電氣工程某煤礦綜采工作面供電

1、1032綜菓工作面供電設(shè)計(jì)2011年10月6日第1頁 共 21頁目錄概述31.1工作面負(fù)荷統(tǒng)計(jì)（詳細(xì)負(fù)荷統(tǒng)計(jì)見附表 1）: 31.2供電系統(tǒng)擬定31.3.變壓器選擇41.3.1計(jì)算容量及選擇移動變電站 41.3.2移變確定 42. 電纜的選擇62.1電纜型號的確定及走向 62.2電纜長度的確定62.3電纜截面的確定72.3.1高壓電纜選擇72.3.2低壓電纜截面的確定 92.4 采區(qū)低壓電器選擇 122.4.1計(jì)算各點(diǎn)的短路電流 122.4.2低壓開關(guān)的選擇132.5高壓配電裝置的整定校驗(yàn) 142.5.1 采區(qū)變電所高壓開關(guān)的整定 142.6低壓開關(guān)的整定校驗(yàn) 142.6.1低壓開關(guān)各種保護(hù)裝

2、置整定及檢驗(yàn) 143. 工作面保護(hù)接地措施 163.1井下保護(hù)接地裝置的裝設(shè)原則 163.2保護(hù)接地裝置的安裝地點(diǎn)和要求 163.3保護(hù)接地裝置的安裝和接地 174. 防火措施17附表118附表219參考資料：20第 15頁 共 21頁概述該工作面位于志鴻煤礦一采區(qū)3#煤層?xùn)|冀，工作面運(yùn)輸巷長度為650m, 回風(fēng)巷長度650m,，切割巷長度140m。該工作面為綜采工作面，根據(jù)基本 參數(shù)，結(jié)合綜采配套設(shè)備選型，其供電設(shè)計(jì)如下：1.1工作面負(fù)荷統(tǒng)計(jì)（詳細(xì)負(fù)荷統(tǒng)計(jì)見附表1）:序 號采區(qū)內(nèi)設(shè)備配置設(shè)備臺數(shù)單臺設(shè)備電 機(jī)數(shù)量（臺）電動機(jī)技術(shù)參數(shù)設(shè)備名稱Pe(kW)Ue(V)1采煤機(jī)MG300/720-A

3、WD112300114025527.52工作面運(yùn)輸機(jī)SGZ764/40012200/10011403橋式轉(zhuǎn)載機(jī)SZZ764/20011200/10011404乳化泵BRW315/31.5212001140破碎機(jī)PLM10001111011405回柱絞車JH計(jì)16461.2供電系統(tǒng)擬定根據(jù)負(fù)荷統(tǒng)計(jì)情況及工作面的設(shè)備分布情況， 結(jié)合現(xiàn)有設(shè)備，擬在1032 運(yùn)輸巷外上山以西設(shè)一臺二次側(cè)電壓為 1140V的移動變電站，給1140V電 壓等級設(shè)備供電。1.2.1采區(qū)變電所8#高壓開關(guān)向1032運(yùn)輸巷1140V移動變電站供電。1.2.21140V移動變電站送出2回1140V出線，

4、一回向采煤機(jī)供電，另一回 向刮板輸送機(jī)、橋式轉(zhuǎn)載機(jī)、破碎機(jī)、回柱機(jī)供電。在橋轉(zhuǎn)機(jī)處安設(shè)各設(shè)備磁力起動器。1.24各轉(zhuǎn)載點(diǎn)、硐室照明使用ZXB-2.5/127 V信號照明綜保1.3.變壓器選擇 1.3.1計(jì)算容量及選擇移動變電站按需用系數(shù)法計(jì)算變壓器容量1.3.2移變確定根據(jù)公式，計(jì)算變壓器容量:C Pecos p.j式中：Kx需用率P425Kx =0.4 0.6 叫=0.4 0.60.555Z Fe1646式中：a Fe -參加計(jì)算的所有用電設(shè)備額定功率(不包括備用)之和(kW)R =725+400+200+200+110+1仁1646kWPmax 同時(shí)起動電機(jī)的額定功率（kW），采煤機(jī)電機(jī)4

