采掘工作面供電設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范

1、采掘供電設(shè)計(jì)規(guī)范一、設(shè)計(jì)依據(jù)1、煤礦安全規(guī)程2、煤礦供電設(shè)計(jì)手冊(cè)3、煤礦井下低壓電網(wǎng)短路保護(hù)裝置的整定細(xì)則4、煤礦井下低壓檢漏保護(hù)裝置的安裝、運(yùn)行、維護(hù)與檢修細(xì)則5、煤礦井下保護(hù)接地裝置的安裝、檢查、測(cè)定工作細(xì)則6、供電設(shè)計(jì)軟件二、設(shè)計(jì)要求1、采掘工作面主要排水地點(diǎn)（涌水量30m3及以上）及有地質(zhì)鉆場(chǎng)的排水設(shè)備、局部通風(fēng)機(jī)必須實(shí)現(xiàn)雙回路供電。2、掘進(jìn)工作面瓦斯異常區(qū)域的局部通風(fēng)機(jī)應(yīng)采用三專（專用變壓器、專用開(kāi)關(guān)、專用線路）供電，高瓦斯及突出礦井推廣采用雙三專供電。使用局部通風(fēng)機(jī)供風(fēng)的地點(diǎn)必須實(shí)行風(fēng)電閉鎖，保證停風(fēng)后切斷停風(fēng)區(qū)內(nèi)全部非本質(zhì)安全型電氣設(shè)備的電源。使用2臺(tái)局部通風(fēng)機(jī)供風(fēng)的，2臺(tái)局部通

2、風(fēng)機(jī)都必須同時(shí)實(shí)現(xiàn)風(fēng)電閉鎖，保證當(dāng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)的局部通風(fēng)機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)或停風(fēng)后能切斷停風(fēng)區(qū)域內(nèi)全部本質(zhì)安全型電氣設(shè)備的電源。3、采掘供電不能混用，應(yīng)分開(kāi)供電。4、煤巷掘進(jìn)工作面風(fēng)機(jī)配電點(diǎn)原則上設(shè)置在車場(chǎng)風(fēng)門外側(cè)。三、供電計(jì)算范例1、負(fù)荷統(tǒng)計(jì)與變壓器選擇1.1負(fù)荷統(tǒng)計(jì)計(jì)算變壓器負(fù)荷統(tǒng)計(jì)表設(shè)備名稱電機(jī)臺(tái)數(shù)電機(jī)型號(hào)額定功率(kW)額定電壓(V)額定電流(A)額定功率因數(shù)cose啟動(dòng)功率因數(shù)cosq額定效率e啟動(dòng)電流倍數(shù)M1(采煤機(jī))M7(乳化液泵)功率Pe(kW)平均功率因數(shù)cospjM10(乳化液泵)M3(刮板輸送機(jī))M6(刮板輸送機(jī))M8(轉(zhuǎn)載機(jī))M9(破碎機(jī))功率Pe(kW)平均功率因數(shù)cospj總計(jì)

3、功率(kW)公式參數(shù)說(shuō)明： 需用系數(shù)； 平均功率因數(shù)； 額定功率因數(shù)； 最大一臺(tái)電動(dòng)機(jī)功率，kW； 變壓器需用容量，kVA； 變壓器所帶設(shè)備額定功率之和，kW； 變壓器短路損耗，W； 變壓器額定容量，kVA； 變壓器二次側(cè)額定電壓，V； 變壓器阻抗壓降；1.2 變壓器的選擇根據(jù)供電系統(tǒng)的擬訂原則，變壓器的選擇原理如下：1.2.1 變壓器 T1： = 0.4 + 0.6× = 將值和值代入得 = 選用KBSGZY-××/6/0.693 型號(hào)符合要求。1.2.2 變壓器 T2： = 0.4 + 0.6× A = = = 將值和值代入得 = 選用KBSGZY-

