煤矿采煤工作面供电设计

1、煤矿采煤工作面供电设计工作面供电设计根据我矿西一采区供电方案及分析特编制以下供电设计：一、概述：我矿西一采区位于东二采区以下中二采区以上范围内，为1306水平。供电范围包括一个轻放工作面和一个掘进工作面， 以及配合采掘生产的运输、通风系统。其供电线路为：从地面 35KV变电所通过两趟高压铠装电缆（ZLQD 226000 3 X 50） （3000米）供至井下1380简易变电点，然后通过高压屏蔽电 缆（UGSP6000 3X35+1X 16/3+JS） （1000米），副井筒分 别供往西一采区及东二采区的移动变电站，或通过低压电缆（U 10003X 70+1 X 16）供往风机、及其它设备的馈电

2、开关。采区的供电电压等级分别为：高压 6000V、低压660V、 照明及煤电钻127V。二、1380变电点位置的选择及设备的选型根据煤矿安全规程要求采区变电所必须处于距采区工 作面较近的进风巷中，因此变电点的位置选择在1380四石门向东100米处，保证倒车时不受影响，要求设备沿巷帮呈一字 摆开，并用铁栅栏围住、有值班变电工。其具体设备有：矿用 高开柜BGP9L 6AK （7台）、矿用干式变压器 KSGB 200/6 （2台）、检漏开关一台。三、采区掘进变压器及风机专用变压器的选择（一）、西一采区掘进工作面变压器的选择1、负荷统计:序 号设备名 称台 数额定功率(KW)额定电压(V)1综掘机11

3、006602掘进皮 带机1556603喷浆机15.56604大巷皮 带机1556605调度绞 车222.86606煤电钻11.21277照明11.21278总计8240.72、变压器选择：根据:Kx' 巳 0.65 240.7SB=-260.5KVACOS Pj0.6式中：Fd100Kx= 0.40.6-0.4 0.60.65、F-240.7Pd为最大一台电动机即掘进机的功率(100KW) 艺Pe为所有有功功率之和COS © Pj取06根据计算则选择一台 KBSGZY 315/6型的移动变电站即可满足要求。(二) 、东二采区掘进工作面变压器的选定1负荷统计:序 号设备名 称台

4、 数额定功率(KW)额定电压(V)1综掘机11006602掘进皮 带机1556603喷浆机15.56604调度绞 车222.86605煤电钻11.21276照明11.21277总计8185.7= 0.72e2、变压器选择:根据：Sb=心 Pe72 1858 性KVACOS j0.7式中：Kx=0.4 0.6Z P= 0.4 0.6100185.8Pd为最大一台电动机即掘进机的功率(100KW)艺Pe为所有有功功率之和COS © Pj取07根据计算则选择一台 KBGS 200/6型的干式变压器即可满足要 求。(三) 风机专用变压器的选择：东二采区、西一采区正常掘进时一般各按两台局扇计算

5、， 其功率 总计为2X 2X 11.4KW=456KW。因此选用一台 KSGB 200/6型干 式变压器即可满足要求。四、入井主电缆的选择：1、负荷统计:综采工作面序 号设备名 称台 数额定功率(KW)额定电压(V)1采煤机11506602前溜1906603后溜1906604转载机1906605乳化液 泵1756606喷雾泵1226607运槽皮 带机1556608调度绞 车222.86609照明11.212710总计10596因为东二采区有一个掘进工作面和一个综采工作面，西一采区有一个掘进工作面，所以其总负荷应为2 X 240.7+596+2 X22=1121.4KW。2、电缆截面选择:1）、

6、最大负荷电流I maxSs max1121.41.732 6“07.9A由供电设计表227查得（ZLQD 226000 3X 50）电缆的长时允许电流为 128A,因此选择此种电缆符合要求2）、按电压损失校验电缆截面：（ZLQD 226000 3X 50）L=1500 米其电压损失为： % =1.1214 1.5 2.472% =4.16% 7%符合要求。式中参数取值根据供电设计表 215选取其中K取2.472、COS取0.7、P为电缆输送的有功功率 MW、L为电缆线路长度。3）、按热稳定系数法校验电缆截面：Amin = Id3 ?j10 Z=26.7mm2w50 mm2符合要求C 73 汇6

