摘要:矿山井下工作人员在作业过程中安全得到保障的基本前提就是井下配电系统的稳定。当前大部分矿井都设有两条电源回路,主要目的在于如果其中一条线路发生故障,另一线路还可以作为备用,但是备用线路需要将所有供电负荷负担起来,因此电力部门与矿井方进行协作,从而保障井下用电的稳定性。本文主要探究了井下供电系统的设计以及选型,希望对井下供电系统的稳定性有一定的借鉴意义。
关键词:井下供配;电系统;设计;选型
引言
矿井企业要想实现经济利益最大化,就需要从安全入手,做到安全生产,而这就需要提高矿井系统的稳定性,从而保障企业生产质量以及安全,实现矿井企业的长远发展,保障矿井企业井下工作人员的生命安全。
一、工程概况分析
某矿生产能力是1.2万t/a,结合生产能力预估矿方要求,矿井供电采取两回35KV专用电源线路供电。矿井应该设有两回电源线路,如果其中一个线路出现问题,要确保另一个线路可以正常供电。
二、井下供配电系统的设计
(一)有关井下电缆的选择情况
通常情况下,井下供电皆需要应用6kV线路下井供电,如果要提高供电的稳定性,通常需要对井下以及地面两个变电站进行设置,设置的目的在于避免任何一处发生相应的故障问题时候,另一个变电站可以第一时间为井下提供正常供电。其中主要的问题在于电缆,通常大部分出现的故障皆是由于电缆发生了一定的故障。电缆安全与否,一方面需要考虑其负荷能力,由于相较于日常用电,煤矿井下的供电环境是大不相同的,所以选择电缆要有目的和标准要求,不能过于盲目,为了保证井下供电的正常,绝对不能选用铝芯电缆。选用的电缆需要是专用的,电缆需要带有矿安专用标志,由于井下环境的复杂性,需要提高阻燃性,从而尽可能降低危险的发生率。通常情况下,井下各个电气设备大部分都应用了铜材料,因此在选择电缆时候应该保持一致性,选用铜芯材料。铝芯电缆容易让电气设备丧失防爆功能,并且铝的线性膨胀系数比较大,极易发生接头松动情况,这种情况不单加大了电阻,而且还会造成电缆接头漏电、断路以及放炮等情况。因此建议应用MVV22-8.7/10、3×95mm2型矿用聚乙烯绝缘钢丝铠装护套阻燃电力电缆。
(二)有关井下采区变电所情况
井下采区变电所处于不同采区靠近运输大巷位置。电压等级6/0.4kV、6kV以及0.4kv母线皆使用单线分段接线的方法,6kV配电装置需要选择VG1-12/630型矿用隔爆型高压真空配电装置,CW型矿用隔爆型低压馈电开关是380V配电装置的选择,变压器则使用KS11型矿用变压器。绝对不能从地面中性点直接接地的变压器或是发电机向井下供电。采区内固定照明电压127V从380/127V照明变压器综合装置供给。
(三)有关井下漏电保护装置的选择情况
首先,漏电保护装置的作用。工作电表可以对电网的绝缘电阻进行相应的监视,也可以在后期更为方便地做相应的维修工作。如果人与电网相触及,能够对人体的电容电流进行补偿,进而降低从人体通过的电流,减小触电危险系数。如果电网一相接地,能够降低接地故障电流,进而避免瓦斯或是煤层爆炸。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆当接地绝缘电阻减小到危险值时候,可以较快的自动开关跳闸,进而对电源进行切断,避免发生触电或是漏电事故的几率。
其次,选择漏电保护装置。因为开关是CW型馈电类开关,该开关自身就带有相应的漏电保护,不需要额外设置漏继电器。
再次,整定井下捡漏保护装置。结合保护人身触电的安全确定了捡漏继电器动作电阻值。30mA是人触电安全电流,在没有对电网电容考虑的状况下,人体电流能够计算得出,即In=3Uq/3Rn+r在既定电网电压下,在结合人体电流就可以计算得出允许电网最低对地绝缘电阻值rmin[1]。
最后,井下配电系统。6kV、380V以及127V照明电压是井下用电设备电压等级。井下采区和井底车场电气设备皆利用矿用隔爆型,矿用隔爆真空磁力起动器是15kW之上的电动机所应用的起动器。
三、提高井下供配电系统稳定性的策略
(一)增加机电设备以及安全投入
矿井机电投入以及设备与其生产有着直接的关系,机电设备也关乎到矿井的安全生产,是关乎矿井生存以及发展的重要事情。很多矿井为了节省成本,不重视机电的重要性,这不利于矿井的可持续发展。矿井应该意识到机电的重要性,要多增加机电投入,从而保障矿井生产安全。此外,矿井还需要增加自修自制能力,要扩大修理范围,提高修理能力,从而节省维修成本[2]。
(二)提升管理水平以及检查力度
很多矿井企业有着各种各样的管理制度,但是这些管理制度大多流于形式,成为一纸空文,只有少部分能够落到实处,这不利于企业的生存以及发展。企业如果要想实现利润最大化和长远发展,就需要结合自身发展情况,制定一套符合自身发展的管理制度,并将管理制度落到实处,责任分配到人[3]。同时要加强检查力度,做好日检工作,不能发生漏检现,对于例行检查不能掉以轻心,要调动员工积极性,对于发现的问题要及时解决或是上报。此外,必须严格依照有关法律法规做好矿井检查工作,对于有问题的企业,要责令其在有限时间内做出整改,整改结束后要再次进行检查,充分发挥检查的最大作用。
四、结束语
总而言之,矿井企业要想提高其井下供配电系统稳定性,就需要得到供配电相关部门的配合,电力部门要尽可能提高井下用电的稳定性。在实际情况中可能会发生诸多供电不稳定的问题。因此,要对此类情况进行总结、分析,要积累相关经验,尽可能保障供电系统运营的稳定性,这需要企业选择符合标准的设备,选择设备时候要结合具体的情况,不能发生超额作业现象[4]。一方面要选用合适设备,另外也要做好人员管理工作,要做好定期维护、检修设备,从而提高供配电系统的稳定性,保障井下工作人员的安全。
参考文献:
[1]戴振臣.煤矿井下供电系统中就地补偿技术的节能效果研究[J].山西能源学院学报,2016,29(1):36-37.
[2]王国平.煤矿井下供配电系统的设计与选型探讨[J].内蒙古煤炭经济,2016(12):38-39.
[3]肖盛聪,耿化民,陈莹.RS485在井下供电监控系统中的应用[J].机械设计与制造,2016(9):54-56.
[4]许文强,李龙.煤矿井下供电系统漏电原因及预防措施探讨[J].科技创新与应用,2016(5):171-171.
论文作者:所新磊
论文发表刊物:《电力设备》2019年第3期
论文发表时间:2019/6/11
标签:井下论文; 矿井论文; 电缆论文; 稳定性论文; 供电系统论文; 情况论文; 采区论文; 《电力设备》2019年第3期论文;