5、25KWcoSPp.j 電動機(jī)的加權(quán)平均功率因素，一般可以取0.8-0.9。這里取0.850.566 15360.85= 1074.59kVA根據(jù)計(jì)算，查礦用隔爆型移動變電站數(shù)據(jù)表，選擇一臺KSGZY-1250/10 的移變，根據(jù)公式:SB.eSB.j式中：SB.e 變壓器的額定容量(kVA)故能滿足要求.計(jì)算移變繞阻電壓損失(V):.：Ub 二 3Ib(RbC0S b Xbsin :b)式中：變壓器的二次側(cè)負(fù)荷電流IbI B = K fB J2e =.86 601.4 = 517A式中：KfB變壓器的負(fù)荷率j486SBe 1250l2e 變壓器二次側(cè)額定電流(A)l2e,3U 2e 3 1.

6、21250 =601.4A變壓器繞組阻抗Rb：74002 2 二 0.0068 ；e3 601.42式中：UP 變壓器短路損耗(W)，查表得7400W變壓器繞組電抗Xb：Xb10 Ux UN2Be210 4.5 1.21250= 0.0514式中：Ux 變壓器繞組阻抗，查資料取 4Lk變壓器副邊電壓(kV) , 1.2kVUb=：；3 517 (0.0068 0.85 0.0514 0.53) = 29.58V所選變壓器參數(shù)表型號容量一次 側(cè)電壓(V)二次 側(cè)電壓(V)一次 側(cè)電流(A)二次 側(cè)電流(A)阻抗電 壓百分?jǐn)?shù)(%)每相 電阻(Q)每相 電抗(Q)KSGZY1250100001250

7、72.17601.44.50.00680.05142. 電纜的選擇 2.1電纜型號的確定及走向根據(jù)采區(qū)供電電壓等級，工作條件，敷設(shè)以及電纜型號選擇原則等要求， 該工作面電纜型號確定如下：2.1.1確定從東區(qū)-工作面 A配電點(diǎn)的供電采用 MYJV22型10kV交聯(lián) 聚氯乙烯絕緣聚氯乙烯護(hù)套的鋼帶鎧裝三相銅芯電纜；2.1.2從變電站向采煤機(jī)、工作面刮板運(yùn)輸機(jī)等移動設(shè)備供電，采用MYP、MYCP型1.2kV屏蔽電纜。2.2電纜長度的確定根據(jù)設(shè)備布置圖(附圖)和電纜長度確定公式要求，現(xiàn)將各段電纜長度計(jì) 算如下：2.2.1移動變電站至橋轉(zhuǎn)機(jī)電纜長度確定：Lz 二 a Lx式中：Lx 巷道實(shí)際長度(m),

8、 Lx=650ma 電纜敷設(shè)時(shí)對橡套電纜要求的系數(shù)，一般取1.1Lz 電纜長度(m)Lz =1.1 650 = 715m2.2.2其它電纜長度計(jì)算略(見附表2),并注于供電系統(tǒng)圖(附圖)。2.3電纜截面的確定 2.3.1高壓電纜選擇GY01電纜截面的確定1、按持續(xù)允許電流選擇電纜截面總視在功率： Kr0.555S = UPN =16461074.59kVAcos0.85式中：藝Pn 設(shè)備最大同時(shí)工作的電動機(jī)總功率，kW藝 PN=1646kWP425Kr =0.4 0.6- = 0.4 0.60.555ZPn1646供電線路額定電壓(kV) : 10計(jì)算電流為：In： S 二 1074.59=

