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第一章 矿山供电系统及负荷计算1

第一节 概述1

一、矿山供电的基本要求1

二、电力用户的分级2

三、电力系统的基本概念2

四、矿山供电的电压等级3

第二节 电网的种类5

一、电力网的种类5

二、中性点对地绝缘系统5

三、中性点经消弧线圈接地系统7

四、中性点直接接地系统8

第三节 矿山供电系统9

一、对供电系统接线方式的基本要求10

二、供电系统的接线方式10

三、变电所的主接线13

四、矿井供电系统16

第四节 变电所负荷计算19

一、需用系数法计算负荷19

二、主变压器的选择21

三、变压器功率损耗计算23

第五节 功率因数的改善23

一、提高功率因数的意义23

二、提高功率因数的方法24

第二章 短路电流26

第一节 概述26

一、短路概述26

二、短路故障的原因及危害26

三、分析短路故障的目的27

四、短路电流的暂态过程27

五、短路电流冲击值与冲击电流有效值28

第二节 三相短路电流的计算28

一、用绝对值法计算短路电流的公式29

二、用绝对值法计算元件阻抗值30

第三节 短路电流的电动力效应33

一、平行直导线间的电动力34

二、动稳定电流34

第四节 短路电流的热效应35

第三章 架空线路37

第一节 架空线路的结构37

一、杆塔37

二、横担40

三、绝缘子(瓷瓶)40

四、金具44

五、导线45

第二节 架空导线截面的选择46

一、按经济电流密度选择导线截面46

二、按长时允许电流选择导线截面47

三、按允许电压损失选择导线截面48

第四章 高压电器及其选择50

第一节 开关的触头50

一、对开关触头的要求50

二、影响触头接触电阻的主要因素50

第二节 灭弧方法51

一、气吹灭弧51

二、使电弧在周围介质中移动、拉长52

三、狭缝灭弧52

四、将长弧分成若干个短弧53

五、利用多断点灭弧53

六、利用真空灭弧53

七、利用六氟化硫(SF？)灭弧54

第三节 高压断路器及其操作机构54

一、高压断路器54

二、断路器的操作机构60

第四节 电器选择一般条件63

一、按正常工作条件选择64

二、按故障情况进行校验65

第五节 高压断路器的选择66

一、按工作环境选型66

二、按正常工作条件选择额定电压和额定电流66

三、按短路电流校验动、热稳定性66

四、断流容量的校验67

第六节 负荷开关和隔离开关的选择70

一、负荷开关70

二、隔离开关72

第七节 高压熔断器的选择73

一、熔断器的用途73

二、熔断器的选择75

第八节 仪用互感器的选择75

一、电压互感器76

二、电流互感器79

第九节 成套高压配电柜的选择83

第五章 继电保护与二次回路84

第一节 概述84

一、继电保护装置的任务84

二、继电保护装置的种类84

三、对继电保护装置的基本要求85

第二节 电网相间短路的电流电压保护86

一、电流电压保护的常用继电器86

二、电流保护的接线方式92

三、有时限的电流保护94

四、电流速断保护98

五、三段式电流保护101

六、电流电压联锁速断保护103

第三节 电力变压器保护106

一、概述106

二、变压器的瓦斯保护106

三、变压器的电流速断保护108

四、变压器的差动保护109

五、变压器的过流保护114

六、变压器的过负荷保护115

第四节 高压电动机的保护115

一、概述115

二、电流速断及过负荷保护116

三、电动机的低电压保护118

第五节 电力电容器的保护121

第六节 高压漏电保护122

一、非选择性漏电保护122

二、选择性漏电保护122

第七节 变电所的操作电源和二次回路129

一、变电所的操作电源129

二、变电所的二次回路134

一、电气试验的意义146

二、电气试验的分类146

第一节 概述146

第六章 电气试验146

三、检查电气设备绝缘的基本方法147

第二节 绝缘电阻和吸收比的测量148

一、绝缘电阻及吸收比148

二、用兆欧表测量绝缘电阻的一般方法150

三、绝缘电阻的温度换算151

第三节 直流耐压试验和泄漏电流的测量152

一、用电子管直流高压发生器进行直流耐压试验和直流泄漏电流的测量153

二、用硅整流直流高压发生器进行直流耐压试验和直流泄漏电流的测量155

三、操作方法和注意事项157

第四节 交流耐压试验158

一、几种基本的接线方式158

二、高压侧电压的测量161

三、限流电阻及其作用162

五、操作方法和注意事项163

四、试验变压器容量选择163

第五节 介质损失角的测量165

一、介质损失角正切值的物理意义165

二、用交流电桥法测量介质损失角的正切值167

三、注意事项168

第六节 变压器及其它高压设备的绝缘试验特点和分析判断168

一、电力变压器168

二、互感器174

三、油断路器176

四、电力电缆178

