| 采掘电气设备的控制及使用
第一节 矿用变压器
1、KSJ型矿用变压器的型号含义及用途：KSJ型矿用变压器用于频率为50HZ的交流三相网路中，为煤矿井下动力设备提供电源。（有提供油对流散热管的外壳，铁芯及线圈浸在中间。故称为油浸变压器）
型号含义：KSJ － □ / □
字母K ―― 矿用 S ―― 三相 J ―― 油浸
数字第一组 ―― 额定容量 （KVA）
数字第二组 ―― 高压侧额定电压 （KV）
2、矿用干式变压器的结构特点、用途及型号含义：
矿用干式变压器具有隔爆型结构，因此它可用于有煤尘和瓦斯爆炸危险的矿井中，作为低压动力和照明设备的电源。
它的铁芯采用低损耗的冷轧硅钢片。线圈为铜线绕制的圆筒式结构。它的外壳呈圆柱形，两侧有外端盖，（西德和仿西德干变，只有一端有外端盖）打开外端盖后有高、低压接线柱，接入电缆后可在通过电缆处密封，有密封圈，并有压紧装置。
圆筒型外壳上焊有拖架，便于移动。外壳内及拖架上均焊有接地螺栓，供连接地线时使用。
型号含义：KSG － □ / □
字母K ―― 矿用 S ―― 三相 G ―― 干式
数字第一组 ―― 额定容量 （KVA）
数字第二组 ―― 高压侧额定电压 （KV）
3、国产KBSGZY型移动变电站的型号含义及结构特点
型号含义：KBSGZY － □ / □
字母K ―― 矿用 B ―― 隔爆 S ―― 三相 G ―― 干式
Z ―― 组合 Y ―― 移动式
数字第一组 ―― 额定容量 （KVA）
数字第二组 ―― 高压侧额定电压 （KV）
KBSGZY型移动变电站，由一台压气式隔离负荷开关箱、一台KSGB干式隔爆变压器和一台DZKD隔爆低压开关箱组成；可安装在巷道中的轨道上，无需专门的硐室；一次绕组上有分接头；变压器的绝缘等级为H（或C）级，长期工作温度为180℃，采用空气自冷式装有温度继电器WJ。
高压开关箱内除有高压隔爆负荷开关外，还有两个电缆接线器，一为进线，一为出线。外壳内有母线、终端元件Z和3个跳闸按钮TA1、TA2和TA3。
低压馈电开关中设有检漏单元。箱门与自动开关手柄之间有机械联锁，保证箱门打开前，开关全部断开；（机械式断电，明显断路点）箱门打开后，不能操作开关。箱门上还有各种仪表、信号灯及调试按钮。自动开关带有半导体脱扣器，以实现过载、过流、短路、欠压等保护。
第二节 电机的控制与控制电器
电机是现代国民经济中使用最为普遍的一种能量转换机械，它是矿山应用最广泛的动力机械。
为确保电机安全、准确、良好的工作状况，以及灵便可靠的操作，就需要对电机进行必要的电气控制和保护。作为电动机控制，则以手动和自动的控制方式，对电动机作断续、连续运行，单向、可逆运行，停车、制动、调速、保护，以及位置、顺序、多地控制等，用以适应各种生产机械、生产工艺对电动机设备的电气控制。电机的电气控制不论其线路简单还是复杂，它们均由各种开关、熔断器、电阻、电抗、接触器、继电器等控制电器，按一定的要求和规律组成控制线路和电气设备，用以控制电动机的起动、反转、制动、调速等各种运行状态，安全、准确地去拖动生产机械。因此，熟悉和了解控制电器就是十分必要的。
常用控制电器 电器是根据外界特定的信号和要求，以手动或自动的方式接通和断开电路，断续或连续地改变电路参数，实现对电路或非电对象的切换、控制、保护、检测和调节用的电气设备，也是所有电工器械的简称。电器的种类繁多，构造各异，按其用途可分为控制电器与配电电器，按工作电压可分为高压电器和低压电器。
第三节 常用控制电器的选择和整定
凡是用来分、合电路，能实现对电路或非电路对象的切换、控制、保护、检测、变换和调节目的的元件称为电器。电器按其工作电压等级可分为高压电器和低压电器，工作电压在 交直流1200V以下的电器称为低压电器。低压电器根据它在电器线路中所处的地位和作用， 又可分为低压配电电器和低压控制电器两大类。按照其动作方式又可分为自动切换电器和非自动切换电器两类。由人工直接操作才能完成任务的电器称为非自动切换电器，又称为手动电器，如闸刀开关、按钮、转换开关、控制器等。按照电或非电信号自动完成接通、分断电路任务的电器称为自动电器，如接触器、继电器等。
