新的煤矿电力设计规范

现执行的煤矿电力设计标准1、矿山电力设计标准；2、煤矿井下供配电设计标准；3、煤矿井下供配电设计标准的解释；一、煤矿及其它矿山电力设计标准第一章总则1.0.1条为使矿山工程电力设计认真执行国家的技术经济政策经济合理，制订本标准。第1.0.２条本标准适用于建、扩建的矿山工程电力设计，不适用于石油矿电力设计。第1.0.3建设和远景进展的关系。做到近、远期建设，以近期为主，合理地兼顾远期建设。条件允许时，应使基建与生产用电设施相结合。第1.0.4条矿山工程电力设计，必需从全局动身，统筹兼颐，按负荷性质、用电容量、工程特点、工艺设备和地区供电条件，正确处理供、用电的关系，合理确定设计方案。1.0.5定。其次章矿山工程供配电2.0.1条矿井工程电力负荷分级，应符合以下规定：一、一级负荷：因事故停电有淹井危急的主排水泵；有爆炸，火灾危急的矿井主通风机；对人体安康及生命有危害气体矿井的主通风机；具有本条1—3项之一所列危急矿井常常使用的立井载人提升装置；无平硐或无斜井作安全出口的立井，其深度超过150m，且常常使用的载人提升装置；矿井瓦斯抽放设备。二、二级负荷：不属于一级负荷的大、中型矿井井下的主要生产设备；大、中型矿井地面主要生产流程的生产设备和照明设备；大、中型矿井的安全监控及环境监测设备；没有携带式照明灯具的井下照明设备。三、三级负荷：不属于一级和二级负荷的生产设备和照明设备。2.0.2条露天矿工程电力负荷分级，应符合以下规定：一、一级负荷：用井巷疏干的排水没备；有漂浮采掘场危急的主排水设备和疏干设备；大型铁路车站的信号电源。二、二级负荷：大、中型露天矿的疏干设备和采掘场排水设备；大、中型露天矿采煤(采矿)、掘进、运输、排土设备；大、中型露天矿地面生产系统中主要生产设备及照明设备。三、三级负荷：不属于一级和二级负荷的生产设备和照明设备。2.0.3条选矿厂、选煤厂工程二级负荷和三级负荷的分级应符合以下规定：一、二级负荷：大、中型选矿(煤)厂的裂开、矿石及原煤系统主要设备及照明设备；大、中型选矿(煤)厂的重选、磨矿、浓缩、浮选、枯燥等系统主要生产设备及照明设备；大、中型选矿(煤)厂的装车系统主要生产设备及照明设备。二、三级负荷：不属于二级负荷的生产设备和照明设备。2.0.4条矿山工程供电电源，应符合以下规定；源有联系时，应同时符合以下规定：当发生任何一种故障时，两个电源的任何局部应不致同时受到损坏；当发生任何一种故障且保护装置动作正常时，应有一回电源不中断供电；当发生任何一种操作，快速恢复一个电源的供电。电源供电。负荷。2.0.5条矿山工程供电电源应取自矿区变电所(总降压变电所)或当地电力系统变电站。第2.0.6条件之一：一、符合国家产业政策、煤电联营方针政策，技术牢靠，经济合理；二、矿山工程所在地区远离电力系统，难以取得电源；三、当地电网只有一个电源，难以从电网取得其次电源；四、符合充分利用低热值燃料，实现热电联供、煤炭综合利用、环境保护等要求。2.0.735kV、60kV110kV；当矿山工程用电负荷较小，6kVlOkV。2.0.8条矿山工程地面主变电所主变压器台数确实定，应符合以下规定：一、供给一级负荷，当两个电源均需经主变压器变压时，不应少于2台；2台；无一级负荷的小型矿山工程可承受l台；三、经技术经济比较合理时，可承受2台以上变压器。2.0.9条矿山工程地面主变电所的主变压器为21变压器容量应能保证一级和二级负荷。当主变压器为l15％—25％的裕量。2.0.10条矿井6—10kV10A不接地方式；大于10A时，必需实行限制措施。当承受自动调谐消弧线圈串、并电阻接地5％以内，且接地电流的无功重量不应大于5A。当承受非自动调谐时，必需过补偿调谐，且故障点的剩余电流不应大于10A；脱谐度不应大于10％。注：*表示限值和措施，也可按现行的有关行业政策执行。2.0.1l条露天矿采矿(采煤)场的移动设备宜承受带安全接地装置拖曳电缆的供电方式。2.0.126—10kV电网的单相接地保护装置，应符合以下规定：一、中性点不接地方式：系统的接地指示装置应能显示出系绕单相接地；测装置或装设有选择性的单相接地保护装置；当系统的单相接地电流在10A及以上时，高压电动机回路的保护装置应瞬时动作于跳闸；其它馈出线可动作于信号。二、中性点经高电阻接地方式：装置或装设有选择性的单相接地保护装置；当单相接地电流小于10A10A时，高压电动机回路的保护装置应动作于跳闸；其它回路宜动作于信号。二、中性点经消弧线圈串，并高电阻接地方式：全部高压馈出线上均应装设谐波方向型接地保护装置，其动作要求应符合本条其次款的要求。2.0.13条矿山工程电力系统谐波监测点上的电压正弦波形畸变率的极限值和谐波电流允许值，应符合国家现行的有关电能质量公用电网谐波的规定。矿山工程地面主变电所的6—l0kV母线，其电压正弦波形总畸变率不应大于5%。2.0.14条当实行抑制谐波措施时，应优先承受增加整流相数和移相措施；经技术经济比较，合理时可承受系统隔离方式或滤波器方式。2.0.15条多台谐波源的综合谐波发生量，应依据实测或计算确定。2.0.16条选择地面主变电所的无功补偿装置时，应计入滤被装置容量的影响。当谐波引6—10kv母线电压波动超过允许值时，可承受无功动态补偿装置。2.0.17条有谐波源母线上的并联电容器，必需核算过电流、过电压及功率损耗值。2.0.18亲当承受分段母线供电时，多台谐波源可集中设在一段母线上。当两段母线分别接有谐波源时，各段母线均应装设滤波装置；滤波装置能否承受并联，应通过计算确定。