不直接接地供电系统,实践证明是可以实现安全运行的。

3.0.6本条规定了井下局部通风机的专用供电问题,低瓦斯矿

掘进工作面局部通风机供电要求送到二专”(专用开关和专用线 路);高瓦斯矿井、煤(岩)与瓦斯(二氧化碳)突出矿井掘进工作面 局部通风机要求达到双电源供电,且主供电源应达到“三专”(专用 变压器、专用开关和专用线路)。这主要是因为: (1)在调查中发现,有些矿并(特别是一些中小型矿井)的掘进 工作面之所以频繁发生停风、瓦斯超限和积聚现象,都是因为局部 通风机没有实行专用线路供电,而是与掘进工作面其他动力用电 设备共用供电线路,在其他动力用电设备搬迁、检修或发生短路事 故时,都会造成局部通风机的停电运行。 (2)“关于印发《煤矿瓦斯治理经验五十条》的通知”(发改能源 [2005】457号)第四十五条规定:“保证井下局部通风机的连续供 电。局部高低压供电实现双电源供电:采区变电所电源从地面变 电所或井下中央变电所直供,且做到至少两个电源:采区变电所分 段运行”根据这一规定,高瓦斯矿井及煤(岩)与瓦斯(二氧化 碳)突出矿井掘进工作面局部通风机必须双电源供电。为确保局 部通风机供电的可靠性、连续性,特制订本条文。

3.0.8本条规定了井下供电电压对于新建矿并采用10

5.1.1阻燃电缆是遇火点燃时燃烧速度非常缓慢,离开火源

即自行熄灭的特制电缆,对阻正或减少火灾事故非常有好处。 因此,本条文规定下井必须选用煤矿矿用产品安全标志的阻燃 电缆。 (1)电缆应采用铜芯,而不采用铝芯,主要有以下原因: 1)隔爆型电气设备的安全间隙铜电极为0.43mm,铝电极为 0.05mm。煤矿井下隔爆型电气设备采用法兰间隙隔爆结构都是 按照铜芯材料设计的,所以一旦接入铝芯电线后,电气设备也就失 去了防爆性能。 2)铝与氧气发生化合反应释放的氧化热是铜的5.5倍,铝产 生的电火花或电弧的温度比铜高得多。 3)铝的线性膨胀系数是铜的1.41倍,铜铝接头受热膨胀不 致,必会导致接头松动,电阻增加,造成电缆接头放炮、漏电、短路 等事故发生。 (2)严禁采用铝包电缆,主要有以下原因: 1电缆铝包皮及极易发生氧化、腐蚀,一旦腐蚀严重,失去电 缆的保护性能,可能引发电气及其他事故; 2)当电路发生漏电、断相等故障,使三相电流不平衡时,铝 包中将流过很大的电流,便铝包皮中电位升高,造成人身触电 事故; 3)由于铝的膨胀系数大,极易发生氧化,如果断点发生电火 花,铝与氧迅速化合,放出大量的热量,烧坏电缆,引爆瓦斯和煤 尘,威胁矿井的安全。因此,严禁采用铝包电缆

