《2022年华亭东华镇煤矿综采工作面供电系统设计.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2022年华亭东华镇煤矿综采工作面供电系统设计.docx（35页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、精品学习资源本科毕业设计（论文）题目 华亭东华镇煤矿综采工作面供电系统设计教务处制欢迎下载精品学习资源摘 要通过综采工作面选定地配套机械设备，正确挑选配套地电气设备，以保证综采设备能够正常地投入运行 .综采工作面供电是否安全、牢靠、技术和经济合理，将直接关系到人身、矿井和设 备地安全及采区生产地正常进行.由于煤矿井下工作环境非常恶劣，因此在供电上除实行牢靠地防止人身触电危急地措施外，仍必需正确地挑选电气设备地类型及参数，并采纳 合理地供电、掌握和爱护系统，加强对电气设备地爱护和检修，以确保电气设备地安全 运行和防止瓦斯、煤尘爆炸 .综采工作面供电系统设计中，遵循煤矿企业对供电地基本要求及煤矿井
2、下供电设计技术规定 .依据工作面用电设备地技术参数，对移动变电站进行挑选运算、高压低压电缆进行挑选运算、高压低压开关进行挑选、短路运算及继电爱护装置进行整定.关键词：综合机械化采煤；负荷统计运算；设备选型；移动变电站.ABSTRACTMechanized miningfacebysupportingselected mechanical equipment,electrical欢迎下载精品学习资源equipment supporting the right choice to ensure the fullymechanized mining equipment to normal opera
3、tional.Fully mechanized coal mining face power supply is safe, reliable, technical and economic rationality, will be directly related to the physical, mines and equipment, safety and production of normal mining area. As the coal mine working environment is very bad, so in addition to the power suppl
4、y on the risk of electric shock and reliable measures to prevent the physical, but also have the right to choose the type of electrical equipment and parameters, using reasonable power, control and protection systems, strengthen electrical equipment maintenance and repair to ensure the safe operatio
5、n of electrical equipment and to prevent gas and coal dust explosion.Working Face the design of power supply system, follow the mines basic requirements for power supply companies and the technical requirements of Mine Power Design. Face of electrical equipment according to the technical parameters
6、of the mobile substation to select terms, selection and calculation of high voltage low voltage cables, high pressure low pressure switch to choose short-circuit calculations and protective device setting.KEY WORDS: Mechanized coal mining ；Load statistical computing；Equipment Selection；Mobile Substa
7、tion.欢迎下载精品学习资源目录1 绪论 11.1 综采工作面供电概述 .1.1.1.1 概述 .1.1.1.2 综采工作面负荷统计 .2.2 挑选变压器 .3.2.1 1#变压器容量地挑选 .3.2.2 2#变压器容量地挑选 .3.2.3 3#变压器容量地挑选 .4.3 挑选高压电缆 .5.3.1 运算公式及参数 .5.3.1.1 电缆： 1#移变初选及校验 .5.3.1.2 电缆: 2#移变初选及校验 .6.3.1.3 电缆： 3#移变初选及校验 .6.4 挑选低压电缆 .8.4.1 低压电缆主芯线截面地挑选原就、长度地确定原就.8.4.2 运算公式及参数 .8.4.3 正常运行时回路电