2.0.191台断路器，其余滤波装置可共用l台断路器。接入滤波装置的断路器宜承受可避开重燃的油断路器或能满足短路要求的真空断路器。2.0.20条矿山工程地面高压电力网的配电电压应承受6kV、10kV。经技术经济比较，合35kv。2.0.21条矿山工程内部配电电源线路，应符合以下规定：应使一回路引自地面主变电所，另一回路引自地面同一负荷级的其它配电场所。应使一回路引自地面主变电所，另一回路引自其它配电场所。三、三级负荷，应承受一回电源线路供电。2.0.22条当矿山工程地面配电电源承受二回或二回以上电源线路，且其中一回路停顿运行时，其余回路的供电力量，应能担当一级负荷和二级负荷。2.0.23条矿山工程固定式架空电力线路的路径选择，应符合以下要求：一、不应架设在爆破危急区；二、不应架设在未稳定的排废场内，并应有安全距离；三、应避开通过初期塌陷区域，当无法避开时，应实行安全措施；四、应利用井田境地或断层矿(煤)柱条带，当无矿(煤)柱条带可利用时，线路宜垂直矿(煤)田走向。二回线路之间应有安全距离。2.0.24条矿山工程地面主变电所的位置选择，应符合以下要求：一、距采矿场开采边界的距离应大于或等于200m；二、不应设在爆破器材库爆炸危急区以内；三、不宜设在未稳定的排废物场内，且应有安全距离；四、不宜设在初期塌陷区，当避开塌陷区有困难时，应实行注浆、充填等安全措施；五、露天矿主变电所的生产建(构)筑物与标准铁路的距离，不得小于40m，当条件受到限制时，可适当削减；六，主变电所与高噪声源间的距离，应按主掌握室室内背景噪声级不大于60dB进展掌握。第三章矿井井下供配电第一节供配电电压及供配电系统3.1.1条井下主变(配)电所的设计应依据生产规模、主排水方式和开采方法等因素确定。主变(配)(配)电所和其它变(配)电所宜由主变(配)电所或四周的地面变(配)电所经风井或钻孔供电。3.1.2条矿井井下应承受以下配电电压：一、井下高压电力网的配电电压，应承受6kV、10kV；二、井下低压网络的配电电压，应承受660v、380v；综采工作面设备应承受1140v；三、手持电气设备额定电压不应大于127v。3.1.3条井下配电变压器低压侧严禁承受中性点直接接地方式变压器或发电机严禁直接向井下供电，但专供架线式电机车整流设备的变压器不受此限。3.1.4条井下主变(配)电所的电源电缆，不应少于两回路，并应引自地面主变电所的不同母线段。当任一回路停顿供电时，其余回路的供电力量应能担当全部负荷。向二、三级负荷供电的小型矿井井下主变(配)电所，可只设一回电源电缆。3.1.5条经由地面架空线路引入井下的供电电缆置。3.1.6条向井下供电的电源线路上不得装设自动重合闸装置。3.1.7条井下主变(配)装置；接地保护应动作于断路器跳闸或信号。3.1.8条属于以下状况之一的采区供电方式，宜承受移动变电站：一、综采、综掘工作面的用电设备；二、由固定式采区变电所供电有困难或不经济时；三、独头大巷掘进、四周无电源可利用时。3.1.9条井下照明网路额定电压，应符合以下规定：127v；经省煤炭局批准，有颖风流入的主要巷道，可220V；二、无爆炸危急的矿井，固定式照明应承受220V127V；当承受220v时，天井以及天井36V36v；36V。其次节电力设备及其保护3.2.1条井下6—10kV电力网的短路电流，不得超过井下装设的高压矿用断路器的额定值的一半。3.2.2条电气设备类型选择，应符合以下规定：(配)电所专用硐室内，可承受一般型电气设备。3.2.2规定。三、宜承受无油的电力设备。3.2.3条井下主变电所的配电变压器不宜少于21应能担当一级负荷和二级负荷。1台变压器。〔信、自动扮装备和仪表仪器。②表中煤(岩)与瓦斯，二氧化碳突出矿井的井底车场，在其主要泵房内，可承受矿用增安型电动机。3.2.4条井下主变(配)电所的电源进线和母线分段，当符合以下条件之一时，应装设断路器。一、出线总数超过八回〔不包括进线和电压互感器)路；二、当有高压的一级负荷时；三、进线总数大于或等于二回路；四、上一级变电所不属矿山治理时。3.2.5条井下主变(配)电所引出的馈出线应装设断路器。3.2.6条井下采区变电所和其它变(配)一、双电源进线的变电所，应设置电源进线断路器。当两进线回路中一回路常常送电回路备用时；母线可不分段；当两回电源同时送电时，母线应分段，并应设联络断路器。2台及以下且无高压馈出线时，可不设置进线断路2台时或有高压出线时，应装设进线断路器。三、无爆炸危急的矿井，当变压器容量在315kVA及以下时，可装设隔离开关熔断器或跌落式熔断器。四、变压器低压侧的总开关，应承受自动空气开关或真空断路器。置。3.2.7条井下主变电所的低压馈出线或向井下供低压电的地面变电所的低压馈出线装设漏电保护装置，并应符合以下规定：作于信号；号。3.2.8装置应动作于跳闸；监视保护装置应动作于信号。第三节电缆线路3.3.1条电力电缆的选择应符合以下规定：一、在立井井筒或倾角45°及以上的井巷内，固定敷设的高压电缆应承受钢丝铠装不滴流铅包纸绝缘电缆、钢丝铠装交联聚乙烯绝缘电缆或钢丝铠装聚氯乙烯绝缘电缆。二、在水平巷道或倾角小于45°的井巷内，固定敷设的高压电缆应承受钢带铠装铅包纸绝缘电缆、钢带铠装不滴流铅包纸绝缘电缆或钢带铠装聚氯乙烯绝缘电缆。三、移动变电站的电源电缆，必需承受高柔性和高强度矿用监视型屏蔽橡套电缆。不延燃橡套电缆。五、电压为1140V的用电设备和煤矿采掘工作面的660v380V用电设备的供电电缆，必需承受带分相屏蔽的矿用不延燃屏蔽橡套电缆套电缆。