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1、织金县贵平煤矿11405综采工作面供电设计编制人:尹承举编制单位：机运工区编制日期：01401140综采工作面供电设计(一）综采工作面主要条件该工作面属于4#煤层一采区,平均煤层厚度3，工作面长度15m,走向长度为235,平均倾角78度，采用一次采全高采煤工艺,可采最高煤层厚度3m.矿井井下高压采用KV供电，由采区变电所负责向该综采工作面配电点供电。配电点采用KBSGZ-100及KSZY-1000移动变压器想该综采工作面供电,该配电点距综采工作面切眼40m。（二） 设备选用1、 工作面设备采煤机选用上海天地科技股份有限公司生产的MG300/72WD型采煤机,其额定功率72W,其中两台截割主电动
2、机功率为300KW,额定电压为1140V；两台牵引电机功率为5KW，额定电压为38V;调高泵电机电压1140V,功率。工作面刮板输送机山东矿机集团股份有限公司制造的SGZ73040型输送机,机头及机尾都采用额定功率为2200K的双速电机,额定电压为14V.2、顺槽设备)1部吊挂带式输送机:采用许昌研发工矿设备制造有限责任公司制造的S81/37S型转载机.其额定功率37KW,额定电压660V。2）2部吊挂带式输送机:采用河南华豫煤矿机械有限责任公司制造的DTS8/2255型转载机.其额定功率55K，额定电压6V。3)刮板输送机：采用山东能源机械集团有限公司制造的SGB655T型刮板输送机,其额定
3、功率5KW,额定电压66V。）乳化液泵站:两泵一箱，乳化液泵采用山东新煤机械装备股份有限公司生产的BRW311。5型液泵，其额定功率200KW，额定电压114V. 5)喷雾泵：采用山东新煤机械装备股份有限公司生产的W250/10型(2台）,其额定功率55KW,额定电压1140V。3、其它设备(三)工作面移动变电站及配电点位置的确定工作面电源电压为1V，来自井下中央变电所。根据用电设备的容量与布置，采用1140V电压等级供电，照明及保护控制电压采用127V在临时变电所处设置移动变电站,为顺槽皮带机供电；在顺槽皮带巷300米设置配电点,用以对工作面设备进行供电。（四)负荷统计及移动变电站选择1、1
4、移动变电站的选取1移动变电站负荷统计:供电设备用电设备额定功率(W)额定电压（V)KSGZ-1001采煤机MG00/720AWD0+25+.51140 380合计72计算电力负荷总视在功率S=PN KA 式中 S所计算的电力负荷总的视在功率，KV；P参加计算的所有用电设备额定功率之和， ；o-参加计算的电力负荷的平均功率因数；需用系数。Kr按下式进行选择r=0.4+0。式中 PS最大电机的功率数 ，KW ;PN其他参加计算的用电设备额定功率之和, KW；则 Kr =。4+0。6=1Cos取0。8 Kr取1电力负荷总视在功率为S=5=906.25KVA根据计算负荷,选用KGZ00/0矿用隔爆型移
5、动变电站一台、#移动变电站的选取#移动变电站负荷统计:供电设备用电设备额定功率（k)额定电压(V)KBSGY100010刮板输送机SGZ730/6302*201140乳化泵BRW35/31。201140喷雾泵 BW0/151140照明综合装置ZB4.04。01140/27合计655计算电力负荷总视在功率Kr =0.+0.6=.61os取0.Kr取1电力负荷总视在功率为 S=6570A根据计算负荷,选用KBSZ100/1矿用隔爆型移动变电站一台.3、3移动变电站的选取3移动变电站负荷统计：供电设备用电设备额定功率（W）额定电压(V）KBSZY50/顺槽皮带机DT80/15/37DS0/35/2/
