柏溝煤礦一采區(qū)運(yùn)輸上山掘進(jìn)供電設(shè)計(jì)

1、目 錄第一章 供電設(shè)計(jì)報(bào)告說(shuō)明1第一節(jié) 采區(qū)自然條件及工作面概況1第二節(jié) 供電方式及負(fù)荷統(tǒng)計(jì)1第二章 供電設(shè)計(jì)及驗(yàn)算2第一節(jié) 供電系統(tǒng)確定及變壓器容量驗(yàn)算2第二節(jié) 高壓電纜的選擇及校驗(yàn)3第三節(jié) 低壓電纜的選擇與校驗(yàn)5第四節(jié) 低壓電纜的短路計(jì)算11第五節(jié) 高壓開關(guān)的選擇與確定12第六節(jié) 變電站、高開及饋電的整定計(jì)算12第七節(jié) 變電站低壓則整定計(jì)算13第八節(jié) 低壓開關(guān)整定及所需臺(tái)數(shù)14第三章 機(jī)電管理及安全管理技術(shù)措施15第一節(jié) 機(jī)電設(shè)備的管理要求15第二節(jié) 供電管理措施16第一章 供電設(shè)計(jì)報(bào)告說(shuō)明第一節(jié) 采區(qū)自然條件及工作面概況工作面名稱：一采區(qū)運(yùn)輸上山掘進(jìn)長(zhǎng)度：500米掘進(jìn)方法：綜掘機(jī)掘進(jìn)瓦斯

2、等級(jí)：低第二節(jié) 供電方式及負(fù)荷統(tǒng)計(jì)一、供電方式說(shuō)明：該設(shè)計(jì)高壓供電由地面高壓配電室通過高壓電纜直接送入一采區(qū)軌道上山采區(qū)變電所，變電所內(nèi)布置2臺(tái)630移變，01號(hào)移變?yōu)镵BSGZY-630/10/1.14，02號(hào)移變?yōu)镵BSGZY-630/10/0.69。一采區(qū)運(yùn)輸上山工作面由掘進(jìn)機(jī)掘進(jìn)，掘進(jìn)機(jī)電壓為1140V，運(yùn)輸系統(tǒng)由一部DSJ-80/35/2x75可伸縮皮帶和一部SGB-620/40T刮板輸送機(jī)組成，物料進(jìn)出由一部JD-1.6調(diào)度絞車組成。工作面除掘進(jìn)機(jī)外的所有用電設(shè)備電壓等級(jí)均為660V。二、負(fù)荷統(tǒng)計(jì)：見負(fù)荷統(tǒng)計(jì)表 設(shè) 備臺(tái)數(shù)Pe kwUe v綜掘機(jī)EBZ-16012461140刮板輸

3、送機(jī)SGB-620/55155660帶式輸送機(jī)DSJ-80/35/2x7512x75660對(duì)旋軸流局部通風(fēng)機(jī)FBD5.0/2x7.5215660調(diào)度絞車JD-1.6125660探水鉆機(jī)118.5660P509.5第二章 供電設(shè)計(jì)及驗(yàn)算第一節(jié) 供電系統(tǒng)確定及變壓器容量驗(yàn)算一、供電系統(tǒng)圖確定：見附圖二、移動(dòng)變電站容量、臺(tái)數(shù)的選擇驗(yàn)算1、160綜掘機(jī)移動(dòng)變電站選型計(jì)算一采區(qū)運(yùn)輸上山掘進(jìn)工作面綜掘機(jī)采用1140V供電，功率總為246KW。變電站的計(jì)算容量。需用系數(shù)（詳見表）。由該變電站供電的設(shè)備的額定總功率，KW。加權(quán)平均功率因數(shù)。 根據(jù)計(jì)算結(jié)果選擇01號(hào)KBSGZY-630/10/1.14移動(dòng)變電站

