靖煤公司魏家地煤矿1302综采工作面供电设计

靖煤公司魏家地煤矿1302综放工作面供电设计说明书1302综放工作面供电设计（一）综放工作面主要条件1302综放工作面位于我矿西二采区，工作面走向长1490米，倾斜长200米，切眼平均坡度8。矿井井下高压采用6KV供电，由采区西下变电所负责向该综采工作面供电。变电所高压设备采用BPG400/6型高压隔爆开关，保护选用河南省济源市矿用电器有限公司生产的P型智能综合保护器，采区变电所距1302综放工作面2000米。（二）设备选用1、工作面设备采煤机选用天地科技股份有限公司上海分公司生产的MG250/600WD型交流电牵引采煤机，其额定功率600KW，其中两台截割主电动机功率为250KW,额定电压为1140V；两台牵引电机功率为40KW,额定电压为380V调高泵电机电压1140V，功率185KW。工作面前部刮板输送机采用甘肃容和矿用设备集团有限公司制造的SGZ764/2315型输送机，机头及机尾都采用额定功率为315KW电机，额定电压为1140V。工作面后部刮板输送机采用甘肃容和矿用设备集团有限公司制造的SGZ830/2400型输送机，机头及机尾都采用额定功率为400KW电机，额定电压为1140V。2、机道设备1）破碎机采用甘肃容和矿用设备集团有限公司制造的PLM1500型破碎机，其额定功率160KW,额定电压1140V。2）转载机采用甘肃容和矿用设备集团有限公司制造的SZZ830/250型转载机。其额定功率250KW电机,额定电压1140V。3）带式输送机1采用甘肃容和矿用设备集团有限公司制造的DSP100/800/160型输送机，驱动电机额定功率160KW,额定电压660V，2采用甘肃容和矿用设备集团有限公司制造的DSP120/1000/200型输送机，驱动电机额定功率200KW,额定电压660V，4）乳化液泵站两泵一箱，乳化液泵采用河南平顶山巨鹰科技有限公司生产的BRW315/315型，其额定功率200KW,额定电压1140V。（三）工作面移动变电站及配电点位置的确定工作面电源电压为6KV,来自西下变电所10高开。根据用电设备的容量与布置，采用1140V电压等级供电，移变设置在机道，距工作面130米。机道、回风采用660V电压等级供电，电源来自充电硐室3高开，干变设置二号石门。（四）负荷统计及移动变电站选择1、1移动变电站的选取1移动变电站负荷统计供电设备用电设备额定功率（KW）额定电压（V）KBSGZY1250/6采煤机MG250/600WD22502401851140380破碎机PL化泵BRB315/3152002一台备用1140转载机SZZ830/2502501140合计120851140计算电力负荷总视在功率SPNKVAOSRCK式中S所计算的电力负荷总的视在功率，KVA；PN参加计算的所有用电设备额定功率之和，KW；COS参加计算的电力负荷的平均功率因数；KR需用系数。KR按下式进行选择KR0406NSP式中PS最大电机的功率数，KW；PN其他参加计算的用电设备额定功率之和，KW；则KR040605225018COS取07KR取052电力负荷总视在功率为S12085900KVA0527根据计算负荷，选用KBSGZY1250/6矿用隔爆型移动变电站一台。2、2移动变电站的选取2移动变电站负荷统计供电设备用电设备额定功率（KW）额定电压（V）KBSGZY1000/6后部溜子SGZ830/80024001140计算电力负荷总视在功率KR040607408COS取07KR取07电力负荷总视在功率为S800800KVA07根据计算负荷，选用KBSGZY1000/6矿用隔爆型移动变电站一台。3、3移动变电站的选取3移动变电站负荷统计供电设备用电设备额定功率（KW）额定电压（V）前部溜子SGZ764/63031521140照明综保ZBZ100101140KBSGZY800/6合计640计算电力负荷总视在功率KR04060695315640COS取07KR取0695电力负荷总视在功率为S640635KVA06957根据计算负荷，选用KBSGZY800/6矿用隔爆型移动变电站一台。4、4干式变压器的选取已安装）供电设备用电设备额定功率额定电压（KW）（V）皮带机DSP100/800/160160660V皮带机DSP120/1000/200200660V皮带机涨紧跑车248660V调度绞车22550660V慢速绞车21734660V潜水泵27515660V无极绳绞车SQ80/75B75660V无极绳绞车SQ120/132B132660V照明综保ZBZ40248660VKBSG500/6合计682计算电力负荷总视在功率KR040605762068COS取08KR取0576电力负荷总视在功率为S682491KVA05768根据计算负荷，选用KBSG500/6矿用隔爆型移动变电站一台。（五）、移动变电站高压开关的选择（1）、配电装置额定电压选定为6KV。（2）、高压配电装置额定电流应大于变压器的最大长时工作电流。