6、2*55DTS80/35/2*5+111100SG620/5T型刮板输送机5660合计12计算电力负荷总视在功率Kr =0。4+.6=0。1Co取07 r取0.6电力负荷总视在功率为S=12=7VA3#移动变电站主供顺槽皮带机,由负荷统计可知,选择KSZY500/10型移动变电站一台可以满足供电需求。（五）、移动变电站高压开关的选择（1)、配电装置额定电压:选定为10V。(2)、高压配电装置额定电流应大于变压器的最大长时工作电流。变压器最大长时工作电流即额定电流Ie为e=式中 e变压器额定容量,K.A ；Ve-变压器高压侧额定电压,K。1#2移变高压开关的选择高压侧额定电流为Ie=根据计算选择
7、KJ10010Y 10/5型高压真空配电装置.2.3#移变高压开关的选择高压侧额定电流为Ie=根据计算选择KJG-0/1Y 型高压真空配电装置。（六）高压电缆截面选择校验按设计规定及矿用高压电缆选型,初选MYJV2-1kV型矿用10KV铜芯、橡套、双屏蔽电缆。620米。1、供1#2移变高压电缆截面选择（L）1)按长时允许电流选电缆截面-需用系数, ；式中 加权平均功率因数,取0。7;0000V-额定电压。N参加计算的所有用电设备额定功率之和， KW;需用系数。C参加计算的电力负荷的平均功率因数；根据矿用橡套电缆长时允许载流量查表得35mm2 电缆为138A 59.3A满足要求。2）按经济电流密
8、度校验电缆截面.A-电缆主芯截面j-经济电流密度 A 查表得2.根据高压电缆经济电流密度校验35 m2电缆能够满足要求.3)按允许电压损失校验%=PLK =.950。6206=0.4%高压电缆线路中的电压损失百分数。K 兆瓦公里负荷矩电缆中电压损失百分数;10K时，K=1（RX0tan)=(0588。078。577)0.63. 电缆输送的有功功率,兆瓦。L- 电缆长度,m。允许电压损失百分数。按电压损失校验,满足要求。4） 热稳定校验电缆截面设井下采区变电所10kV 母线最大短路容量限制0MVA，最大三相稳态短路电流Amn=48。A满足要求。2、面刮板输送机电缆（L2）选择：根据矿用橡套电缆长
9、时允许载流量查表95mm2 电缆为26 ，260A 3.2A满足要求3、乳化液泵、喷雾泵电缆（3)选择：根据矿用橡套电缆长时允许载流量查表得02电缆为173A 160A满足要求.4、机巷皮带机、溜子电缆(L4）选择：根据矿用M橡套电缆长时允许载流量查表得70mm2 电缆为15A 99A 满足要求。根据计算，初选电缆见下表：电缆编号负荷名称长时负荷电流(A)长时负荷电流要求最小截面（查表mm）初选截面（m2)备注1采煤机8.95、79552m2面刮板输送机53.95702*40*20L3乳化液泵、喷雾泵1755800mL4机巷皮带、溜子1970703m采煤机选用MP13951*70型电缆,面刮板
10、输送机及乳化液泵、喷雾泵选用MYP11095、M110-1*70型电缆，其余电缆均选用6VM型矿用橡套屏蔽电缆.(八）按机械强度要求校验电缆截面机械强度要求采煤机电缆允许最小截面-95 m2，机巷皮带、刮板输送机为17 m2,均满足要求。（九)短路电流计算1.1#移变二次出口端的短路电流Id计算(1）系统阻抗变压器二次电压120V,容量000kA，系统短路容量按50A计算;则系统电抗为；（2)高压电缆阻抗10kV电缆L1=0.02km查表得，Ro=588/km, Xo007k高压电缆电阻、电抗:Rg=0。5880。02=.6456g=0.0780。02=0048(3）变压器阻抗查表得KZ-10