5.2电缆安装及长度计算

5.2.1在总回风巷和专用回风巷中敷设电缆存在以下问题

(1)在总回风巷和专用回风巷中不得敷设电缆,原因如下: 1)煤矿总回风巷和专用回风巷的风流中瓦斯浓度都相对较 高,尤其是高瓦斯矿井、瓦斯突出矿井的回风流中瓦斯浓度还相当 高。如果当总回风巷和专用回风巷中瓦斯含量达到爆炸浓度时, 一旦敷设电缆出现故障、产生电火花,则会引起瓦斯爆炸事故。同 时,如果当总回风巷和专用回风巷中煤尘沉积量较大,瓦斯爆炸后 更可能引起煤尘爆炸,将造成更大的事故。 2)煤矿总回风巷和专用回风巷的风流中瓦斯浓度较高,一旦 达到瓦斯断电浓度值时,敷设在其中的电缆必须停电,导致停电区 域无法生产,当发生灾变时,也无法抢险救灾。 3)煤矿总回风巷和专用回风巷的相对湿度较大,腐蚀性气体 含量高,使得电缆使用寿命减短、故障率增高,不利于安全生产。 因此本条规定:在总回风巷和专用回风巷中不得敷设电缆。 溜放煤、研、材料的溜道中敷设电缆时,电缆容易被碰撞、挤压 和掩埋,容易引发短路、断线等故障。因此,溜放煤、研、材料的溜 道中严禁敷设电缆。 (2)在有机械提升的进风斜巷(不包括带式输送机上、下山)和 使用木支架的立井井筒中敷设电缆,一旦发生火灾将会迅速蔓延, 危及区域较大。因此,必须有可靠的安全保护措施,并应符合下列 要求: 1不应设接头,需设接头时,必须用防爆的金属接线盒保护 壳,并可靠地接地。 2)短路、过负荷和检漏等保护应安设齐全、整定准确、动作灵 敏可靠。 3)保证电缆敷设质量,并指定专人对其接头、绝缘电阻、局部 温升和电缆吊钩等项进行定期检香

4)支护必须完好。 5)纸绝缘电缆的接线盒应使用非可燃性充填物。 6)电缆应敷设在发生断绳跑车事故时不易砸坏的场所或增设 电缆沟槽、隔墙以防砸坏电缆。 7)定期清扫巷道和电缆上的落煤。

5.2.9本条对电缆在井下巷道内的悬挂做出了规定,理由如下:

(1)电缆不应悬挂在风管或水管上的原因有二:其一,一且管 路漏风或漏水,电缆将直接受到压风的吹袭或雨淋,同时,沿电缆 的渗油或渗水也容易进入电缆接线盒,使电缆和接线盒绝缘受到 破坏,发生短路或接地的故障;其二,在电缆漏电保护失灵的情况 下,风管或水管将带有高电位,容易发生人身触电事故。 (2)电缆悬挂在风管或水管的上方是为了避免管子下落砸坏 电缆,保持0.3m以上距离是为了方便管路检修时不影响电缆的 供电。 (3)在有瓦斯抽采管路的巷道内,电缆与瓦斯抽采管路分挂在 道两侧是为了避免电缆漏电电流产生的火花引爆或引燃瓦斯

5.2.12本条对下并电缆总长度计算做出了规定,其中下并电缆

在地面预留长度部分宜敷设在电力电缆工作井内,该工作并设置 在电缆下井井简附近的适当位置

6.1变电所位置选择及设备布置

6.1.3本条规定井下主(中央)变电所内的动力变压器

6.1.4本条规定理由如下:

2规定啊室通道上必须装设问外开的栅栏防火两用铁门,是 为了一旦碉室内发生电气火灾,便于人员撤离,并防止人员拥挤在 门口处而打不开防火门的情况发生。在设置防火两用铁门时,铁 门上应装设便于关严的通风孔,在正常情况下便于控制确室通风 量,而在意外火灾情况下便于隔绝通风。 6规定井下主(中央)变电所碱室的地面应比其出口处井底 车场或大巷的底板高出0.5m,是为了防止由井底车场或大巷等处 向主(中央)变电所碱室内倒灌水。如经常发生倒灌水事故,将会 加剧电气设备锈蚀,降低电气设备绝缘性能,从而容易引起电气设 备失爆、接地、短路事故,并造成全矿井井下停电。 8规定碱室必须有足够的固定照明和灭火器材是因为,若照 明不足,可见度低,则不能及时观察设备的运行状态和周围环境的 变化,不利于及时发现问题或提前采取措施,使事故扩大或失去最 佳处理时机。同时,若照明不足容易产生视觉疲劳,造成误操作和 人为事故。 足够的灭火器材能为电气火灾初期提供及时有效的灭火保 证,避免火灾事故的蔓延