变压器最大长时工作电流即额定电流IE为IEVE3S式中SE变压器额定容量，KVA；VE变压器高压侧额定电压，KV。11、2、3移变高压开关的选择高压侧额定电流为IEVE3S1250KVA8029336A根据计算选择PBG23400/6300/5型高压真空配电装置。24移变高压开关的选择高压侧额定电流为IEVE3S50486KA根据计算选择PBG400/6100/5型高压真空配电装置。（六）高压电缆截面选择校验按设计规定及矿用高压电缆选型，初选UGPS6000型矿用6KV铜芯、橡套、双屏蔽电缆。1）按长时允许电流选电缆截面COSU310KPINWER2648509173A式中PN参加计算的所有用电设备额定功率之和，KW；KR需用系数。COS参加计算的电力负荷的平均功率因数；根据矿用橡套电缆长时允许载流量查表得50MM2电缆为176A179A基本满足要求。2）按允许电压损失校验UPLK00264821534687高压电缆线路中的电压损失百分数。UK兆瓦公里负荷矩电缆中电压损失百分数；查表得高压35MM2为1534电缆输送的有功功率，兆瓦002648。PL电缆长度，KM2。允许电压损失百分数。7按电压损失校验，满足要求。3）热稳定校验电缆截面设井下采区变电所6KV母线最大短路容量限制50MVA，最大三相稳态短路电流AUSDI48160353AMIN50MM2C3IT259481M短路电流的假象时间，即热等效时间，取025SITC电缆热稳定系数，铜芯橡套电缆C934。热稳定校验电缆截面满足要求。综上可知1、2、3移变并联运行选择高压电缆50MM2，可以满足供电要求。2、根据负荷统计表，4移变高压电缆选择35MM2，可以满足供电要求。七按长时负荷电流选择低压电缆截面长时负荷电流要求电缆截面载流量大于等于电缆长时间负荷电流，电缆标号见拟定供电系统图。1、采煤机电缆（L2）选择COSU310KPINWERA268014376式中PN参加计算的所有用电设备额定功率之和，KW；KR需用系数。COS参加计算的电力负荷的平均功率因数；根据矿用橡套电缆长时允许载流量查表得95MM2电缆为273A266A满足要求。采煤机选用MCPJB114039513546型电缆2、前溜电缆（L10L11）选择COSU310KPINWER3510948A根据矿用橡套电缆长时允许载流量查表得70MM2电缆为215A199A满足要求。3、后溜电缆（L7L8）选择COSU310KPINWER41025338A根据矿用橡套电缆长时允许载流量查表得95MM2电缆为273A253A满足要求。4、乳化泵电缆（L3）选择COSU10KPINWERA1278042根据矿用橡套电缆长时允许载流量查表得50MM2电缆为176A127A满足要求。5、破碎机电缆（L4）选择COSU310KPINWER610138A根据矿用橡套电缆长时允许载流量查表得50MM2电缆为176A101A满足要求。6、转载机电缆（L5）选择COSU310KPINWER2105834A根据矿用橡套电缆长时允许载流量查表得50MM2电缆为176A158A满足要求。7、机道1皮带机电缆（L15）选择COSU310KPINWERA1758063根据矿用橡套电缆长时允许载流量查表得70MM2电缆为215A175A满足要求。8、机道2皮带机电缆（L17）选择COSU310KPINWER2102836A根据矿用橡套电缆长时允许载流量查表得70MM2电缆为215A218A基本满足要求。9、机道无极绳绞车电缆（L16）选择COSU310KPINWER3210468A根据矿用橡套电缆长时允许载流量查表得50MM2电缆为176A144A满足要求。10、回风无极绳绞车电缆（L13）选择COSU310KPINWER75108236A根据矿用橡套电缆长时允许载流量查表得50MM2电缆为176A82A满足要求。（八）按机械强度要求校验电缆截面机械强度要求采煤机电缆允许最小截面不低于50MM2，综采工作面溜子不低于35MM2，均满足要求。（九）短路电流计算11移变二次出口端的短路电流ID1计算（1）系统阻抗变压器二次电压1200V，容量1250KVA，系统短路容量按50MVA计算；则系统电抗为；DY2XSZEEX0285MVA12K（2）高压电缆阻抗6KV,50MM2电缆L12KM查表得,RO0428/KM,XO00625/KM高压电缆电阻、电抗RG042820856XG0062520125（3）变压器阻抗查表得KBSGZY1250/6型移动变电站的VS4,PNT6500W则变压器的电阻、电抗2TB1SNVPR2650106WKVATB1SUX244M12BGKR2085600028812BGXXX254608KB变压器变比6022ED1RUIX（20670448A2采煤机入口处D2短路电流的计算MYP395135型电缆的电阻、电抗L2337米，阻抗参数RO0247/KM,XO0075/KMRG1024703370083