井下宜承受矿用橡套电缆。七、当电缆成束敷设时，宜承受矿用难燃型橡套电缆。3.3.2条照明电缆线路的选择应符合以下规定：一、固定式照明电缆线路：煤矿井下应承受铠装电缆或矿用橡套电缆；其它矿山宜承受橡套电缆或塑料电缆。二、移动式照明线路：煤矿井下应承受矿用难燃型橡套电缆或矿用橡套电缆；其它矿山井下宜承受橡套电缆。3.3.3条高压电缆应按短路条件校验其热稳定性，当承受熔断器保护时，可不作此校验。3.3.4条电缆的铠装或金属外皮，除内铠装外，均应作防腐处理。电缆穿过墙壁局部，应加套管保护，井应严密封堵管口。3.3.5条电缆敷设应符合以下要求：时，不致落在轨道或运输机上；电缆悬挂点的间距，不得大于3m。二、立井悬挂点的间距，不得大于6m。三、沿钻孔敷设的电缆，应紧固在钢丝绳上，钻孔应加装金属套管。四、电缆与水管、风管平行敷设时，电缆应在管道上方，且净距不得小于0.3m。0.1m；高压电缆之间、低压电缆之间的净距，不得小于50mm。在井筒内的敷设间距，不应小于0.3m；在巷道内，电力电缆应在下方，与、信号电缆0.1m。第四节变(配)电所硐室3.4.1条井下主变(配)电所当与主排水泵站毗邻布置时主变(配)门及密闭(防水)门，两道门的启闭不应相互阻碍，并不得阻碍交通；当无被水漂浮可能时，应只设置栅栏防火两用门。主变(配)电所硐室的地面标高，应比其出口处井底车场(或大巷)0.5m。3.4.2条主变(配)电所内配电设备应预留备用位置，并应符合以下规定：一、高压配电设备的备用位置不应少于安装总数的20%2台；二、低压配电设备的备用回路数，按最多馈出线回路数的20%计算；三、配电变压器为2台及以上时，不预留备用位置；当所内只装设l台配电变压器时，可预1台备用位置。3.4.3条采区变电所的出口，应装设向外开的栅栏防火两用门。采区变电所和其它变(配)电所碉室的地面标高，应高出其出口处巷道底板标高0.2m。3.4.4条设有电机和变(配)5m内的巷道，应承受非燃性材料支护。硐室内不得滴水。电缆沟应有防积水措施。工作面配电点，应承受非燃性材料支护。3.4.5条移动式变电站和成套配电设备必需安放在支护良好和便于操作的地点防滴水和机械损伤的措施。电气设备与机车车辆或输送机之间的距离不得小于0.7m。当电气设备设置在岔线上时，应设防止机车车辆驶入设备停车段的挡车设施。板的间距必需满足操作的要求，但不得小于0.5m。3.4.6条装有带油设备的变(配)电硐室，应在硐室出口的防火门处设置斜坡混疑土档，其0.1m。3.4.7条变(配)6m1个出口。当硐室长度30m1个出口。3.4.8条主变(配)电所、采区变电所应留有人员值班和存放消防器材的位置。3.4.9条装设电机和变(配)电设备的硐室，应有良好的通风。有人值班硐室的室内温度，30℃；无人值班硐室的室内温度，不得超过35℃。3.4.10条巷道中固定安装的电气设备，应置于支护良好的壁龛内。3.5.1条以下地点必需安装固定式照明装置：一、机电设备硐室、调度室、机车库、爆破器材库、井下修理间、信号站、候车室、保健室等；二、井底车场范围内的运输巷道、采区车场；降人员的绞车道、升降物料及人行交替使用的绞车道以及主要巷道穿插点等处；四、常常有人看管的机电设备处、移动式变电站；五、风门、安全出口；六、溜井井口、天井井口等易发生危急的地点；七、综合机械化采掘工作面。3.5.2条综合机械化采掘工作面可使用与主机配套的灯具。3.5.3条无爆炸危急矿井的采掘工作面，应承受移动式电气照明。3.5.4照明负荷应均衡地安排在三相上。3.5.5条照明灯具型式选择，应符合以下规定：一、无爆炸危急的矿井，应承受矿用一般型或带防水灯头的一般型灯具；井下爆破器材库，应承受矿用防爆型灯具或承受室外透光照明方式；二、有爆炸危急矿井，井下照明灯具类型选择应符合本标准表3.2.2的规定。3.5.6条井下固定照明的单位面积安装功率及照度标准应符合表3.5.6的规定。3.5.7条照度计算宜承受逐点计算法。第六节保护接地3.6.1条36v以上的和由于绝缘损坏可能带有危急电压的电气设备金属外壳、构架等，必需设保护接地装置。第3.6.2条全部电气设备的接地线〔包括电缆的铠装、铅包、接地芯线)和局部接地装置，应与主接地极连接。在多水干(中段)矿井中，各主接地极之间应相互连接。3.6.3条井下接地极的设置应符合以下规定：2块，井应分别置于主、副水仓中；金属套管可作为主接地极板中的一个极板；开凿的充水井内，不得将两块主接地极置于一个太窝〔水井)内。宜单独形成一分区接地2Ω；四、局部接地极可设置在排水沟、积水坑或其它适当地点。3.6.4条局部接地装置的设置地点应符合以下规定：一、装有电气设备的硐室；二、单独装设的高压电气设备；三、低压配电点；四、连接电力电缆的接线盒；40V的任何地点。3.6.540v。3.6.6条当任一主接地极断开时，接地网上任一点测得的总接地电阻应不应大于2Ω。每一移动式和手持式电力设备同接地网之间的保护接地电缆芯线或与芯线相应的接地导线的1Ω。3.6.7条矿用电缆配电的移动式电气设备及照明灯具的金属外壳地芯线与接地网相连。3.6.8条井下接地极应符合以下规定：一、主接地极应承受镀锌钢板，其面积不应小于0.75m2，厚度不应小于5mm。二、板式局部接地极应承受镀锌钢板，其面积不应小于0.61m2，厚度不应小于3mm。三、管式局部接地极，应承受镀锌钢管，其直径不应小于35mm，厚度不应小于3.5mm，长度不应小于1.5m。