7、90式中 Amin电缆最小截面，mm2 ；I（3） d主变电所母线最大运行方式时的短路电流，a ；tj短路电流假想时间，s。对井下高压开关一般取0.25s;C热稳定系数，见供电设计表 210,取90。五、掘进工作面高压屏蔽电缆的选择:1）、负荷统计:SP=Kx' PeKeCOS Pj0.65 240.7 106-260.5KVA2）、按电缆长期允许电流选择:sIa=260.5 + 1.732一 6 =25A 选择 UGSP 60003 X 35+1 X3Ue16/3+JS型高压屏蔽电缆，查表得其长期允许电流为118A25A符合要求。3）、按热稳定系数法校验电缆截面：Amin = if=

8、 5f、0.25 = 26.7mm2< 35 mm2符合要求C 3 690式中 Amin电缆最小截面，mm2 ；I（3）d主变电所母线最大运行方式时的短路电流，A;tj短路电流假想时间，s。对井下高压开关一般取0.25s;C热稳定系数，见供电设计表 210,取90。4）、按电压损失校验电缆截面：UGSP6000 3X 35+1 X 16/3+JS 电缆 L=1000 米其电压损失为：U % =0.2407 1.0 2.472% =0.59% 7%符合要求。式中参数取值根据供电设计表 215选取其中K取2.472、COS取0.7、P为电缆输送的有功功率 MW、L为电缆线路长度。六、掘进工作

9、面电缆选定：1、干线电缆的选择:1）、电缆长度的确定:根据西一采区供电方案最初拟定低压电缆（U1000 3X 70+1x 16JS）长度为1000米。2）、按允许电压损失计算确定电缆截面：根据干线电缆电压损失计算： Ug% 二 Kx ' RLgK% =0.65 240.7 1 0.096 =15%：Ug =15V采区低压电网允许电压损失值表（供电设计233表），额定电压为660V时，允许损失电压为63V, 63V > 15V故符合要求Kx' PeLg103Ue Ugy PJ30.65 55 1000 1042.5 660 63 0.82=25.3mm式中：A电缆截面积，m

10、m2;Y电缆导线芯线的电导率， m/ （ Q mm2）;（见供电设计2 47 表）Lg干线电缆的实际长度，km;刀Pe干线电缆所带符合有功功率之和，KW ； U gy 干线电缆中最大允许电压损失，V ；n pj电动机加权平均效率；3）、按长期允许电流校验电缆截面：I = Kx'Pe 103 一 0.65 240.7 1 03凯仏n .3Ue Pjcos pj 1.732 660 0.8 0.85201AV 215A符合要求式中：In 电缆中通过的实际工作电流，A ；刀Pe电缆所带符合有功功率之和，KW ；Ue电网额定电压，V ；n刊一电动机加权平均功率；cos©刊一加权平均功

11、率因数;2、掘进工作面其它支路电缆选择：根据供电设计表2 23选定：1）、掘进皮带机U1000 3X 35+1 X 1060米2）、喷浆机U1000 3X 16+1 X 660 米3）、绞车U1000 3X 25+1 X 10120 米4）、照明设备U1000 3X 2.5+1X 1.5200 米七、大巷运输皮带机电缆截面确定:1电缆长度的确定：此皮带机的电源引此掘进移动变电站，所需电缆长度应为60米,考虑到留有余量，其长度应为 L=1.1 X 60=66米，取电缆长为70米。2、电缆截面的选定:根据A二Kx'PeLg 103UeUgy PJ0.65 55 70 10321.8mm42

12、.5 660 63 0.8因此选择U 1000 3X35+1 X 10的电缆70米式中：A电缆截面积，mm2;丫 一电缆导线芯线的电导率， m/ （ Q mm2）;（见供电设计2 47 表L g干线电缆的实际长度，km;刀Pe干线电缆所带符合有功功率之和，KW ； Ugy干线电缆中最大允许电压损失， V ；n刊一电动机加权平均效率；按长期允许电流校验电缆截面：KxEPe 汉 1030.65 汉 55如03I n46 Aj3UeHPj cospj1.732 x 46A v 173A符合要求。式中：In电缆中通过的实际工作电流，A；刀Pe电缆所带符合有功功率之和，KW ；Ue电网额定电压，V ；n刊一电动机加权平均功率；cos©刊一加权平均功率因数；九、采区高低压开关柜的整定值：（一）、高压开关柜整定：1）、1#、2#进线柜BGP9L 6AKIz=7AKi=300/52）、风机移变馈出柜BGP9L 6AKIz=9A0=100/53）、动力变压器柜BGP9L 6AKIz=7AKi=100/5（二】）、掘进工作面各开关整定：1）、馈电开关DW80 -350I dz=600A2）、掘进皮带开关DW80 200I dz=200A3）、大巷皮带开关DW80 350I dz=400A附设备明细表西