4、××/6/0.693 型號(hào)符合要求。(1)適用一般機(jī)組工作面 煤礦電工手冊(cè)(礦井供電下10-3-2)(2)適用機(jī)械化采煤工作面 煤礦電工手冊(cè)(礦井供電下10-3-3)(3)煤礦綜采實(shí)用電工技術(shù)(3-3-3)(4)煤礦電工手冊(cè)(礦井供電下10-3-1)2、設(shè)備選型計(jì)算2.1 高壓配電箱的選擇編號(hào)型 號(hào)額定電壓(V)額定電流(A)額定熱穩(wěn)定電流(kA)熱穩(wěn)定時(shí)間(s)額定斷流容量(MVA)D1公式參數(shù)說(shuō)明： 需用系數(shù)； 高壓配電箱所帶的設(shè)備額定功率之和，kW； 平均電壓，V ； 高壓配電箱額定電壓，V； 平均功率因數(shù) ； 加權(quán)平均效率 ； 系統(tǒng)短路容量，MVA； 高壓配電箱出口

5、處短路電流，A； 熱穩(wěn)定電流，A ； 假想時(shí)間，s ； 高壓配電箱熱穩(wěn)定時(shí)間，s ； 一般篩選高壓配電箱的條件：額定電流 計(jì)算的長(zhǎng)時(shí)負(fù)荷電流；額定熱穩(wěn)定電流 計(jì)算的熱穩(wěn)定電流；額定斷流容量 計(jì)算的容量。 <1> D1：長(zhǎng)時(shí)負(fù)荷電流：= 煤礦綜采使用電工技術(shù)(3-5)2.2 設(shè)置綜保編號(hào)型 號(hào)一次側(cè)額定電壓(V)一次側(cè)額定電流(A)二次側(cè)額定電壓(V)二次側(cè)額定電流(A)3、高低壓電纜選擇和校驗(yàn)3.1 高壓電纜選擇和校驗(yàn)編號(hào)型 號(hào)額定電壓(V)長(zhǎng)度(m)根數(shù)空氣允許載流量25(A)負(fù)荷電流(A)功率之和(kW)電壓損失(%)公式參數(shù)說(shuō)明： 需用系數(shù) ； 高壓電纜所帶的設(shè)備額定功率之和

6、，kW； 高壓電纜額定電壓，V； 加權(quán)平均效率； 經(jīng)濟(jì)電流密度，； C 熱穩(wěn)定系數(shù)； 短路電流作用的假想時(shí)間，s； n 同時(shí)工作的電纜根數(shù)； 電纜長(zhǎng)度(km) 。 三相最大穩(wěn)態(tài)短路電流，A； 平均功率因數(shù) ； tan 平均功率因數(shù)對(duì)應(yīng)的正切值，tan = ； 電纜的每公里電阻和電抗(/km)； <1> C1： 長(zhǎng)時(shí)負(fù)荷電流：= 綜采技術(shù)手冊(cè)(下p1461) 電壓損失百分?jǐn)?shù)：= <2> C2： 長(zhǎng)時(shí)負(fù)荷電流：= 電壓損失百分?jǐn)?shù)：= 電壓損失百分?jǐn)?shù)正常情況下不得超過(guò)5，故障狀態(tài)下不超過(guò)10。(參考綜采技術(shù)手冊(cè))(1)(2)煤礦電工手冊(cè)(礦井供電下10-5-6)3.2 低壓電

7、纜選擇和校驗(yàn)編號(hào)型 號(hào)額定電壓(V)長(zhǎng)度(m)根數(shù)允許載流量(A)負(fù)荷電流(A)功率之和(kW)電壓損失(V)公式參數(shù)說(shuō)明： 需用系數(shù)； 選擇變電站時(shí)計(jì)算的需用容量，kVA ； 選擇的變電站額定容量，kVA ； 電動(dòng)機(jī)的額定電壓，V ； 變電站二次側(cè)電壓，V ； 低壓電纜線路的額定電壓，V； 變電站電壓損失絕對(duì)值，V； 變電站電阻壓降，%； 變電站電抗壓降，%； 電動(dòng)機(jī)的額定效率； 電動(dòng)機(jī)的額定功率因數(shù)； 選擇變電站時(shí)的加權(quán)平均功率； = ； tan 平均功率因數(shù)對(duì)應(yīng)的正切值； 電動(dòng)機(jī)的額定功率，kW ； 電纜帶的所有設(shè)備額定功率之和，kW ； ， 電纜的每公里電阻和電抗(/km)； L 電纜

