Схемы электроснабжения подземных потребителей на шахтах с пологими, наклонными и крутыми пластами

Схемы электроснабжения подземных потребителей на шахтах с пологими, наклонными и крутыми пластами

В настоящее время получили распространение два способа питания электроэнергией приемников добычных и подготовительных участков от ГПП шахты: при глубоком залегании пластов— кабелями, проложенными по стволу, и при неглубоком залегании (до 200 м) — кабелями, проложенными в специально пробуренных скважинах или шурфах.

Преобладающим способом является первый.

Для выполнения требований ПБ по применению определенных значений напряжений, в шахте устраиваются подстанции и распределительные пункты.

Энергия в шахту подается от главной поверхностной подстанции (ГПП) на центральную подземную подстанцию (ЦПП), которая обычно располагается в около- ствольных выработках, а с ЦПП — па участки.

Так как участков на шахте бывает много, то кроме распределительного пункта в ЦПП иногда устраиваются дополнительные распределительные пункты напряжением 6 кВ (РП-6), от которых энергию получают участковые понизительные подстанции (УПП). На УПП она трансформируется до величины, необходимой для питания основных машин, и передается по кабелю на распределительный пункт участка (РПУ). От РПУ через пусковую аппаратуру электроэнергия передается к потребителям. Помимо этого на РПУ устанавливаются небольшой мощности трансформаторы, которые понижают напряжение до 127 В.

Такой принцип распределения энергии выдерживается на всех шахтах, однако, в зависимости от горно-геологических условий и принятого способа подачи энергии, количество подстанций и их расположение бывает разное.

При электроснабжении через скважины и шурфы электроэнергия от ГПП по воздушным линиям передается прямо на УПП, которая располагается либо на поверхности, либо под землей непосредственно у скважины. Такой способ довольно широко применяется в Подмосковном бассейне,

На шахтах с крутыми пластами ЦПП располагаются па каждом горизонте. Как правило, каждая ЦПП получает энергию непосредственно от ГПП хотя бы по одному кабелю.

На рис. 22Л приведена принципиальная схема электроснабжения, которая широко распространена в Донецком бассейне на шахтах с пологими пластами. На схеме распределительное устройство ЦПП собрано из взрывобезопасных КРУ и разделено секционным КРУ на две секции. Электроэнергия от ГПП подается минимум по двум кабелям, что необходимо для обеспечения бесперебойности электроснабжения приемников первой и второй категории. Для ограничения величины токов к. з. в подземных электросетях в поверхностной подстанции на выводах к ЦПП поставлены реакторы. Количество распределительных устройств высшего и низшего напряжения выбирается разным количеству оводов и выводов плюс необходимый резерв. В качестве участковой понизительной подстанции применены передвижные участковые понизительные подстанции (ПУПП).

Если на пологих, наклонных и крутых пластах, опасных по внезапным выбросам угля и газа, ПУПП располагается на исходящей струе воздуха, электроснабжение участка должно быть обособленным, с защитой от утечек тока па высокой стороне напряжения.

Обособленным питанием называют такое питание, при котором отсутствует электрическая связь подземной сети с электрической сетью на поверхности шахты. Оно осуществляется от отдельных дпухобмоточных разделительных трансформаторов, устанавливаемых yа поверхности или в шахте в выработках со свежей струей воздуха.

Обособленное питание обеспечивает снижение величины емкостной составляющей тока утечки в подземных сетях б кВ, что повышает безопасность обслуживающего персонала, а также снижает мощность к. з. в кабельной сети подземных выработок.

В перспективе все шахты угольной промышленности планируется перевести на обособленное питание электроэнергией.

Помимо обособленного питания и наличия контроля за утечками с высокой стороны к схемам электроснабжения потребителей на пластах, опасных по выбросам угля и газа, предъявляются следующие дополнительные требования: в электрическую схему РП участков должны включаться приборы по автоматическому контролю содержания метана (при срабатывании их напряжение на РП должно автоматически отключаться); для включения ПУПП должны применяться КРУ с блокировочным 9 259 реле утечки, короткозамыкателем и дистанционным управлением по искробезопасным цепям с защитой их от повреждения; в схемах электроснабжения забойных машин и комплексов должно предусматриваться аварийное отключение всех электроприемников лавы с пульта управления машиной пли комплексом; емкость кабельных линий напряжением 0,4—0,66 кВ, присоединенных к одному трансформатору, не должна превышать 0,5 мкФ на фазу (длина кабеля не более 1,5 км); помимо местного заземления корпус ПУПП должен через заземляющую жилу кабеля присоединяться к заземляющему контуру в ближайшем РП-6; для питания ПУПП, РП и передвижных приемников должны применяться экранированные кабели повышенной прочности с заземляющей и вспомогательными жилами, с изоляцией и наружным покровом, не распространяющим горение.

  • ALYOS technology® 115184, г. Москва, Руновский пер. д.6, стр.2, офис 41, Email: [email protected]