XG1007503370025R00830040123X0025008010522ED2RUIX（221037135A31乳化泵电机处短路电流ID3计算MYP350125型电缆的电阻、电抗L320米，阻抗参数RO0428/KM,XO00625/KMRG1042800200086XG10062500200013R004000860049X008000130081ED322UIRX（22106349498A4破碎机电机处短路电流ID4计算MYP350125型电缆的电阻、电抗L4105米，阻抗参数RO0428/KM,XO00625/KMRG1042801050045XG100625010500066R00400450085X008000660087ED422UIRX（22104938857A5转载机电机处短路电流ID5计算MYP350125型电缆的电阻、电抗L570米，阻抗参数RO0428/KM,XO00625/KMRG10428007003XG10062500700044R004003007X008000440084ED522UIRX（221050784A6、2移变二次出口端的短路电流ID6算（1）变压器二次电压1200V、容量1000KVA，系统短路容量按50MVA计算，则系统电抗为；DY2XSZEEX0285MVA12K（2）高压电缆阻抗6KV,50MM2电缆L12KM查表得,RO0428/KM,XO00625/KM高压电缆电阻、电抗RG042820856XG0062520125（3）变压器阻抗查表得KBSGZY1000/6型移动变电站电阻RB10007电抗XB1005712BGKR20856704112BGXX2570922ED5RUI（2106149A7后留机头入口处D7短路电流的计算MYP395135型电缆的电阻、电抗L7120米，阻抗参数RO0247/KM,XO0075/KMRG10247012003XG100750120009R00300410071X00900090099ED722UIRX（22104938A8后留机尾入口处D8短路电流的计算MYP395135型电缆的电阻、电抗L8330米，阻抗参数RO0247/KM,XO0075/KMRG102470330082XG100750330025R004100820123X00900250115ED822UIRX（221035713A93移变二次出口端的短路电流ID9计算（1）系统阻抗变压器二次电压1200V，容量800KVA，系统短路容量按50MVA计算；则系统电抗为；DY2XSZEEX0285MVA12K（2）高压电缆阻抗6KV,50MM2电缆L12KM查表得,RO0428/KM,XO00625/KM高压电缆电阻、电抗RG042820856XG0062520125（3）变压器阻抗查表得KBSGZY800/6型移动变电站的电阻RB1001电抗XB1007212BGK2085610412BGXX257015229XRUIED22105864A10前溜头部电机处短路电流D10计算MYP370125型电缆的电阻、电抗L10110米，阻抗参数RO0346/KM,XO0078/KMRG103460110038XG1007801100086R004400380082X00086010501136ED1022UIRX（22043816A11前溜尾部电机处短路电流D11计算MYP370125型电缆的电阻、电抗L11315米，阻抗参数RO0346/KM,XO0078/KMRG103460315011XG1007803150025R0044011015X00250105013ED122UIRX（21034255A12、4移变二次出口端的短路电流ID12计算（1）、变压器二次电压690V，容量500KVA,系统短路容量按50MVA计算，则系统电抗为DY2XSZEEX09550MVA62K（2）、高压电缆阻抗6KV、35MM2电缆L3028KM查表得,RO0612/KM,XO0064/KM高压电缆电阻、电抗RG06120280171XG00640280018（3）变压器阻抗查表得KBSGZY500/6型移动变电站的电阻RB100047电抗XB10037512BGK2074059312BGXX218370491222EDUIR22690536547A13、回风无极绳绞车电机处短路电流D13计算（回风）MYP370135型电缆的电阻、电抗L13260米，阻抗参数RO0304/KM,XO00612/KMRG103040260079XG1006120260016R00500790129X004700160063ED1322UIRX（A2269043814、回风JM14绞车电机处短路电流D14计算MYP370135型电缆的电阻、电抗L141560米，阻抗参数RO0304/KM,XO00612/KMRG10304156047XG100612156009R005047052X00470090137ED