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1、矿井供电系统教案章节课题煤矿井下电钳工中的第六章第一节矿井供电系统课型集中讲授课时2教具学具电教设施图片、多媒体教学目的通过本课程的学习，使学员掌握矿井供电系统知识；掌握煤矿企业对矿井供电系统的要求；熟悉掌握井下供电负荷的分类；了解变压器中性点的运行方式；掌握采区供电系统知识。教学目标知识教学点通过本节课的学习，要了解矿井供电系统的概念、类型、结构、工作原理，牢固掌握矿井供电系统，这也是这节课的重点，熟悉矿井供电系统的知识。能力培养点通过教学，培养学员对矿井供电系统的操作能力，能熟练地运用所学理论知识迅速准确地应用到实际工作。德育渗透点通过矿井供电系统的教学，引导学生从现实的生活经历和实际需要
2、出发，调动学生学习矿井供电系统的积极性。教学重点1. 矿井供电系统知识。2. 采区供电系统知识。教学难点变压器中性点的运行方式学法引导采用讲授法、研讨法、互动教学法与案例教学法教学内容更新、补充、删节参考资料课后体会教师活动内容：第一课时：一：组织教学：目视全员，自我介绍；点名，讲明课堂纪律并宣布上课。介绍学习本课程的目的和意义，并提出一些简单问题，激发学员的兴趣。如：电是什么东西？供电系统是对煤矿有什么样的重要性？二：讲授新课：【板书】 矿井地面变电所 井下中央变电所矿井供电系统 采区变电所 工作面配电点（一）、煤矿企业对供电的基本要求（1）供电安全。煤矿井下存在水、火、瓦斯、煤尘、顶板五大
3、灾害，自然条件恶劣，生产环境复杂，容易发生触电、爆炸等恶性事故。因此必须严格遵守煤矿安全规程的规定，采取防爆、防触电、防潮、各种电气保护等一系列措施，确保煤矿供电安全。（2）供电可靠。煤矿供电中断，不仅影响产量，而且会因为停电而停止通风、排水，从而引发爆炸、水等各类重大事故的发生，危及生命财产的安全，与时甚至毁掉整个矿井。因此，要求煤矿供电可靠，在如何情况下都必须保证提供一部分的电能，确保矿工及矿井的安全。（3）供电技术合理。技术合理性也指保证供电质量好，即供电的电压、频率及谱波成分达到一定的技术标准。电压波动范围不超过额定值的5%。（4）供电经济。由于煤矿电气设备耗电量恒大、输电功率大，如果
4、设计不合理会造成许多电能的浪费。因此，在保证安全、提高供电质量的前提下，力求优化供电系统，合理选型，以保证供电的经济性。（二）、电力负荷的分类（1）第一类负荷。煤矿电力负荷按用户重要性和中断供电，会造成人员伤亡、重大设备损坏，产生巨大经济损失，所以要求供电必须可靠。如主要通风机、主要提升机、主要排水设备等。（2）第二类负荷。如果中断供电，会严重减少产量，造成重大经济损失，应尽量保证可靠供电。如压风设备、采区变电所等。（3）第三类负荷。中断供电对生产无直接影响，也不会造成特别大的经济损失。根据对煤矿电力负荷的分类，当供电系统出现故障或检修，需要限制用电负荷时，就能分轻重缓急，停止对第三级负荷的供
5、电，对第二类负荷全部或部分供电，确保对第一类负荷的安全供电。（三）、矿井供电电压等级为了保证煤矿井下供电安全，煤矿安全规程对井下各级电压等级进行了具体的规定。据煤矿安全规程第448条规定，井下各级配电电压和各种电气设备的额定电压等级，应符合下列要求：（1） 高压，不超过10 000V。（2） 低压，不超过1 140V。（3） 照明、信号、电话和手持式电气设备的供电额定电压，不超过127V。（4） 远距控制线路的额定电压，不超过36V。（5） 采区电气设备使用3 300V供电时，必须制定专门的安全措施。（四）、矿井供电系统的类型根据矿井的井田范围、煤层深度和地质条件，矿井供电系统分为深井供电系统
6、和浅井供电系统。煤层厚度大于150m时应采用深井供电系统，小于150m时应采用浅井供电系统。（五）、变压器中性点的运行方式（1）变压器中性点变压器接入三相正弦交流电是按正弦规律随时间作周期性变化的电量，其最大值、角频率、初相角称为正弦交流电的三要素。三相正弦交流电则是频率相同、最大值相等、相位互差120的三个交流电。各相电压相等且对称即Ua=Ub=uc。各相对地的绝缘电阻等相即ra=rb=rc,可看成是星型负载。（2）变压器中性点的运行方式变压器中性点直接接地，变压器中性点不接地和变压器中性点采用灭弧线圈接地。（3）变压器中性点直接接地的危害、人体触及一相带电体。在中性点直接接地时，人触及一相