8、压缺失校验 .1 05 短路电流运算 .1.4.6 挑选低压开关、起动器 .1 9.6.1 低压开关型号地确定 .1 9.6.2 分断才能校验 .1 9.7 高压开关整定 .2.1.7.1 1#移变高压开关地整定 .2 1.7.2 2#移变高压开关地整定 .2 2.7.3 3#移变高压开关地整定 .2 2.8 低压开关和移变低馈爱护装置整定 .2 48.1 移变低馈过流爱护装置整定.2 48.2 磁力启动器过流爱护装置地整定 .2 49 总结 .2.7.致 谢.2.8.参考文献 .2.9.附录 .3.0.欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源1 绪论随着煤炭工业地现代化，综采工作面机械化程度
9、越来越高，综采工作面机电设备地单机容量增大，综采工作面总容量由几百千瓦增加到了几千千瓦 .机械化程度地提高，加快了工作面地推动速度 .使综采工作面供电显现新地问题 .为解决这一供电问题，都采纳了提高供电电压等级和缩短低压供电距离地方法，采纳移动变电站供电方式，将工作面各用电设备有效距离缩短，从而使低压电缆地电压缺失下降，保证了供电地质量及设备地正常运行 .设计地主要内容有：依据所设计综采工作面设备选型情形，确定变压器容量、型号、台数图；确定电缆型号、长度和截面；挑选高低压开关；做继电爱护地整定运算 .设计要求：设计应符合煤矿安全规程、煤矿工业设计规范和煤矿井下供电设计技术规定；设备应选用定型产
10、品并尽量选用新产品和国产设备；设计要保证技术先进、经济合理、安全牢靠 .71.1 综采工作面供电概述1.1.1 概述1） 综采工作面供电是否安全、牢靠、技术和经济合理，将直接关系到人身、矿井和 设备地安全及采区生产地正常进行.由于煤矿井下工作环境非常恶劣，因此在供电上除实行牢靠地防止人身触电危急地措施外，仍必需正确地挑选电气设备地类型及参数，并采 用合理地供电、掌握和爱护系统，加强对电气设备地爱护和检修，以确保电气设备地安 全运行和防止瓦斯、煤尘爆炸 .2） 随着煤炭工业地现代化，综采工作面机械化程度越来越高，机电设备地单机容量和工作面总容量都有了很大地增加 .以采煤机为例从70 岁月初期地
11、150KW 左右，增加到现在地 3752KV ，目前国外采煤机单机功率已超过1000KW；综采工作面总容量也从几百千瓦增加到 2000 3000KW.由于机械化程度地提高，加快了工作面地推动速度，这就要求采区走向长度加长，从而使供电距离增大，给供电带来了新地问题.由于在肯定地工作电压下，输送功率越大，电网地电压缺失也就越大，电动机地端电压越低，这将影响用电设备地正常工作 .解决地方法有：增大电缆截面，但有肯定限制，由于电缆截面过大，不便移动和敷设，而且也不经济；采纳移动变压站使高压电深化到工作面顺槽来缩短低压供电距离，可使电压质量得到较大地提高；提高用电设备地电压等级也是一个提欢迎下载精品学习
12、资源高电压质量地相当有效地措施. 目前我国综采工作面用电设备地电压等级已提高到1140V，而且仍将连续提高 .3） 高产高效工作面供电、掌握系统有以下几个特点：（1） 变压器容量大 .（2） 电压等级高 .（3） 向工作面供电地变压器中性点采纳不接地地方式，并与爱护装置协作，以减小单相接地时地故障电流 .（4） ）变压器一次侧和二次侧均采纳六氟化硫（SF6）断路器或真空断路器，具有牢靠、灵敏地爱护和试验功能，并且可以指示和观看断路器地工作状态及各种爱护地动作情形，仍具有直观地故障查询系统，有些仍带有自动重合闸装置，快速回复供电.（5） 掌握负荷地组合开关可同时掌握多台负载电动机，最多可配有12
13、 个出线模块，每个出线模块包括真空接触器和掌握，爱护装置.（6） 使用微机掌握技术，如在各掌握开关上采纳可编程掌握器等进行掌握和通信，增强了这些设备地功能，可以实现多种掌握方案.61.1.2 综采工作面负荷统计电动机负荷名称设备台数额定功率额定电压V需用 加权平均系数 功率因数表 1-1 综采工作面负荷统计报表KW采煤机17001140刮板输送机140021140带式输送机116021140转载机131511400.600.7破裂机11601140喷雾泵24521140乳化液泵站225021140欢迎下载精品学习资源2 挑选变压器依据.煤矿井下供电设计技术规定 .,综采工作面移动变电站需用容量
14、按下式运算:欢迎下载精品学习资源Kr0.40.6STKrPN / COS wmpn max2-1欢迎下载精品学习资源pn2-2式中: ST - 变压器运算容量 视在功率 ， KVA ；Kr-需用系数；PN -移动变电站供电系统中全部用电设备额定功率之和，KW ；cos wm -加权平均功率因数，综采工作面取0.7；Pnmax-移动变电站供电系统中最大地一台电动机额定功率，KW.42.1 1# 变压器容量地挑选变压器编号 :1#,型号:刮板输送机、破裂机、转载机、变KBSGZY-1600/6欢迎下载精品学习资源PN24001603151275KW欢迎下载精品学习资源Kr0.40.6 pnmax0
15、.40.6 24000.776欢迎下载精品学习资源pn1275欢迎下载精品学习资源STKrPN /cos wm12750.776 / 0.71414KVA欢迎下载精品学习资源变压器容量为：1600KVA1414KVA欢迎下载精品学习资源挑选变压器为： KBSGZY-1600/62.2 2# 变压器容量地挑选变压器编号： 2#,型号:采煤机、乳泵、喷雾泵、变 KBSGZY-1250/6欢迎下载精品学习资源PN 70025045995KW欢迎下载精品学习资源Kr0.40.6pn maxpn0.40.6 7009950.82欢迎下载精品学习资源STKrPN / coswm9950.82 / 0.71
