采煤工作面供电设计

1、313工作面供电设计、用电负荷统计根据工作面现场生产需要进行设备配置，8313工作面主要设备的总装机容量约为汇Pe=2540KW用电负荷统计表厅P设备名称设备型号规格及数量技术数据电机型号台数Pe(kW)Ue(v)Ie(A)1采煤机MG250/630-QWD163011404002前部运输机SGZ764/4001200*21140134/673转载机SZZ764/160116011401074破碎机PCM1101110114073.75乳化泵BRW315/31.5220011401346一部皮带机SSJ1000222011401477顺槽辅助设备400660二、供电方式的确定(供电系统详见附图

2、)1、工作面电站的供电：8313工作面的高压电源引自-725机电碉室6#高压配电装置，从该高 压配电装置馈电一路长度约 400米，型号MYJV22-3*95的铠装电缆到 8313联络巷移变碉室，在8313联络巷移变碉室安装一台型号 JGP9L-400/6高压配电装置，由该配电装置负荷侧馈由一路长约600m、型号MYPTJ-3*70/6的高压橡套电缆到工作面电站。工作面设备采用 1140V电压供电，电站配置一台 KBSGZY-1000/6 移动变电站，供工 作面煤机、乳化泵用电。另一台KBSGZY-630/6 供工作面前部运输机、 转载机、破碎机等设备用电。2、皮带机的供电：8313皮带机采用两

3、台 220KW 电机，采用1140V供电，在8313联 络巷移变碉室安装一台型号 KBSGZY-630 (1#)的移变作为8313皮带机 供电用，该移变的6KV高压电源来自8313联络巷移变碉室内 JGP9L-400/6高压配电装置串电源，从 8313皮带机移变的低压侧馈由一 路型号为MYP-3*70+1*25 ,长度约为100米到皮带机头电控设备碉室。 皮带机控制开关采用型号 QJZ-1200组合开关控制。3、两顺槽设备的供电两顺槽设备的660V电源由8313联络巷移变碉室内型号KBSGZY-630 (2#)的移变提供电源。该移变配置 BGP46-6型高压头，低压头采用KBZ20-630/1

4、140(660)型馈电作为总控开关，低压侧馈由两 路MY-3*50+1*16橡套电缆，一路至8313轨顺的KBZ20-400型馈电为 轨顺绞车、水泵等设备供电；另一路至 8313皮顺的KBZ20-400馈电为 皮带顺槽绞车、水泵等设备供电。三、变压器的选择根据负荷情况，将各类负荷分组供电，变电站的需用容量采用需用系 数法计算，各类变电站的选择结果及负荷分配见表序 号变压器型号负荷名称负荷技术参数安装负荷 (Kvy计算负荷(KW需要系数EP (KW)1KBSGZY-1000/6采煤机630472.50.75772.5乳化泵12001800.9转载机1601200.752KBSGZY-630/6乳

5、化泵22001800.9562.5前部？留子200*23000.75破碎机11082.50.7534KBSGZY-630/6KBSGZY-630/6皮带机220*22860.75495212顺槽设备4002120.53四、高、低压配电装置与磁力启动器的选择厅P设备名称型号数量（台）1隔爆型高压真空配电装置JGP9L-400/612移艾图压头BGP46-643真空馈电开关KBZ20-63044电站组合开关QJZ-1600/114035皮带机组合开关QJZ-120016真空馈电开关KBZ20-40027皮带综合保护装置ZJZ-S1套8工作而控制装置KTC1011套五、高、低压电缆的选择。（工作面长

6、度约120米）根据电缆选型原则及本工作面的电缆配套供应情况选择本工作面设备用电缆，按长时允许电流选择电缆截面：Iymg （电缆长度以实际测量为准）表 电缆选择结果明细表电缆型号规格起点-终点长度（m）MYJV22-3*70-725机电碉室6#高压配电装置-8313联络巷移变胴室400MYPTJ-3*70/68313联络巷移变胴室 JGP9L-6高压配电装置一皮带机移变10MYPTJ-3*70/68313移变胴室JGP9L-6高压配电装置负荷侧-8313电站600MYPTJ-3*70/6电站1#1000KVA变压器高压头电站2#1000KVA变压器高压头10MCP-3*70+1*16+4*1.5