电器的种类繁多，结构各异，用途广泛。在这里仅介绍用于电力拖动控制系统中常用的 低压控制电器。 电力拖动控制系统一般分为两大部分。一部分是主线路，由电动机和接通、分断、控制 电动机的电器元件所组成，一般主线路的电流较大。另一部分是控制线路，由接触器线圈、继电器等所组成，它的任务是根据给定的指令，依照自动控制系统的规律和具体的工艺要求对主线路系统进行控制，控制线路的电流较小。 由于主线路和控制线路传送的能量和职能不同，对电器元件的要求也不同。为使读者有一个比较明确的概念，本章将分别对主线路和控制线路低压电器元件进行讨论。
第四节 DZKD型低压馈电开关主要技术特征 及结构特点
DZKD矿用隔爆型馈电开关，是综采工作面315 ～ 630KVA移动变电站配套使用的低压总开关。
馈电开关由DW15－600型自动空气开关、半导体脱扣器和检漏继电器保护单元组成，具有失压、短路、过载、断相和漏电保护及机械闭锁等多种保护功能，以保证开关的正常工作状态。
主要技术特征：
配电变压器容量：315、500、630KVA
额定电压：1140V/660V
额定电流：400A/(1140V) 、440A/(660V)
通断能力：功率因数为0.3，7500A(1140V)、 9100A(660V)
长延时过电流整定范围：0.4 ～ 1倍的额定电流
瞬时过电流整定范围：3 ～ 10倍的额定电流
检漏单元动作绝缘电阻整定值：1140V三相60 KΩ，660V单相11 KΩ
检漏单元闭锁绝缘电阻值：大于或等于动作值的2倍。
操作方式：手动操作
二、保护形式：
（1）、欠电压保护：馈电开关在闭合位置时，当电源电压低于70％Ue时，自动断开电路；馈电开关在断开位置时，当电源电压等于或大于85％Ue时能可靠吸合。
（2）、过载保护、断相保护和短路保护。
（3）、漏电保护：当电网网络对地绝缘电阻降低至规定值或人身误操作触及到网络时，馈电开关迅速断电。
三、结构特点：（见书 P220）
第五节 DZKD型低压馈电开关电气工作原理
DZKD型低压馈电开关的电气部分主要由自动空气开关和半导体脱扣器、检漏继电器、过流显示、漏电显示等电路组成。
（原理图见附图）图片文件
详细工作原理见书（P220 ～ 225）
第五节DZKD型低压馈电开关的操作过程
（课堂讲解，见书P225 ～ 226）
第七节防爆馈电开关与磁力起动器
采区低压供电系统的防爆馈电开关有几种类型及主要参数
380V和660V的防爆低压馈电开关有DW80和DW81两种类型，其型号与参数见书中参考。（P227～228）附表
第八节 DZKD型低压馈电开 关的操作过程
（课堂讲解，见书P225 ～ 226）
第九 节防爆馈电开关与磁力起动器
采区低压供电系统的防爆馈电开关有几种类型及主要参数
380V和660V的防爆低压馈电开关有DW80和DW81两种类型，其型号与参数见书中参考。（P227～228）附表
第十节 绘图说明QC83 — 80N型可逆磁力起动器的控制原理
绘图说明QC83 — 120型和QC83 — 225磁力起动器的控制原理
见书（P234 ~ 238）
第十一节 BQD10 —80/120/200ZDA型真空磁力起动器
工作原理 （P238～240）
第十二节 真空断路器的结构特点
（P241~242）
练习题：
1．CJZ-300/1140真空断路器的开距为( )mm
A 1.0 B 1.5 C 2.0 D 2.5
2．CJZ-300/1140真空断路器的超程为（ ）mm
A 1.0 B 1.5 C 2.0 D 2.5
3．DKZB-400/1140型真空断路器ZD-400/1140开距为（ ）m
A 2-0.5 B 3-0.5 C 4-0.5 D 4+0.5
4．DKZB-400/1140型真空断路器ZD-400/1140超程为（ ）mm
A 2 B 2+0.5 C 3 D 3+0.5
5．真空断路器，真空度10～10的低气压时，载流子迁移率高，电子扩散非 常慢，所以，当电流过零时，电极间的绝缘恢复很快。 （×）
答案： 1.B 2.B 3.C 4.D
《煤矿机电设备检修质量标准》
