专利名称：煤矿安全供电装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种煤矿安全供电装置，是用于中小型煤矿地面照明与井下动力共用一台变压器情况下的安全供电装置。
在现有的输电线路中，按供电部门的规定，普通用电变压器必须保持中性点接地，以免产生中性点漂移，但是，在煤炭系统，由于井下空间狭窄、阴暗、潮湿，并有煤尘、瓦斯等不安全因素，如果使用中性点接地系统，则容易危及人身安全，而且当出现接地故障时，会对地放电产生火花，有点燃矿井下瓦斯、煤尘的危险。因而，煤矿安全规程规定向井下供电的变压器或发电机严禁中性点直接接地。为此，一般大中型煤矿，地面与井下分别使用两台变压器，即地面为中性点接地系统，井下为中性点不接地系统。然而，有相当一部分中小煤矿违反上述规定，井上井下共用一台中性点接地变压器，特别是近几年大量涌现的乡镇小型煤矿，因资金有限，设备增容手续繁杂等原因，大多违反煤矿井下安全用电规定，直接从地面照明变压器上出线，低压下井使用。由此，成为这些矿井经常发生重大事故的原因之一。为了解决这一矛盾，曾经提出过多种方案，中国专利91231661.6公开了一种“矿用节能安全配电变压器”，该方案提出在普通变压器铁芯次级上增设一组无中性点接地的三相绕组，这样可使得一台变压器同时供地面与井下使用。但是，这种解决方案对于现有矿井或已安装地面供电变压器的地方来讲，无论是重新购置或是原有变压器进行改造，其投资均相当于新增一台变压器，因此，无助于解决上述问题。另一种解决方案是采用增设井下供电隔离器的办法。即在中性点接地的原变压器副绕组上串接一台变比为11的隔离器，此隔离器的三相副绕组为中性点不接地系统，可直接供井下使用。这种解决方案的一个主要缺点是，由于井上、井下负荷分配不同，往往井下动力用电占全部负荷的80－－90％以上，而井上(主要供照明)只占很少一部分，因此，隔离器的额定容量几乎与原变压器的额定容量相同，也就是说，配备一台隔离器虽然解决了井下用电不得中性点接地的问题，但仍然需要一定规模的投资，对大多数乡镇煤矿来讲，仍然难于接受。
本实用新型的目的是为了克服上述不足，提供一种投资较少、结构简单、安装方便，能同时满足井上、井下供电要求的煤矿安全供电装置。
本实用新型包括一台三相变压器及一台与该三相变压器的副绕组a1b1c1相连的三相隔离器，所述的变压器三相副绕组a1b1c1的中性点采用对地绝缘的连接方式，并可直接与井下动力设备相连，所述的隔离器三相副绕组a2b2c2直接与地面220伏用电设备相连。
本实用新型所述的隔离器铁芯采用高导磁、晶粒取向冷轧硅钢片，三相芯式结构，不冲孔，45°全斜接缝，线圈采用多层园筒式，在初级与次级线圈之间设置有电容环屏。
本实用新型结构简单、安装方便，由于隔离器只隔离井上照明负荷，因而其容量要求较小，可大大节省费用，此外，本实用新型既为新建矿井提供了一种节俭、省时、安全、可靠的优选供电方案，更为现有为数较多的不符合煤矿安全用电规定的乡镇煤矿提供了一种简便、可靠、投资少、容易实施的最优改造方案。据实测，对现有矿井用电设施进行改造，只需停电40分钟即可完成全部改线安装工作，基本上不影响煤矿生产。
以下结合附图对本实用新型作祥细描述。
图1是煤矿安全供电设备接线图参照附图，本实用新型由一台三相变压器和一台变比为11的三相隔离变压器组成，其中三相变压器副绕组a1b1c1的中性点采用对地绝缘的连结方式。隔离器的三相副绕组a2b2c2的中性点接地，其三相原绕组A2B2C2则与a1b1c1相连。工作时，高压电通过变压器三相原绕组A1B1C1进入变压器后，在其副绕组a1b1c1上感应出低压电动势，由于a1b1c1的中性点对地绝缘，因此，其可直接与井下动力设备相连。同时，a1b1c1上的低压电动势通过A2B2C2进入隔离器后，在a2b2c2上产生相同的低压电动势，由于a2b2c2的中性点接地，故其可供地面照明设备使用。
本实用新型的一个典型实施例，变压器为常用十千伏低压变压器，隔离器铁芯采用高导磁、晶粒取向冷轧硅钢片，三相芯式结构，不冲孔、45°全斜接缝，线圈采用多层园筒式，在初级与次级线圈之间设置有电容环屏。
本实用新型的另一个实施例是在三相变压器供井下或井上的动力线上接有五路检漏保护器。
权利要求1.一种煤矿安全供电设备，包括一台三相变压器及一台与该三相变压器的副绕组a1b1c1相连的三相隔离器，其特征在于变压器的三相副绕组a1b1c1的中性点采用对地绝缘的连接方式，并可直接与井下动力设备相连，隔离器的三相副绕组a2b2c2直接与地面220伏用电设备相连。
2.根据权利要求1所述的煤矿安全供电设备，其特征在于三相隔离器的铁芯采用高导磁、晶粒取向冷轧硅钢片，三相芯式结构，不冲孔、45°全斜接缝，线圈采用多层园筒式，在初级与次级线圈之间设置有电容环屏。
3.根据权利要求1或2所述的煤矿安全供电设备，其特征在于三相变压器供井下或井上的动力线路同时接有五路检漏保护器。
专利摘要一种煤矿安全供电设备，由一台三相变压器和一台三相隔离器组成，三相变压器的副绕组中性点采用对地绝缘连接方式，可直接供井下动力设备使用，同时其又与三相隔离器的原绕组相连，三相隔离器的副绕组中性点接地，可供地面照明。本实用新型结构简单，可使一台变压器同时供地面照明与井下动力使用，既大大节省投资又保证安全用电。
文档编号H02J3/00GK2202993SQ9421938
公开日1995年7月5日 申请日期1994年8月19日 优先权日1994年8月19日
发明者刘义, 祁兆文, 武林海, 岳力云, 茹月明, 赵永香, 王惠文, 武景贤 申请人:山西晋中煤炭经济技术开发公司