采煤工作面供电设计.doc

姓名： 工作单位及职务： 类型：采区供电设计采煤工作面供电设计一概述： 6001工作面是东采下煤组高档普采工作面，采用后退式走向长壁采煤法。工作面长度150米，进风顺槽走向长800米，工作面采用MG-245型双滚筒采煤机采煤。工作溜采用220KW刮板运输机，采区设备供电电压为1140V，由KSGZY-1000/0.693V移动变电站供电，移动变电站输入电压为10KV，来自采区变电所。BGP48-6真空高压防爆开关。本设计以达到供电可靠、经济合理为目的，参照实际情况进行供电设计。主要内容包括：负荷计算，电网计算，以及供电系统确定与电气设备选择等。但从资料查得MG-245型机组的额定电流为228A。如采用70mm2 橡套电缆，电缆的额定载流量为215A。显然不能满足要求，如选用截面积再大的电缆，对电流的弯曲半径又太不合理。所以使用1140V供电。二、 荷计算及变压器容量的选择：根据工作面用电设备负荷数据，按需用系数法可以求出变压器容量为：S=PNKr/Cos其中：PN200175375（KW） 需用系数Kr0.7 平均功率因数为0.7 所以：S=375*0.7/0.7=375(KVA)根据变压器容量的计算，选一台500KWA的变压器，考虑到机组和生产溜的容量大，供电距离较长，所以选用移动变压器供电。移动变压器设在进风机道，机道合一的巷道内，距工作面100米处移动变压器型号为KSGEY-500,变比为6000V/693V.三、供电系统的确定根据供电系统简单、操作灵活、便于控制，负荷分配合理的原则，确定系统图，见5117工作面供电系统图所示：四电缆线路的确定和计算 1、确定电缆型号 根据电压的高低，工作条件及敷设场所等情况选择如下：a. 采用移动变电站供电，按煤矿安全规程规定，必须采用双屏蔽监视型电缆，故选用UGSP-6KV型电缆。b. 低压干线电缆选用MY-660/380V电缆。c. 采煤机负荷电缆选用MCP-660/380V电缆。 2、确定电缆长度 因电缆有一定的柔性，所以在确定电缆实际长度时，要考虑一定的悬挂系数，对于像套电缆的悬挂系数为10。即LS=L+L*10% 根据以上原则各部电缆长度如系统图。 3、电缆截面的选择a. 选择原则 电缆在正常工作中的温升，不应超过本身绝缘的允许温升，因此需要按长时允许电流的方法来确定电缆截面。 电缆在短路事故时，应具有足够的热稳定性，可根据短路电流和保护动作时间，计算最小热稳定截面。 正常工作时电缆的电压损失不应超过允许范围，以保证电动机端子电压不低于10Ue。 橡套电缆由于经常移动容易损伤，因此，要满足电缆机械强度的最小截面的要求。 由于电动机起动时电流大，功率因素低，因此，必须按起动条件效验，以保证工作机械所要求的最小起动转矩和磁力起动器的吸合电压。b.干线电缆及负荷电缆截面的选择因为各干线和负荷电缆通过的电流相等，所以一同计算。 200KW机组额定电流为225A,查手册知95mm2像套电缆的长期允许载流量为270A225A,所以机组干线电缆选用MY-660/380V-395+125电缆，机组负荷电缆选用MCP-660/380V-395+125电缆. 175KW刮板运输机，因无资料可查按公式：Ie=Pe103/1.732UeCOS175103/1.7326600.850.9200A查手册知70mm2像套电缆的长期允许载流量为215A200A,所以，刮板运输机的干线和负荷电缆都选MY-660/380V-370+125电缆。 查移动变压器资料KSGZY-500KVA,额定电流为48.2A, 按煤矿安全规程规定向移动变电站供电的电缆，必须采用矿用双屏蔽监视型电缆，查手册目前该型号只有UGSP-6KV335+116，电缆的长期允许载流量为148A48.2A，能满足要求。4、用电压损失效验电缆截面在660V系统中允许电压损失为：U=30+66010%=96V.而整个供电系统的电压损失通常有三部分组成即：U=Ub+Ug+Uz b变压器电压损失 Ug干线电压损失 Uz支线电压损失 求干线和支线电压损失 在分支线路上在无其它负载所以Ug和Uz同时算出Ug+UzPeKfL103/UerS=2000.9225103/66042.50.995=19.1(V) 求变压器的电压损失 Ub%=（URCOS+UxSin） =375(0.70.75+3.940.66)/500 =2.34%Ub=Ub%U2e/100=2.34690/100=16.14VU1=Ub+Ug+Uz=16.14+19.1=35.24V因实际电压损失小于允许电压损失所以所选电缆能满足运行要求。五、低压控制电器的选择 低压电器要按照下列原则选择：1、 在采区一律采用隔爆型或隔爆兼安全火花型电器。2、 要满足工作机械对电器设备具有控制的要求。3、 满足额定电压、电流与电网一致的要求。4、 开关电器的保护装置要适应电网和工作机械对保护的要求。5、 开关电器接线口的数目要满足电网接线的要求。因移动变电站带有低压真空馈电开关及检漏继电器，所