7、带电体时，通过人身的触电电流远远大于通过人身的安全电流（30mA）,是非常危险的。、电网一相接地。在变压器中性点直接接地系统中，一相接地即为单相短路，必将产生接地短路电流及电弧，如果接替周围瓦斯浓度在爆炸的浓度范围内，则会引起瓦斯爆炸，造成更为严重的恶性事故。煤矿安全规程第443条规定：严禁井下配电变压器中性点直接接地。严禁由地面中性点直接接地的变压器或发动机直接向井下供电。（4）变压器中性点不接地运行方式变压器中性点不接地系统中必须同时考虑电网电容和绝缘电阻的共同影响，采取必要的安全措施。（5）变压器中性点采用消弧线圈接地变压器中性点采用消弧线圈接地是通过消弧线圈产生感性电流来补偿电网电容电
8、流的。煤矿全规程第457条规定：矿井高压电网，必须采取措施限制单相接地电容电流不超过20A。总结本节课所学习的重点，讨论1:井下变压器中性点直接接地的危害是什么？课后作业1：煤矿企业对供电的基本要求是什么？ 宣布下课！第二课时：一：组织教学：目视全员，点名，宣布上课。对上节课进行总结，提问1：煤矿企业对供电的基本要求是什么？ 2:井下变压器中性点直接接地的危害是什么？二：讲授新课：（六）、井下中央变电所（1）井下中央变电所的位置井下中央变电所一般设在井底车场附近、负荷的中央，与水泵房相连。（2） 井下中央变电所的配电范围、各采区变电所。、主排水泵房的高压电动机。、井下电机车需要的交流设备。、井
9、下中央变电所通过动力变压器将高压6KV降低到660V（或380V），向井底车场及其附近巷道的低压动力设备供电。（3） 井下中央变电所的设备高压配电装置、动力变压器、低压馈电开关、低压电磁启动器，检漏继电器，照明、信号综合保护装置及照明灯具等。动力变压器至少有两台，保证供电的可靠性、安全性。（七）、采区供电1. 采区变电所的功能采区变电所是采区用电的中心，是将搞电压变为低电压，并分配到本采区所有采掘工作面及其他用电设备；同时采区变电所还将部分高压直接分配给本采取的移动变电站。2. 采区变电所接线方式（1）采区变电所高压接线方式、 单电源进线。无高压出线且变压器不超过两台的采区变电所，可设电源进线
10、开关。有高压出线的采区变电所，设电源进出线开关。 双电源进线。一般用于综采工作面或接有下排水设备的采区变电所。（2）采区变电所低压接线方式。每台变压器的低压侧都装有1台自动馈电开关作为总开关，并且配有漏电保护装置。对于大容量采区变电所，低压侧总馈电开关都采用真空自动馈电开关，将漏电保护和其他保护共同形成一个综合保护插件。煤矿安全规程第455条规定：井下由采区变电所、移动变电站或配电点引出的馈电线上，应装设短路、过负荷和漏电保护装置、3. 综采工作面供电系统井下采煤工作面供电方式主要有干线式、辐射式、混合式和移动变压器等。（1）综采工作面对供电系统的要求： 综采工作面各生产机械宜采用辐射式单独电
11、缆供电。 刮板输送机由多台电动机驱动，容量都不太大时，可以采用干线式供电；容量都较大时，可以采用辐射式单独供电。 采用移动变电站。移动变电站一般设置在工作面平巷，距工作面150300m，工作面每推进100200m，移动变电站就向前移动一次，保持低压供电距离不超过500m。 力求减少电缆的长度，减少电缆的截面积。 综采工作面照明灯间距不得大于15m。（2）综采工作面供电系统的组成： 6KV高压系统。由高压隔爆配电箱、移动变电站、高压屏蔽电缆等组成。 1140KV低压系统。由低压馈电开关（设有漏电、过流、短路保护装置）、真空电磁启动器、低压屏蔽电缆等组成。（八）、工作面配电点1. 配电点的设备组成低压配电开关、电磁启动器等。2. 配电点的位置一种是将开关设备安装在工作面平巷壁的专用巷道，一般距工作面50100m；另一种是将开关设备等装在移动变电站平车上，在运输槽一侧敷设轨道，平车随着工作面的推进而移动。 播放井下中央变电所和采区变电所供电方式的现场多媒体视频，让学员对井下供电方式有个大概的了解，帮助学员对所学习知识的巩固！总结本节课所学习的重点，课后作业1：采区变电所的功能是什么？宣布下课！ 7号 李增 2014年7月26日严格执行现金管理制度和现金使用范围，遵守银行结算制度，现金银行存款按时间顺序逐笔登记，每日结出余额现金当日核对，银行存款月终必须与银行核对，做到日清月结。