16、166KVA2#变压器容量为：1250KVA1166KVA挑选变压器为： KBSGZY-1250/62.3 3# 变压器容量地挑选变压器编号： 3#，型号：胶带输送机、变 KBSGZY-500PN2160320KWKr0.40.6 pn maxpn0.40.6 2x1603201STKrPN /coswm3201/0.7457KV A#变压器容量为： 500KVA457KVA挑选变压器为： KBSGZY-500/6编号型号表2-1 变压器统计报表额定电压 KV数量1#KBSGZY-1600/6612#KBSGZY-1250/6613#KBSGZY-500/661欢迎下载精品学习资源3 挑选高压
17、电缆高压电缆主芯线截面地确定，通常按经济电流密度初选，按长时答应负荷电流校验，按答应电压缺失校验，按电缆线路电源端最大三相短路电流校验热稳固.43.1 运算公式及参数欢迎下载精品学习资源I gmax（KxPe）欢迎下载精品学习资源（ 3UeK xPeLcos A3-1欢迎下载精品学习资源AIJedAminUIsst CU e（mm 2 ）R0X 0tg（V）3-2欢迎下载精品学习资源式中： Igmax-线路最大工作电流；Amin- 电缆地最小热稳截面； Kx- 需用系数；Iss-通过电缆地最大短路电流；Pe -电缆负荷功率 KW ；t-短路电流地连续时间，取井下高压配电装置断路器跳闸时间，约为
18、 0.25s；C-电缆芯线热稳固系数；U e -电压；cos -功率因数； U- 电压缺失；Ro-电缆线路单位长度地电阻；A-电缆经济截面；Xo-电缆线路单位长度地电抗；Jed-电缆经济电流密度 .3.1.1 电缆： 1#移变初选及校验1) 按经济电流密度挑选主截面 电缆基本参数编号： 1#；选型号： UGSP-3x50；长时载流量： 170（A ）；欢迎下载精品学习资源长度： 2200 m；电压Ue ：6（ KV ）；电缆负荷功率Pe ： 1275（ KW ）；欢迎下载精品学习资源2) 按连续工作电流运算与校验欢迎下载精品学习资源IgmaxKx3UePe cos0.7763612750.71
19、36170（A ）欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源校验结果：合格3) 按电压缺失运算与校验电压缺失肯定值：K xPeUU eL R0X 0tg欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源校验结果：合格0.7761275220060.43710000.081.02188.1300（V ）欢迎下载精品学习资源4) 按经济电流密度运算与校验运算所得电缆截面：欢迎下载精品学习资源校验结果：合格AIJed13626850mm 2 3-3欢迎下载精品学习资源5) 按热稳固性运算与校验运算所得电缆截面：欢迎下载精品学习资源AIt C44200.2514514.5550（ m m2 ）3-4欢迎下载精品学
20、习资源校验结果：合格3.1.2 电缆:2# 移变初选及校验1) 按经济电流密度挑选主截面电缆基本参数：编号： 2#；选型号： UGSP-3x50；长时载流量： 170（A ）；欢迎下载精品学习资源长度： 2200m；电压U e ： 6（ KV）；电缆负荷功率Pe ：1166（KW ）；欢迎下载精品学习资源由于采煤机、乳泵、喷雾泵高缆长度与刮板输送机、破裂机、转载机高缆长度相等，且负荷小于刮板输送机、破裂机、转载机，依据以上刮板输送机、破裂机、转载机电缆经校验合格，故采煤机、乳泵、喷雾泵电缆合格.3.1.3 电缆： 3#移变初选及校验1) 按经济电流密度挑选主截面电缆基本参数欢迎下载精品学习资源
21、编号： 3#；型号： UGSP-3x10；长时载流量： 72（ A）；欢迎下载精品学习资源长度： 2200 m；电压Ue ：6（ KV ）；电缆负荷功率Pe ： 320（KW ）欢迎下载精品学习资源2) 按连续工作电流运算与校验欢迎下载精品学习资源IgmaxKxPe13204472（ A）欢迎下载精品学习资源3Uecos 360.7欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源校验结果：合格3) 按电压缺失运算与校验电压缺失肯定值：K xPeUU eL R0X 0tg欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源1校验结果：合格320220062.15910000.0921.02264.3410（ m m
22、2 ）2欢迎下载精品学习资源AItC32500.25 = 11.2150（ m m2 ）145校验结果：合格表3-1 高压电缆统计报表编号型号额定电压（ Kv ）长度m1#UGSP-3x50622002#UGSP-3x50622003#UGSP-3x5062200欢迎下载精品学习资源4 挑选低压电缆4.1 低压电缆主芯线截面地挑选原就、长度地确定原就（1） 按最大工作电流挑选主截面 .（2） 按电缆地机械强度应符合用电设备使用场合地要求挑选截面.（3） 按答应电压缺失挑选主截面 .（4） 按距离最远、功率最大地电动机启动时校验电压缺失.（6） 电缆长度巷道长度 1.1（7） 移动设备用地橡套软
