矿用隔爆兼本质安全型高压组合真空配电装置研究与应用
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完成单位:兖州东方机电有限公司
登记编号:CAPE-CXCG-2025-J-1-047
登记年份:2025
发布时间:2025-07-22
成果主要完成人
张继峰,郭少明,周明伟,吴欣欣,相龙阳,屈浩,吴超,张南南,罗明,边茂洲
项目概况
1.主要科技内容:
目前,煤矿井下普遍采用传统隔爆型高压真空配电装置,多台设备母线连接筒刚性连台,实现一段或多段式供电系统。这种供电系统具有形式单一、应用台数多、占地面积大、联台安装困难、智能化程度低等缺点。针对以上问题,基于智慧矿山供电设备对供电安全性、运行可靠性、成本经济性等需求,设计开发全新的矿用隔爆兼本质安全型高压组合配电装置。
本项目通过深入研究煤矿井下高压供电技术、壳体防爆技术、预装预制式新生产工艺,将高压供电设备系统化设计,采用一体化小型化的防爆结构型式,快插式连接方式,实现了多种不同供电系统解决方案。单台设备即为一个小型高压配电所,多台设备简易电缆连接即可组成一个中大型高压配电所。设备占地空间可节约70%,安装效率提高80%,设备数量减少80~90%,解决了煤矿井下高压供电系统设备多、硐室长、安装难、管理费高等难题。通过深入研究智慧矿山信息技术,采用高端开关设备、先进监测监视仪器,装置具备就地和远程可视化操作、远程抄表、防越级跳闸、无线测温、视频监控、局放监测、智能除湿等功能,实现变电所无人值守和供电设备的健康管理。
2.授权专利情况
该项目成果已获得国家知识产权授权10项,其中实用新型专利4项,外观设计专利2项,软件著作版权4项。
3.主要技术经济指标
1)适用环境:煤矿井下具有煤尘、瓦斯等爆炸性危险环境中;
2)额定电压:6/10kV; 3)额定电流:200~1250A;
4)额定短路开断电流:31.5kA; 5)供电回路:6、8、10路;
6)最大外形尺寸:长2970/3610/4250mm(六/八/十),宽:1450mm,高:1720mm。
4.该项目的推广应用情况
该项目研究成果在兖矿能源、内蒙能源、新疆能化、河南能源、鄂托克前旗、鲁西矿业、西北矿业等矿井中央变电所、采区变电所、配电点成功应用。
在国内煤矿井下高压供电系统首次实现单台设备整段供电,解决了困扰我国矿井供电设备占地空间大、要求地面平整度高、无法远程监控等问题,保障了现场生产设备可靠运行,市场推广应用前景广阔。