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第一篇 防爆结构 电工材料1

第一章 防爆结构1

第一节 隔爆型电气设备1

目录1

一、隔爆外壳材质2

二、允许最高表面温度2

三、外壳强度2

四、隔爆接合面结构参数3

五、对垫5

六、胶封5

七、透明件5

八、通风装置与排液装置6

九、外壳的紧固6

十、电缆与导线引入7

十一、接线盒12

第二节 本质安全型电气设备15

十二、联锁与警告标志15

十三、接线与接地15

一、等级16

二、结构要求16

三、元件18

四、可靠元件和组件18

五、二极管安全栅20

六、试验21

第二章 电工材料27

第一节 电磁线27

一、电磁线的型号表示法27

二、电磁线的品种、特点和用途27

三、圆铜、铝线规格33

四、扁铜、铝线规格36

五、几种电磁线的绝缘厚度和公差38

六、电机、电器引出线39

七、电阻合金线43

第二节 硅钢片45

一、电工硅钢片型号表示方法45

二、硅钢片的电磁性能45

第三节 绝缘材料46

一、绝缘材料产品型号表示方法46

二、绝缘材料的耐热等级47

三、电工常用气体性能47

四、液体绝缘材料49

五、固体绝缘材料50

六、电工用漆63

七、绝缘材料产品型号及名称67

对照表67

第四节 电机用电刷71

一、电机用电刷的性能和使用范围71

二、电刷的技术性能72

第二篇 电 动 机74

第一章 三相交流电动机74

第一节 概述74

一、分类74

二、型号、结构和用途75

第二节 绕组82

一、分类及应用范围82

二、绕组结构及特点82

第三节 重绕及改用计算91

一、旧壳重绕计算91

二、改变电动机极数的计算100

三、改变电动机电压的计算106

四、导线代用的简易计算108

五、三相异步电动机接入单相111

电网运行111

机运行113

六、三相异步电动机改为发电113

第四节 常见故障及检修116

一、常见故障及处理方法116

二、定子绕组故障检修120

三、转子故障的检修125

第五节 绝缘结构和绝缘处理132

一、低压电动机定子绕组的绝132

缘结构132

二、高压电动机定子绕组的绝132

缘结构132

三、转子绕组的绝缘结构142

四、磁极线圈的绝缘结构143

五、常用电磁线和绝缘材料的144

选用144

六、绝缘处理148

一、散下定子绕组的重绕152

第六节 绕组的重绕152

二、成形线圈定子绕组的重绕153

第七节 矿用隔爆电动机的检修163

一、机座及端盖止口隔爆接合163

面的修复163

二、转轴隔爆接合面的修复165

三、钢质零件静止隔爆接合面的166

焊补工艺166

四、铸铁零件隔爆接合面的167

修复工艺167

五、修理隔爆电动机应注意的168

几个问题168

第八节 试验168

一、试验项目168

二、试转前的检查169

三、试验方法170

四、线圈绝缘试验182

一、Y系列（IP23）185

第九节 Y系列简介185

二、Y系列（IP44）186

三、YR系列（IP23）188

四、YR系列H355-H500188

五、Y、YR系列（IP22）188

第二章 直流电机189

第一节 概述189

一、分类189

二、型号结构和用途189

第二节 电枢绕组191

一、单迭绕组191

二、复迭绕组192

三、单波绕组192

四、复波绕组193

三、极性检查194

二、绝缘电阻测定194

五、混合绕组（蛙绕组）194

一、机械部分和外观检查194

第三节 直流电机的整体检查194

四、直流电动机试转检查198

五、直流发电机试转检查198

第四节 直流电机定子磁极的检修198

一、磁极极性的检查198

二、磁极绕组匝间短路的检查200

三、气隙检查及调整200

四、磁极修理201

五、接线图203

第五节 直流电机电枢检修204

一、电枢绕组的检查204

二、电枢绕组的修理205

三、换向器的检查209

四、换向器的修理210

五、电枢嵌线211

第六节 直流电机其它部件的检修213

一、换向器竖板焊接的检查213

二、刷架及电刷的检修213

三、导线束绝缘及轴的检修214

第七节 直流电机试验215

一、电刷中性位置测定215

二、绝缘电阻测定215

三、绝缘介电强度试验215

四、负载试验及温升规定215