垂直埋入地下，埋深不应小于1.4m；管上至少钻20个孔，孔的直径不5mm。管内及管外应充填吸水材料。3.6.9条井下接地母线应符合以下规定：一、铜质接地母线截面积不应小于50mm2；二、镀锌扁钢接地母线截面积不应小于100mm2，其厚度不应小于4mm；三、镀锌铁线接地母线截面积不应小于100mm2。3.6.10条井下接地支线截面积应符合以下规定：25mm2；二、镀锌扁钢接地支线截面积不应小于50mm2，其厚度不应小于4mm；三、镀锌铁线接地支线截面积不应小于50mm2。-二、GB50417-2023煤矿井下供配电设计标准2023—05—21公布2023—12—01实施中华人民共和国国家建设部联合公布中华人民共和国国家质量监视检验检疫总局中国煤炭建设协会主编646号标准》为国家标准，编号为GB50417—2023，自2023年12月1日起实施。其中，第2.0.1、2•O•3、2•0.5、2.0.6、2.0.9、4.1.1、4.2.1、4.2.9、5.1.3、5•1•4(4、5、6)、6.1.4、6.3.1(4)、、7•1•4、7•1•5、7.2.1、7.2.8条(款)为强制性条文，必需严格执行。本标准由建设部标准定额争论所组织中国打算出版社出版发行。中华人民共和国建设部OO七年五月二十一日前言本标准是依据建设部建标函(2023}124号文件《关于印发“2023年工程建设标准制定、修订打算(其次批)”的通知》的要求，由中煤国际工程集团武汉设计争论院会同有关单位共同编制完成的。总结。组广泛征求了有关单位意见，经反复修改，最终经审查定稿。本标准共8章，内容涉及煤矿井下供电的各个方面，主要包括：总则、井下供配电系统与电(中心)变电所设计、采区阶段。本标准以黑体字标志的条文为强制性条文，必需严格执行。工程集团武汉设计争论院(地址：湖北省武汉市武昌区武珞路442号，：430064)，以便今后修订时参考。本标准主编单位、参编单位和主要起草人.主编单位：中煤国际工程集团武汉设计争论院参编单位：煤炭工业郑州设计争论院煤炭工业合肥设计争论院华杨晓明目次总则井下供配电系统与电压等级井下电力负荷统计与计算井下电缆选择与计算4•1电缆类型选择4•2电缆安装及长度计算4•3电缆截面选择井下主(中心)变电所设计5•1变电所位置选择及设备布置5.2设备选型及主接线方式采区供配电设计6•1采区变电所设计6•2移动变电站6•3采区低压网络设计井下电气设备保护及接地7•1电气设备及保护7•2电气设备保护接地井下照明本标准用词说明附：条文说明1总则做到技术先进、安全牢靠、经济合理、节约电能和安装维护便利，特制定本标准。0.45Mt／a及以上建矿井的井下供配电设计。煤矿井下供配电设计应从我国国情动身，依靠科学技术进步，承受国内外先进技术，经实践检验成熟牢靠的设备、器材，提高煤炭工业的装备水平和安全治理水平。煤矿井下供配电设计除应符合本标准外，尚应符合国家现行有关标准的规定。2井下供配电系统与电压等级以下用电设备应按一级用电负荷设计，其配电装置必需由两回路或两回路以上电源线路供电。电源线路应引自不同的变压器和母线段，且线路上不应分接任何其他负荷。井下主排水泵：下山采区排水泵：兼作矿井主排水泵的井下煤水泵：常常升降人员的暗副立井绞车；井下移动式瓦斯抽放泵站。以下用电设备应按二级用电负荷设计，其配电装置宜由两回电源线路供电，并宜引自配电点处。暗主井提升设备、主井装载设备、大巷强力带式输送机、主运输用的井下电机车充电及整流设备；常常升降人员的暗副斜井提升设备、副井井底操车设备、元轨运输换装设备；供综合机械化采煤的采区变(配)电所；煤与瓦斯突出矿井的采区变(配)电所；井下移动式制氮机；井下集中制冷站；不兼作矿井主排水泵的井下煤水泵、井底水窝水泵；井下运输信号系统；井下安全监控系统分站。井下主(中心)变电所应由矿井地面主变(配)电所直接供电。电源电缆不应少于两回路，其供电范围内全部负荷的用电要求。采区变(配)电所宜由井下主(中心)变电所或四周地面变电所供电电缆可由进风井或钻口下井。煤(岩)与瓦斯(二氧化碳)突出矿井的采区、下山采区、高产高效和综合机械化开采的采(盘)区供电时，电源电缆不应少于两个回路，且当任一回路停顿供电时，其余回路的供电力量应能担当该采(盘)区负荷的用电要求。2.05或发电机严禁直接向井下供电。井下局部通风机供配电，必需遵守以下规定：低瓦斯矿井掘进工作面局部通风机应承受装有选择性漏电保护的专用开关和专用线路供电：高瓦斯矿井掘进工作面局部通风机应承受专用变压器、专用开关和专用线路的“三专”供电：煤(岩)与瓦斯(二氧化碳)突出矿井、瓦斯喷出区域、掘进工作面的局部通风机应承受双电源供电。其中，主供电源应承受“三专”供电，备供电源允许引自其他动力变压器的低压母线段。但其供电回路应承受装有选择性漏电保护的专用开关和专用线路供电；使用局部通风机供风的地点，其配电设备必需实行风电和瓦斯电闭锁，保证在停风和瓦斯超限后能切断该区域内全部非本质安全型电气设备的电源。10kV6kV。井下低压电源电压应符合以下规定：11140V；2127V。3300V供电时，必需制定特地的安全措施。3井下电力负荷统计与计算井下电力负荷计算应符合以下规定：能够较准确计算出电动机功率的用电设备，直接取其计算功率；其他设备，一般承受需要系数法计算。井下各种用电设备的需要系数及平均功率因数，宜按表3.0.2的规定选用。3.0.2需要系数及平均功率因数注：当有功率因数补偿时，按计算的功率因数。