一．判断题：每题一分（对的划√，错的划×。）
1. 隔爆开关的电源、负荷引线装置可以颠倒使用。 （×）
固定电气设备引出线的终端线头应用线鼻子或过渡接头接线 （√）
隔爆电气设备外壳变形长度超过50mm，同时凸凹深度超过6mm时，属于失爆。 （×）
电缆连接经压接或焊接后接头的电阻不应大于同等长度芯线的1.1倍，其抗拉强度不低于原芯线的85％ 。 （×）
不同材质芯线的连接应采用过渡接头，其过渡接头电阻值应不大于同长度芯线电阻值的1.3倍。 （√）
失压保护为；当电压在额定电压的85％时，应可靠吸合。电压在额定电压70％～85％时，应释放。 （√）
国产移动站绝缘电阻值符合以下数值；127V不低于0.5 M ，380V、660V不低于5 M，1140V不低于50 M，6KV不低于200 M。 （√）
电动机定子绝缘，温度在75℃时，3KV不低于3 M ，6KV不低于6M，700V以下不低于0.5 M，转子不低于0.5 M。 （√）
工作面通讯控制装置主回路绝缘；系统绝缘电阻值为1140V不低于5 M，660V不低于2 M，380V不低于1 M，127V不低于0.5 M。 （√）
小型隔爆电器的绝缘电阻值；1140V不低于10 M，660V时不低于5 M，380V不低于2 M，127V不低于1M。 （√）
电缆的绝缘电阻；6KV 100 M/Km，1140V 50 M/Km，660V 10 M/Km。（√）
耐压试验，高压开关本体应能承受21KV，开关总体组装后，应能承受10KV（工频）1分钟，无击穿闪弧现象。 （√）
低压开关应能3.6KV的工频耐压，1分钟无击穿闪弧现象。 （√）
结合面上的小针孔，1cm的范围内不超过5个，其直径不应超过0.5mm，深度不超过1mm为隔爆面伤痕修复后的达标。 （√）
移动站和电动机的绝缘等级相同，可分为；B级110℃，F级125℃，F级135℃（电机滚动轴承75℃）。 （√）
密封圈外经与进线装置的内径间隙；密封圈外经D≤20mm，间隙≤1mm。20≤D≤60mm，间隙≤1.5mm。D＞60mm，间隙≤2mm。 （√）
二． 选择题：每题一分 （单选）
1． 矿用隔爆型磁力起动器的隔离换向开关与前门之间有可靠的 （ B ）闭锁装置。
A. 电气 B. 机械 C. 液压
2. 外接地螺栓直径，容量大于或等于5KW的不小于（ C ）。
A. M5 B. M6 C. M8 D. M10
3． 外接地螺栓直径，容量大于或等于5KW至10KW的不小于（ D ）。
A. M5 B. M6 C. M8 D. M10
4． 外接地螺栓直径，容量大于10KW的不小于（ D ）。
A. M6 B. M8 C. M10 D. M12
5． 通讯、信号、按钮、照明灯等小型设备的接地螺栓不小于 （ B ）。
A. M5 B. M6 C. M8 D. M10
6． 井下电气设备的接地电阻不大于 （ B ）。
A. 1 B. 2 C. 3 D. 5
7． 井下手持移动电气设备接地电阻不大于 （ C ）
A. 5 B. 2 C. 1 D. 0.5
8． 小型电气，1140V额定电压的完好标准；绝缘不低于 （ B ）。
A. 20M B. 10M C. 5M D. 3M
9． 矿用通讯、信号、装置主回路1140V不低于 （ C ）。
A. 20M B. 10M C. 5M D. 3M
10． 电气设备的消弧片数量，380V不少于8片，660V时，不少于 （ C ）
A. 8片 B. 10片 C. 11片 D. 12片
第九章答案：
一．判断题：1.（×） 2.（√） 3.（×） 4.（×） 5. （√）
6.（√） 7.（√） 8.（√） 9.（√） 10. （√）
11．（√） 12.（√） 13.（√） 14.（√） 15.（√） 16. ( √ )
二．选择题：1.（B） 2.（C） 3.（D） 4.（D） 5. （B）
6.（B） 7.（C） 8.（B） 9.（C） 10. （C）
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