11、/0型移动变电站的vs=4。5，N。=00W则变压器的电阻、电抗:Rb1=PNT/3INPNTUT2/ST2Xb1=10uS%UN =（U K-U2）12UTNST式中：Rb1、 b1分别为变压器每相电阻和电抗值，欧；变压器绕组电抗压降百分值，%；us =(U K2UR)1/2 K变压器绕组阻抗压降百分值，%；UR 变压器绕组电阻压降百分值,;UR=P/(10SN）%PT 变压器短路损耗，瓦；TN、N变压器二次侧额定电压（V）和电流(A);T变压器额定容量，A。0.0070。0672。2#移变二次出口端的短路电流Id1计算（1）系统阻抗变压器二次电压1200V,容量100A，系统短路容量按50
12、MVA计算;则系统电抗为;（2）高压电缆阻抗10kV电缆L=12km查表得,Ro=0588/ k， o=0.078/k高压电缆电阻、电抗:g=。5880=0。005Xg=0。078。12.096(3)变压器阻抗查表得KB-10/10型移动变电站的vs=4,PN.T10则变压器的电阻、电抗： Rb1=PNT/3INT2=PTUTN2/SX=10uS%UTN2/ST=10(U2-UR2)/TN/ S式中:Rb1、 Xb1分别为变压器每相电阻和电抗值,欧;us变压器绕组电抗压降百分值，%;=（ K2R)1U K变压器绕组阻抗压降百分值,%;U 变压器绕组电阻压降百分值，%;URP/(10SN)P变压
13、器短路损耗，瓦;TN、IT变压器二次侧额定电压(KV)和电流()；ST变压器额定容量,KV0。087。5672。采煤机电机处短路电流Id3计算C 95+135 、7+3型电缆的电阻、电抗:2=49米,阻抗参数:9m2 :Ro0。247 m, Xo0.07/ m 70mm2 ：o0.35/ km, X=0.078/ kmRg1。2470.49=.121Rg1=0。350。49=.169Xg=0。05。4=0。Xg10.080。49=0。038R.121+0.169=。9X003+.038=0.74。5=0753.3移变二次出口端的短路电流d5计算（1）系统阻抗变压器二次电压690，容量500kV
14、A，系统短路容量按50MVA计算；则系统电抗为；(2)高压电缆阻抗10k电缆L0.62k查表得,Ro0.58，Xo=08/ k高压电缆电阻、电抗:Rg=0。5880.62=0。36456X=。7062=0.0483(3)变压器阻抗查表得KGZY500/1型移动变电站的vs4,PN。T3100W则变压器的电阻、电抗:0.059.3。面刮板输送机前电机处短路电流Id3计算MP 95135、30+13型电缆的电阻、电抗：L=40米,阻抗参数：95mm2:Ro=。247/ k， o=0.075/ km 70m ：R=0。345/m, o=0。078/kmR0。470=。098Rg10.340。=0。3
15、X1=0.750.4=0。31=.0780=。31R=0。98+0。138=0。236X=0。030。031=001=1.1*=2875A 6、主喷雾泵电机处短路电流Id16计算MY 350+25型电缆的电阻、电抗:L1=48米,MYP 2+16型电缆的电阻、电抗:L15105米，阻抗参数: 0mm2:Ro=。49/km,o=0.81/ km 5mm2：Ro0。9/ km, Xo=0.8/kg1=。490。040。023Rg1=0.9360。105=。09Xg1=0810.08=0.008Xg1。088。10=0。0R=0.23+0.0980.120.00。006=0。011。5*=5750、
16、11.4kw绞车电机处短路电流7计算 325型电缆的电阻、电抗:L8=133米， Y 370型电缆的电阻、电抗:8=30米,阻抗参数：70mm2 :o=。45/ m,o0。078/ km mm2 ：R。3/km, Xo=0。8/ kR2=0.0。0=0。01Rg20。9360。13=0。105Xg2=08.03=.023=。080。11=0。009=0。1+0。0=.115X=0.0023。009=。11=.5=3464.5A8.kw慢速绞车开关入口处短路电流I9计算M 35型电缆的电阻、电抗：90米,Y3型电缆的电阻、电抗：L8=50米，M 70型电缆的电阻、电抗:L8=30米,阻抗参数：7