每个回采工作面的电力负荷，可按以下公式计算：综采、综掘工作面需要系数可按下式计算：一般机采工作面需要系数可按下式计算：式中S——工作面的电力负荷视在功率(kV•A)；∑P。——工作面用电设备额定功率之和(kW)；cos中——工作面的电力负荷的平均功率因数，见表3.0.2；Kx——需要系数，见表3.0.2；Pa——最大一台(套)电动机功率(kW)。采区变电所的电力负荷，可按下式计算：戈中Ks——本采区内各工作面的同时系数，见表3.0.4。3.0.4井下各级变电所的同时系数：①不包括由地面直接向采区供电的负荷，假设为单采区或单盘区矿井，则同时系数取1。3.o.5井下主变电所的电力负荷，可按下式计算：Sj——井下总计算负荷视在功率(kV.A)；∑S——除由井下主(中心)变电所直配的主排水泵及其他大型固定设备计算功率之外的井下各变电所计算负荷视在功率之和(kW)；∑PN——由井下主(中心)变电所直配的主排水泵及其他大型固定设备计算功率之和(kw)；。o。西——井下主排水泵及其他大型固定设备加权平均功率因数；K3.0.4；K1.00，有其090～0.95。井下电缆选择与计算电缆类型选择下井电缆必需选用有煤矿矿用产品安全标志的阻燃电缆。电缆应承受铜芯，严禁承受铝包电缆。45º缘粗钢丝铠装聚氯乙烯护套电力电缆、交联聚乙烯绝缘粗钢丝铠装聚氯乙烯护套电缆。在水平巷道或倾角在45º装聚氯乙烯护套电力电缆、交联聚乙烯绝缘钢带或细钢丝铠装聚氯乙烯护套电缆。移动变电站的电源电缆，应承受高柔性和高强度的矿用监视型屏蔽橡套电缆。MT818的规定。电缆安装及长度计算(不包括带式输送机上、下山)和使用木支架的立井井筒中敷设电缆时。必需有牢靠的安全保护措施。溜放煤、矸、材料的溜道中严禁敷设电缆。无轨胶轮车运输的井筒和巷道内不宜敷设电缆。当需要敷设时，电缆应敷设在高于运输设备的井筒和巷道的上部。下井电缆宜敷设在刮立井井筒内，并应安装在修理便利的位置。斜井及平硐应敷设在人行道侧。伤电缆的措施，垂直段可不设置防护装置。立井下井电缆在井口井径处应预留电缆沟(洞)，并应有防止地面水从电缆沟(洞)灌入井下的措施。安装下井电缆用的固定支架或电缆挂钩，应按前后期两者中电缆的最多根数考虑，并1～2回路备用位置。立井下井电缆支架，宜固定在井壁上，支架间距不应超过6m。斜井、平硐及大巷中的3m。电缆在立井井筒中不应有接头。假设井筒太深必需有接头时，应将接头设在地面或井下中间水平巷道内(或井筒壁龛内)，且不应使接头受力。每一接头处宜留8～]0m的余量。沿钻孔敷设的电缆必需绑紧在受力的钢丝绳上，钻孔内必需加装套管，套管内径不应2倍。风管或水管上不应悬挂电缆，不得患病淋水。电缆上严禁悬挂任何物体。电缆与压风管、水管在巷道同一侧敷设时，电缆必需敷设在风管、水管上方，二者并应保持0.3m以上的距离。在有瓦斯抽放管路的巷道内，电缆必需与瓦斯抽放管路分挂在巷道两侧。井筒和巷道内的通信、信号和掌握电缆应与电力电缆分挂在巷道两侧，如受条件所限需布置在同一侧时，在井筒内，上述弱电电缆应敷设在电力电缆0.3m以外的地方；在巷道内，上述弱电电缆应敷设在电力电缆0.1m以上的地方。高、低压电力电缆在巷道内同一侧敷设时，高、低压电缆之间的距离应大于0.1m。高压电缆之间、低压电缆之间的距离不得小于0.05m。电缆长度计算宜符合以下规定：立井井筒中按电缆所经井筒深度的1.021.05倍计取；地面及井下铠装电缆按所经路径的1.051.08～1.10倍计取；8～10m余量；4.2.5条规定确定；上述长度之和，应为一根电缆的计算长度。电缆截面选择主排水泵由井下主(中心)变电所供电时，下井电缆截面选择应符合以下规定：取矿井最大涌水量时井下的总负荷(计算负荷，下同)，按一回路不送电，以安全载流量选择电缆截面；负荷大于井下其余负荷时，取水泵年运行小时数计算；(如下井回路接有电抗器时，应为电抗器的负荷端)发生三相短路时的热稳定性要求选择电缆截面；大涌水量时一回路不送电，分别校验电压损失。主排水泵不由井下主(中心)变电所供电时，下井电缆截面选择应符合以下规定：按一回路不送电，其余回路担负井下其供电范围内总负荷的供电，以安全载流量选择电缆截面；4.3.12、3、4款的要求。井下主(中心)变电所设计变电所位置选择及设备布置井下主(中心)变电所位置，宜设置在靠近副井的井底车场范围内，并应符合以下规定：1经钻孔向井下供电的井下主(中心)变电所，钻孔宜靠近主(中心)变电所；井下主(中心)变电所可与主排水泵房、牵引变流室联合布置，亦可单独设置硐室。当为联合硐室时，应有单独通至井底车场或大巷的通道；井下主(中心)变电所不应与空气压缩机站硐室联合或毗连。每个水平宜设置一个主(中心)合理时，该水平可不设主(中心)变电所。(中心)变电所的位置和数量。井下主(中心)变电所内的动力变压器不应少于21能保证一、二级负荷用电。井下主(中心)变电所硐室，应满足以下要求：1不得有渗水、滴水现象；硐室门的两侧及顶端，预埋穿电缆的钢管。钢管内径不应小于电缆外径的1.5倍；电缆沟应设有盖板，宜承受花纹钢盖板；硐室的地面应比其出口处井底车场或大巷的底板高出0.5m；硐室通道上必需装设向外开的栅栏防火两用铁门；硐室内应设置固定照明及灭火器材。主(中心)变电所硐室尺寸应按设备最大数量及布置方式确定，并应满足以下要求：高压配电设备的备用位置，按设计最大数量的20％考虑，且不少于2台；当前期设备较少，后期设备较多时，宜按后期需要预留备用位置；低压配电的备用回路，按最多馈出回路数的20％计算；22台以上时，不预留备用位置；当为11台备用位置；主(中心)变电所内设备布置时，其通道尺寸不宜小于表5.1.5—1、5.1.52、5.1.53的规定。