五、火花等级的测定218

六、超速试验218

八、振动219

一、增容219

第八节 直流电机的增容与改压219

试验219

七、电枢绕组的匝间绝缘强度219

二、改压220

三、增容与改压的几个校验数据222

第三章 技术数据225

第一节 交流电动机225

一、JB系列隔爆电动机226

二、1JB系列隔爆电动机228

三、BJO2系列隔爆电动机231

四、BJQO2系列隔爆电动机236

五、JBT系列局部通风机238

六、JBR系列隔爆电动机240

七、JBJ绞车隔爆电动机242

八、JBI2、DZB隔爆电动机243

九、DMB、JDMB隔爆电动机244

十、JBS、IJBS系列隔爆电动机246

十一、K系列隔爆电动机248

十二、KO系列隔爆电动机249

十三、DZB、DSB、JDSB隔爆252

电动机252

十四、JBJ2、JBJQ隔爆电动机253

十五、DS2B、JBP隔爆电动机253

十六、几种国外隔爆异步电动机254

十七、隔爆煤电钻和岩石电钻254

十八、JS系列异步电动机255

十九、JSQ系列异步电动机261

二十、JRQ系列异步电动机266

二十一、JK系列异步电动机273

二十二、YR（JRZ）系列异步275

电动机275

二十三、Y系列（IP44）285

二十四、Y系列H355-H500290

二十五、YR系列H355-H500293

二十六、Y、YR系列（IP22）296

二十七、Y、YR系列电磁性能297

数据297

二十八、J2系列异步电动机303

二十九、JO2系列异步电动机307

三十、TD系列同步电动机315

三十一、TDK系列同步电动机323

第二节 直流电动机330

一、单斗电铲用ZFW、ZDW、ZZKC、330

Z2W型直流电机330

二、直流牵引电机332

第三篇 变压器 特殊电机336

第一章 变压器336

第一节 概述336

第二节 变压器结构及修理337

一、结构概况337

二、铁芯结构及修理339

三、线圈结构、绕制及浸漆处理343

四、绝缘结构349

五、器身组装及干燥355

第三节 变压器计算的常用公式和357

经验数据357

一、铁芯柱直径Dc的确定和铁芯柱磁通密度B的选择357

二、高低压线圈匝数计算358

三、线圈电流密度初选值358

四、线圈、铁芯窗高Hw及铁芯柱359

中心距M0的尺寸计算359

五、短路损耗的计算359

六、阻抗电压的计算360

七、空载性能的计算362

八、油箱有效散热面积计算363

九、油浸电力变压器温升计算364

一、中间试验367

第四节 变压器试验367

二、大修后试验368

第二章 特殊用途的电机375

第一节 交磁电机扩大机375

一、型号说明375

二、结构375

三、工作原理375

四、特性376

五、常见故障及处理方法377

六、电机扩大机的应用举例377

第二节 自整角机379

一、型号说明380

二、结构380

三、工作原理381

四、特性384

一、型号说明385

第三节 交流测速发电机385

五、自整角机应用举例385

二、结构386

三、工作原理386

四、特性387

五、交流测速发电机的应用举例387

第四节 直流测速发电机388

一、型号说明388

二、结构388

三、工作原理388

四、特性389

五、直流测速发电机应用举例390

第五节 交流伺服电动机390

一、型号说明390

三、工作原理391

四、特性391

二、结构391

五、交流伺服电动机应用举例392

第六节 直流伺服电动机392

一、型号说明392

二、结构392

三、工作原理393

五、直流伺服电动机应用举例394

第七节 磁放大器394

四、特性394

一、型号说明395

二、结构395

三、工作原理395

四、特性397

五、磁放大器的应用举例397

第三章 技术数据399

第一节 变压器399

一、KSJ系列矿用电力变压器399

三、KSJ2系列矿用电力变压器400

二、KSJ1系列矿用电力变压器400

四、KSJ4系列矿用电力变压器404

五、KSJL系列矿用电力变压器404

六、KSL3系列矿用电力变压器408

七、KSG型矿用防爆干式变压器408

八、KSGB型矿用移动变电站408

主变压器408

九、常用电压互感器410

十、常用电流互感器412

第二节 特殊电机413