9、72.99A50-650m2AG01=95mm電纜允許載流量為：IY=271A采煤機(jī)起動器采煤機(jī)電纜廠家已配：MCP-0.66/1.14-3 X 95+1 X 25+4X 4電纜 200 米、MCP-0.66/1.14-3X 70+1 X 25+4X 4 電纜 200米。以允許電壓損失校驗(yàn)電纜，對于 1140V電網(wǎng)，其允許損失為： UY =117V變壓器電壓損失：U B01 =29.58V電纜電壓損失：二 U G01-kx二 PeG01 LG0110 PeGo11LGo11 10式中:U eSG01U eSG0115 725 715 103 0.5 425 200 103 = 66.34V42

10、.5 1140 9542.5 1140 95Lg01 電纜長度:650mLqo 1 電纜長度:200mPeG01 - G01 段負(fù)荷：725kWPeG011 G011 段負(fù)荷：200kW電導(dǎo)率，銅：42.5m/Q -mm2Sgo1 Sgo2 電纜截面，35mm2U G01 = 29.58 66.34二95.9250-650m2AG02=95mm電纜允許載流量為：Iy=271A以允許電壓損失校驗(yàn)電纜，對于 1140V電網(wǎng)，其允許損失為:：UY =117V變壓器電壓損失：U bo1=29.58V電纜電壓損失:0.6 721 715 10367.2V42.5 1140 95650m42.5m/Q -

11、mm295mm2kx Rg02 Lg 02 漢 10 匚 U G02U e SG 02式中：Lg02 電纜長度:zPe02 = 721kW電導(dǎo)率，銅:Sg02 電纜截面,aUG02 =61.9 29.591.48 1.51K02KBZ-630PIR-800 綜保過載：250A短路：6倍(1500A)1.7 1.51K03KBZ-630PIR-800 綜保過載：250A短路：6倍(1500A)1.515 1.51K04QJZ4X400PLC過載：200APLC過載：150A1K05QJZ4X400PLC過載：250APLC過載：250APLC過載：125APLC過載：125A1K6QJZ-300

12、PLC過載：75A1K7QBZ-80NPLC過載：8A1K8QJZ-300PLC過載：125A1K9QJZ-300PLC過載：125A3. 工作面保護(hù)接地措施3.1井下保護(hù)接地裝置的裝設(shè)原則1、36V以上的由于絕緣損壞可能帶有危險(xiǎn)電壓的電氣設(shè)備的金屬外殼、 架構(gòu)等，都必須有保護(hù)接地裝置。鎧裝電纜的金屬鎧裝層、橡套電纜的接地 芯線等均須接地。2、所有需要接地的電氣設(shè)備，均應(yīng)通過其專用的連接導(dǎo)線直接與接地 網(wǎng)或鎧裝電纜的金屬鎧裝層、鉛護(hù)套相連接，禁止將幾臺設(shè)備串聯(lián)接地，也 禁止將幾個(gè)接地部分串聯(lián)。3、所有必須接地的設(shè)備和局部接地裝置，都應(yīng)同井下接地極接地一個(gè) 總接地網(wǎng)。4、每個(gè)裝有電氣設(shè)備的硐室和

13、配電點(diǎn)應(yīng)設(shè)置輔助接地母線。5、每個(gè)單獨(dú)裝設(shè)的高壓電氣設(shè)備設(shè)置 1個(gè)局部接地極。6、電纜的接地芯線，除用作監(jiān)測接地回路外，不能兼作其它用途。7、輔助接地極與主接地極相距 5米以上。3.2保護(hù)接地裝置的安裝地點(diǎn)和要求1、移動變電站配電點(diǎn)，橋轉(zhuǎn)機(jī)配電點(diǎn)各裝設(shè) 1組局部接地極，同一地 點(diǎn)有3臺電氣設(shè)備及其以上集中安裝1組局部接地極。2、 接地網(wǎng)上任一保護(hù)接地點(diǎn)的接地電阻不得超過2歐姆。3、所有電氣設(shè)備的保護(hù)接地裝置（包括電纜的鎧裝、鉛皮、接地芯線） 和局部接地裝置，應(yīng)與主接地極連接成 1個(gè)總接地網(wǎng)。4、局部接地極組成部件的材質(zhì)和幾何參數(shù)不得低于煤礦安全規(guī)程 第四百八十六條的要求。禁止采用鋁導(dǎo)體作為接地

