1.電源
電源是指用電戶和用電設(shè)備獲得電能的來源,如變電所或發(fā)電廠。電源也有它的相對(duì)性,對(duì)于一個(gè)供電系統(tǒng)末端的用戶來說,如煤礦的采煤工作面,向它提供電能的是采區(qū)變電所,而采區(qū)變電所的上一級(jí)電源是中央變電所,而向中央變電所提供電能的有可能是礦井變電站。因此,電源是一個(gè)相對(duì)的概念,可以依此類推,直至區(qū)域變電站、發(fā)電廠。
若供電系統(tǒng)中只有一個(gè)電源,當(dāng)電源出現(xiàn)故障時(shí),整個(gè)供電系統(tǒng)必然會(huì)全部中斷供電,因而供電的可靠性極差。在煤礦供電系統(tǒng)中具有許多一類負(fù)荷,對(duì)一類負(fù)荷必須設(shè)置備用電源,以便在正常的工作電源發(fā)生故障時(shí),由備用電源供電,從而提高供電的可靠性。為此,自礦井供電的電源應(yīng)取自于電力網(wǎng)中的兩個(gè)區(qū)域變電所或發(fā)電廠。
2.供電線路
為保證礦井供電的可靠性,對(duì)供電電源線路有如下要求:
?、佟兑?guī)程》規(guī)定:“礦井應(yīng)有兩回路電源線路。當(dāng)任一回路發(fā)生故障,停止供電時(shí),另一回路應(yīng)仍能擔(dān)負(fù)礦井全部負(fù)荷。年產(chǎn)60000t以下的礦井采用單回路供電時(shí),必須有備用電源;備用電源的容量必須滿足通風(fēng)、排水、提升等的要求。”“每一礦井應(yīng)有兩回路電源線路”是指應(yīng)有兩個(gè)或兩個(gè)以上的電源不得少于兩回線路,并應(yīng)符合下列要求:在友生任何一種故障時(shí),兩個(gè)或兩個(gè)以上電源、線路不得同時(shí)受到損失;在發(fā)生一種故障,且保護(hù)動(dòng)作正常時(shí),至少應(yīng)有一個(gè)電源不中斷供電,并能擔(dān)負(fù)全礦井的負(fù)荷;在發(fā)生任何一種故障,且主保護(hù)失靈,以至所有電源中斷供電時(shí),應(yīng)能在有人值班的變電所,經(jīng)過必要的操作,迅速恢復(fù)一個(gè)電源的供電,并能擔(dān)負(fù)礦井的全部負(fù)荷。此外,‘‘礦井的兩回電源線路上都不得分接任何負(fù)荷”。
?、凇兑?guī)程》規(guī)定:“正常情況下,礦井電源應(yīng)采用分列運(yùn)行方式,一回路運(yùn)行時(shí),另一回路必須帶電備用,以保證供電的連續(xù)性。”兩回路電源線路中,不運(yùn)行的備用線路,如果不帶電備用,就不能連續(xù)監(jiān)視線路是否處于良好狀態(tài),即使線路完好,也會(huì)因倒換線路操作程序復(fù)雜而延誤時(shí)間。若備用線路在備用期間發(fā)生短路、漏電、接地或斷線故障,需要備用線路送電時(shí),卻送不上電,則起不到備用電源線路的作用。若備用線路采用帶電備用時(shí),對(duì)其絕緣可隨時(shí)監(jiān)視、發(fā)現(xiàn)故障和排除故障,使線路處于良好的待運(yùn)行狀態(tài)。當(dāng)運(yùn)行線路一旦出現(xiàn)故障時(shí),值班人員可在短時(shí)間內(nèi)倒換線路送電,真正起到備用電源的作用。
?、邸兑?guī)程》規(guī)定:“對(duì)井下各水平中央變(配)電所、主排水泵房和下山開采的采區(qū)排水泵房供電的線路,不得少于兩回路。當(dāng)任一回路停止供電時(shí),其余回路應(yīng)能擔(dān)負(fù)全部負(fù)荷的供電。”“本條上述供電線路應(yīng)來自各自的變壓器和母線段,線路上不應(yīng)分接任何負(fù)荷。”本條上述設(shè)備的控制回路和輔助設(shè)備,必須有與主要設(shè)備同等可靠的備用電源。”
④《規(guī)程》規(guī)定:“礦井電源線路上嚴(yán)禁裝設(shè)負(fù)荷定量器。”負(fù)荷定量器俗稱電力定量器,它是一種超負(fù)荷自動(dòng)報(bào)警并斷電的自動(dòng)裝置。如果礦井電源線路上裝設(shè)負(fù)荷定量器,當(dāng)?shù)V井用電負(fù)荷超定量時(shí),就會(huì)造成供電中斷,不能保證礦井供電的連續(xù)性,對(duì)礦井安全和礦工生命造成威脅。因此,礦井電源線路上嚴(yán)禁裝設(shè)負(fù)荷定量器是十分必要的。對(duì)礦井電力負(fù)荷的調(diào)控,應(yīng)從各工作面,即微觀的供電設(shè)計(jì)(變更)開始,加強(qiáng)供電的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行管理與合理調(diào)節(jié)負(fù)荷,滿足定量要求。
?、荨兑?guī)程》規(guī)定:“直接向井下供電的高壓饋電線上,嚴(yán)禁裝設(shè)自動(dòng)重合閘。”自動(dòng)重合閘,是指當(dāng)繼電保護(hù)將故障線路斷路器斷開之后,重新將斷路器自動(dòng)投入的裝置,簡稱ZCH裝置。自動(dòng)重合閘可分為一次重合和多次重合兩種。在自動(dòng)閉塞線路上一般采用一次重合閘。自動(dòng)重合閘有如下優(yōu)點(diǎn):動(dòng)作速度快,保證只能一次重合;配電值班人員手動(dòng)操作使斷路器跳閘,自動(dòng)重合閘裝置不再合閘,人工手動(dòng)合閘后,線路若存在故障,繼電保護(hù)動(dòng)作跳閘,ZCH也不再動(dòng)作;ZCH裝置能夠自動(dòng)復(fù)位,確保下一次動(dòng)作。但是,一次重合閘是在線路上發(fā)生臨時(shí)性故障時(shí),斷路器能自動(dòng)跳閘,待故障消除后,由重合閘裝置將線路斷路器自動(dòng)合上。因此,一次重合閘適應(yīng)瞬時(shí)性的故障,且故障點(diǎn)的介質(zhì)強(qiáng)度在停電后會(huì)重新恢復(fù)的線路。如果斷路器重合于永久性故障的線路上,繼電保護(hù)又動(dòng)作跳閘,雖然ZCH裝置不能再合閘,但相對(duì)投入備用電源又延長了投入時(shí)間;ZCH裝置不能鑒別是人身事故還是非人身事故;事故點(diǎn)的位置對(duì)井下環(huán)境的威脅。這些不確定因素給井下帶來危害。因此,直接向井下供電的高壓饋電線上,嚴(yán)禁裝設(shè)自動(dòng)重合閘。