4、供電，滿足負(fù)荷要求。2、運(yùn)輸設(shè)備、風(fēng)機(jī)、探水鉆移動(dòng)變電站選型計(jì)算一采區(qū)運(yùn)輸上山掘進(jìn)工作面綜掘機(jī)采用660V供電，功率總為263.5KW。變電站的計(jì)算容量。需用系數(shù)（詳見表）。由該變電站供電的設(shè)備的額定總功率，KW。加權(quán)平均功率因數(shù)。 根據(jù)計(jì)算結(jié)果選擇02號(hào)KBSGZY-630/10/0.69移動(dòng)變電站供電，滿足負(fù)荷要求。礦井電力負(fù)荷計(jì)算需用系數(shù)及加權(quán)平均功率因數(shù)第二節(jié) 高壓電纜的選擇及校驗(yàn)一、 高壓電纜的選擇原則 1、按«煤礦安全規(guī)程»要求，選擇煤礦用阻燃電纜。 2、電纜的電壓等級(jí)必須大于或等于電網(wǎng)的實(shí)際工作電壓。 3、向移動(dòng)變電站供電的高壓電纜應(yīng)采用高壓屏蔽電纜。 4、電

5、纜實(shí)際運(yùn)行電流必須小于或等于電纜允許的載流量。 5、正常運(yùn)行時(shí)電纜網(wǎng)絡(luò)的實(shí)際電壓損失必須小于或等于允許的電壓損失，不超過7%。 6、距電源最遠(yuǎn)、容量最大的電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)應(yīng)保證電動(dòng)機(jī)端電壓不低于該設(shè)備允許的最小起動(dòng)電壓和保證電磁起動(dòng)器有足夠的吸合電壓 。 7、電纜應(yīng)滿足機(jī)械強(qiáng)度的要求。 8、在電纜線路發(fā)生短路故障時(shí)應(yīng)滿足熱穩(wěn)定性的要求。二、 高壓電纜截面的選擇及校驗(yàn)按現(xiàn)有的MYPTJ8.7/10KV3×50×16/3+3×2.5進(jìn)行驗(yàn)算1、按長(zhǎng)期負(fù)荷電流校驗(yàn)電纜截面負(fù)荷計(jì)算：=根據(jù)計(jì)算結(jié)果選擇一條型號(hào)為MYPTJ8.7/10KV-3×50x16/3+3x2.

6、5的高壓電纜，其最大長(zhǎng)時(shí)工作電流為173于計(jì)算24.8A2、按熱穩(wěn)定性校驗(yàn)電纜截面 穩(wěn)態(tài)短路電流，取井下高壓電網(wǎng)最大斷流容量50MVA時(shí)的分?jǐn)嚯娏?短路作用假想時(shí)間=0.25SC熱穩(wěn)定系數(shù) 取141已知所選電纜主芯線截面為50mm²,該截面滿足熱穩(wěn)定條件 第三節(jié) 低壓電纜的選擇與校驗(yàn)一、低壓電纜的選擇原則 1、按«煤礦安全規(guī)程»要求，選擇煤礦用阻燃電纜。 2、電纜的電壓等級(jí)必須大于或等于電網(wǎng)的實(shí)際工作電壓。 3、電纜實(shí)際運(yùn)行電流必須小于或等于電纜允許的載流量；電纜芯線溫升不能超過絕緣所允許的最高溫升。 4、正常運(yùn)行時(shí)電纜網(wǎng)絡(luò)的實(shí)際電壓損失必須小于或等于允許的電壓損

7、失，不超過7%。 5、距電源最遠(yuǎn)、容量最大的電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)應(yīng)保證電動(dòng)機(jī)端電壓不低于該設(shè)備允許的最小起動(dòng)電壓和保證電磁起動(dòng)器有足夠的吸合電壓。 6、電纜應(yīng)滿足機(jī)械強(qiáng)度的要求。 7、采煤機(jī)必須選用礦用屏蔽電纜。二、低壓電纜截面的選擇與校驗(yàn)礦用橡套軟電纜載流量表電纜主芯截面（mm2）長(zhǎng)期連續(xù)負(fù)荷允許截流量（A）6461064168525113351385017370215952601、綜掘機(jī)負(fù)荷電纜選型為綜掘機(jī)的功率選擇3x70+1x25電纜，查表得其長(zhǎng)時(shí)允許電流為215A，符合要求。2、刮板輸送機(jī)負(fù)荷電纜選型選擇3x25+1x16電纜，查表得其長(zhǎng)時(shí)允許電流為113A，符合要求。3、可伸縮式帶式輸送機(jī)