五、电力电容器180

六、阀型避雷器183

七、套管184

八、绝缘子185

九、隔离开关186

十、安全用具187

第七章 地面变配电设备、架空线路及建构筑物的防雷保护192

第一节 过电压的原因及危害192

第二节 大气过电压193

一、直接雷击过电压193

二、感应过电压193

第三节 避雷针及避雷线194

一、避雷针及避雷线的保护作用194

二、避雷针和避雷线的保护范围195

第四节 避雷器199

一、阀型避雷器199

二、压敏避雷器205

第五节 架空线路的过电压保护207

一、防止直接雷击207

二、防止反击207

三、特殊杆塔和设备的保护207

一、对直击雷的过电压保护208

第六节 变电所的过电压保护208

二、对雷电侵入波的过电压保护209

三、配电网的过电压保护211

四、旋转电机的防雷保护212

第七节 煤矿建筑物和构筑物的防雷保护212

一、建筑物易受雷击的部位212

二、建筑物、构筑物防雷分类及防雷措施213

第八章 井下供电及设备218

第一节 采区供电系统218

一、采区变电所的位置选择218

二、采区变电所低压接线方式221

三、采煤工作面供电系统及设备布置223

四、采区低压网络计算224

五、采区变电所硐室及设备布置242

第二节 井下高压防爆电气设备245

一、PB2-6GA型防爆高压配电箱246

二、BGP8-6矿用隔爆高压真空配电装置247

第三节 井下低压供电设备257

一、防爆磁力起动器257

二、矿用隔爆自动馈电开关263

三、QC810系列隔爆兼本质安全型磁力起动器266

四、DKZB-400/1140矿用隔爆型真空馈电开关271

五、QC83-225型矿用隔爆磁力起动器的改造275

第九章 井下过流保护278

第一节 井下低压电网短路电流计算279

一、计算的目的和要求279

二、计算的特点279

三、短路电流的计算方法279

第二节 低压过电流继电器的整定计算284

一、电动机保护284

二、配电线路(干线)保护285

三、变压器保护286

一、变压器保护289

第三节 高压配电箱的过电流继电器整定计算289

二、高压电动机保护290

三、高压电缆线路保护292

四、高压配电箱的过电流继电器整定计算293

第四节 JDB电动机综合保护器工作原理及整定294

一、JDB-？型电动机综合保护器工作原理294

二、保护器的整定298

第五节 相敏过电流保护299

一、概述299

二、短路电流和功率因数的关系300

三、电机运行状态与功率因数之间的关系301

四、BXL1-200/400K型相敏过流保护器302

第十章 矿用电缆307

第一节 常用电缆的型号规格及使用范围307

一、油浸纸绝缘铅包电力电缆307

二、油浸纸绝缘不滴流铅包电力电缆308

三、矿用椽套软电缆309

四、聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯护套电力电缆311

五、交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套电力电缆313

第二节 电缆载流量314

一、一般选择原则314

二、电缆的允许短路电流314

第三节 电缆的敷设和连接315

一、电缆敷设方式及注意事项315

二、井下电缆敷设317

三、电缆线芯的连接320

四、电缆的连接与接线盒323

五、高压电缆接线盒制作的主要材料及其工艺323

第四节 电缆的运行和维护326

一、运行中的温度及其测量方法326

二、电缆运行中的绝缘标准及其测量方法327

三、运行中电缆的最高允许负荷及其过载能力328

一、橡套电缆的硫化热补和冷补329

四、电缆的定期检查维护329

第五节 低压电缆的检修329

二、橡套电缆干燥处理331

三、橡套电缆检修后的试验332

第十一章 井下低压漏电保护333

第一节 380/660V检漏继电器334

一、JY82系列检漏继电器334

二、JJKB30型检漏继电器343

三、JL80系列隔爆检漏继电器351

四、BZ80-2.5矿用隔爆型煤电钻综合保护装置357

第二节 检漏继电器的安装、运行、维护与检修360

一、安装360

二、运行、维护与检修364

三、电网漏电故障的判断与寻找367

一、KXL-1型矿用低压选择性漏电保护装置370

第三节 两种选择性漏电保护装置简介370

二、BJJ2-660/380X矿用隔爆型选择性检漏继电器376

第十二章 井下保护接地382

第一节 保护接地的作用382

第二节 井下保护接地网384

一、主接地极384

二、局部接地极384

三、接地母线和辅助接地母线386

四、连接导线和接地导线387

第三节 井下接地装置的安装387

一、接地极的安装387

二、电气设备的接地方法389

三、接地线的连接和加固393

第四节 接地装置的检查和试验394

一、接地装置的检查394

二、接地电阻的测定395