地面10KV变电所供电系统的设计说明书(20210304072713)

1、矿井地面变电所供电系统设计 第一章 概况 我矿地面变电所电压等级为 10/0.4KV ，位于矿井工业场地负荷 中心，担负全矿井地面及井下负荷用电，变电所内设S9-500/10、 10/0.4KV 变压器 2 台，电气设备均为室内布置。 10KV 配电装置选用 KYN28-12 型成套开关设备，交流金属（封 闭）铠装中置（移开）式开关柜。 0.38KV 配电装置选用 YDS 型低压 成套开关设备，在性能上满足煤矿安全规程的要求。 无功功率补偿采用 10KV 母线集中补偿。 安设有可靠的保护接地系统。 第二章 拟制供电系统方案 根据煤矿安全规程的有关规定，地面变电所供电线路，矿井 供电线路必须采用

2、双回路， 当任一回路发生故障停止供电时， 另一回 路担负矿井全部负荷的供电。 地面变电所内以双回路 10KV 向主通风机房、井下中央变电所、 副井绞车房、主井绞车房供电，以两回路 0.38KV 向主井绞车房、副 井绞车房供电，以两回路 0.38KV 、0.22KV 向生产系统、办公楼、调 度室供电，机修间、锅炉灯房、房及各工房等以单回路供电。 高低压设备均考虑备用。 电气主接线高、低压均采用单母线分段，设进线总开关、联络开 关，并安装双回路闭锁装置，保证双回路供电时，人为误操作联络开 关合闸，引起不必要的母线短路现象发生。正常情况下分列运行，当 其中一个回路停止供电时， 合上联络开关， 另一回

3、路担负全矿全部负 荷的供电任务。 其供电系统见附图 1（小常煤矿地面变电所高低压供电系统图） 。 第三节 用电负荷统计（见下表） 用电负荷统计表 序 号 负荷统计 单机容量 （KW） 工作 台数 设备容量 功率 因数 需用 系数 总容量 （KW） 工作容量 （KW） 1 主井绞车 1200 1 1200 1200 2 副井绞车 500 1 500 500 3 主通风机 800 1 1600 800 4 地变 500 2 1000 1000 5 综采设备 1947 13 2072 1947 6 主排水泵 280 1 1120 280 7 主运输设备 640 2 640 640 8 辅助运输 10

4、0 4 100 50 9 综掘设备 280 2 580 580 10 局扇 60 2 120 120 11 喷浆 55 2 110 110 12 井底车场 30 2 60 60 13 其他 14 15 合计 6387 30 9682 6727 第三章确定开关柜台数 第一节、高压开关柜 1、根据煤矿安全规程规定，保安负荷均采用双回路供电。 根据通风机、副井绞车房、中央变电所、主井绞车房、地面变压器等 均设2台高压开关柜配电，计10台。 2、其他 进线柜2台、联络柜1台、机厂（预留）1台、电容补偿柜2台、 仪表指示柜2台、计8台。 高压开关柜总计18台 第二节、低压开关柜 1、主要生产、生活供电采

5、用双回路。 2、地面各工房及其他负荷采用单回路。 3、进线开关柜2台、联络柜1台、四回路开关柜4台、六回路 开关柜4台。 总计11台 第四章地面动力变压器选择计算 第一节 用电负荷统计(见下表) 序号 名称 负荷功率 (KW) 需用系数 功率周数 1 生产系统 100 0.6 0.75 2 主畐【J井 100 0.55 0.70 3 暖风炉 75 0.6 0.65 4 锅炉房 73 0.5 0.70 5 各工房 100 0.4 0.65 6 办公楼 80 0.45 0.65 7 地面水泵 55 0.45 0.65 8 其他 55 0.45 0.6 9 合计 638 0.5 0.66 第二节变压

6、器选择计算 1、每台总容量计算 Sks=Kx X 艺 Pe/COS tj=0.5X 638/0.66=483.3 (KW) 2、选择型号 S9-500/1010/0.40KW2台、 一台工作、 台备用 第五章高低压开关柜选择 选择原则：高低压开关柜的额定容量（电流）必须大于供电负荷 的工作电流。 第一节高压开关柜 各高压开关柜所带负荷，工作电流及电流互感器变比（见下表） 序 号 用途 负荷 （A） 工作电流 （A） 断路器容量 （A） 互感器变化 台数 备 注 1 进线柜 6305 378.3 1250 1200/5 2 2 联络柜 6305 378.3 1250 1200/5 1 3 下井柜

7、 3711 197.28 1250 1200/5 2 4 主通风机 528 30.6 630 50/5 2 5 主井绞车 1200 69.6 630 100/5 2 6 副井绞车 630 36.5 630 50/5 2 7 变压器 500 29 630 50/5 2 8 机厂 1 9 电容器 630 1500/5 2 10 仪表 2 11 合计 18 第二节低压开关柜选择 1、按变压器S9-500/10满足负荷选择进线开关、联络开关、其断 路器额定电流1250A721.3计3台 2、 其余开关柜考虑备用容量每台台数，选择400A （4回路）4 台、250A （6回路）4台计8台（40回路） 总

8、计数11台 第六章 电缆线路选择（满足规程等规定） 第一节高压电缆 一、井下10KV高压电缆选择 工作电流197.28 A 选用MYJV 42-3 X 95交联聚乙烯绝缘粗钢丝铠装聚氯乙烯护套电 力电缆，主芯线载面 3X 95mm2、载流面3X 95mm2、载流量293 197.28A、电压 10KV。 二、主井绞车 10KV 高压电缆选择 工作电流 69.6A 选用 MYJV 22-3X 35交联聚乙烯绝缘钢带铠装聚氯乙烯护套电力 电缆，主芯先载面3X35mm2，载流量164A69.6A 电压10KV 三、 其余副井、主扇、变电器等电源均选用MYJV22-3X 35型。 第二节 低压电缆 一

9、、地面生产系统 工作电流 195A 选用 VV22-3X120 型聚氯乙烯绝缘铠装电缆，载流量 252A 195A 电压 1KV。 二、其余电缆均采用 MY 型矿用低压橡套电缆， 载流量均满足要 求，电压 660V。 第七章 短路电流计算 第一节 高压短路电流 根据山西省煤炭规划设计院提供的资料， 地面变电所 10KV 母线 段短路电流有效值为5.7KA，冲击值9.56KA，井下中央变电所10KV 母线段短路电流有效值为5.59KA，短路电流冲击值9.38KA。 第二节 低压短路电流（略） 第八章 开关柜断流冲击校验 第一节 高压开关柜 额定开断电流 16-50KA5.7KA满足要求 第二节 低压开关柜 额定时耐受电流 50KA 满足要求 第九章 保护整定 见附表 1（长治市郊区小常煤矿 10KV 变电站整定值）。 第十章 保护接地系统 按照煤矿安全规程有关规定及供电系统要求，接地母线采用 40X4镀锌扁钢，局部接地采用 40镀锌钢管，长度