(1)采区通风条件相对较差,瓦斯浓度相对较高,人员密集,电 气设备离瓦斯和煤尘等爆炸源最近,一旦发生因电气设备漏油、溢 油等故障所引发的火灾事故,将对矿井的安全生产带来巨大威胁。 (2)油浸式电气设备较易发生漏油、溢油等故障,当电气设备 工作电流较大,油温升高,油压增大,有造成电气设备喷油或爆炸 着火的可能性,从而对矿井的安全生产带来巨大威胁。 (3)油浸式电气设备(断路器)体积相对较大,占用空间大,分 断能力低(在井下要折半使用),安全性能不如真空断路器,但综合 造价(包括柜体和安装室)却高于真空断路器。

7.1.4本条规定采区变电所碱室的长度大于6m时,应在碱室的

(1)变电所碉室的长度大于6m时,靠扩散通风已不能完至有 效地排放和稀释室内释放出来的瓦斯和其他有毒有害气体。应 在碱室的两端各设一个出口,以构成完整的通风系统,连续地补充 新鲜空气,保证变电所碱室内瓦斯和其他有毒有害气体不致积聚 和超限,从而保障工作人员的身体健康和电气设备的安全运行。 (2)规定采区变电所碱室必须有独立的通风系统,是为了防止 和控制采区变电所一旦发生火灾所造成的灾情的扩大,使火灾产 生的烟雾能通过独立的风道直接排至总回风巷,并直至地面,而不 危害其他地点乃至全矿井的安全,从而达到减小灾情之目的。

路树干式供电方式,且向下一级变电所供电的电源线路应经过断 路器,同时串接的采区变电所数量不得超过3个。

8井下电气设备保护及接地

8.1.1本条规定经由地面架空线路引人开下的供电电缆,必须在 人井处装设防雷电装置。其理由是:经由地面架空线路引入井下 的供电电缆是雷电电磁波、行波传导的良好路径。而雷电波所产 生的强大的雷电电流将会引起井下火灾,并进而引起瓦斯和煤尘 爆炸。因此,经由地面架空线路引入井下的供电电缆,必须在入井 处装设防雷电装置。

8.1.2自动重合闸装置是指装在馈电线路上的馈电开关因线路

本条规定向井下供电的电源线路上不得装设自动重合闸装 置,其理由是:在馈电线路上装设自动重合闸装置,当线路发生短 暂性故障使开关跳闸后,如果故障没有得到及时排除或排除需要 一定时间时,自动重合闻闸装置的动作,将会使故障进一步扩,造 成电气火灾,损坏电气设备,危及检修人员安全,更有可能引起瓦 斯和煤尘爆炸,严重威胁矿井供电安全和矿井安全。

8.1.3本条根据煤矿并下煤矿井下常见的电气故障及危害,对井

下变电所高压馈出线上装设的保护装置作出规定

煤矿井下常见的几种电气故障及危害如下: 一是短路故障。短路是指具有电位差的两点,通过电阻值很 小的导电体直接短接的一种电气事故。当发生短路事故时,短路 回路中的短路电流值比正常运行情况下的额定电流值大几倍、儿 十倍甚至上百倍,这样大的电流在极短的时间内就可能造成电缆 和电气设备的损坏、供电中断,从而引发着火事故和瓦斯煤尘爆炸

事故。 二是过负荷。过负荷是指供配电回路中实际工作电流值超过 了额定电流值,过电流时间也超过了规定的允许时间,如果过负荷 现象较长时间存在,就可能造成电缆和电气设备的损坏,从而引发 着火事故和瓦斯煤尘爆炸事故。 三是欠电压。欠电压是指电动机所接电网点实际工作电压低 于电动机额定工作电压,并低于电动机充许的最低工作电压值。 在这种低电压状况下,电动机工作电流增大,温度升高,如果低电 压现象较长时间存在,就可能造成电机绝缘损坏,从而引发着火事 故和瓦斯煤尘爆炸事故。 四是单相接地故障。单相接地故障是指相线对地或与地有联 系的导电体之间的短路,是短路事故的一种。它包括相线与大地 配电和用电设备的金属外壳、金属接线盒、金属管道或构件、水沟 等之间的短路。对于高压电网,过大的电网将产生较大的单相接 地电容电流。接地故障短路电流虽然较小,但与它有联系的电气 设备和管道的外露可导电部分对地和装置外的可导电部分之间存 在故障电压,此电压可使触摸到的人身遭到电击,也可因其对地所 产生的电弧或电火花引发着火事故和瓦斯煤尘爆炸事故。 五是漏电故障。漏电故障是指电气设备的绝缘受到损坏或老 化,使绝缘电阻降低,从而形成电气设备对地之间的放电或电弧现 象,漏电故障是接地故障的一种。漏电故障的结果,不仅会使电气 设备进一步损坏,形成短路事故,而且还可能导致人身触电和瓦斯 煤尘爆炸事故。 六是单相断线故障。单相断线是指三相供电系统中有一相断 线。电动机在运行中发生一相断线还能保持运行,但功率减小,只 有三相运行时的1/2~1/3,随着负荷力矩的下降,电动机转速也 相应降低,电流增大,一般比正常电流增大30%~40%,使电动机 绕组烧坏,从而引发电气事故。 本条规定原因分析。