1422UIRX（A22690153715、机道1皮带机电机处短路电流D15计算MYP395135型电缆的电阻、电抗L15360米，阻抗参数RO0247/KM,XO0075/KMRG102470360089XG100750360027R00500890139X004700270074ED1522UIRX（A22690137416、机道无极绳绞车电机处短路电流D16计算MYP390135型电缆的电阻、电抗L16445米，阻抗参数RO0247/KM,XO0075/KMRG10247044501XG1007504450033R00501015X00470033008ED1622UIRX（A29015817、机道2皮带电机处短路电流D17计算MYP390135型电缆的电阻、电抗L171050米，阻抗参数RO0247/KM,XO0075/KMRG102471050259XG100751050078R005025903X004700780125ED1722UIRX（A22690163518、机道JM14绞车电机处短路电流D18算MYP390135型电缆的电阻、电抗L181750米，阻抗参数RO0247/KM,XO0075/KMRG102471775043XG1007517750133R005043048X00470133018ED1822UIRX（A269056418（十）高压开关的整定。1、短路保护整定配用PBG400/6型真空配电装置是电子式高压综合保护器，其整定值按下式进行选择NGEKBXIQ式中N互感器二次侧额定电流（5A）的倍数；IGE高压配电装置额定电流，A。按上式计算出的整定值还应按下式进行校验15GEKNBI32D15B2D式中ID（2）变压器低压侧两相短路电流值，A；IZ高压配电装置过电流保护装置的电流整定值，A；KB变压器的变比；Y/接线变压器的二次侧两相短路电流折算到一次侧3时的系数；15保证过电流保护装置可靠动作的系数。（1）西下变电所10高压开关的短路保护整定互感器300/5N178GEKBXIQ40670164053（285）则10高压开关的短路保护整定为2倍。校验26415合格9DIBNKGE52860（2）充电硐室3高压开关的短路保护整定互感器100/5N204GEBXIQ2015607152089（68）则充电硐室3高压开关的短路保护整定为2倍。校验515合格12DIBNKGE503612、过流保护整定PBG400/6型真空配电装置为电子式过流反时限继电保护装置，按变压器额定电流整定，则西下变电所10高开过流保护整定为08倍，充电硐室3高开过流保护整定为06倍。（十一）低压开关的整定及校验对保护电缆干线的装置按下式选择IZIQEKXIE式中IZ过流保护装置的电流整定值，A；IQE容量最大的电动机的额定起动电流，A；IE其余电动机的额定电流之和，A；KX需用系数，取051。按上式选择出的整定值，还应用两相短路电流值进行校验，应符合下式的要求51I2DZ式中IZ过流保护装置的电流整定值，A；ID（2）被保护电缆干线或支线距变压器最远点的两相短路电流值，A；15保护装置的可靠动作系数。电磁起动器中电子保护器的过流整定值，按下式选择IZIE式中IZ电子保护器的过流整定值，取电动机额定电流近似值，A；IE电动机的额定电流，A；按上式选择出的整定值，也应以两相短路电流值进行校验，应符合下式的要求216IDZ式中IZ含义同上；ID（2）含义同上；6IZ电子保护器短路保护动作值；12保护装置的可靠系数。11移动变压器的低压保护箱该移变为KBSGZY1250/6型，低压侧配用BXD1200/1140660Y矿用隔爆型移动变电站用低压保护箱，安装在移动变电站的低压侧，能对低压侧的各种故障进行监测，并能将故障断电信号传递给移动变电站用高压真空开关，对低压供电系统可实现漏电、漏电闭锁、过压、欠压、短路、过载等保护。1过压保护UG11512001380V2欠压保护UQ751200900V3断相保护处于“开启”状态（4）漏电保护单相漏电动作电阻整定值为20K单相漏电闭锁动作电阻整定值为40K（5）过载保护IZIE12085067810A则N取07（6）短路保护IZIQEKXIE2500676067（12085250）1647A则N取15灵敏度系数校验15满足灵敏度要求D2IZ37106822移动变压器的低压保护箱该移变为KBSGZY1000/6型，低压侧配用BXB1000/1140660Y矿用隔爆型移动变电站用低压保护箱。1过压保护UG11512001380V2欠压保护UQ751200900V3断相保护处于“开启”状态（4）漏电保护单相漏电动作电阻整定值为20K单相漏电闭锁动作电阻整定值为40K（5）过载保护IZIE800067536A则N取06（6）短路保护IZIQEKXIE40006764000671876A则N取2灵敏度系数校验15满足灵敏度要求ZID8357182033移动变压器的低压保护箱该移变为KBSGZY800/6型，低压侧配用BXB800/1140660Y矿用隔爆型移动变电站用低压保护箱。