煤矿供电设计

1、邯矿集团郭二庄煤矿1263复采面供电设计计算说明书设计计算：张谦2010年11月20日审核：科长：机电副总：机电矿长：郭二庄矿业公司机电科2010.11.20供电设计的原始资料、采面基本情况：郭二庄矿业公司一水平1263复采工作面，煤层厚度为1.5米，储量58万吨，可采储量54.1万吨。煤层硬度为较硬，倾斜长度为150米，走向长度为：风巷长度为1150米，运巷为1100米，煤层倾角平均10,正常涌水量10M/h。巷道及设备布置：63风巷：在63风巷600米处放置一台移动变电站，带工作面采煤机和工作面溜子、乳化泵，乳化泵泵站放置在移变向里50米处。另外，风巷调度绞车，采用原系统供电。63运巷：采

2、用原供电系统。采煤方式为高档综采。用液压支架支护工作面，支架型号为ZY3000/10/20工作面采用MWG-160/375-座双滚筒大功率采煤机，工作面使用排头架。、负荷统计：风巷负荷统计见附表一。二、供电系统的确立和计算：（一）采区变电所及工作面配电点位置的确定：根据一水平七采地区高压供电系统及巷道布置情况，确定在63风巷600米放置一台移动变电站带风巷设备，对工作面及泵站进行供电。（二）变压器容量及台数的确立：1、风巷负荷统计附表一:序号设备名称规格型号电机数量额定容量(kw)额定电压(v)额定电流(A)额定启动电流(A)备注1、采煤机MG-160/375-W337511402251430

3、2、支架溜子SGZ-630/264ZH22x1321140158.44753、乳化泵MRBZ-200/31.511251140128768合计67642、风巷移动变电站容量的选择：容量选择查?煤矿电工手册？三分册得：S=EPXKr/COS?)式中COa功率因数，取0.7,Kr需用系数，Kr=0.4+0.6xPs/2P=0.4+0.6x375/764=0.7则S=764X0.7/0.7=764KVA选用一台型号为KBSZGY-1000/6的移动变电站供电。(三)、米区负荷网络的确立1、电缆选型：查？煤矿井下电缆安装、运行、维修管理工作细则？得,采煤机组负荷电缆采用千伏级屏蔽11芯橡套软电缆，型号

4、为mcp,电源线为myp,工作面支架溜子负荷线为千伏级屏蔽8芯橡套软电缆，型号为mcp,电源线及乳化泵、喷雾泵电缆采用myp型电缆。2、确定电缆的长度、截面积；按照巷道设备布置选择电缆长度，按照长时允许负荷电流来选择电流截面；电缆L1的确定：供移动变电站高压电缆型号为MYPT由于移变的额定电流为96A选用50mm的电缆，据技术科提供的巷道布置图纸，由三采变电所供电至移动变电站，量得长度为770米。通过各段电缆的长时负荷电流：利用估算法：1140V低压供电I=0.6P贝UL2:1=(2X132+375)X0.6X0.7=268AL3:I=375X0.6=225AL4、L5、L6、L9、L10:I

5、=125X0.6=75AL7、L8:I=132X0.6=80A(工作面溜子只考虑低速，不考虑高速)查矿用橡套电缆长时允许负荷电流表选择电缆截面如下：L2:70mm2L3:70mm2L4、L5、L6、L7、L8、L9、L10:35mni根据巷道布置，选择长度如下：L1:770mL2:550mL3:230mL4:55mL5:5mL6:10mL7:60mL8:230mL9、L10:10m3、校验电缆截面：(1)按正常运行时计算网络的电压损失电压损失由三部分组成：2AU=AUr+AUi+AU移动变电站电压损失u的计算： Ur%=3(UrCOS)+UxSIN0) U=Ur%Uk/100式中B移变的负荷系

6、数，B=In/I2N=764/1000=0.764;S额定负荷时移变中白电阻压降百分数，S=(AP/10Sn)%;Sn额定容量；Ux额定负荷时移变中白电抗压降百分数，&=(Uk2-Ur2)1/2;查煤矿井下低压电网短路保护装置的整定细则中有关移动变电站的技术特征得：Uk=5.6%U=7000/10x1000=0.7Ux=(U2-Ur2)1/2=(5.62-0.72)1/2=5.55 U%=0.764X(0.7X0.7+5.55X0.714)=3.4;则电压损失为AUg3.4X1140/100=38.8V移动变电站至组合开关干线电缆L2的电压损失U1的计算： U%=K%PL式中：K%电压损失负荷