7、电站-采煤机220MYP-3*50+1*25电站-转载机270MYP-3*50+1*25电站-破碎机270MYP-3*50+1*25电站-前溜头高速220MYP-3*50+1*25电站-前部溜头低速220MYP-3*50+1*25电站-后部溜头高速220MYP-3*50+1*25电站-后部溜头低速220MYP-3*50+1*25电站-前溜尾高速100MYP-3*50+1*25电站-后部溜尾低速100MYP-3*50+1*25电站-后部溜尾高速100MYP-3*50+1*25电站-前部溜尾低速100MYP-3*50+1*251省L化泵20MYP-3*50+1*252省L化泵20MYP-3*95+

8、1*508313皮带机移变低压侧一8313皮带机头100MY-3*50+1*25轨道顺梢660V供电600MY-3*50+1*25皮带顺梢660V供电500MYP-3*95+1*50电站电源短节用70MYQ-3*1.5+1*1.5照明信号用1200六、高压配电装置及移变高低压开关整定值8313移受洞室8310供电站高压配电装置序号设备名称开关型号整定1工子防开关JGP9L-6400A过成倍数过流延时短路倍数零序电流(A)零序电压 (V)漏电时间(S)0.52档62100.1变压器型号：KBSGZY- 630/6 (两顺槽低压供电)序号设备名称开关型号整定16KV侧BGP46-6100A过成倍数

9、过流延时短路倍数零序电流(A)零序电压(V)漏电时间(S)0.62档62100.120.66KV 侧KBZ20-630/660过载电流(A)短路倍数40068313皮带机移变变压器型号：KBSGZY- 630/6 (皮带机供电)序号设备名称|开关型号整定16KV侧BGP46-6100A过成倍数过流延时短路倍数零序电流(A)零序电压漏电时间(S)0.62档32100.121.14KV 侧KBZ20-630/660过载电流(A)短路倍数28068313电站变压器型号：KBSGZY-1000/6 （供煤机、乳化泵 1、转载机）序号设备名称开关型号整定15KV侧BGP46-6 100A过成倍数过流延时

10、短路倍数零序电流（A）零序电压（V）漏电时间（）0.92档62100.12I.14KV 侧KBZ20-630/1140过载电流（A）短路倍数5006变压器型号：KBSGZY-630/6 （前部运输机、乳化泵 2、破碎机）序号设备名称开关型号整定16KV侧BGP46-6 100A过成倍数过流延时短路倍数零序电流（A）零序电压（V）漏电时间（）0.62档62100.121.14KV 侧KBZ20-630/1140过载电流（A）短路倍数4006七、电站开关及顺槽低压馈电整定值8313开关整定值设备名称开关型号整定过载电流（A）短路倍多煤机QJZ-1600/11404206破碎机QJZ-1600/11

11、40736转载机QJZ-1600/11401076乳化泵QJZ-1600/11401346溜子高速/低速QJZ-1600/1140134/676QJZ-1200/11401476轨顺低压馈电KBZ20-4002006皮顺低压馈电KBZ20-40020068313设备、电缆选型与校验一、变压器的选型(1)变压器的选择(电压等级1140V):供采煤机、乳化泵1、转载机负荷额定总功率£ Pe： 990(KW);最大电机功率Ps： 250 (KW);250需用系数根据综采工作面设置：Kx = 0.4+0.6 X =0-5515990K P 0-5515 X990视在功率计算：Se = x1e

12、=780(KVA);cos =0-7由上计算所得，选用一台 KBSGZY-1000/6/ 1.2型容量1000KVA的移动变电站，即可满足供电要求。(2)变压器的选择(电压等级1140V):供前部运输机、乳化泵2、破碎机负荷额定总功率Z Pe： 630(KW);最大电机功率Ps： 200(KW);200需用系数根据综采工作面设置：Kx = 0-4+0-6 X =0-590630K x P 0.590 >630视在功率计算：Se = Kx=531.43(KVA);cos - 077由上计算所得和我矿现有设备配置，选用一台KBSGZY-630/6/ 1.14型容量630KVA的移动变电站，即

13、可满足供电要求(3)变压器的选择(电压等级1140V):供8313皮带机负荷额定总功率Z Pe： 440(KW); 最大电机功率Ps： 220(KW);需用系数根据综采工作面设置:视在功率计算：Se A 'cos220kx = 0.4+0.6 X440 =0-70.7 >440=440 (KVA);0.7由上计算所得和我矿实际设备配置，选用一台KBSGZY-630/6容量630KVA的移动变电站即可满足要求(4)变压器的选择(电压等级 660V):供8313顺梢低压负荷额定总功率£ Pe： 400(KW);最大电机功率Ps： 55(KW);55需用系数根据综采工作面设置

