《礦山電工》賴昌干修訂版知識點總結(jié)

1、電力系統(tǒng)：電能以功率形式表達時，俗稱電力。電力由各種形式的發(fā)電廠生產(chǎn)，經(jīng)過輸送、變換和分配，到達分散的電能用戶，這些生產(chǎn)傳輸分配消費環(huán)節(jié)，組成了一個有機的整體，叫做電力系統(tǒng)。2、發(fā)電廠：是把其他形式的能量轉(zhuǎn)換成電能的場所。

3、變電所：是匯集電能、變換電壓的中間環(huán)節(jié)，它由各種電力變壓器和配電設備組成。4、電力網(wǎng)：主要由各種變電所及各種電壓等級的電力線路組成。6、額定電壓：能使受電器、發(fā)電機、變壓器等正常工作的電壓。

7、電力負荷分級：（1）一級負荷凡是因為突然中斷供電，將造成生命危害；導致重大設備破壞且難以修復；打亂復雜的生活過程并使大量產(chǎn)品報廢，給國名經(jīng)濟造成重大損失，都是一級負荷（2）二級負荷凡因突然中斷供電，將造成大量減產(chǎn)，產(chǎn)生大量廢品，大量原材料報廢，使工業(yè)企業(yè)內(nèi)部交通停頓的（3）三級負荷凡是不屬于一二級符合的用電設備，都是三級負荷。

8、電力負荷對供電的基本要求：1保證供電的安全可靠2保證電能的良好質(zhì)量3保證供電系統(tǒng)運行經(jīng)濟性。9、供電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)方式：放射式（單回路放射式和雙回路放射式），干線式，環(huán)狀式。10、供電系統(tǒng)的接線方式：單母線，橋式，雙母線，線路變壓器組11橋式結(jié)線可分為“內(nèi)橋式”、“外橋式”和“全橋式“三類

12外橋位于變壓器一次側(cè)斷路器外，用于切換變壓器，內(nèi)橋位于變壓器一次側(cè)斷路器內(nèi)，用于切換線路。全橋-橋位于一次側(cè)兩個斷路器之間。13外橋接線的適用范圍（1）供電線路短，線路切換少的變電所（2）由于某種原因要經(jīng)常切換變壓器的變電所（3）有穩(wěn)定穿越功率的變電所（4）處于環(huán)網(wǎng)中的變電所（5）向一二級負荷供電的情況

14內(nèi)橋接線的適用范圍（1）電源線路較長的變電所（2）不需要經(jīng)常切換變壓器且負荷穩(wěn)定的變電所（3）沒有穿越功率的變電所（4）處于電網(wǎng)終端的變電所（5）向一二級負荷供電的情況

15深井供電模式為：地面變電所井下中央變電所采區(qū)變電所（移動變電站）工作面配電所點。

16淺井供電:如果煤層埋藏較淺，且電力負荷輕小，可通過井筒或鉆孔將電能送入井下，這種供電方式稱為淺井供電。

17、井下中央變電所位置選擇原則：盡量靠近負荷中心，通風良好、交通方便，進出線易于敷設，頂?shù)装鍡l件及保安煤柱的位置18采區(qū)變電所配電方式：采區(qū)變電所-工作面配電點，采區(qū)配電所-移動變電站-工作面配電點19井下變壓器中性點接地方式：直接接地、經(jīng)地阻抗接地、經(jīng)高阻抗接地、不接地。

20中性點絕緣特點：安全，漏電電流小，但對保護裝置的靈敏度要求比較高。中性點經(jīng)高電阻接地運行方式特點：漏電電流稍大，不利于安全，但對保護裝置靈敏度要求不高，因而保護裝置的可靠性較高

21對于變壓器二次側(cè)，規(guī)定其額定電壓比系統(tǒng)電網(wǎng)電壓高5%~10%

22提高功率因數(shù)的方法：1，提高用電設備本身的功率因數(shù)，并聯(lián)電容器補償，用同步電機拖動

1短路：供電系統(tǒng)中不等電位的導體在電氣上被短接，如相與相之間的短接，相與地之間的短接。2短路的原因：電氣設備載流部分絕緣老化

3短路種類：三相短路、兩相短路、兩相接地短路、單相接地短路

4在供電系統(tǒng)中發(fā)生單相短路的可能性最大；一般三相短路的短路電流最大；兩相短路的電流最小。5短路的危害：對供電系統(tǒng)及電氣設備造成很大的危害。