5.1.5-1高压开关柜(箱)通道尺寸(nlnl)高、低压配电设备同侧布置时，高、低压配电设备之间的距离应按高压维护走廊尺寸考虑。高、低压配电设备互为对面布置时，其中走廊应按高压单列操作走廊尺寸考虑。主(中心)变电所应在硐室的两端各设一个出口。设备选型及主接线方式主(中心)定执行。井下主(中心)变电所的高压进线和母线分段开关应承受断路器。井下主(中心)路器。主(中心)运行，且高压母线分段数应与下井电缆回路数相协调。各类高压负荷宜均衡地分接于各段母线上，但同一用电设备的多台驱动电机应接在同一段母线上。当主排水泵为低压负荷且由井下主(中心)变电所供电时，井下主(中心)变电所应符合以下规定：主变电所的变压器台数应符合本标准第5.1.3条的规定；低压母线应承受单母线分段接线方式，并应设置分段联络开关，正常状况下分列运行。主(中心)电缆连接。采区供配电设计采区变电所设计采区严禁选用带油电气设备，设备选型应按现行《煤矿安全规程》的有关规定执行。采区变电所的位置选择，应符合以下规定：采区变电所宜设在采区上(下)山的运输斜巷与回风斜巷之间的联络巷内，或在甩车场四周的巷道内；在多煤层的采区中，各分层是否分别设置或集中设置变电所，应经过技术经济比较后择优选择；当承受集中设置变电所时，应将变电所设置在稳定的岩(煤)层中。当四周变电所不能满足大巷掘进供电要求时，可利用大巷的联络巷设置掘进变电所。当大巷为单巷且无联络巷利用时，可承受移动变电站供电。6m风系统。采区变电所硐室，应符合以下规定：硐室尺寸应按设备数量及布置方式确定，一般不预留设备的备用位置；硐室必需用不燃性材料支护；硐室通道必需装设向外开的防火铁门，铁门上应装设便于关严的通风孔；硐室内不宜设电缆沟，凹凸压电缆宜吊挂在墙壁上；变压器宜与凹凸压电器设备布置于同一硐室内，不应设专用变压器室；硐室门的两侧及顶端应预埋穿电缆的钢管，钢管内径不应小于电缆外径的1.5倍；硐室内应设置固定照明及灭火器。6.I.6单电源进线的采区变电所，当变压器不超过2台且元高压出线时，可不设置电源进线2台或有高压出线时，应设置进线开关。双电源进线的采区变电所，应设置电源进线开关。当其正常为一回路供电、另一回路应分列运行。由井下主(中心)变电所向采区供电的单回电缆供电线路3个。移动变电站以下状况宜承受移动变电站供电：1综采、连采及综掘工作面的供电；由采区固定变电所供电困难或不经济时；独头大巷掘进、四周无变电所可利用时。向回采工作面供电的移动变电站及设备列车宜布置在进风巷内，且距工作面的距离宜100n150m。由采区变电所向移动变电站供电的单回电缆供电线路上，串接的移动变电站数不宜超3个。不同工作面的移动变电站不应共用电源电缆。采区低压网络设计采区低压电缆选型，应符合以下规定：1140V设备使用的电缆，应承受带有煤矿矿用产品安全标志的分相屏蔽橡胶绝缘软电缆；660V或380V设备有条件时应使用带有煤矿矿用产品安全标志的分相屏蔽的橡胶绝缘软电缆。固定敷设时可承受铠装聚氯乙烯绝缘铜芯电缆或矿用橡套电缆；移动式和手持式电器设备，应使用专用的矿用橡套电缆；采区低压电缆严禁承受铝芯。采区电缆长度计算，应符合以下规定：11.05倍计算；21.10倍计算；半固定设备的电动机至就地掌握开关的电缆长度，宜取5～10m；2款的规定外，尚应增加3～5m；掘进工作面配电点的电源电缆长度，应按设计矿井投产时的标准再加lOOm配备，也可按掘进巷道总长的一半计算。电缆截面应满足掘进至终点(或更换电源前)的电压损失要求；lOOm。采区动力电缆的截面选择，应符合以下规定：I电缆允许持续电流值应大于电缆的正常工作负荷计算电流值；对距离最远、容量最大的电动机，应保证在重载状况下启动。假设采掘机械无实际最小启动力矩数据时，可按电动机启动时的端电压不低于额定电压的75％校验。正常运行时电动机的端电压允许偏移额定电压的±5％，个别特别远的电动机允许偏移-8％～-10％；所选电缆截面必需与其保护装置相协作，并应满足机械强度要求；在电力系统最大运行方式下，电缆首端发生三相短路时的热稳定性要求选择电缆截面。井下电气设备保护及接地电气设备及保护经由地面架空线路引入井下的供电电缆，必需在入井处装设防雷电装置。向井下供电的电源线路上不得装设自动重合闸装置。井下变电所高压馈出线上装设的保护装置，应符合以下规定：高压馈出线上必需设有选择性的单相接地保护装置，并应作用于信号。当单相接地故障危及人身、设备及供配电系统安全时，保护装置应动作于跳闸；供移动变电站的高压馈出线上，除必需设有选择性的动作于跳闸的单相接地保护装置外，还应设有作用于信号的电缆绝缘监视保护装置；并下低压馈出线上装设的保护装置，应符合以下规定：井下变电所低压馈出线上，除应装设短路和过负荷保护装置外，还必需装设检漏保护装置或有选择性的检漏保护装置(包括人工旁路装置)，应保证在漏电事故发生时能自动切断漏电的馈电线路；井下移动变电站或配电点引出的馈出线上，应装设短路、过负荷和漏电保护装置；低压电动机的掌握设备，应具备短路、过负荷、单相断线、漏电闭锁保护装置与远方掌握装置；煤电钻必需设有检漏、漏电闭锁、短路、过负荷、断相、远距离启动和停顿煤电钻的综合保护装置。用于掌握保护的断路器的断流容量，必需大于其保护范围内电网在最大运行方式下的三相金属性短路容量，并应校验断路器的分断力量和动、热稳定性。井下低压电网中的过电流继电器的整定和熔断器熔体的选择，应按现行《煤矿井下供电的三大保护细则》执行。