《煤礦電工學》--高產高效礦井的采區供電、電氣控製

第五章 高產高效礦井的采區供電、電氣控製... 2

第一節 礦用隔爆移動變電站... 2

第二節 負荷控製中心... 7

第三節 電牽引采煤機電氣控製係統... 27

第四節 連續采煤機電氣控製係統... 41

第五節 運輸車輛電氣控製係統... 49

第六節 液壓支架的電液控製係統... 60

本章小結 70

複習題 71

第五章 高產高效礦井的采區供電、電氣控製

世界先進產煤國為了大幅度提高采煤工作麵的產量和工效，在礦井長壁工作麵裝備上采取了一係列卓有成效的改革，從而形成一批大型礦井實行了集約化生產。我國到2002年已建成134座高產高效礦井，並將建設高產高效礦井作為21世紀我國煤炭發展的主要任務。這些高產高效礦井的主要特點是：①高產。規模為300萬噸／年以上的礦井，均為一井一麵(一個礦井一個工作麵)。②高效。采、掘、運和支護設備功率大、效率高，工作麵推進速度快，工作麵長度和平巷走向長度大，全員效率最高已近140噸／工。③安全。礦井生產係統的監測監控裝置及通信先進可靠，自動化程度高，操作維修簡易方便，工作麵安全設施齊全，安全狀況良好，百萬噸死亡率接近於零。本章主要介紹高產高效礦井的供電及控製係統。

為了適應高產、高效、安全的要求，高產高效工作麵供電、控製係統有以下幾個特點：

①變壓器容量大。②電壓等級高。③向工作麵供電的變壓器中性點采用經電抗器或經電阻接地的方式，並與保護裝置配合，以減小單相接地時的故障電流。④變壓器一次側和二次側均采用六氟化硫(SF6)或真空斷路器，帶有可靠、靈敏的保護和試驗功能，並且可以指示和觀察斷路器的工作狀態及各種保護的動作情況，還具有直觀的故障查詢係統，有些還帶有自動重合閘裝置，迅速恢複供電。⑤控製負荷的組合開關可同時控製多台電機，最多可配有8個出線模塊，每個出線模塊包括真空接觸器和控製、保護裝置。⑥全麵使用微機控製技術，如在各控製開關上廣泛采用可編程控製器等進行控製和通信，增強了這些設備的功能，可以實現多種控製方案。因此高產高效工作麵采用了高電壓、大容量的移動變電站供電和功能完善的組合開關控製。

向高產高效工作麵供電的方式一般有兩種，一種是典型的常規供電方式，即由地麵變電所用兩趟電纜線路供至井下中央變電所，再由中央變電所用電纜送至設在工作麵平巷的移動變電站，通過起動器、負荷控製中心等分別向采煤機、刮板輸送機、轉載機、破碎機和帶式輸送機供電；另一種供電方式是以美國為代表的由地麵變電所以6～12.5kV電壓下井，入井電纜直接送至采區移動式供電中心(Power Center)。該移動式供電中心是一台大型多回路出線移動變電站裝置，一個工作麵裝一台可分別向多台不同電壓的機電設備供電。