7、距，查？煤矿井下电缆安装、运行、维修、管理工作细则？表5-5得，截面为70mm2的1140V矿用移动屏蔽橡套电缆每kw-km负荷矩的电压损失K%=0.031%P=764X0.7=535KW则：AUWO.OBI%*535X0.55=9.12%则干线L2电压损失为：以=9.12%x1140=104V机组支线电缆L3的电压降以的计算：AU%=K%PL=0.031%X375X0.23X0.7=1.87%则电压损失为：L3=1.87%X1140=21.3V则总电压损失为：EAU=AUi+=38.8+104+21.3=164V正常运行时，电动机的端电压应不低于额定电压的7%-10%,且采区电压为间歇性电压

8、，允许正常运行时的电压降略低些，取5%得：5奉=(12001140X0.95)=117VEAUU降，不满足要求。故移动变电站至组合开关干线电缆L2应采用双电缆此时，干线L2电压损失为：以=4.56%X1140=52V总电压损失为:U=+U=38.8+52+21.3=112VEALXU降，满足要求。(2)按启动时计算网络的电压损失：按照规定，保证电动机的最低启动电压和磁力启动器的最小吸合电压为额定电压的75%所以电网允许电压损失为： Uq尸L2e0.75Ue式中：Uqy电动机启动时的电网允许电压损失U2e移动变电站二次额定电压：1200VUe电动机额定启动电压：1140V贝U:AUqy=1200

9、-0.75X1140=345V由于机组功率最大，按机组电机启动进行校验。采煤机组电缆L3的电压损失Uzq为： Uzq=Pqd-L/UeSzDPqd-采煤机电机额定电压下启动的有功功率.Pqd=31/2Tqe-Ue-cosQqeIqe一电动机额定启动电流AIqe=1430ACosQqe电动机额定启动功率因数，取0.56D电缆芯线导电率。取42.5Pqd=31/2x1140X1430X0.56=1581KW所以Uzq=1581X230X10-3/1140/70/42.5=83V 移动变电站至组合开关电缆L2的电压损失：Uzq%=AU%xPXL=0.024x2x132x0.55x0,5=1.74%A

10、Uzcf=1.74%x1140=19.9V 机组起动时移动变电站的电压损失：Ubq=(Pdq+Pds)Rb+(Qd什Qds)Xb/Ue式中：Qdcr采煤机电机在额定电压下起动的无功功率.Qdq=Pdq-tQqe=Pdq-tgrccosdq=1581Xt55.9=2324KVrPds-除去起动采煤机外，其它用电设备的实际有功功率.Pds=2X132+125=389KWQds-除去起动采煤机外，其它用电设备的实际无功功率.Qds=Pds-tgqds=389X0.75=291.7KVcr所以：AUb(q=(1581+389)X0.0029+(2324+291.7)X0.0284JX10-3/1140

11、=70V则机组起动总电压降为：12U=Uzq+Uzq+Ubq=83+19.9+70=172.9V1.5合格支架溜子回路：KL2=Id2(2)/I2=2600/380=6.81.5合格乳化泵回路：KL3=Id32/I2=4956/540=9.21.5合格参考书籍：?煤矿井下低压电网短路保护装置的整定细则？煤炭工业出版社1998年9月?煤矿电工手册？顾永辉等煤炭工业出版社1987年9月?煤矿供电？李文光等中国矿业大学出版社1989年10月?煤矿井下电缆安装、运行、维修、管理工作细则？李邦强、蒋协和等煤炭工业出版社1988年4月1263工作面机电设备汇总表序号设备名称规格型号数量功率（K0额定电压（

12、V）额定电流（A）备注1、移动变电站KBSGZY-1000/611000KVA6000/114096风巷2、采煤机MWG-160/375-作面3、支架溜子SGZ-630/264ZH12x1321140158.4工作面4、支架ZY3000/10/205、乳化泵MRBZ-200/31.52125114085风巷6、组合开关KBZ-400/611140(660)风巷7、馈电开关BKQ-400/1140(660)11140(660)风巷8、真空磁力启动器QJZ-200/114011140(660)风巷1263工作面及风巷电缆明细表序号电缆编号规格型号长度（m）1L1MYPT63X50+1X167702L2MYP-