23、电缆：使用长度机头部分地活动长度（3-5m）44.2 运算公式及参数长时负荷电流运算公式：欢迎下载精品学习资源K xPeI w（A）（ 4-1）欢迎下载精品学习资源3Uecos欢迎下载精品学习资源Iw- 长时负荷电流；K x -需用系数；Pe -电缆负荷功率 kW ；欢迎下载精品学习资源U e-工作电压 V ； cos-功率因数 .欢迎下载精品学习资源1）采煤机电缆编号： 1#.型号：UCPQ-0.66/1.14370+116+46；工作电压U e ：1140V .欢迎下载精品学习资源电缆负荷功率Pe ：700kW欢迎下载精品学习资源IwKsKxPe0.8227001000208.16215（
24、A ）欢迎下载精品学习资源（ 3Ucos）311400.72欢迎下载精品学习资源依据双根 70 平方经校验合格挑选电缆为： 1#，长度为： 370m；校验结果：合格2）喷雾泵电缆编号： 2#、3#型号：UPQ-0.66/1.14 310+110；工作电压 U e ：1140V.电缆负荷功率Pe ：45kW欢迎下载精品学习资源IwKs（Kx3UPe cos）0.822345114010000.726.7664（ A）欢迎下载精品学习资源挑选电缆为： 2#，长度为： 10m；3#，长度为 15m 校验结果：合格3）乳化液泵站电缆编号：欢迎下载精品学习资源4#、5#型号： UPQ0.66/1.14-
25、350+116；工作电压U e ：1140V.欢迎下载精品学习资源电缆负荷功率Pe ：250kW欢迎下载精品学习资源IwKs（Kx3UPe cos）0.8223250114010000.7148.68173（A ）欢迎下载精品学习资源挑选电缆为： 4#，长度为： 25m；5#，长度为 30m 校验结果：合格4）刮板输送机电缆编号：6#型号： UCPQ-0.66/1.14395+135+46；工作电压 Ue ： 1140V.电缆负荷功率Pe ：400kW欢迎下载精品学习资源IwKsKx（ 3UPe cos ）0.7663400114010000.7221.68260（A ）欢迎下载精品学习资源挑
26、选电缆为： 6#，长度为： 360m；校验结果：合格欢迎下载精品学习资源5）电缆编号： 7#型号： UPQ0.66/1.14-395+125；工作电压Ue ：1140V.欢迎下载精品学习资源电缆负荷功率Pe ：400kW欢迎下载精品学习资源IwKsKx（ 3UPe cos ）0.7663400114010000.7221.68260（A ）欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源挑选电缆为： 7#，长度为： 160m；校验结果：合格6）转载机电缆编号：8#、型号： UCPQ-0.66/1.14395+135+36；工作电压U e ：1140V.欢迎下载精品学习资源电缆负荷功率Pe ：315kW
27、欢迎下载精品学习资源IwKs（Kx3UPe cos）0.7663315114010000.7174.58260（A ）欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源挑选电缆为： 8#，长度为： 420m；校验结果：合格7）破裂机电缆编号：9#.型号： UCPQ-0.66/1.14350+110+34；工作电压U e ： 1140V.欢迎下载精品学习资源电缆负荷功率Pe ：160kW欢迎下载精品学习资源IwKs（Kx3UPe cos）0.7663160114010000.788.67138（ A）欢迎下载精品学习资源挑选电缆为： 9#，长度为： 390m； 校验结果：合格8）带式输送机电缆编号：欢迎下
28、载精品学习资源10#型号： UPQ0.66/1.14-395+125；工作电压Ue ：1140V.欢迎下载精品学习资源电缆负荷功率Pe ：320kW欢迎下载精品学习资源IwKsKxPe1320 1000221.40260（A ）；欢迎下载精品学习资源（ 3Ucos ）311400.7欢迎下载精品学习资源挑选电缆为： 10#，长度为： 50m；校验结果：合格欢迎下载精品学习资源9）电缆编号： 11#.12#.型号： UPQ0.66/1.14-325+116；工作电压Ue ：1140V.欢迎下载精品学习资源电缆负荷功率Pe ：160kW欢迎下载精品学习资源KxPe11601000欢迎下载精品学习资源IwKs1110.70113（A ）欢迎下载精品学习资源（ 3Ucos）311400.7欢迎下载精品学习资源挑选电缆为： 11#，长度为： 10m； 12#，长度为： 10m；校验结果：合格4.3 正常运行时回路电压缺失校验原就：正常运行时，回路地电压缺失应 额定电压地 7%运算公式及参数： 电压缺失：欢迎下载精品学习资源U3I wL （R0cosX 0sin欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源式中:K xPeU eL（R 0X 0tan）（ V）欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源Iw- 长时负荷电流； L -电缆长度；R 0 -每公里电阻；X 0 - 每公