供电系统设计

1、威信县尹家湾煤方供 电 系 统 设 计2013年2月1日xxx煤矿供电系统设计一、矿井电源矿井供电引用双河供电所 10KV电源电压向矿井供电，另一回路备用电源来自水田南方电网煤矿起用线路10KV电源电压，供电距离约22.5km左右，煤矿与云南南方电网威信电力公司签 定有供用电合同。下井电源为 660V低压入井。二、供电电源运行方式矿井二路电源计划采用单列运行方式，即一路工作电源，一路备用电源，工作电源工作时备用电源处于热备用状态，并同时具备当工作电源发生事故停电时，备用电源能自动投入运行状 态，矿井的两回线路上无分接任何负荷。三、供电系统（一）、设计井下供电电压采用 660V,由地面变电所经低

2、压 电缆通过主井入井。由机电碉室通过馈电开关分别向井下各用电 负荷点供电，采、掘分开供电。（二）、局部通风机采用双风机（一台工作、一台备用）、双电 源供电。局部通风机供风范围内的掘进巷道内的所有用电设备， 实行风电闭锁和瓦斯电闭锁。四、地面变压器经过计算，地面设备总安装负荷 360kW,工作负荷130kW, 有功负荷110kWo地面一级负荷总安装负荷 270kW,工作负荷 97kW,有功负荷97kWo根据上述计算，考虑一定余量，地面选择一台Sg-160/10型变压器供地面负荷用电。五、井下变压器（一）、局部通风机全矿井下局部通风机总安装负荷90kW,工作负荷44kWo设计局部通风机采用双风机供

3、电方式，正常情况下两台供电变压器同时运行，当一台变压器发生故障不能供电时，另一台变压器同时向二台局部通风机供电。经计算，选择两台KS-630/10型变压器供电。（二）、井下其它用电井下其他设备总容量 500kW,其中工作容量 430kWo根据 上述计算，选择二台 KS-630/10型变压器供井下负荷用电。六、无功补偿方式及无功补偿电容量计算（一）无功补偿方式设计采用高压集中无功补偿方式。（二）无功补偿电容量计算补偿前功率因数：Cos加=0.75补偿后功率因数：COS）=0.98将自然功率因数从 Cos如提高到COS）时，所需补偿容量为： Q=PX （tan 0 0- tan ） ） =98kv

4、ar根据计算取补偿电容100kvar七、各分级负荷的供电方式设计（一）、负荷分级地面一级负荷有通风机、空压机、矿井安全监测监控等；二 级负荷有生产消防供水泵；其他负荷为三级负荷。（二）、分级负荷的供电方式一级负荷采用0.66kV单母线分段双回路电源供电方式。二、三级负荷采用0.38kV单母线分段单回路电源供电方式。（三）、供电安全性分析设计一级负荷采用同等供电能力的双回路电源（包括电源线路、供电变压器、控制开关等），双回路电源（一路工作、一路 带电备用）不分接任何负荷，当工作电源出现故障不能正常工作 时，备用电源能立即投入运行，保证供电的连续性和可靠性。八、变电所设计10kV电源架空线至变电所

5、附近，经 RM4-10跌落保险、 FS6-10型避雷器及FW4-10户外型高压负荷开关，再由电缆引入 高压配电室。高压配电室内设12台XGN2-10（Z）型真空固定高压 配电柜，其中，2台电容器柜；高压母线采用单母线分段。高压 开关柜采用 220V直流操作电源，选用镉镇蓄电池直流屏 ZKA86型1套，作为控制、保护、信号及事故照明用电。设计地面变电所露天安装一台 S9-160/10KV变压器供地面设 备和照明用电，地面供电变压器中性点接地。地面低压动力供电电压为 380V,照明电压220V。低压母线 采用单母线分段，选用 GGD-1500型低压开关柜2台。通风机、主排水泵、空压机、矿井安全监测

6、监控采用双回路（一用一备）供电，其余负荷为单回路供电，矿井生产和生活用电分开，主要通 风机房、变电所、调度室设应急照明。地面变电所设接地网。所 有配电线路采用电缆出线方式。九、地面线缆选择考虑到矿井的发展及导线的机械强度选择LGJ 70mm2钢芯铝绞线作为矿井电源线路。由地面变电所铺设二路 VV22-0.6/1kV-3 95+1 >50铜芯聚氯 乙烯绝缘聚氯乙烯护套钢带铠装电力电缆至通风机房电气控制 室，控制室安装进线电源柜二块，起动柜二块、联络柜一块，每 块起动柜控制一台风机二台电机； 主通风机房用电设备装机负荷 为100kW;选择电抗器降压起动方式。设计电气设备设有短路、 过负荷、欠

7、压、雷击过电压、电机轴承温度、电机线圈绕组温度 等保护功能。十、井下电缆的选择电缆的选择及电缆的敷设必须符合煤矿安全规程（2011版）规定。井下电缆必须是经检验合格并取得煤矿矿用产品安全 标志的阻燃电缆。（一）、固定敷设的应采用VV铠装聚氯乙烯电缆或不燃性橡套 软电缆。（二）、移动式和手持式电气设备都应使用专用的分相屏蔽不燃 性橡套软电缆（三）、采掘工作面的660V电气设备必须使用分相屏蔽不燃性 橡套软电缆。（四）、本矿属低瓦斯矿井，但是，井下使用的电缆芯线全部采 用铜芯。（五）、下井主动力电缆： 设计使用MY3< 150+1X50型电缆，单位负荷矩时电压损失百分数：当cos6=0.70

8、寸单位负荷矩时为0.0455%Mw.km （查表），则电源线路电压降为：AU2%= （319.37 0.1 0.0455%） T=1.45%v5%,电压降 符合要求。（六）、局扇电缆： 选择MY3< 16+1X10电缆，16mm2矿用绝缘 电缆在25c时的1kV长期容许电流为116A,则回路允许载流量 为：1x2=1X116= 116 （A） >Ij = 44.9 （A）MY3X 16+1 X0电缆单位负荷矩时电压损失百分数：当 cos小=0附单位负荷矩时为0.214%kw.km （查表），则电源线路电 压降为：AU2%= （36X0.3 0.214%） T = 2.3%v5%,电

9、压降符合要 求。（七）、掘进头线路： 选择MY-0.38/0.66-3 50+1X16电缆1回 路，50mm2矿用绝缘电缆在 25c时的0.69kV长期容许电流为 177A,则回路允许载流量为：1x2= 1 X177= 177 （A） >Ij=33.1 （A）MY-0.38/0.66-3 50+1 X6-150m电缆单位负荷矩时电压损失百分数：当cosd=0.时单位负荷矩时为 0.122%Kw.km (查表)， 则电源线路电压降为：AU1%= (26.48 0.15 0.122%)勺= 0.48v5%,电压降符合 要求。(八)、采面设备线路：选择MY-3X 70+1X25电缆1回路，70

10、mm2矿用绝缘电缆在25c时的1kV长期容许电流为224A则回 路允许载流量为：1x2= 1 X224=224 (A) >Ij=127 (A)MY-3 X70+1 X25-100m电缆单位负荷矩时电压损失百分数： 当 cos小=0附单位负荷矩时为0.091%kw.km (查表)，则电源线路电 压降为：AU2%= (101.7 0.1 0.091%)勺= 0.93%V5%,电压降符合 要求。(九)、供水泵线路：选择MY-0.38/0.66-3 50+1X25电缆2回 路，50mm2矿用绝缘电缆在25c时的1kV长期容许电流为177A, 则回路允许载流量为：1x2= 1 X177= 177 (A)