8、負(fù)荷電纜選型選擇3x70+1x25電纜，查表得其長(zhǎng)時(shí)允許電流為215A，符合要求。4、探水鉆負(fù)荷電纜選型選擇3×101×10型礦用橡套電纜，其長(zhǎng)時(shí)允許電流為64A，符合要求。5、風(fēng)機(jī)負(fù)荷電纜選型選擇3x10+1x10電纜，查表得其長(zhǎng)時(shí)允許電流為64A，符合要求。6、調(diào)度絞車負(fù)荷電纜選型選擇3x25+1x16電纜，查表得其長(zhǎng)時(shí)允許電流為113A，符合要求。7、綜掘機(jī)干線電纜選型由于綜掘機(jī)自身攜帶電控設(shè)備，所以綜掘機(jī)負(fù)荷電纜即為其干線電纜，選擇3x70+1x25電纜，查表得其長(zhǎng)時(shí)允許電流為215A，符合要求。8、660V用電設(shè)備干線電纜選擇（1）可伸縮帶式輸送機(jī)干線電纜選擇由于

9、可伸縮帶式輸送機(jī)，所以干線電纜選擇為3x70+1x25電纜，查表得其長(zhǎng)時(shí)允許電流為215A，符合要求。（2）溜子、探水鉆、風(fēng)機(jī)干線電纜選擇選擇3x70+1x25電纜，查表得其長(zhǎng)時(shí)允許電流為215A，符合要求。9、按正常運(yùn)行時(shí)的電壓損失校核電纜截面（1）、1140V移動(dòng)變電站內(nèi)部電壓損失 查表得移動(dòng)變電站KBSGZY-630/10/1.14KV,負(fù)載損耗，阻抗電壓 變壓器的負(fù)荷系數(shù)變壓器的計(jì)算功率 變壓器的額定功率 變壓器短路損耗 變壓器阻抗壓降百分?jǐn)?shù)移動(dòng)變電站的電壓損失為綜掘機(jī)干線電纜電壓損失電動(dòng)機(jī)的負(fù)荷系數(shù)配電點(diǎn)中線路最長(zhǎng)且負(fù)荷最大的支線電纜電壓損失，V電纜材料的導(dǎo)電系數(shù)，依次為干線的電纜截

10、面,長(zhǎng)度（m）。向綜掘機(jī)供電線路的電壓損失為35.51<1140x7%=79.8V 滿足供電質(zhì)量的要求。（2）、660V移變內(nèi)部電壓損失查表得移動(dòng)變電站KBSGZY-630/10/0.69KV,負(fù)載損耗，阻抗電壓 變壓器的負(fù)荷系數(shù)變壓器的計(jì)算功率 變壓器的額定功率 變壓器短路損耗 變壓器阻抗壓降百分?jǐn)?shù)移動(dòng)變電站的電壓損失為帶式輸送機(jī)干線電纜電壓損失溜子、探水鉆、風(fēng)機(jī)干線電纜電壓損失電動(dòng)機(jī)的負(fù)荷系數(shù)配電點(diǎn)中線路最長(zhǎng)且負(fù)荷最大的支線電纜電壓損失，V電纜材料的導(dǎo)電系數(shù)，依次為干線的電纜截面,長(zhǎng)度（m）。向溜子、皮帶、風(fēng)機(jī)、小絞車的電壓損失為45.56<660x7%=46.2V 滿足供電質(zhì)

11、量的要求。采區(qū)低壓電網(wǎng)允許電壓損失，V，V，V38040036139660690627631140120010831176、按起動(dòng)條件校驗(yàn)電纜截面（1）起動(dòng)時(shí)電壓損失，計(jì)算最遠(yuǎn)端綜掘機(jī)的啟動(dòng)電壓損失。電動(dòng)機(jī)實(shí)際啟動(dòng)電流(2)起動(dòng)時(shí)變壓器的電壓損失變壓器的負(fù)荷率起動(dòng)時(shí)總的電壓損失起動(dòng)條件校驗(yàn):電動(dòng)機(jī)最小允許起動(dòng)電壓180.95<1140x25%=285V 滿足要求。電纜表型號(hào)芯數(shù)及面積長(zhǎng)時(shí)允許電流（A）長(zhǎng)度（M）數(shù)量（根）MY3×701×252156001MY3×701×252155001MY3×701×252153001MY3&

12、#215;701×25215101MY3×251×16113152MY3×101×1064154MY3×101×1064301第四節(jié) 低壓電纜的短路計(jì)算1140V及660V用查表法電纜換算系統(tǒng)表額定電壓等級(jí)/V380，660，1140127電纜截面/mm²46101625355070952.54610換算系數(shù)/Kct11.978.114.753.011.911.3710.730.531.6410.580.341140V電壓下總的電纜換算長(zhǎng)度根據(jù)換算查表得出兩相短路電流為2054A，由得出由公式由于4.93MVA&l