对供电距离远、功率大的电动机的馈出线上的开关整定计算及熔体电流选择，应按电动机实际启动电流计算。电气设备保护接地电压在36V以上和由于绝缘损坏可能带有危急电压的电气设备的金属外壳铠装电缆的钢带或钢丝、铅皮或屏蔽护套必需设置保护接地。井下接地极的设置必需符合以下规定：井下主接地极不应少于2块，并应分别置于主、副水仓内。当任一主接地极断开时，接地网上任一点的总接地电阻值不应大于2Ω；当下井电缆由地面经进风井或钻孔对井下进展分区供电而没有主、副水仓可利用时，主接地极应置于井底水窝或特地开凿的充水井内，且不得将2块主接地极置于同一水窝或水井内；局部接地极可设置在排水沟、积水坑或其他潮湿地点。每一移动式或手持式电气设备局部接地极之间的保护接地电缆芯线或与芯线相应的接地导线的阻值不应大于1Ω。井下电气设备的接地线和局部接地装置，都应与主接地极连接成一个总接地网。多水平开采的矿井，各水平接地装置之间应相互连接。局部接地装置的设置地点应符合以下规定：1采区变电所硐室；装有电气设备的硐室或单独安装的高压电气设备处；低压配电点处；连接电力电缆的金属接线装置；无低压配电点的采煤机工作面的运输巷、回风巷、集中运输巷(带式输送机巷)以及由变电所单独供电的掘进工作面，至少应分别设置1组局部接地装置。井下接地极应符合以下规定：0.75m25ram的耐腐蚀性的钢板；设在水沟的局部接地极应承受面积不小于0.60m23ram的耐腐蚀性钢板或具有同等有效面积的钢管；3设在其他地点的局部接地极，可用直径不小于35ram、长度不小1.5m205ram20mm1.0m210个直径5ram的透孔，25m，并联后垂直全部埋入底板，垂直埋深不得0.75m。井下接地主(干)母线应符合以下规定：150mm2；镀锌扁钢接地母线截面积不应小于100mm24mm；镀锌铁线接地母线截面积不应小于100mm2。井下接地支线应符合以下规定：25mm2；镀锌扁钢接地母线截面积不应小于50mm24mm；镀锌铁线接地母线截面积不应小于50mm2。橡套电缆的接地芯线，应用于监测接地回路，不得兼作他用。硐室内的电气设备保护接地及检漏继电器的关心接地，应按现行《矿井保护接地装置的安装、检查、测定工作细则》和《煤矿井下检漏继电器安装、运行、维护与检修细则》的地极。但检漏继电器作检验用的关心接地极，仍应单独设置。硐室内的接地母线应沿硐室壁距地面0.3～0.5m处敷设，过通道时应穿钢管敷设。8井下照明井下照明应包括井下固定照明及矿灯(头灯)照明。以下地点必需安装固定式照明装置：机电设备硐室、调度室、机车库、爆炸材料库、井下修理间、信号站、候车室、保健室；井底车场范围内的运输巷道、采区车场；有电机车或无轨胶轮车运行的主要运输巷道、有行人道的集中带式输送机巷道、有行人道的斜井、升降人员及物料的绞车道以及主要巷道穿插点等处；常常有人看管的机电设备处、移动变电站处；风门、安全出口处等易发生危急的地点；综合机械化采煤工作面。井下固定照明灯具应选用矿用防爆型，光源宜选用高效节能光源。照明地点的照度及8.0.3选用。8.0.3井下固定照明单位面积安装功率井下固定照明的最小均匀系数可按表8.0.4确定。8.0.4井下照度最小均匀系数注：照度最小均匀系数，即照度最低均匀度，也是最小照度与最大照度之比。井下固定照明网络电压损失应符合以下规定：井底车场及硐室的照明，其电压损失当为白炽灯时，不宜超过额定电压的2.5％，当为放电灯时，不宜超过额定电压的5％；井下其他巷道及采掘工作面的照明，其电压损失不宜超过额定电压的灯泡所承受的最高电压，不得超过额定电压的5％。井下照明变压器应设有漏电闭锁、短路、过负荷保护装置。井下主要机电硐室的拱及墙壁宜刷白。三、煤矿井下供配电设计标准GB50417—2023条文说明目次1总则… (29)2井下供配电系统与电压等级… (3o)井下电缆选择与计算… (33)电缆类型选择… (33)电缆安装及长度计算… (34)井下主(中心)变电所设计… (36)变电所位置选择及设备布置… (36)采区供配电设计… (37)采区变电所设计… (37)6.3采区低压网络设计… (38)井下电气设备保护及接地… (39)7.1电气设备及保护… 7.2电气设备保护接地… (43)总则本条明确了《煤矿井下供配电设计标准》(以下简称“本标准”)的指导思想和制定本标准的目的。本条规定了本标准的适用范围。技术创是工程设计的灵魂，只有不断创和进步，在矿井建设中使用安全牢靠的设备、器材，才能不断促进矿井的安全生产，不断提高矿井建设的经济效益。井下供配电系统与电压等级2.0.1本条文对突然中断供电可能造成重大的人身伤亡或经济财产损失的井下主排水设备、等的正常运转，这是必需满足的条件。2.02本条文对突然中断供电可能造成生产秩序混乱或较大经济财产损失的井下主要生产设备等规定按二级负荷要求供电。二级负荷要求在条件许可时应尽量承受两回电源线路供电，但级负荷用电设备处。2.0.3井下主(中心)变电所主要向井下主排水泵房的一级用电负荷和主要生产负荷供电电牢靠、电能充分。所以，要求供电电源线路不少于两回，且当任一回路停顿供电时，其余回路的供电力量应能担当井下全部负荷的用电要求。本条文之所以规定井下供电的变压器或向井下供电的变压器或发电机中性点不直接接地，是由于变压器或发电机中性点直接接地系统存在以下问题：人身触电电流太大。在变压器中性点直接接地系统中，人身触电电流为：在人身电阻Rz(1000Ω)不变状况下，由于井下环境潮湿，中性点接地电阻R：一般都小于2Ω，k30mA的安全触电电流。