煤矿供电系统的要求供电电压等级及确定原则,煤矿常用电压等级及用途

根据1986年版《煤矿安全规程》中规定，井下配电电压高压不应超过7000V。而这一规定与电力部门采用10kV作为城乡及工矿企业和农业排灌的供电电压相矛盾。1992年版《煤矿安全规程》中规定，井下配电电压高压不应超过10000V，为发展10kV电压直接下井供电创造了条件。由于目前煤矿井下供电绝大多数采用6kV电压供电，因此很有必要在经济上和技术上分析一下发展煤矿10kV电压直接下井供电的意义。

1 从技术上分析10kV电压下井的意义

1.1 提高输电能力

10kV线路输送的三相有功功率为：

6kV线路输送的三相有功功率为：

设：Z10=Z6,cosψ10=cosψ6
得：P10/P6=U210/U26=102／62＝2．8
即在线路阻抗与负荷功率因数相等的条件下，10kV线路的输电能力是6kV线路的2.8倍。
1.2 降低电能损耗

10kV线路的有功损耗为：
ΔP10=3I210R10=(P10／U10cosψ10）2R10
6kV线路的有功损耗为：
ΔP6=3I26R6=(P6／U6cosψ6）2R6
设：P10=P6,cosψ10=cosψ6，R10＝R6
得：ΔP10/ΔP6=U26/U210=62／102＝0．36
即在输送功率、线路阻抗与负荷功率因数相等的条件下，10kV线路的有功损耗仅为6kV线路的36%，且同理可得两种线路的无功损耗比较结果。
1.3 简化电气接线

简化电气接线，可提高供电可靠性，减少投资和运行等费用，且能和电力系统采用的供电电压保持一致。
对一些中小型矿井，由于负荷较小，一般可不设35kV变电所，电源就近取自电力系统的10kV电网。因而供电系统大为简化，且提高了供电可靠性，同时节约了大量投资和运行费用。特别是近几年来，煤矿第三产业的蓬勃兴起，很多矿井办起了热电厂，其宗旨是：自发自用，多余上网，但往往在热电厂接入系统的问题上与电力部门发生矛盾，他们有时要求我们的热电厂采用10kV系统并网，因而我们矿井只能再新建10kV