14、：Kx = 0.4+0.6 x a。=0.4825K 7 P 0.4825 >400视在功率计算：Se = x1 e=275.7 (KVA);cos =0.7由上计算所得和我矿实际设备配置，选用一台KBSGZY-630/6 容量630KVA的移动变电站即可满足要求二、高低压电缆选择1、第一段高压铠装电缆：由-725机电碉室 6#高压配电装置至8313联络巷移变碉室高防开关选用MYJV22-3 X95mm2矿用6KV交联聚乙烯铠装铜芯电缆，长度 800m，总负荷 功率E Pe : 2540 (KW)。(1)按长时允许负荷电流校验MYJV22-3 X95mm2矿用6KV交联聚乙烯铠装铜芯电缆

15、长时允许负荷电流：I=265 (A)(心吓 pe0.55 340Igmax =丁-= T= 179.24<265 (A);(V3xUexcos*)3>6 >0.75所选高压电缆满足长时负荷电流要求。(2)按热稳定性计算与校验Id =4014.46A.t: 0.25计算所得电缆电缆热稳定截面：A = I%m = 4014.46 X = 21.49 <95C93.4(mm2)校验结果：合格2、第二段高压橡套电缆：由8313联络巷移变碉室高防开关到8313电站移变高压头，初选MYPTJ-3 X70mm2矿用6KV高压橡套铜芯电缆，长度 600m ,总负荷功率 工Pe : 17

16、00 (KW)。(1)按长时允许负荷电流校验MYPTJ-3 X70mm2矿用6KV高压橡套铜芯电缆长时允许负荷电流：I=220 (A)1 gmax(Kx Pe(.3 Ue cos )0.75 X1700= 163.59<220 (A);,3 >6 >0.75(2)按热稳定性计算与校验Id =3782At0.25计算所得电缆热稳定要求截面:A = I d3) = 3782= 20.25 < 70C93.4(mm2)校验结果：合格3、低压电缆选择：通过电缆的工作电流计算：(煤机MCP-3*70+1*16+3*6电缆长时间载流量约为220A,工作面其他设备采用的 MYP-3*

17、50+1*25电缆长时间载流量约为165A)(1)采煤机电缆的长时负荷电流计算与校验：K zP0.45 >630 X1000Iw -Ks，L x _ e 巾二 厂=191.44 (A)<220 (A);<3MUe Mcos* 1 x/3X1140 >0.75通过计算，选用型号为 MCP-3*70+1*16+3*6的电缆即可满足要求。(2)前部运输机的长时负荷电流计算与校验：K R1 X200 X1000Iw -Km 厂 x _ e 巾一 厂=135.056 (A)<165 (A);、3 MUe Mcos邛 1 x/3X1140 >0.75通过计算，选用型号为

18、 MYP-3*50+1*25的电缆即可满足要求。(3)破碎机的长时负荷电流计算与校验:IW = KsKx三 Pe1X110X10003 Ue cos 1 X . 3X1140 X0.75=74.28A<165A通过计算，选用型号为 MYP-3*50+1*25的电缆即可满足要求。(4)转载机的长时负荷电流计算与校验:Iw = KsKx三 Pe1 X160 X10003 Ue cos 1 X , 3X1140 X0.75 = 108.04A<165A通过计算，选用型号为 MYP-3*50+1*25的电缆即可满足要求。(5)乳化泵的长时负荷电流计算与校验:lw = KsKx三 Pe1 X

19、200 X1000“3父5“。$9 1 xJ3X1140 ><0.75 = 135,05A<165A通过计算，选用型号为 MYP-3*50+1*25的电缆即可满足要求。(6)皮带机电缆的长时负荷电流计算与校验：K lP 0.65 >440 X1000Iw 2 Jxe 卜= =175.61(A)<220A ;3 Ue cos 1 x 3M140 >0.7通过计算，选用型号为 MYP-3*70+1*25的电缆即可满足要求。(7)顺梢660V低压电缆的长时负荷电流计算与校验:K lP0.53 >400 X1000Iw =Ks，LKxe厂=132.47(A)&

20、lt;165A ;3 Ue cos 05 x 一 ；3>660X0.7通过计算，选用型号为 MYP-3*50+1*25的电缆即可满足要求。8313定值计算与校验短路电流计算参数汇总:系统短路容量按50MVA计算，变压器低压侧660V时系统电抗XX=0.0095 ,变压器低压侧1140V时系统电抗XX=0.0288变压器参数表（阻抗单位均为Q）序号型号变比电阻（R）电抗（。）系统电抗1KBSGZY-630/6/0.698.70.00560.04150.00952KBSGZY-500/6/0.698.70.00680.04270.00953KBSGZY-1000/6/1.250.01010.