13、t;50MVA 所以設(shè)計(jì)合格660V電壓下總的電纜換算長(zhǎng)度根據(jù)換算查表得出兩相短路電流為1194A，由得出由公式由于1.65MVA<50MVA 所以設(shè)計(jì)合格第五節(jié) 高壓開關(guān)的選擇與確定一、高壓開關(guān)的選擇原則 1、按«煤礦安全規(guī)程»規(guī)定，采區(qū)變電所選用礦用防爆型開關(guān)。 2、開關(guān)的電壓等級(jí)必須符合高壓電網(wǎng)的實(shí)際工作電壓。 3、開關(guān)的額定電流不小于所控制負(fù)荷的長(zhǎng)期工作電流。 4、開關(guān)的額定斷流容量不小于變電所母線上的實(shí)際短路容量。二、高壓開關(guān)的選擇計(jì)算與確定由于柏溝煤礦井下中央變電所還沒有形成，所以高壓均有地面高壓配電室直徑送入井下移變。1、長(zhǎng)期負(fù)荷電流：向工作面移動(dòng)變電站

14、供電10KV線路最大負(fù)荷電流。而地面高壓開關(guān)柜的額定電流為630A，所以滿足要求. 第六節(jié) 變電站、高開及饋電的整定計(jì)算1、 變電站的整定KBSGZY-630/10/1.14移動(dòng)變電站短時(shí)整定： 取950A長(zhǎng)時(shí)整定： 取160AKBSGZY-630/10/0.69移動(dòng)變電站短時(shí)整定： 取750A長(zhǎng)時(shí)整定： 取320A第七節(jié) 變電站低壓則整定計(jì)算1、1140V綜掘機(jī)移變的整定計(jì)算：短時(shí)整定： 取950A長(zhǎng)時(shí)整定： 取160A電纜換算長(zhǎng)度：根據(jù)換算查表得出=1.5 合格饋電開關(guān)的整定計(jì)算： 取950A 取160A電纜換算長(zhǎng)度： 查表得：=1.5 合格.2、660V刮板輸送機(jī)移變整定計(jì)算：短時(shí)整定：

15、 取750A長(zhǎng)時(shí)整定： 取320A電纜換算長(zhǎng)度： 查表得：=1.5 合格.第八節(jié) 低壓開關(guān)整定及所需臺(tái)數(shù)開關(guān)名稱型號(hào)計(jì)算整定值（A）所需臺(tái)數(shù)綜掘機(jī)饋電KBZ-630/1140(660)246×0.633155.718 取1601皮帶機(jī)饋電KBZ-400/1140(660)150×1.15173.075 取1851溜子、探水鉆、風(fēng)機(jī)、小絞車饋電KBZ-400/1140(660)113.5×1.15130.525 取1352皮帶機(jī)開關(guān)QJZ-400/1140(660)150×1.15173.075 取1801溜子開關(guān)QBZ-120/1140(660)55&#

16、215;1.1563.25 取65JD-25小絞車開關(guān)QBZ-80/1140(660)N25×1.1528.75 取301探水鉆開關(guān)QBZ-80/1140(660)N18.5×1.1521.275 取251照明綜保ZBZ-4.0/1140(660)M1風(fēng)機(jī)開關(guān)QBZ-2x120/1140(660)SF15x1.1517.25 取201電氣安全措施1、電氣設(shè)備防爆率，合格率達(dá)到百分一百，嚴(yán)禁失爆。2、使用的機(jī)電設(shè)備必須有出廠合格證，防爆證。3、供電使用的電纜必須符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。4、電氣設(shè)備的三大保護(hù)要求安全，可靠靈敏，嚴(yán)禁脫離運(yùn)行。5、繼電保護(hù)整定合格。6、用電設(shè)備及電纜嚴(yán)禁超