短路故障時電壓驟降，電能質(zhì)量降低，嚴重影響電氣設備的正常運行。電網(wǎng)短路也是引起瓦斯、煤塵爆炸和電氣火災的主要原因之一。6計算短路電流的目的是為了限制短路的危害和縮小故障的影響范圍。選擇電氣設備和載流導體，必須用短路電流校驗其熱穩(wěn)定性和動穩(wěn)定性。選擇和整定繼電保護裝置，使之能正確的切除短路故障。確定合理的主接線方案、運行方式及限流措施。保護電力系統(tǒng)的電氣設備在最嚴重的短路狀態(tài)下不損壞，盡量減少因短路故障產(chǎn)生的危害7無限大容量電力系統(tǒng)，就是容量相對于用戶內(nèi)部供配電系統(tǒng)容量大得多的電力系統(tǒng)，以致用戶的負荷不論如何變動甚至發(fā)生短路時，電力系統(tǒng)變電所饋電母線的電壓幅值和頻率能基本維持不變(3)IsUar3Xiim2.55Is(3)Iim1.51Is(3)s3UI(3)ars2UarX(2)Is0.866Is(2)8動穩(wěn)定性：電氣設備和載流導體承受短路電流的能力。需要進行此項校驗的電氣設備有：斷路器、負荷開關(guān)、電抗器、電流互感器、母線、支柱絕緣子、套管絕緣子等

9熱穩(wěn)定性：發(fā)生短路時，極大的短路電流將使導體溫度迅速提高。凡是有可能流過短路電流的導體及設備，都應進行熱穩(wěn)定校驗。需要進行熱穩(wěn)定校驗的設備有：開關(guān)電器、電抗器、母線、套管絕緣子、電流互感器、電纜等。10煤礦井下的環(huán)境特點及對礦用電氣設備的要求？

答：（1）由于煤礦井下的空氣中含有瓦斯和煤塵，在一定的條件下可以被點燃燃燒甚至發(fā)生爆炸：要求礦用電氣設備必須具有防爆性能。（2）由于井下空間�。阂�求礦用電氣設備體積小、質(zhì)量輕。（3）由于井下常發(fā)生冒頂片幫事故：要求礦用電氣設備不僅應有堅固的外殼，而且內(nèi)部元件還應有較強的抗震能力。（4）由于井下空氣潮濕：故對礦用電氣設備的防潮性能和絕緣水平有更高的要求。（5）由于井下散熱條件差：要求礦用電氣設備應盡量用耐熱性能好的銅材料作導電體，并采用較高的絕緣等級。（6）由于井下電氣設備啟動頻繁：要求礦用電動機等拖動設備應有較大的啟動力矩和較強的過負荷能力。

1電弧：電弧是一種氣體放電現(xiàn)象。游離：正負電荷分開的現(xiàn)象。游離有碰撞游離和熱游離。2電弧熄滅，去游離大于游離。去游離的形式：復合和擴散。

3交流電弧的重燃：電流電流過零，電弧暫時熄滅，弧柱變細、溫度變低。電壓升高，弧隙介質(zhì)又被擊穿，弧柱變大，溫度升高，電弧重燃。4滅弧方法：氣吹滅弧、金屬柵片滅弧、狹縫滅弧、絕緣油滅弧、真空滅弧、六氟化硫滅弧

5防爆電氣設備按防爆結(jié)構(gòu)分：增安型電氣設備隔爆型（ExdI）電氣設備油浸型電氣設備本質(zhì)安全型（ExibI）電氣設備正壓型電氣設備充砂型電氣設備特殊型電氣設備

6礦用一般型電器設備要求：（1）外殼有一定的防水防外物要求（2）引入電纜的接線端子有一定的空氣間隙和漏電距離的要求（3）有良好的耐潮

性能（4）進線裝置負荷國家標準GB3836-201*（5）具有內(nèi)外接地螺栓（6）接線盒的內(nèi)壁和可能產(chǎn)生火花金屬外殼內(nèi)壁應均勻的涂上一層耐弧漆7本質(zhì)安全型設備：規(guī)定的試驗條件下，正常工作或規(guī)定的故障條件下，所產(chǎn)生的電火花和熱效應，均不能點燃規(guī)定的爆炸性混合物的電路，叫做本質(zhì)安全電路（簡稱本安電路），所有電路均為本安電路的電氣設備