21、09310.0288高压电缆阻抗参数表序号型号长度（m）阻抗(G/Km)电阻电抗1MYJV22-3 X954000.2260.062MYPTJ-3*70+1*356000.2940.0721、顺梢低压变压器KBSGZY-630/6/0.69变压器参数表（阻抗单位均为C）型号变比电阻电抗系统电抗KBSGZY-630/6/0.698.70.00560.04150.0095高压电缆阻抗参数表型号长度（m）阻抗（G/Km）折算到低压侧电阻电抗电阻电抗MYJV22-3 X954000.2260.060.00290.00079低压电缆阻抗参数表用途型号长度（m）阻抗(C/Km)电阻电抗8313顺梢低压MY

22、-3 X50+1 X255000.4480.0818313顺梢低压最远点电缆短路电流计算：ER=0.0029*0.4+0,0056+0.448*0,5=0.23EX= 0.0095+0.0079*0.4+0.0415+0.081*0.5=0.0946U0.69 X10001co = -,av2 = /=1387.11(A);2q(£ R) +(£ X) 2Xy 0.2232+0.0946 2保护装置灵敏度检验：Ks =丘=嚼数=1.38711.2符合要求。I dz2、皮带机变压器 KBSGZY-630/6/1.14高压电缆阻抗参数表型号长度（m）阻抗（C/Km）折算到低压侧

23、电阻电抗电阻电抗MYJV22-3 X954000.2260.060.010640.0024变压器参数表（阻抗单位均为C）型号变比电阻电抗系统电抗KBSGZY-630/6/0.6950.00560.04150.0288低压电缆阻抗参数表用途型号长度（m）阻抗(C /Km)电阻电抗8313皮带机MYP-3 X70+1 磔7200.3150.0788313皮带机移变最远点电缆短路电流计算：ER=0.01064*0.4+0,0056+0.315*0.72=0.2366EX= 0.0288+0.0024*0.4+0.0415+0.078*0.72=0.12742U1.14 X10001co =-:=/=

24、2121.09(A);2r R) +(Z X) 2X/0.23662+0.12742 2一，、一一一一、.I 2 212109保护装置灵敏度检验：Ks ='=卷需 =1.33)1.2符合要求1 dz3、电站1#变压器KBSGZY-1000/6/1.14KV（煤机、乳化泵）高压电缆阻抗参数表型号长度（m）阻抗（C/Km）折算到低压侧电阻电抗电阻电抗MYJV22-3 X954000.2260.060.010640.0024MYPTJ-3*70+1*3511000.2940.0720.011760.00288变压器参数表（阻抗单位均为。）型号变比电阻电抗系统电抗KBSGZY-1000/6/1

25、.1450.01010.09310.0288最远端低压电缆阻抗参数表用途型号长度(m)阻抗(Q /Km)电阻电抗8313煤机MCP-3*70+1*16+4*1.51800.3150.0788313煤机移变最远点电缆短路电流计算：ER=0.01064*0.4+0.01176*1.1+0,0101+0.315*0.18=0.0839EX= 0.0288+0.0024*0.4+0.00288*1.1+0.0931+0.078*0.18=0.1401U1.14X10001cH = -,；2 =1=3490.48(A);2) R) + X)2X0.08392+0.1401 2,2保护装置灵敏度检验：Ks

26、 ="=噗党=1.4)1.2符合要求12500 dz4、电站2#变压器KBSGZY-1000/6/1.14KV(前部运输机、转载机、破碎机)高压电缆阻抗参数表型号长度(m)阻抗(G/Km)折算到低压侧电阻电抗电阻电抗MYJV22-3 X954000.2260.060.010640.0024MYPTJ-3*70+1*3511000.2940.0720.011760.00288变压器参数表（阻抗单位均为Q）型号变比电阻电抗系统电抗KBSGZY-1000/6/1.1450.01010.09310.0288最远端低压电缆阻抗参数表用途型号长度（m）阻抗(C/Km)电阻电抗8313转载机MYP

27、-3*50+1*252300.4480.0818313工作面2#移变最远点转载机电缆短路电流计算：ER=0.01064*0.4+0.01176*1.1+0,0101+0.448*0.23=0.1303EX= 0.0288+0.0024*0.4+0.00288*1.1+0.0931+0.081*0.23=0.1446U1.14 X10001cH = -: = I=2930.3(A);2y R) + X) 2 A/0.13032+0.14461 2保护装置灵敏度检验：Ks =上=22需 =1.47）1.2符合要求 I dz:、高压配电装置定值计算1、630KVA移变高压头型号：BGP46-6 ;额