一、电机扩大机413

二、自整角机416

三、交流测速发电机418

四、直流测速发电机419

五、交流伺服电动机419

六、直流伺服电动机421

七、三相交流整流子电动机423

八、磁放大器423

九、交流弧焊机427

十、直流弧焊机433

第四篇 地面供电442

第一章 矿井电网计算及供电442

系统442

第一节 供电系统图例及一般规定442

一、图例442

二、一般规定443

三、矿井各级额定电压443

第二节 矿井电力负荷计算444

一、矿区总体规划时对矿区电力444

负荷的概略计算444

二、功率损失计算444

三、矿井用电负荷计算445

四、矿井变电所主变压器选择446

第三节 导线截面选择448

一、选择导线截面的条件448

二、按经济电流密度选择导线448

截面448

三、按允许电压降选择导线截面448

四、按允许载流量选择导线截面450

五、按机械强度要求选择导线451

截面451

六、按电晕条件校验导线截面452

七、按短路热稳定校验导线截面452

第四节 矿井供电系统452

一、用电设备对供电可靠性的452

要求452

二、高压配电系统的几种接线453

方式453

三、低压配电系统454

第五节 地面变电所455

一、变电所主接线455

二、变电所屋外布置457

三、变电所屋内布置462

第二章 短路电流计算与高压电气设备选择465

第一节 短路电流计算的目的及各种数值的应用465

一、短路电流计算的目的465

二、计算短路电流的各种数值465

及其应用465

第二节 短路电流的计算方法466

一、什么是兆伏安法466

二、兆伏安法的基本计算公式466

三、兆伏安法的网络简化计算466

四、兆伏安法举例计算470

五、短路冲击电流及其全电流最大有效值与两相短路电流计算475

六、常用数据与表格475

七、短路假想时间477

八、中性点不接地系统的单相接地短路电流计算478

第三节 低压配电网的短路电478

流计算478

一、基本计算公式478

二、常用数据与表格479

第四节 高压电气设备选择486

一、一般要求486

二、高压设备要求校验和选择486

条件486

三、选择和校验高压开关486

四、限流电抗器的选择489

五、母线支持绝缘子及穿墙套491

管选择491

六、电流互感器选择与校验492

七、电压互感器的选择与校验492

八、母线选择与校验494

第三章 地面高低压供电设备498

第一节 电力变压器498

一、电力变压器有关标准简介498

二、技术数据501

第二节 高压断路器504

一、高压少油断路器504

二、高压多油断路器506

三、断路器的操动机构508

第三节 隔离开关、负荷开关及515

高压熔断器515

一、隔离开关515

二、隔离开关的操动机构518

三、负荷开关519

四、高压熔断器521

第四节 电流互感器与电压互感器524

一、电流互感器524

二、电压互感器526

三、电压、电流组合互感器528

第五节 高压开关柜528

一、型号含义528

二、技术数据529

三、一次线路方案530

第六节 限流电抗器538

第七节 移相电容器及静电电容540

器柜540

一、移相电容器540

二、静电电容器柜542

第八节 低压配电屏544

一、主要技术数据544

二、一次线路方案545

动力配电箱555

三、XL（F）-14、XL（F）-15型555

二、动力配电箱主要技术数据555

一、型号含义555

第九节 动力配电箱555

第四章 无功功率补偿557

第一节 概述557

一、功率因数cosφ的基本计算557

公式557

二、提高功率因数的方法557

第二节 合理选择同步电动机作无功功率补偿557

一、选择同步与异步电动机的经济比较557

二、同步电动机工作最佳功559

率因数559

第三节 降低无功功率的方法559

一、更换小负荷异步电动机559

二、降低低负荷率电动机的运561

行电压561

二、确定矿井电容器容量565

第四节 静电电容器无功补偿565

一、基本计算公式与指标565

三、高低压侧安装电容器最佳无功容量计算566

四、电容器的放电电阻567

五、几种用于矿井电网中装设电容器的连接方式568

第五章 架空线路569

第一节 一般规定569

一、架空线路的分类569

二、架空线路等级569