1本条规定并下变电所的高压馈出线上,必须设有选择性的 单相接地保护装置,其原因是:矿井高压电网中的变压器都采用中 性点不接地的运行方式,此种运行方式下,当变压器的容量较大、 电缆长度总量较长时,将产生较大的单相接地电容电流,而过大的 单相接地电容电流可能引起人身触电、电气火灾和雷管超前引爆 等事故。 根据相关实验及计算分析,当井下电缆单相接地电容电流I。 0.5A时,电网因漏电电流所产生的电火花就会引起瓦斯爆炸。 而当单相接地电容电流I。≥5A时,接地电容电流在接地网络中 所产生的残余电压U.≥36V,这时一且人体触到井下接地网络中 的任何一点,流经人体的漏电电流就会超过人体所允许的 30mmA·S的极限安全电流值。因此,规定井下变电所的高压馈 出线上,必须设有选择性的单相接地保护装置,且在单相接地电容 电流I<5A时作用于信号,而当单相接地电容电流I。≥5A时, 保护装置应动作于跳闸。 要求具备“选择性”,是为了快速判断故障地点、减小故障范 围、提高处理故障效率的目的。 2规定供移动变电站的高压馈出线上,除必须设有选择性 的、动作于跳闸的单相接地保护装置外,还应设有作用于信号的电 缆绝缘监视保护装置是因为:移动变电站一般都深入到采、掘工作 面,距离瓦斯和煤尘爆炸源较近,一旦单相接地电容电流过大或电 缆绝缘被破坏,都可能引起电气火灾、雷管超前引爆、瓦斯和煤尘 爆炸等事故发生。因此,供移动变电站的高压馈出线,一旦发生单 相接地或电缆绝缘破坏事故,就应切断其供电电源,停止工作。 3本条规定井下高压电动机、动力变压器的高压侧应有短 路、过负荷、接地和欠压释放保护是因为:电气设备在运行中极易 发生短路、过负荷、单相断线和接地等故障,如不能将这些故障及 时排除,则会造成电气设备损坏、供电中断、着火等事故。

