煤矿采煤工作面供电设计

1、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：1、 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（ZLQD22 6000 3X50） （3000米） 供至井下 1380 简易变电点， 然后通过高压屏蔽电缆（ UGSP6000 3 M5+1 X16/3+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（ U-1000 3X70+1 X16）供往风机、及其它设备的馈电开关。

2、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。2、 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BGP9L 6AK （7 台） 、矿用干式变压器KSGB 200/6 （2 台） 、检漏开关一台。3、 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11

3、006602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:Kx% Pe0.65 240.7根据：Sb= = 260.5KVACOS P 0.6Pd100式中：Kx= 0.4 0.6 = 0.4 0.6 =0.65、' P240.7ePd为最大一台电动机即掘进机的功率（100KW）IPe为所有有功功率之和COS g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

4、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=COS Pj0.72 185.8 =191KVA0.7Pd100式中：Kx= 0.4 0,6d = 0.4 0.60.72'、P185.8ePd为最大一台电动机即掘进机的功率（100KW）2Pe为所有有功功率之和COS炯取0.7根据计算则选择一台 KBGS 200/6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

5、总计为2X2X11.4KW=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2 X240.7+596+2 X22=1121.4KW。2、电缆截面选择：1）、最大负荷电流Imax =mL=

6、U1=i07.9A由供电设计表227查3Ue 1.732 6得（ZLQD226000 3X50）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：（ZLQD22 6000 3X50）L=1500 米其电压损失为：AUi% =1.1214父1.5父2.472% = 4.16% y 7%符合要求。式中参数取值根据供电设计表 2 15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 = Id3 心=5丫10 父、0.25 =26.7mm2W0 mm2 符合要求C 3 690式中

7、Amin 一电缆最小截面，mm2;Id一主变电所母线最大运行方式时的短路电流，A;tj一短路电流假想时间，s。对井下高压开关一般取0.25s;C一热稳定系数，见供电设计表 2 10,取90。五、掘进工作面高压屏蔽电缆的选择：1）、负荷统计:0.65 240.7 10.6=260.5KVA_ Kx"PeKeSpCOS Pj2）、按电缆长期允许电流选择:选择 UGSP 60003 洋+1 X,SpIa= p= 260.5 1.732 -： 6 = 25A3Ue16/3+JS型高压屏蔽电缆，查表得其长期允许电流为118A或5A符合 要求。3）、按热稳定系数法校验电缆截面：Amin = Id

8、3 Vtj =5丫10 父“0.25 = 26.7mm2逐5 mm2 符合要求 d . C 3 690式中Amin 一电缆最小截面，mm2;Id一主变电所母线最大运行方式时的短路电流，A;tj一短路电流假想时间，s。对井下高压开关一般取0.25s;C一热稳定系数，见供电设计表 2 10,取90。4）、按电压损失校验电缆截面：UGSP6000 3M5+1 X16/3+JS 电缆 L=1000 米其电压损失为： AUi% =0.2407父1.0父2.472% =0.59% Y 7%符合要求。式中参数取值根据供电设计表 2 15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

9、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 3X70+1 X16JS）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：Ug% =Kx% RLgK% = 0.65 240.7 1 0.096 = 15%Ug =15V采区低压电网允许电压损失值表（供电设计2-33表），额定电压为660V时，允许损失电压为63V, 63V >15V故符合要求。 33Kx PeLg 100.65 55 1000 10“ 八 2根据 A = = = 25.3mmUe Ugy PJ 42.5

10、 660 63 0.8式中：A一电缆截面积，mm2;丫一电缆导线芯线的电导率，m/ （Qmm2）;（见供电设计247 表）Lg一干线电缆的实际长度，km;ZPe一干线电缆所带符合有功功率之和，KW;川gy 一干线电缆中最大允许电压损失，V;Tpj 一电动机加权平均效率；QPe 103-3Ue PJ COS pj3）、按长期允许电流校验电缆截面:=201A0.65 240.7 1031.732 660 0.8 0.85201A <215A符合要求式中：In 电缆中通过的实际工作电流，A；ZPe一电缆所带符合有功功率之和，KW ；Ue一电网额定电压，V；Tpj 电动机加权平均功率；COS如一

11、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U 10003 M5+1X1060 米2）、喷浆机U 10003X16+1X660 米3）、绞车 U 1000 3X25+1 X10120米精品资料200米4）、照明设备 U 1000 3X2.5+1 X1.5七、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=1.1 >60=66米，取电缆长为70米。2、电缆截面的选定:根据A =Kx'PeLg 103Ue：Ugy pj0.65 55 70 1032

12、=1.8mm42.5 660 63 0.8因此选择 u 1000 3M5+1 M0的电缆70米式中：A电缆截面积，mm2;丫一电缆导线芯线的电导率，m/ (Qmm2);(见供电设计247表Lg一干线电缆的实际长度，km;ZPe一干线电缆所带符合有功功率之和，KW ；川gy 一干线电缆中最大允许电压损失，V ；Tpj 电动机加权平均效率；按长期允许电流校验电缆截面:二 Kx'Pe 103n 3Ue pj COS -pj065 55 1031.732 660 0.8 0.85二 46A46A < 173A符合要求。式中：In 电缆中通过的实际工作电流，A;ZPe一电缆所带符合有功功率

13、之和，KW;Ue一电网额定电压，V；Tpj 电动机加权平均功率；cos M一加权平均功率因数；九、采区高低压开关柜的整定值：(1) 、高压开关柜整定：Ki=300/5Ki=100/5Ki=100/51) 、 1#、2#进线柜BGP9L 6AKIz=7A2) 、风机移变馈出柜BGP9L 6AKIz=9A3) 、动力变压器柜BGP9L 6AKIz=7A(2) 、掘进工作面各开关整定：1) 、馈电 开 关DW80350Idz=600A2) 、掘进皮带开关DW80200Idz=200A3) 、大巷皮带开关DW80350Idz=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局压