三、送、配电线路的气象区569

第二节 架空线路与构筑物的允571

许间距571

一、导线与建筑物间的最小垂571

直距571

二、架空线路与炸药库的安全571

距离571

三、架空线路通道宽度572

四、线路与收发信台的距离573

五、线路与通信信号线平行接近和573

交叉跨越时的要求573

第三节 线路杆塔及线材577

一、杆塔标准设计选图索引577

二、110kV送电线路杆型578

三、35～60kV杆型580

四、6～10kV配电线路杆型583

五、380/220V工业场地内动照网585

杆型585

六、线材585

第五篇 井下供电591

第一章 井下供电系统591

第一节 规程、规范中有关井下供电部分的规定591

一、供电电缆的下井方式594

二、井下电缆型号选择594

第二节 井下高压供电系统594

三、下井电缆的接线方式595

四、采区变电所高压接线方式598

第三节 井下高压网络的设备选600

择计算600

一、井下电力负荷计算600

二、井下高压电缆的选型与计算601

一、井下中央变电所布置604

第四节 井下变电所布置604

三、井下高压开关及变压器选择604

二、采区变电所布置608

第二章 采区电网计算613

第一节 采区电网的短路电流计算613

一、公式法613

二、图表法617

电流计算方法631

一、无其他负荷单台电动机起动631

降计算631

第二节 电动机起动电流及电压631

二、多台电动机运行，一台或二台电动机同时起动的计算方法632

第三节 正常运行时电压降计算633

一、计算方法633

二、按允许电压降求电缆截面637

第四节 过电流保护装置的选择638

与整定638

一、馈电自动开关和磁力起动器638

过电流保护装置的整定方法638

二、熔断器熔体额定电流选择638

三、保护KSG型变压器的熔体选择及熔体与电缆截面配合639

四、高压配电箱的过电流整定641

计算641

五、常用采、掘、运输设备的配套电气设备选择642

第一节 井下保护接地网647

第三章 井下保护接地与漏电647

保护647

第二节 井下保护接地的计算649

第三节 井下接地装置的安装649

一、接地极安装与电气设备的接地方法649

二、接地线的连接和加固653

第四节 接地装置的检查和试验655

一、接地装置的检查655

二、接地电阻的测定655

第五节 井下低压电网漏电保护657

一、中性点绝缘系统的基本计657

算公式657

二、几种常用的检漏继电器657

三、检漏继电器的安装方法663

四、检漏继电器的运行、维护664

与检修664

一、电力电缆666

第四章 电缆与电缆线路666

第一节 常用电缆的型号规格及使用范围666

二、矿用橡套软电缆677

三、一般常用电缆682

四、橡皮和塑料绝缘控制电缆684

五、电缆的交货长度685

第二节 电力电缆的载流量686

一、几点说明686

二、1～10kV油浸纸绝缘电力电缆686

载流量686

三、聚氯乙烯塑料绝缘电力电缆689

载流量689

四、交联聚乙烯电力电缆载流量692

五、橡皮绝缘电力电缆载流量693

六、矿用橡套软电缆载流量693

流量694

七、通用橡套软电缆载流量694

八、橡皮、塑料绝缘电线的载694

九、不同敷设条件下载流量的校正697

系数697

十、电缆的允许短路电流698

第三节 电缆的敷设699

一、电缆敷设时应注意的事项699

二、电缆直接埋地敷设702

第四节 国外电缆规格和性能704

一、英国电缆（BICC通用电缆704

公司）704

二、联邦德国电缆709

三、几种线规比较718

第五章 井下供电设备与电器719

第一节 井下低压供电设备与电器的技术性能719

一、隔爆型磁力起动器719

二、隔爆型自动馈电开关729

三、隔爆型QSS81、QS81A型手动732

起动器732

四、隔爆型插销式开关733

五、隔爆型接线盒734

六、矿用隔爆型插销耦合器和735

插销735

七、矿用隔爆型控制按钮736

八、矿用隔爆型干式变压器737

九、BZ80-2.5型矿用隔爆型电钻变压器综合装置739

十、用真空接触器改装QC83-225型隔爆型磁力起动器739

第二节 井下高压供电设备749

一、矿用高压开关柜749

二、矿用隔爆型高压配电箱758

三、矿用动力变压器761

四、矿用隔爆型移动变电站766