8、長(zhǎng)度(km) 。(1) 變電站編號(hào)：T1 <1> 變電站電壓損失計(jì)算： = <2> 電纜電壓損失： 長(zhǎng)時(shí)負(fù)荷電流：= 電纜電壓損失： U = (2) 變電站編號(hào)：T2 <1>變電站電壓損失計(jì)算： = <2>電纜電壓損失： 長(zhǎng)時(shí)負(fù)荷電流：= 電纜電壓損失： U = (1)綜采技術(shù)手冊(cè)(下p1462)(2)煤礦綜采連使用電工技術(shù)(3-19)(3)煤礦綜采連實(shí)用電工技術(shù)(3-21)(4)煤礦電工手冊(cè)(礦井供電下10-5-6)4、短路電流計(jì)算4.1 高壓短路電流的計(jì)算短路點(diǎn)Id(3).max(A)Id(2).max(A)Id(3).min(A)Id(2)

9、.min(A)Sd.max(MVA)Sd.min(MVA)(1) 短路點(diǎn)：d1 電纜電抗：= 電纜電阻：= 最大運(yùn)行方式下母線短路容量：= 50(MVA) 最大運(yùn)行方式下系統(tǒng)電抗：= 最大運(yùn)行方式下總阻抗：= 最大運(yùn)行方式下三相短路電流：= 最大運(yùn)行方式下二相短路電流：= 最大運(yùn)行方式下短路容量：= 最小運(yùn)行方式下母線短路容量：= 40(MVA) 最小運(yùn)行方式下系統(tǒng)電抗：= 最小運(yùn)行方式下總阻抗：= 最小運(yùn)行方式下三相短路電流：= 最小運(yùn)行方式下二相短路電流：= 最小運(yùn)行方式下短路容量：= 工業(yè)與民用配電設(shè)計(jì)手冊(cè)(第三版p128)綜采技術(shù)手冊(cè)(下p1444)綜采技術(shù)手冊(cè)(下p1445)4.2

10、低壓短路電流的計(jì)算短路點(diǎn)變壓器編號(hào)總電抗()總電阻()Id(3).min(A)Id(2).min(A) <1> 短路點(diǎn)：d2 變電站編號(hào)：T2 直流電阻：= 變電站電抗：= 總電抗：X = 總電阻：R = 三相短路電流：= 二相短路電流：= (1)煤礦電工手冊(cè)(礦井供電下第十三章)(2)煤礦電工手冊(cè)(礦井供電下第十三章)(3)煤礦電工手冊(cè)(礦井供電下第十三章)5、整定保護(hù)5.1 多組合開(kāi)關(guān)整定保護(hù)名稱過(guò)載保護(hù)值(A)短路保護(hù)值(A)過(guò)載整定倍數(shù)短路整定倍數(shù)二相短路電流(A)靈敏系數(shù)公式參數(shù)說(shuō)明： 過(guò)載保護(hù)電流，原則略大于控制電機(jī)的長(zhǎng)時(shí)最大負(fù)荷電流或略小于控制電機(jī) 的額定電流；正常的值就等于控制電動(dòng)機(jī)的額定電流，A； 短路保護(hù)電流，大于或者等于最大啟動(dòng)電流，A； 熔體額定電流，A； 變壓器二次測(cè)所有電機(jī)的額定電流之和，A； 過(guò)載保護(hù)整定倍數(shù)； 短路保護(hù)整定倍數(shù)； 靈敏系數(shù)； 最小二相短路電流（保護(hù)短路的電流），A； <1> GS1 過(guò)載保護(hù)電流：= 短路保護(hù)電流： 過(guò)載保護(hù)整定倍數(shù)：= 短路保護(hù)整定倍數(shù)：= 過(guò)載保護(hù)電流選取值： 短路保護(hù)電流選取