8防爆特殊型電氣設備形式：（1）用耐腐蝕的金屬網(wǎng)制成的網(wǎng)罩隔爆結(jié)構(gòu)（2）用耐腐蝕和耐燃性能好的微孔通氣材料制成的微孔隔爆結(jié)構(gòu)9礦用隔爆型電氣設備要求有耐爆性和隔爆性能.耐爆性即爆炸穩(wěn)定性，隔爆性即不傳爆性10隔爆三要素：隔爆面長度，間隙厚度，隔爆面光潔度

11高壓開關(guān)電器：在電力系統(tǒng)中，將能接通、斷開或轉(zhuǎn)換高壓電路的電器。12高壓開關(guān)電器有：熔斷器、隔離開關(guān)、負荷開關(guān)和斷路器4類

13熔斷器：當有電流流過時，元件本身會因發(fā)熱而熔斷，并借助滅弧介質(zhì)的作用，使所連接的電路斷開，達到保護電力線路和電氣設備的目的。14限流式熔斷器與普通熔斷器有什么差別：滅弧能力強，滅弧時間短0.01S降低了對電器設備的動、熱穩(wěn)定性的要求。15隔離開關(guān)：將高壓配電裝置元件與電源隔離;用途:A.隔離電源B.電路轉(zhuǎn)換C.閉合或分斷小電流電路

16負荷開關(guān):可以用來切斷負荷電流，但不能用來切斷短路電流。用途：容量不大或不太重要的10kV及以下配電線路上作電源開關(guān)用17斷路器：既可以切換正常負載電流，又可以切換短路故障電流，即同時承擔著控制和保護的雙重任務。18高壓開關(guān)電器的選擇：使用環(huán)境、額定電流、短路條件

19高壓開關(guān)柜:是以高壓開關(guān)為主，按一定的接線方案、控制對象及主要電器元件的特點，將有關(guān)的一二次設備組合起來，裝于封閉式或敞開式金屬柜內(nèi)的一種高壓成套配電裝置。它主要用于配電系統(tǒng)，作為接受與分配電能或直接啟動大型電動機用。高壓開關(guān)柜由母線、高壓開關(guān)、電流及電壓互感器、計量儀表和保護裝置、信號及操動機構(gòu)等組成

20高壓開關(guān)柜“五防”：防止誤分、合斷路器；防止帶負荷分、合隔離開關(guān)；防止帶電掛接地線；防止帶接地線合隔離開關(guān)；防人員誤入帶點間隔32低壓配電開關(guān)主要包括隔爆自動饋電開關(guān)和隔爆手動啟動器兩類。前者做低壓供電線路的總開關(guān)及分支線路的總開關(guān)，后者用于小負荷線路、照明變壓器的控制保護

22KBZ400（500、630）/1140礦用隔爆真空饋電開關(guān)漏電保護、過流保護、欠壓保護、過壓保護。23低壓配電開關(guān)的選擇：根據(jù)額定電壓、額定電流、對隔爆饋電開關(guān)需要開斷能力的校驗24電力變壓器分類：低損耗電力變壓器，礦用動力變壓器，礦用隔爆干式變壓器

25移動變電站組成結(jié)構(gòu)：由隔爆高壓負荷開關(guān)、隔爆干式變壓器和隔爆低壓饋電開關(guān)組成。

26電纜的分類：鎧裝電纜、橡套電纜、塑料電纜。煤礦井下常用的動力電纜主要有鎧裝電纜和橡套電纜等類。27電纜故障的種類：漏電、接地（完全接地、低阻接地、高阻接地）、短路、斷線、閃路性故障。28電纜故障的原因：機械損傷、絕緣老化、施工不當、過電壓。29電纜故障的性質(zhì)：開路，低阻，高阻，閃絡

30電纜故障探測方法：電橋法、低壓脈沖反射法、脈沖電壓法、脈沖電流法。

1三大保護：漏電保護、保護接地、過流保護

2漏電故障：電力系統(tǒng)中，帶電導體對大地的絕緣阻抗降低到一定程度，使經(jīng)該阻抗流入大地的電流增大到一定程度。漏電故障按實際分為集中性漏電和分散性漏電。集中性漏電指發(fā)生在電網(wǎng)的某一處或某一點、而其余部分的對地絕緣水平仍然正常的漏電。分散性漏電是整個電網(wǎng)或線路對地絕緣水平下降到允許水平的漏電。