1过压保护UG11512001380V2欠压保护UQ751200900V3断相保护处于“开启”状态（4）漏电保护单相漏电动作电阻整定值为20K单相漏电闭锁动作电阻整定值为40K（5）过载保护IZIE640067429A则N取05（6）短路保护IZIQEKXIE3150676315100671484A则N取2灵敏度系数校验15满足灵敏度要求ZID1248044为干式变压器无低压保护箱故机道、回风各加装一台KBZ500馈电，馈电开关采用智能型PIR700保护器，电流步长为5A则回风馈电过载保护IZIE（257541775）115147A整定为140AIZIQEKXIE7511562517475115580A短路保护为过载整定的4倍即1404560A灵敏度系数校验15满足要求D1IZ92650则机道馈电过载保护IZIE（16043251775132200）115554A整定为550AIZIQEKXIE20011562821151662A短路保护为过载整定的3倍即55031650A灵敏度系数校验15不满足要求D18IZ5604根据要求在机道2皮带处在增加一台KBZ500馈电开关则机道1皮带馈电过载保护IZIE（160425132）115369A整定为370AIZIQEKXIE16011562821151289A短路保护为过载整定的3倍即37031110A灵敏度系数校验15满足要求D16IZ208机道2皮带馈电过载保护IZIE（20047517）115262A整定为260AIZIQEKXIE20011562851151410A短路保护为过载整定的4倍即26041040A5、机道1QBZ1600/1140（660）6组合开关整定（1）一回路控制MG600型采煤机PE5985KWUE1140V采煤机组的各电机额定电流之和为380A选择系数IZ07则IW0738007266ANP过载整定为260A短路整定IZ26061560A灵敏度系数校验12满足灵敏度要求ZID20815634（2）二回路备用（3）三回路控制前溜下口低速。设置运行时间12S后切换高速运行PE160KWUE1140VIEACOS3EP10284316过载整定为100A短路整定IZ1006600A（4）五回路控制前溜上口低速，整定与三回路一样5四回路控制前溜下口高速设置运行时间12S后切换高速运行PE315KWUE1140VIEACOS3EP2081435过载整定为200A短路整定IZ20061200A灵敏度系数校验12满足灵敏度要求ZID3921056六回路控制前溜路高速，整定与四回路一样灵敏度系数校验12满足灵敏度要求ZID43210766、机道2QBZ1600/1140（660）6组合开关整定（1）一回路控制1乳化泵PE200KWUE1140VIEACOS3EP12780432过载整定为125A短路整定IZ1256750A灵敏度系数校验12满足灵敏度要求ZID637508（2）二回路备用（3）三回路控制后溜下口低速设置运行时间12S后切换高速运行PE160KWUE1140VIEACOS3EP10284316过载整定为100A短路整定IZ1006600A（4）五回路控制后溜上口低速，整定与三回路一样5四回路控制后溜下口高速设置运行时间12S后切换高速运行PE315KWUE1140VIEACOS3EP2081435过载整定为200A短路整定IZ20061200A灵敏度系数校验12满足灵敏度要求ZID7421066六回路控制后溜路高速，整定与四回路一样灵敏度系数校验12满足灵敏度要求ZID891207、机道3QBZ1600/1140（660）6组合开关整定（1）一回路控制2乳化泵PE200KWUE1140VIEACOS3EP12780432过载整定为125A短路整定IZ1256750A灵敏度系数校验12满足灵敏度要求ZID1025789（2）二回路备用（3）三回路控制转载机低速设置运行时间10S后切换高速运行PE100KWUE1140VIEACOS3EP6380143过载整定为60A短路整定IZ606360A（4）四回路控制转载机高速PE100KWUE1140VPE200KWUE1140VIEACOS3EP12780432过载整定为125A短路整定IZ1256750A灵敏度系数校验12满足灵敏度要求ZID1537026（5）五回路控制破碎机PE110KWUE1140VIEACOS3EP708143过载整定为70A短路整定IZ706420A灵敏度系数校验12满足灵敏度要求ZID1216405（6）六回路备用8、回风660V开关的整定（1）回风2开关QBZ80N的保护整定PE25KWUE660VCOSIEE3A2780635过载整定为25A短路整定IZ256150A（2）回风3开关QBZ200N的保护整定PE75KWUE660VCOSUIEE3PA8206375过载整定为80A短路整定IZ806