第五章                高產(chǎn)高效礦井的采區(qū)供電、電氣控制... 2

第一節(jié)                 礦用隔爆移動(dòng)變電站... 2

第二節(jié)                 負(fù)荷控制中心... 7

第三節(jié)                 電牽引采煤機(jī)電氣控制系統(tǒng)... 27

第四節(jié)                 連續(xù)采煤機(jī)電氣控制系統(tǒng)... 41

第五節(jié)                 運(yùn)輸車輛電氣控制系統(tǒng)... 49

第六節(jié)                 液壓支架的電液控制系統(tǒng)... 60

本章小結(jié)    70

復(fù)習(xí)題    71

第五章  高產(chǎn)高效礦井的采區(qū)供電、電氣控制

世界先進(jìn)產(chǎn)煤國(guó)為了大幅度提高采煤工作面的產(chǎn)量和工效，在礦井長(zhǎng)壁工作面裝備上采取了一系列卓有成效的改革，從而形成一批大型礦井實(shí)行了集約化生產(chǎn)。我國(guó)到2002年已建成134座高產(chǎn)高效礦井，并將建設(shè)高產(chǎn)高效礦井作為21世紀(jì)我國(guó)煤炭發(fā)展的主要任務(wù)。這些高產(chǎn)高效礦井的主要特點(diǎn)是：①高產(chǎn)。規(guī)模為300萬(wàn)噸／年以上的礦井，均為一井一面(一個(gè)礦井一個(gè)工作面)。②高效。采、掘、運(yùn)和支護(hù)設(shè)備功率大、效率高，工作面推進(jìn)速度快，工作面長(zhǎng)度和平巷走向長(zhǎng)度大，全員效率最高已近140噸／工。③安全。礦井生產(chǎn)系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)監(jiān)控裝置及通信先進(jìn)可靠，自動(dòng)化程度高，操作維修簡(jiǎn)易方便，工作面安全設(shè)施齊全，安全狀況良好，百萬(wàn)噸死亡率接近于零。本章主要介紹高產(chǎn)高效礦井的供電及控制系統(tǒng)。

為了適應(yīng)高產(chǎn)、高效、安全的要求，高產(chǎn)高效工作面供電、控制系統(tǒng)有以下幾個(gè)特點(diǎn)：

    ①變壓器容量大。②電壓等級(jí)高。③向工作面供電的變壓器中性點(diǎn)采用經(jīng)電抗器或經(jīng)電阻接地的方式，并與保護(hù)裝置配合，以減小單相接地時(shí)的故障電流。④變壓器一次側(cè)和二次側(cè)均采用六氟化硫(SF6)或真空斷路器，帶有可靠、靈敏的保護(hù)和試驗(yàn)功能，并且可以指示和觀察斷路器的工作狀態(tài)及各種保護(hù)的動(dòng)作情況，還具有直觀的故障查詢系統(tǒng)，有些還帶有自動(dòng)重合閘裝置，迅速恢復(fù)供電。⑤控制負(fù)荷的組合開(kāi)關(guān)可同時(shí)控制多臺(tái)電機(jī)，最多可配有8個(gè)出線模塊，每個(gè)出線模塊包括真空接觸器和控制、保護(hù)裝置。⑥全面使用微機(jī)控制技術(shù)，如在各控制開(kāi)關(guān)上廣泛采用可編程控制器等進(jìn)行控制和通信，增強(qiáng)了這些設(shè)備的功能，可以實(shí)現(xiàn)多種控制方案。因此高產(chǎn)高效工作面采用了高電壓、大容量的移動(dòng)變電站供電和功能完善的組合開(kāi)關(guān)控制。

向高產(chǎn)高效工作面供電的方式一般有兩種，一種是典型的常規(guī)供電方式，即由地面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(shè)在工作面平巷的移動(dòng)變電站，通過(guò)起動(dòng)器、負(fù)荷控制中心等分別向采煤機(jī)、刮板輸送機(jī)、轉(zhuǎn)載機(jī)、破碎機(jī)和帶式輸送機(jī)供電；另一種供電方式是以美國(guó)為代表的由地面變電所以6～12.5kV電壓下井，入井電纜直接送至采區(qū)移動(dòng)式供電中心(Power Center)。該移動(dòng)式供電中心是一臺(tái)大型多回路出線移動(dòng)變電站裝置，一個(gè)工作面裝一臺(tái)可分別向多臺(tái)不同電壓的機(jī)電設(shè)備供電。