由此可见，在井下承受变压器中性点直接接地系统，将会对人身安全造成重大威逼。单相接地短路电流太大，简洁引起供配电设备和电缆损坏或爆炸着火事故；同时，接地点会产生很大电弧，简洁引起煤尘或瓦斯爆炸事故。简洁引起电雷管先期超前引爆。漏电保护装置和使用屏蔽电缆，可以较好地避开漏电和相间短路故障。我国从1955年起即承受变压器中性点不直接接地供电系统，实践证明是可以实现安全运行的。本条文规定了井下局部通风机的专用供电问题，低瓦斯矿井掘进工作面局部通风机供(专用开关和专用线路)专”()；煤(岩)与瓦斯(二氧化碳)突出矿井掘进工作面局部通风机要求到达双电源供电，且主供电源应到达“三专”(专用变压器、专用开关和专用线路)。这主要是由于：1在调查中觉察，有些矿井(特别是一些中小型矿井)的掘进工作面之所以频繁发生停风、瓦部通风机的停电运行。2(发改能源[20233457号)第四十五条规定：面变电所或井下中心变电所直供，且做到至少两个电源；采区变电所分段运行……这一规定，煤(岩)与瓦斯(二氧化碳)突出矿井掘进工作面局部通风机必需双电源供电。为确保局部通风机供电的牢靠性、连续性，特制定本条文。2•0.9本条文规定了采区电气设备使用3300V供电时，必需制定特地的安全措施。这主要是变电站容量将产生较大的单相接地电流，而过大的单相接地电流将增大人身触电的可能性，1140V供电时大得多，因此特制定本条文。井下电缆选择与计算电缆类型选择阻燃电缆是遇火点燃时燃烧速度格外缓慢，离开火源后即自行熄灭的特制电缆，对阻挡或削减火灾事故格外有好处。因此，本条文规定下井必需选用煤矿矿用产品安全标志的阻燃电缆。电缆应承受铜芯，而不承受铝芯，主要有以下缘由：隔爆型电气设备的安全间隙铜电极为0.43mm，铝电极为0.05mm就失去了防爆性能。铝与氧气发生化合反响释放的氧化热是铜的5.5倍，铝产生的电火花或电弧的温度比铜高得多。铝的线性膨胀系数是铜的1.41倍，铜铝接头受热膨胀不全都，必定会导致接头松动，电阻增加，造成电缆接头放炮、漏电、短路等事故发生。严禁承受铝包电缆，主要有以下缘由：电缆铝极易发生氧化、腐蚀，一旦腐蚀严峻，将失去电缆的保护性能，可能引发电气及其他事故。当电路发生漏电、断相等故障，使三相电流不平衡时，铝包中将流过很大的电流，使铝中电位上升，造成人身触电事故。由于铝的膨胀系数大，极易发生氧化，假设断点发生电火花，铝与氧快速化合，放出大量的热量，烧坏电缆，引爆瓦斯和煤尘，威逼矿井的安全。因此，严禁承受铝包电缆。电缆安装及长度计算在总回风巷和专用回风巷中敷设电缆存在以下问题：1在总回风巷和专用回风巷中不得敷设电缆，缘由如下：1)时，一旦敷设电缆消灭故障、产生电火花，则会引起瓦斯爆炸事故。同时，假设当总回风巷和专用回风巷中煤尘沉积量较大，瓦斯爆炸后更可能引起煤尘爆炸，将造成更大的事故。2)其中的电缆必需停电，导致停电区域无法生产，当发生灾变时，也无法抢险救灾。3)故障率增高，不利于安全生产。因此本条文规定：在总回风巷和专用回风巷中不得敷设电缆。溜放煤、矸、材料的溜道中敷设电缆时，电缆简洁被碰撞、挤压和掩埋，简洁引发短路、断线等故障。因此，溜放煤、矸、材料的溜道中严禁敷设电缆。2在有机械提升的进风斜巷(不包括带式输送机上、下山)和使用木支架的立井井筒中敷设电缆，一旦发生火灾将会快速集中，危及区域较大。因此，必需有牢靠的安全保护措施，并应符合以下要求：不应设接头，需设接头时，必需用防爆的金属接线盒保护壳，并牢靠的接地。短路、过负荷和检漏等保护应安设齐全、整定准确、动作灵敏牢靠。保证电缆敷设质量，并指定专人对其接头、绝缘电阻、局部温升和电缆吊钩等项进展定期检查。支护必需完好。纸绝缘电缆的接线盒应使用非可燃性填充物。电缆应敷设在发生断绳跑车事故时不易砸坏的场所或增设电缆沟槽、隔墙以防砸坏电缆。定期清扫巷道和电缆上的落煤。4.2.9本条文对电缆在井下巷道内的悬挂作出了规定，理由如下：电缆不应悬挂在风管或水管上的缘由有二：其一，一旦管路漏风或漏水，电缆将直承受到带有高电位，简洁发生人身触电事故。0.3m以上距离是为了便利管路检修时不影响电缆的供电。流产生的火花引爆或引燃瓦斯。井下主(中心)变电所设计变电所位置选择及设备布置本条文规定井下主(中心)2台(2台)的理由：1满足对一级和二级负荷供电的要求。系统接线简洁。正常时双回路供电，发生单一故障时不致于全部停电。本条文规定理由如下：规定井下主(中心)变电所硐室的地面应比其出口处井底车场或大巷的底板高出0.5m，是为了防止由井底车场或大巷等处向主(中心)变电所硐室内倒灌水。如常常发生倒灌水事故，将会加剧电气设备锈蚀，降低电气设备绝缘性能，从而简洁引起电气设备失爆、接地、短路事故，并造成全矿井井下停电。规定硐室通道上必需装设向外开的栅栏防火两用铁门，是为了一旦硐室内发生电气火灾，况下便于隔绝通风。规定硐室必需有足够的固定照明和灭火器材是由于，假设照明缺乏，可见度低，则不能准时或失去最正确处理时机。同时，假设照明缺乏简洁产生视觉疲乏，造成误操作和人为事故。足够的灭火器材能为电气火灾初期供给准时有效的灭火保证，避开火灾事故的集中。采区供配电设计采区变电所设计本条文规定采区严禁选用带油电气设备，其理由是：采区通风条件相对较差，瓦斯浓度相对较高，人员密集，电气设备离瓦斯和煤尘等爆炸源巨大威逼。油浸式电气设备较易发生漏油、溢油等故障，当电气设备工作电流较大，油温上升，油压增大，有造成电气设备喷油或爆炸着火的可能性，从而对矿井的安全生产