14、極、接地母線、接地導(dǎo)線 和連接導(dǎo)線。3.3保護(hù)接地裝置的安裝和接地1、安裝主接地極時(shí)，應(yīng)保護(hù)接地母線和主接地極連接處不承受較大拉 力，并應(yīng)有便于取出主接地極進(jìn)行檢查的牽引裝置，接地母線和主接地極采 用焊接連接。2、局部接地極應(yīng)平放于水溝深處，鉆眼鋼管必須垂直埋于潮濕的地下， 地下部分不小于1.5m,地表部分應(yīng)留有100m以上的焊接長度。3、接地導(dǎo)線與接地母線的連接最好也用焊接。4、固定電氣設(shè)備與連接導(dǎo)線采用螺栓連接。5、電纜接線盒的接地，應(yīng)將接線盒上的接地螺栓直接用接地導(dǎo)線與局 部接地極相連。6、保護(hù)接地裝置所使用的鋼材應(yīng)鍍鋅或采取其他防蝕措施。4. 防火措施1、配電硐室、皮帶硐室、各配電點(diǎn)必

15、須用耐火材料建筑，硐室出口附近5米以內(nèi)的巷道支架應(yīng)用耐火材料支護(hù)。2、 為了通風(fēng)良好，在硐室內(nèi)最高溫度不得超過附近巷道中溫度的5C。3、硐室內(nèi)應(yīng)設(shè)有砂箱1個(gè)、容積不少于0.2立方米，干式滅火器材4 具。附表1采區(qū)內(nèi)設(shè)備配置序號設(shè)備名稱型號設(shè)備臺數(shù)1采煤機(jī)MG300/720-AWD1 12工作面運(yùn)輸機(jī)SGZ764/40023橋式轉(zhuǎn)載機(jī)SZZ764/20014乳化泵RBW-315/31.525皮帶機(jī)DSJ80/15/7516破碎機(jī)PLM100017礦用雙速多用絞車JSDB-2518回柱絞車JH-1419無極繩絞車JWB55BJ1附表2電纜長度及規(guī)格列表:序 號電纜始未端（走向）電纜 代碼巷道實(shí) 際

16、長度（m）電纜長度（m）規(guī)格型號備注1采區(qū)變電所t移動變電站（高壓）GY01300330MYJV 22-10KV-3 X 35-3302移動變電站t橋式轉(zhuǎn)載機(jī)（米煤機(jī)）G01650715MYP-0.66/1.14-3 X 95+1 X 50-715m3移動變電站t橋式轉(zhuǎn)載機(jī)（刮板輸送機(jī)）G02650462MYP-0.66/1.14-3 X 95+1 X 50-715m4橋式轉(zhuǎn)載機(jī)T采煤機(jī) 1Z011160200MCP-0.66/1.14-3 X 95+1 X 50+4 X 4廠家已配5橋式轉(zhuǎn)載機(jī)T采煤機(jī) 1Z012160200MCP-0.66/1.14-3 X 70+1 X 25+4 X 4:廠家已配6橋式轉(zhuǎn)載機(jī)T刮板輸送機(jī)機(jī)頭Z0214050MYP-0.66/1.14-3 X 70+1 X 10-50m （兩趟）7刮板輸送機(jī)機(jī)頭T刮板輸送機(jī)機(jī)后Z022145160MYP-0.66/1.14- 3 X 50+1 X 10-160m （兩趟）17橋式轉(zhuǎn)載機(jī)副方1Z033035MYP-0.66/1.14- 3 X 50+1 X 16-35m （兩趟）18破碎機(jī)副方Z041520MYP -0.66/1.14- 3 X 35+1 X 10-20m19回柱機(jī)副方Z056070MYP -0.66/1.14- 3 X 35+1 X 10-70m第