28、定电压：6000 V;额定电流：100A;电流互感器变比：20;互感器二次侧额定电流：5A;变压器一次侧额定电流In: 60.2A ;变压器变压比：8.7(1)过载保护整定计算:可靠系数Krel : 1.1 ;变压器一次侧额定电流In: 60.2A ;互感器变比Ki： 20;电流互感器二次侧额定电流In2: 5 A;K IKrel 1 N1 aoc = -一丁= 1.1 >60.2过载保护动作电流整定计算值:In2 Ki =0.67 倍;5X20实际过载倍数取0.5倍，定值为50A。(2)短路保护整定计算:变压器二次侧最小两相短路电流:4050A ;变压器变压比：8.72变压器二次侧最小

29、两相短路电流折算到身压侧屋min =461.28满足能保护线路末端最小两相短路电流的最小灵敏度系数Km： 1.2;互感器变比Ki: 20;电流互感器二次侧额定电流In2: 5 A;短路保护整定计算值:laq =1Amn = 461.28Km Ki In2 1.2X20X5=4倍;短路保护动作电流实际整定值：4倍;2、电站1000KVA移变高压头型号：BGP46-6 ;额定电压：6000 V;5A;额定电流：100A;电流互感器变比：20;互感器二次侧额定电流:变压器一次侧额定电流In： 96.2A ;变压器变压比：5(1)过载保护整定计算:可靠系数Krel : 1.1 ;变压器一次侧额定电流I

30、n: 96.2A ;互感器变比Ki: 20;电流互感器二次侧额定电流In2: 5 A;K . II aoc = -= 1.1 X96.2 过载保护动作电流整定计算值：IN2XKi =1.06倍5X20过载保护动作电流实际整定值：1倍；实际定值取90A。(2)短路保护动作电流：变压器二次侧最小两相短路电流：3782A;变压器变压比：5 2 _变压器二次侧最小两相短路电流折算到身压侧1Kmin - 756.4满足能保护线路末端最小两相短路电流的最小灵敏度系数Km： 1.2；互感器变比Ki: 20;电流互感器二次侧额定电流In2: 5 A;I 2K min 1aq -速断保护整定计算值：Km * K

31、i父1 N2 6.3倍;速断保护动作电流实际整定值：6倍;3、电站总高压配电装置定值计算电站总配电装置型号：JGP9L-6 ;额定电压：6000V ;额定电流：400A;电流互感器变比：80;互感器二次侧额定电流：5A;(1)过载保护动作电流:可靠系数Krel : 1.2;电缆额定载流量In: 210A;互感器变比Ki: 80;电流互感器二次侧额定电流In2: 5A;过载保护动作电流整定计算值:1 aocK®I k1 N2 K i= 1.2X2105 >80=0.6 倍;过载保护动作电流实际整定值：0.6倍；实际动作电流整定值取200A(2)短路保护动作电流:变压器二次侧最小两

32、相短路电流：3782A;变压器变压比：52变压器二次侧最小两相短路电流折算到身压侧IKmin =756.4满足能保护线路末端最小两相短路电流的最小灵敏度系数Km： 1.2；互感器变比Ki: 20;电流互感器二次侧额定电流In2: 5 A;i 2_ Kmin _1aq -速断保护整定计算值：Km x Ki父1N2 6.3倍；速断保护动作电流实际整定值：6倍；4、低压馈电定值计算4.1 顺梢低压总馈电型号：KBZ20-400/1140 ;可靠系数 K: 1.2;额定电压：660 V;额定电流：400 A;过流保护：设备额定负荷260KW ;需用系数K: 0.65;总负荷电流 工Ie=185.9A理

33、论计算值：Iz=KZ Ie=1.2 X185.9=223.08A ;实际整定值取Iz： 200 A;短路保护：1 d min =2Uav R)2 G X)20.69 X1000：= 1387.11(A)2X ； 0.2232+0.0946 22校验点短路电流1d : 1387.11A;短路保护整定倍数n： 5;理论计算值：1dz = n 父 Iz=5 >200=1000A ;I 2Ks="1387.11保护装置灵敏度检验：1dz = =1.387 .2 符合要求。1000校核结果：合格。4.2 皮带机移变低压馈电型号：KBZ20-630/1140 ;可靠系数 K: 1.2;额定电压：1140