專利名稱：煤礦安全供電裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種煤礦安全供電裝置，是用于中小型煤礦地面照明與井下動力共用一臺變壓器情況下的安全供電裝置。
在現有的輸電線路中，按供電部門的規定，普通用電變壓器必須保持中性點接地，以免產生中性點漂移，但是，在煤炭系統，由于井下空間狹窄、陰暗、潮濕，并有煤塵、瓦斯等不安全因素，如果使用中性點接地系統，則容易危及人身安全，而且當出現接地故障時，會對地放電產生火花，有點燃礦井下瓦斯、煤塵的危險。因而，煤礦安全規程規定向井下供電的變壓器或發電機嚴禁中性點直接接地。為此，一般大中型煤礦，地面與井下分別使用兩臺變壓器，即地面為中性點接地系統，井下為中性點不接地系統。然而，有相當一部分中小煤礦違反上述規定，井上井下共用一臺中性點接地變壓器，特別是近幾年大量涌現的鄉鎮小型煤礦，因資金有限，設備增容手續繁雜等原因，大多違反煤礦井下安全用電規定，直接從地面照明變壓器上出線，低壓下井使用。由此，成為這些礦井經常發生重大事故的原因之一。為了解決這一矛盾，曾經提出過多種方案，中國專利91231661.6公開了一種“礦用節能安全配電變壓器”，該方案提出在普通變壓器鐵芯次級上增設一組無中性點接地的三相繞組，這樣可使得一臺變壓器同時供地面與井下使用。但是，這種解決方案對于現有礦井或已安裝地面供電變壓器的地方來講，無論是重新購置或是原有變壓器進行改造，其投資均相當于新增一臺變壓器，因此，無助于解決上述問題。另一種解決方案是采用增設井下供電隔離器的辦法。即在中性點接地的原變壓器副繞組上串接一臺變比為11的隔離器，此隔離器的三相副繞組為中性點不接地系統，可直接供井下使用。這種解決方案的一個主要缺點是，由于井上、井下負荷分配不同，往往井下動力用電占全部負荷的80－－90％以上，而井上(主要供照明)只占很少一部分，因此，隔離器的額定容量幾乎與原變壓器的額定容量相同，也就是說，配備一臺隔離器雖然解決了井下用電不得中性點接地的問題，但仍然需要一定規模的投資，對大多數鄉鎮煤礦來講，仍然難于接受。
本實用新型的目的是為了克服上述不足，提供一種投資較少、結構簡單、安裝方便，能同時滿足井上、井下供電要求的煤礦安全供電裝置。
本實用新型包括一臺三相變壓器及一臺與該三相變壓器的副繞組a1b1c1相連的三相隔離器，所述的變壓器三相副繞組a1b1c1的中性點采用對地絕緣的連接方式，并可直接與井下動力設備相連，所述的隔離器三相副繞組a2b2c2直接與地面220伏用電設備相連。
本實用新型所述的隔離器鐵芯采用高導磁、晶粒取向冷軋硅鋼片，三相芯式結構，不沖孔，45°全斜接縫，線圈采用多層園筒式，在初級與次級線圈之間設置有電容環屏。
本實用新型結構簡單、安裝方便，由于隔離器只隔離井上照明負荷，因而其容量要求較小，可大大節省費用，此外，本實用新型既為新建礦井提供了一種節儉、省時、安全、可靠的優選供電方案，更為現有為數較多的不符合煤礦安全用電規定的鄉鎮煤礦提供了一種簡便、可靠、投資少、容易實施的最優改造方案。據實測，對現有礦井用電設施進行改造，只需停電40分鐘即可完成全部改線安裝工作，基本上不影響煤礦生產。
以下結合附圖對本實用新型作祥細描述。
圖1是煤礦安全供電設備接線圖參照附圖，本實用新型由一臺三相變壓器和一臺變比為11的三相隔離變壓器組成，其中三相變壓器副繞組a1b1c1的中性點采用對地絕緣的連結方式。隔離器的三相副繞組a2b2c2的中性點接地，其三相原繞組A2B2C2則與a1b1c1相連。工作時，高壓電通過變壓器三相原繞組A1B1C1進入變壓器后，在其副繞組a1b1c1上感應出低壓電動勢，由于a1b1c1的中性點對地絕緣，因此，其可直接與井下動力設備相連。同時，a1b1c1上的低壓電動勢通過A2B2C2進入隔離器后，在a2b2c2上產生相同的低壓電動勢，由于a2b2c2的中性點接地，故其可供地面照明設備使用。
本實用新型的一個典型實施例，變壓器為常用十千伏低壓變壓器，隔離器鐵芯采用高導磁、晶粒取向冷軋硅鋼片，三相芯式結構，不沖孔、45°全斜接縫，線圈采用多層園筒式，在初級與次級線圈之間設置有電容環屏。
本實用新型的另一個實施例是在三相變壓器供井下或井上的動力線上接有五路檢漏保護器。
權利要求1.一種煤礦安全供電設備，包括一臺三相變壓器及一臺與該三相變壓器的副繞組a1b1c1相連的三相隔離器，其特征在于變壓器的三相副繞組a1b1c1的中性點采用對地絕緣的連接方式，并可直接與井下動力設備相連，隔離器的三相副繞組a2b2c2直接與地面220伏用電設備相連。
2.根據權利要求1所述的煤礦安全供電設備，其特征在于三相隔離器的鐵芯采用高導磁、晶粒取向冷軋硅鋼片，三相芯式結構，不沖孔、45°全斜接縫，線圈采用多層園筒式，在初級與次級線圈之間設置有電容環屏。
3.根據權利要求1或2所述的煤礦安全供電設備，其特征在于三相變壓器供井下或井上的動力線路同時接有五路檢漏保護器。
專利摘要一種煤礦安全供電設備，由一臺三相變壓器和一臺三相隔離器組成，三相變壓器的副繞組中性點采用對地絕緣連接方式，可直接供井下動力設備使用，同時其又與三相隔離器的原繞組相連，三相隔離器的副繞組中性點接地，可供地面照明。本實用新型結構簡單，可使一臺變壓器同時供地面照明與井下動力使用，既大大節省投資又保證安全用電。
文檔編號H02J3/00GK2202993SQ9421938
公開日1995年7月5日 申請日期1994年8月19日 優先權日1994年8月19日
發明者劉義, 祁兆文, 武林海, 岳力云, 茹月明, 趙永香, 王惠文, 武景賢 申請人:山西晉中煤炭經濟技術開發公司