3漏電按理論可分為單向漏電、兩項漏電和三向漏電三種類型，對應于單相、兩相及三相的對地絕緣阻抗下降，其中前兩種屬不對稱性故障，后者屬對稱性故障。

4產(chǎn)生漏電原因：（1）電纜或電氣設備本身的原因（2）施工安裝不當（3）管理不當（4）維修操作不當

5井下漏電危害：（1）人身觸電（2）引起瓦斯爆炸和煤塵爆炸（3）使電雷管無準備爆炸（4）燒損電氣設備，引起火災（5）引起短路事故（6）嚴重影響生產(chǎn)

6觸電：人體接觸帶電導體或因絕緣損壞而帶電的電氣設備金屬外殼，接近高壓帶電體而成為電流通路的現(xiàn)象.分為電擊和電傷。7影響觸電程度因素：觸電電流、人體阻抗、接觸電壓、觸電持續(xù)時間。8人身安全電流30mA30mA.s引起瓦斯、煤塵爆炸的最低電火花能量0.28mJ9觸電電流：感知電流，反應電流，擺脫電流，極限電流

10接觸電壓：人站在地上，身體某一部分碰到帶電的導體或金屬外殼時，人體接觸部分與站立點的電位差。11觸電持續(xù)時間：從觸電瞬間開始到人體脫離電源或電源被切斷的時間。

12安全電壓：在沒有高度危險的條件下65V，在高度危險的條件下為36V，在特別危險條件下，采用12V。13觸電的預防辦法：①變壓器中性點禁止接地②井下電氣設備采用保護接地③井下電網(wǎng)采用漏電保護裝置。14觸電急救：斷開電源，急救傷員（人工呼吸、心臟按摩法）

15漏電保護：利用漏電保護裝置來防止電氣事故的措施。目的：通過切斷電源的來防止人身觸電傷亡和漏電電流引爆瓦斯煤塵。16保護可靠：一指保護裝置本身有較高的可靠性，二指保護性能要可靠；靈敏指保護裝置對故障的反應能力；有選擇性要求在供電單元中只切除故障部分的電源，而不切除非故障部分的電源

17漏電保護原理：附加電源直流檢測式漏電保護；利用三個整流管的漏電保護；零序電壓式漏電保護；零序電流式漏電保護；零序功率方向式漏電保護；旁路接地式漏電保護。

18直流檢測式漏電保護的缺點：保護無選擇性；電容電流補償是靜態(tài)補償，保護的安全性低；保護裝置的動作時間較長

19整流管漏電保護特點：結(jié)構(gòu)簡單，不需另設直流電源；它具有較高電壓，所以能夠較真實的反應電網(wǎng)的絕緣水平。用于電壓較低的地方20零序式漏電保護原理：利用零序式電壓的大小來反應電網(wǎng)對地的絕緣程度，當零序電壓大到一定程度，就使饋電開關(guān)跳閘。

21保護接地：用導體把電氣設備中所有正常不帶電，而在絕緣材料損壞后或其他情況下可能帶電的電器金屬部分（即與帶電部分相絕緣的金屬結(jié)構(gòu)部分）和埋在地下的接地極連接起來。

22保護接地要求：電壓在36V以上和由于絕緣損壞可能漏電的設備必須接地，接地網(wǎng)上任一保護接地點的接地電阻值不得超過2歐；每一移動式和手持式電氣設備到局部接地極之間的保護接地用的電纜芯線和接地連接導線的電阻值，不得超過1歐，所有設備的接地裝置應與主接地極連接成1個總網(wǎng)，采區(qū)變電所等設立局部接地極，接地母線截面不小于50mm的銅線，橡套電纜的接地芯線只能用來監(jiān)測接地回路。

23保護接零：把電氣設備的金屬外殼和電網(wǎng)的零線可靠連接，以保護人身安全的一種用電安全措施。24保護接地原理：由于接地裝置的分流作用，通過人身的電流便大大減少25主接地極：設置在井底水倉的接地極

26接地母線：連接井底主接地極的母線。接地母線與主接地極之間要用焊接。27過流：流過電器設備或線路的超過其額定值或允許值的電流

28對過流保護的原則要求動作迅速，動作有選擇性，可靠性，動作靈敏29過流保護元件：熔斷器、電磁式過流繼電器、熱繼電器和限流繼電器

1控制電器：用來實現(xiàn)電動機的啟動，停止，反轉(zhuǎn)和調(diào)速等控制過程的電器。礦山常用的控制電器有控制器，主令電器，繼電器和接觸器等

2接觸器：是一個由電磁鐵帶動的開關(guān)。包括直流和交流兩種。

3繼電器是一種靈敏的小型自動控制電器，一般用在控制回路中。（電磁式電流或電壓繼電器、電磁式時間繼電器）4主令電器：起著發(fā)號施令作用的電器稱為主令電器。按鈕，萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)，終端開關(guān)和主令控制器等