17、0mm ：Ro=0。345/ m,Xo=0.08 k 50mm:o=.49/ km, Xo=0081/ km 2m :Ro=0.36 km, X=0。0/kmRg=。450。03=0。0Rg=0.490。05=0.045Xg3=.0780。03=.3Xg=.0810。5=0.4Rg30.9360。09=0。84Xg3=0。08.0900R=001+0。04+0.08=.11X=0。023+0。040.00=0。049=1。15=396.5A95kw刮板输送机电机处短路电流Id10计算MY 325型电缆的电阻、电抗:=22米， 阻抗参数：25m2 ：R0.36 km, Xo0。88/ kRg1=
18、0.9360。22=0.25Xg1=0.080。=0.19=1.1*=198。（十） 高压开关的整定。、1#移变电站高压配电箱过流保护装置的整定过载保护整定：隔爆型高压配电箱过载保护装置的动作电流,按移动变电站一次侧额定电流来整定，即整定值取2A。短路保护的整定，按躲开最大电动机起动，即采煤机起动,其他电动机正常运行来考虑，其一次侧动作电流计算值为：动作电流倍数4。,取=5倍。开关过流（速断)保护是按过载保护的倍数进行整定的，所以取速断保护,小于的过电流,由过载保护装置动作。按移动变电站二次出线端最小两相短路电流校验灵敏系数,其最小两相短路电流为：。，满足要求.、移动变电站低压保护箱中过流保护
19、装置的整定其过电流(速断）保护整定值应略大于下级控开关的过电流（速断）保护整定值,同时应满足灵敏系数的要求，过载保护整定值过载保护的整定值取Ib.o=54A短路保护的整定整定值取181A.动作电流倍数3。5，取4倍1.,满足要求2、2#移变电站高压配电箱过流保护装置的整定过载保护整定:隔爆型高压配电箱过载保护装置的动作电流,按移动变电站一次侧额定电流来整定,即 整定值取40A.短路保护的整定,按躲开最大电动机起动，即面溜子及油泵起动，其他电动机正常运行来考虑,其一次侧动作电流计算值为:动作电流倍数4。2，取=倍。开关过流（速断)保护是按过载保护的倍数进行整定的,所以取速断保护,小于的过电流，由
20、过载保护装置动作.按移动变电站二次出线端最小两相短路电流校验灵敏系数,其最小两相短路电流为:1.5，满足要求。、移动变电站低压保护箱中过流保护装置的整定其过电流(速断)保护整定值应略大于下级控开关的过电流（速断)保护整定值,同时应满足灵敏系数的要求,过载保护整定值过载保护的整定值取Isb.o04短路保护的整定整定值取81。动作电流倍数5,取=5倍。1。5，满足要求、3#移变电站高压配电箱过流保护装置的整定过载保护整定:隔爆型高压配电箱过载保护装置的动作电流,按移动变电站一次侧额定电流来整定,即整定值取5。短路保护的整定,按躲开最大电动机起动，即设备起动，其他电动机正常运行来考虑,其一次侧动作电
21、流计算值为:动作电流倍数6。8,取=7倍.开关过流(速断)保护是按过载保护的倍数进行整定的,所以取速断保护，小于3的过电流,由过载保护装置动作.按移动变电站二次出线端最小两相短路电流校验灵敏系数,其最小两相短路电流为:.5,满足要求。、移动变电站低压保护箱中过流保护装置的整定其过电流（速断)保护整定值应略大于下级控开关的过电流（速断)保护整定值,同时应满足灵敏系数的要求，过载保护整定值过载保护的整定值取Isb.o=50短路保护的整定整定值取810。动作电流倍数5。,取=6倍.1。,满足要求1、短路保护整定KJG-100/10型真空配电装置是电子式高压综合保护器，其整定值按下式进行选择：n式中