17、負(fù)荷工作。7、停電送電要有通知書，并設(shè)專人看管。8、電纜吊掛合格。9、機(jī)電設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)環(huán)境達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。10、嚴(yán)禁帶電作業(yè)。第三章 機(jī)電管理及安全管理技術(shù)措施第一節(jié) 機(jī)電設(shè)備的管理要求1. 井下機(jī)電設(shè)備使用必須符合煤礦機(jī)電設(shè)備完好標(biāo)準(zhǔn)。2. 井下電氣設(shè)備的選用必須符合煤礦安全規(guī)程第444條電氣設(shè)備防爆率達(dá)到100%。3. 操作井下機(jī)電設(shè)備必須是專職或值班電氣人員，否則不得擅自操作電氣設(shè)備4. 高壓聯(lián)絡(luò)開關(guān)的分，合閘必須有安全措施。5. 一切容易碰到的裸露的電氣設(shè)備及其帶動(dòng)的機(jī)器外露的傳動(dòng)部分必須加裝護(hù)欄，防止碰觸危險(xiǎn)。6. 乳化液和液壓系統(tǒng)完好，不漏液，泵站壓力大于30MPA，乳化液配比3%-5%，

18、有現(xiàn)場(chǎng)配比和檢查手段，每小班檢測(cè)三次，并做好記錄。7. 嚴(yán)格執(zhí)行停送電制度，嚴(yán)禁帶電、拆裝，檢修電電氣設(shè)備和線路。8. 檢修設(shè)備電路時(shí)，停電后要驗(yàn)電，放電后在工作，9. 工作面電纜槽貨必須班班清凈，拉架掉貨要隨手及時(shí)撿出，避免刮壞機(jī)組大線。10. 倒系統(tǒng)時(shí)，串線必須先檢查所經(jīng)線路的頂板及燒杯幫，發(fā)現(xiàn)隱患及時(shí)處理。11. 倒系統(tǒng)接線后要先順好電纜線，防止刮壓電纜線。12. 放串車必須兩臺(tái)絞車配合使用，防止跑車事故的發(fā)生，13. 變電站提放時(shí)一次只能提一個(gè)，串車不準(zhǔn)超過3個(gè)，絞車打設(shè)及大繩連接執(zhí)行運(yùn)輸措施。14. 變電站及串車放到位后，必須用錨鏈好，最下方變電站不小于四道鎖。15. 電纜和敷設(shè)與管

19、理必需符全煤礦安全規(guī)程468，469，470，471，472，條中的規(guī)定和要求。(一) 嚴(yán)格按照質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)做好安裝工作需安裝設(shè)備必須經(jīng)過檢驗(yàn)并鑒定合格后才能安裝，安裝后應(yīng)組織有關(guān)人員驗(yàn)收，驗(yàn)收合格后才能移交生產(chǎn)，安裝期間所有數(shù)據(jù)應(yīng)做好記錄。(二) 設(shè)備不得超速運(yùn)轉(zhuǎn)，但要盡可能地接近滿載運(yùn)轉(zhuǎn)，使設(shè)備的出力達(dá)到額定值。(三) 要配備合格的操作人員，工人經(jīng)培訓(xùn)考試合格方能上崗操作，做到三懂（懂設(shè)備，懂結(jié)構(gòu)，懂性能）四會(huì)（會(huì)操作，會(huì)保養(yǎng)，會(huì)檢查，會(huì)排除故障）。(四) 要為設(shè)備創(chuàng)造良好的工作條件，根據(jù)設(shè)備使用，維護(hù)和檢修的需要，對(duì)整潔，防塵，防爆，防水，防火，防潮，防凍，通風(fēng)，散熱等條件給充分注意，提供良好的工作環(huán)境。加強(qiáng)對(duì)職工的教育培訓(xùn)，對(duì)機(jī)電事故要進(jìn)行分析，查明原因，采取措施以防再次發(fā)生。第二節(jié) 供電管理措施1. 深入慣徹國(guó)家安全監(jiān)督管理總局，國(guó)家煤礦安全監(jiān)察局，國(guó)家電力監(jiān)管委員會(huì)聯(lián)合下發(fā)的關(guān)于加強(qiáng)煤礦企業(yè)供用電安全管理工作的緊急通知。2. 必須指定完善的停送電管理制度并嚴(yán)格按照制度進(jìn)行停送電操縱，消滅井下隨意停送電的現(xiàn)象。3. 加強(qiáng)供電現(xiàn)場(chǎng)管理提高接地保護(hù)的使用標(biāo)準(zhǔn)上齊上全接地保護(hù)。4. 提高電纜的吊掛標(biāo)準(zhǔn)和質(zhì)量，不得利用架線的水平鉤吊掛。5. 加強(qiáng)電氣設(shè)備的防爆管理，杜絕電氣設(shè)備的各類失爆現(xiàn)象。6. 必須制定供用電設(shè)備定期檢修計(jì)劃，