5控制器：具有很多觸電的轉(zhuǎn)換開關(guān)，用來直接控制直流電動機或繞線式感應電動機的主電路，使電動機進行啟動、轉(zhuǎn)換、反向、調(diào)速等。（鼓形、凸輪控制器）

6隔爆磁力啟動器是一種組合電器，由隔離開關(guān)、接觸器、熔斷器、過熱過流繼電器、按鈕等組成，裝在隔爆外殼中，用來控制和保護電動機。7就地控制：利用磁力啟動器上的啟動、停止按鈕控制電動機的啟動和停車8遠方控制:在遠離磁力啟動器的地方（如在電動機處）控制電動機的啟動、停車

9漏電閉鎖回路作用：在啟動器的隔離開關(guān)閉合后，電動電動機未啟動前，漏電閉鎖回路可對啟動器負荷側(cè)主回路的絕緣狀態(tài)進行監(jiān)視，絕緣電阻大于漏電閉鎖整定電阻值時，電動機可以啟動。小于漏電閉鎖整定電阻值時，漏電閉鎖裝置動作并閉鎖，電動機無法啟動，從而實現(xiàn)低壓供電系統(tǒng)的選擇性漏電保護。電動機起動后，漏電閉鎖電路被切除，這時主回路絕緣狀態(tài)由裝在電網(wǎng)總饋電開關(guān)處的檢漏繼電器進行監(jiān)視。

10對風電閉鎖裝置的要求（1）正常情況下，應先停掘進巷道中電源，再停止局部通風機運轉(zhuǎn)，事故情況下，局部通風機停止運轉(zhuǎn)，掘進工作面電源也同時被切斷（2）掘進工作面必須先送風，后送電，嚴禁先送電，后送風或風電一起送，（3）啟動，停止掘進工作面電氣設備，不影響局部通風機正常運轉(zhuǎn)（4）風電系統(tǒng)的組成，接線，操作簡單

11采煤工作面電氣設備要求：電網(wǎng)容量要打，供電質(zhì)量要好，供電安全，可靠。工作面電氣設備應采用隔爆型或本質(zhì)安全型。電動機要有大的啟動力矩，曉得啟動電流，強的過負荷能力和較高的功率因數(shù)

12對采煤機組的控制要求1）應有零電壓保護，以防止電動機自啟動而造成事故。2）能在采煤機上遠距離停止輸送機，以保證生產(chǎn)安全3）最好不再工作面內(nèi)切斷負載電流，以免造成爆炸事故。

13采煤機的控制系統(tǒng)功能：1）采煤機的啟動與停止2）采煤機的緊急停車和自鎖3）采煤機主電路隔離開關(guān)空載切段或接通時的自鎖4）除電動機啟動與停止外，其余操作都是用按鈕控制相應的電磁液壓閥進行的，以使左右滾筒升降，牽引調(diào)速換向，機身調(diào)斜5）采煤機的恒功率自動調(diào)節(jié)14采煤機的恒功率自動調(diào)節(jié)：采煤機工作時，電動機保持額定負荷，在截割硬煤或夾石時自動降低牽引速度，割較軟的煤層時，自動增大牽引速度。15恒功率調(diào)節(jié)器優(yōu)點：1）使電動機經(jīng)常保持在額定負荷下運轉(zhuǎn)，充分發(fā)揮采煤機的效能，2）由于自動調(diào)節(jié)負荷，可防止電動機過載，過熱引起的開關(guān)跳閘等事故，從而減少停產(chǎn)時間3）減小及其的沖擊負荷，運行平穩(wěn)，可以延長機器的檢修周期和壽命，減輕司機的操作量及維修工作量

1光通量：光源在單位時間內(nèi)向周圍空間輻射出的，是人眼產(chǎn)生光感覺的能量。

2發(fā)光強度：光源在某一特定方向上單位立體角內(nèi)輻射的光通量稱為光源在改方向上的發(fā)光強度。3照度：單位面積上接受到的光通量。

4發(fā)光效率：光源發(fā)出的全部光通量與其全部輸出功率之比。

5常用光源：熱輻射光源（白熾燈、鹵鎢燈）、氣體放電光源（熒光燈、高壓汞燈、高頻無極燈）、LED熒光燈（無光絲，將電能轉(zhuǎn)換成光能的半導體器件）

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