22、n互感器二次侧额定电流(5A)的倍数; g高压配电装置额定电流，A.按上式计算出的整定值还应按下式进行校验:1。 15式中 d（2）变压器低压侧两相短路电流值，A；高压配电装置过电流保护装置的电流整定值,A;K-变压器的变比;Y/接线变压器的二次侧两相短路电流折算到一次侧时的系数;1。5保证过电流保护装置可靠动作的系数。（十一）低压开关的整定及校验1. 1#开关JZ30的保护整定：P=75kW U110V过流保护装置的动作电流:A 额定电流见初选电缆截面表,取31A。 短路保护装置的动作电流:取。 按采煤机电机处最小两相短路电流校验灵敏系数，灵敏系数1.5，满足要求2。 2开关QZ-220的保
23、护整定:Pe=40k e=14V过流保护装置的动作电流： 额定电流见初选电缆截面表,取4A。 短路保护装置的动作电流：取A。 按面溜子电机处最小两相短路电流校验灵敏系数,灵敏系数1.,满足要求3。 3#开关QBZ-20的保护整定:Pe=55kW e4V过流保护装置的动作电流: 额定电流见初选电缆截面表,取35A。 短路保护装置的动作电流:取A。 按喷雾泵电机处最小两相短路电流校验灵敏系数,灵敏系数1.5，满足要求4。 4开关QBZ-8N的保护整定：Pe=1kW Ue=0过流保护装置的动作电流:A 额定电流见初选电缆截面表,取12A。 短路保护装置的动作电流:取A。 按1.4kw绞车电机处最小两
24、相短路电流校验灵敏系数，灵敏系数1。5,满足要求. 5#开关QB12的保护整定:Pe=45k Ue=66过流保护装置的动作电流：额定电流见初选电缆截面表,取50A。 短路保护装置的动作电流:取3A。 按4kw绞车电机处最小两相短路电流校验灵敏系数,灵敏系数1.5,满足要求。 6#开关QZ120的保护整定:Pe55k U660V过流保护装置的动作电流:A 额定电流见初选电缆截面表，取70。 短路保护装置的动作电流：取3A。 按5k溜子电机处最小两相短路电流校验灵敏系数,灵敏系数5,满足要求照明信号综合保护装置的整定值，原边为-A，副边为1-15A即可。工作面负荷供电电压为高低压，所选低压开关的额
25、定电流按电气设备长期工作电流确定。(十二)瓦斯断电1、机组及面溜子的动力断电控制在配电点的30总馈电开关上。2、工作面运输巷6动力断电控制在40馈电开关上。（十三）漏电保护装置和接地保护：1. 配电点局部接地极选用的是:直径为1.2寸，长度为1.5米的镀锌钢管制成,且管上钻有20个直径为5mm的透孔，并垂直埋入底板；局部接地线选用的是截面不小于25mm2的铜线;局部接地极应设置于巷道水沟内或其他就近的潮湿处。2.接地网上任一保护接地点的接地电阻值不得超过2。3.漏电保护为移动变电站低压侧保护箱自带的漏电保护装置。(十四)机电管理 1。井下不得带电检修、搬迁电气设备、电缆和电线。检修或搬迁前,必
26、须切断电源，检查瓦斯，在其巷道风流中瓦斯浓度低于1。0%时,再用与电源电压适应的验电笔检查；检验无电后，方可进行导体对地放电控制设备内部安装有放电装置的,不受此限。所有开关的闭锁装置必须能可靠地防止擅自送电,防止擅自开盖操作,开关把手在切断电源时必须闭锁,并悬挂“有人工作,不准送电字样的警示牌，只有执行这项工作的人员才有权取下此牌送电。2。操作井下电气设备应遵守下列规定： (1)非专职人员不得擅自操作电气设备。 (2)手持式电气设备的操作手柄和工作中必须接触的部分必须有良好的绝缘.容易碰到的、裸露的带电体及机械外露的转动和传动部分必须加装护罩或遮栏等防护设施。4.电气设备不应超过额定值运行,防爆电气设备入井前， 检查其“防爆合格证”,“产品合格证”，“煤矿矿用产品安全标志”及安全性能；检查合格并签发合格证后，方准入井。（十五)附供电系统图、设备布置图：27