煤矿采煤工作面供电设计.doc

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（ZLQD226000 350）（3000米）供至井下1380简易变电点，然后通过高压屏蔽电缆（UGSP6000 335+116/3+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（U1000 370+116）供往风机、及其它设备的馈电开关。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BGP9L6AK（7台）、矿用干式变压器KSGB200/6（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11006602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：SB= 式中：KX=Pd为最大一台电动机即掘进机的功率（100KW）Pe为所有有功功率之和 COSPj取0.6 根据计算则选择一台KBSGZY315/6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8185.72、变压器选择： 根据：SB= 式中：KX=Pd为最大一台电动机即掘进机的功率（100KW）Pe为所有有功功率之和 COSPj取0.7 根据计算则选择一台KBGS200/6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，其功率总计为2211.4KW=45.6KW。因此选用一台KSGB200/6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2240.7+596+222=1121.4KW。2、电缆截面选择：1）、最大负荷电流 由供电设计表227查得（ZLQD226000 350）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：（ZLQD226000 350） L=1500米其电压损失为：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 mm250 mm2符合要求式中 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=2）、按电缆长期允许电流选择：Ia= 选择UGSP6000 335+116/3+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 mm235 mm2符合要求式中 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 335+116/3+JS电缆 L=1000米其电压损失为：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 370+116JS）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：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，63V15V故符合要求。根据式中：A电缆截面积，mm2；电缆导线芯线的电导率，m/（mm2）；（见供电设计247表） Lg干线电缆的实际长度，km； 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； pj电动机加权平均效率；3）、按长期允许电流校验电缆截面： 201A215A符合要求。式中：In电缆中通过的实际工作电流，A； Pe电缆所带符合有功功率之和，KW； Ue电网额定电压，V； pj电动机加权平均功率； cospj加权平均功率因数；2、掘进工作面其它支路电缆选择：根据供电设计表223选定：1）、掘进皮带机 U1000 335+110 60米2）、喷 浆 机 U1000 316+16 60米3）、绞 车 U1000 325+110 120米4）、照 明 设 备 U1000 32.5+11.5 200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=1.160=66米，取电缆长为70米。2、电缆截面的选定：根据因此选择U1000 335+110的电缆70米。式中：A电缆截面积，mm2；电缆导线芯线的电导率，m/（mm2）；（见供电设计247表 Lg干线电缆的实际长度，km； 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； pj电动机加权平均效率；按长期允许电流校验电缆截面： 46A173A符合要求。式中：In电缆中通过的实际工作电流，A； Pe电缆所带符合有功功率之和，KW； Ue电网额定电压，V； pj电动机加权平均功率； cospj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 BGP9L6AK Iz=7A Ki=300/52）、风机移变馈出柜 BGP9L6AK Iz=9A Ki=100/53）、动力变压器柜 BGP9L6AK Iz=7A Ki=100/5（二）、掘进工作面各开关整定：1）、馈电开关 DW80350 Idz=600A2）、掘进皮带开关 DW80200 Idz=200A3）、大巷皮带开关 DW80350 Idz=400A附设备明细表西一采区供电所需设备材料名细表序号名称规格型号数量单价合计（元）1高压开关BGP9L6AK7台17000元/台1190002干式变压器KSGB200/61台26900元/台269