8.1.5本条规定原因分析

1规定并下变电所低压馈出线上,除应装设短路和过负荷保 护装置外河南2019版造价文件汇编,还必须装设检漏保护装置或有选择性的检漏保护装置 包括人工旁路装置),保证在漏电事故发生时能自动切断漏电的 馈电线路是因为:电气设备在运行中极易发生短路、过负荷和漏电 等故障,如不能将这些故障及时排除,则会造成电气设备损坏、供 电中断、着火、人身触电等事故。因此,要求高、低压控制设备应装 备有上述保护的综合保护装置,以确保安全供电。要求检漏保护 装置具备“选择性”,是为了快速判断故障地点、缩小了漏电故障的 停电范围、提高处理故障效率的目的。 2规定井下移动变电站或配电点引出的馈出线上,应装设短 路、过负荷和漏电保护装置。原因与本条第1款基本相同。 3规定低压电动机的控制设备,应具备短路、过负荷、单相断 线、漏电闭锁保护装置与远方控制装置。其原因与本条第1款基 本相同,不同之处在于电动机在运行中经常发生一相断线运行故 障,也称单相断线故障。单相断线故障所造成的危害同本规范第 6.1.3条的条文解释。 设置漏电闭锁保护装置,可以检测并闭锁不送电线路和设备 的漏电故障,减少了漏电保护装置的动作次数,缩小了漏电故障的 停电范围。 4规定煤电钻必须设有检漏、漏电闭锁、短路、过负荷、断相 远距离启动和停止煤电钻的综合保护装置是因为:煤电钻一般都 工作在环境恶劣、瓦斯和煤尘积聚较严重的采、掘工作面。而且, 煤电钻是手持式电动工具,振动大、移动频繁,是最容易发生触电、 短路、引起瓦斯和煤尘爆炸事故的电气设备。煤电钻的综合保护 装置有适应煤电钻短时工作的自动停送电功能,可以确保煤电钻 在不工作时处于自动停电的安全状态;同时,煤电钻的综合保护装 置还有检漏、漏电闭锁、短路、过负荷、断相等保护功能,所以规定 煤电钻必须使用煤电钻的综合保护装置。

保护范围内电网在最大运行方式下的三相金属性短路容量,并校 验断路器的分断能力和动、热稳定性以及电缆的热稳定性是因为: 最大三相短路电流是在断路器或接触器出口处发生三相金属性短 路而产生的电流。当电网发生短路故障时,不仅要求装在故障线 路上的开关能及时跳闻,还要求开关有能力将跳闻时产生的电弧 迅速熄灭。如果电弧不能被熄灭,不仅故障电流没有消失,甚至将 开关设备的隔爆外壳烧穿,产生严重的电气火灾事故,威胁矿井供 电和人身安全。因此,在选择开关设备时必须验算其切断短路电 流的能力。为了避免高压电网发生短路时将高压开关、电缆、母线 等损坏,还须验算高压电气设备的短路热稳定性和动稳定性。 对于煤矿井下配电网路的短路保护装置要求动作灵敏可靠。 动作灵敏可靠是指线路和电气设备中通过最大的正常电流时,保 护装置不动作,即不发生误动作。当线路或电气设备出现最小两 相短路电流时,短路保护装置能可靠动作。短路保护装置动作灵 敏性校验应按现行《煤矿下供电矿井的三大保护细则》(合订本) 执行。 当短路校验不能满足要求时,可根据具体情况,分别采取以下 措施: (1)加大干线或支线电缆截面; (2)通过优化路径,减少电缆长度; (3)适当增大变压器容量; (4)对有分支的供电线路可增设分段保护开关

8.2.1本条规定电压在36V以上和由于绝缘损坏可能带有危险 电压的电气设备的金属外壳、金属构架,铠装电缆的钢带或钢丝 铅皮或屏蔽护套必须有保护接地,其理由是: 1保护接地是漏电保护的后备保护,是将因绝缘破坏而带电 的金属外壳或构架同接地体之间做良好的电气连接,称为保护接

地。保护接地是将设备上的故障电压限制在安全范围内的一种安 全措施。 2井下安全电压为36V,人体触及36V带电导体时不会有 触电死亡的危险,因而电压在36V以上的电气设备的金属外壳、 金属构架,铠装电缆的钢带或钢丝、铅皮或屏蔽护套必须有保护 接地。 8.2.8本条规定橡套电缆的接地芯线,除用作监测接地回路外, 不得兼作他用。其理由是:橡套电缆的接地芯线作他用时,接地芯 线上则会有电流通过,电气设备之间就会产生电位差,此电位差容

8.2.8本条规定橡套电缆的接地芯线,除用作监测接地

不得兼作他用。其理由是:橡套电缆的接地芯线作他用时DB35/T 1844-2019 高速公路边坡工程监测技术规程,接地芯 线上则会有电流通过,电气设备之间就会产生电位差,此电位差容 易引起人身触电或产生电火花,引发瓦斯和煤尘爆炸事故。因此, 规定橡套电缆的接地芯线不得兼作他用

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