XXX综采工作面供电设计
一、概述：
XXX薄煤层综采工作面是海孜矿32采区的一个综采工作面，设计日产1500顿，两班生产，一班检修，总安装长度1350米，其中工作面150米，转载机50米，里段机巷皮带机650米，外段机巷皮带机500米。工作面支护选用ZY2400/08/19型综采支架，两巷及端头采用单体支柱加绞接顶梁支护。工作面安装
MG200-BW2采煤机，工作面运输机采用一台SGD630/220刮板输送机。顺槽采用 SZZ764/160 转载机，机巷安装两部 SD-150 胶带输送机;机巷、工作面各安装一台照明、信号综保装置，负责机巷、工作面的照明、通讯供电;安装一套 MRB-200/31.5乳化泵站，负责支架和两巷单体支柱的供液。通讯采用KS-2 型采煤通讯信号控制系统。
XXX综采工作面供电电源来自32采区下部变电所，主要设备电源为1140V，660V系统。XXX机巷计划安装两台KBSGY-800移动变电站，一台安装在第一部皮带机头;另一台安装在转载机头。一台带采煤机组、乳化泵站和工作面刮板输送机;另一台800KVA移变供给转载机160KW、破碎机110KW、喷雾泵45KW及两台2×75KW皮带机。详见供电系统图——后附。
二、负荷统计及设备技术参数
(一)、负荷统计表
设备名称设备型号数量单位负荷电压(V)输送能力备注
采煤机MG200-BW21台2001140-----
刮板机SGD630/2201部2201140250t/h
转载机SZZ764/1601部1601140900t/h
皮带机SD-1502部2×1501140630t/h
破碎机LPS-1000/1101部1101140--
乳化泵MRB-200/31.51套1251140--
喷雾泵PBW-320/6.31套451140--
移变KBSGY-800/6/1.142台――6000/1140--
程控KS-21台――127--
液压支架ZY2400/08/19100架――――--
(二)、输送机运输能力验算：
设计日产1500吨，两班生产，一班检修，以每班运转6小时估算，考虑到运输不平均，故增加0.2的富余系数，故机巷运输能力估算为：
A=1.2×1500/2×6=150(t/h) (合格)
三、移动变电站的选择
(一)、1140V设备变压器容量的计算与选择
采区供电一般采用需用系数法，
故：Kx=0.4+0.6Pe/∑PN
=0.4+0.6×220/1160=0.51
查表：综采工作面加权平均规律因数COSφpi=0.7
1140V电压等级功率总数ΣPe=1160KW
Sb=ΣPe×Kx/COSφpi
=1160×0.51/0.7
=845.1KVA
由计算并根据实际情况，选用2台KBSGZY-800/6移变，其额定容量为2×800KVA>845.1KVA，满足要求。
矿用隔爆型移动变电站容量验算如下：
1号移动变电站：
需用系数：Kx=0.4+0.6Pe/∑PN
=0.4+0.6×220/545=0.64
设备总功率ΣPe=545KW
故移变容量为：Sb=ΣPe×Kx/COSφpi
=545×0.64/0.7
=498.3KVA (移变容量选择合格)
2号移动变电站：
需用系数：Kx=0.4+0.6Pe/∑PN
=0.4+0.6×160/615=0.55
设备总功率ΣPe=615KW
故移变容量为：Sb=ΣPe×Kx/COSφpi
=615×0.55/0.7
=488KVA (移变容量选择合格)
四、电缆截面的选择计算
(一)高压电缆截面的选择：
1、按移变容量计算电缆最大工作电流：
Sb1=Sb2=800KVA
电缆最大长时工作电流为：
Iymax=ΣP/
×6=800/
×6=77A
2、热稳定校验电缆截面：
假定采区变电所6KV母线上最大短路容量为50MVA其最大三相稳态短路电流为
I(3)∞=Sd/
×V=50×106/
×6000=4811A Amin=I(3)∞
/C
C：热稳定系数tj：短电流的假想时间
则Amin=4811×√0.7/141=28.55mm2
故所选50mm2高压电缆能满足供电热稳定要求。
(二)低压电缆截面的选择：
1、支线电缆截面选择计算：
支线电缆截面是按照满足机械强度的要求选择最小截面选择，再按照长时允许工作电流来校验，因此各支线电缆如下：
采煤机支线：支线电缆选用MYP-3×50、1.14KV的煤机专用电缆，其长时允许工作电流为173A，大于煤机的额定工作电流128A，电缆长度为260米;
运输机支线：支线电缆选用MYP-3×35、1.14KV的矿用橡胶软电缆，其长时允许工作电流为138A，大于运输机电机的额定工作电流70A，电缆长度一根为80米，另一根为260米;
支架供液泵支线：支线电缆选用MYP-3×25、1.14KV的矿用橡胶软电缆，其长时允许工作电流为113A，大于乳化泵电机的额定工作电流84A，电缆长度为15米;
转载机支线：支线电缆选用MYP-3×35、1.14KV的矿用橡胶软电缆，其长时允许工作电流为138A，大于运输机电机的额定工作电流78A，电缆长度一根为50米;
破碎机支线：支线电缆选用MYP-3×25、1.14KV的矿用橡胶软电缆，其长时允许工作电流为113A，大于破碎机电机的额定工作电流54A，电缆长度一根为50米;
喷雾泵支线：支线电缆选用MYP-3×16，1.14KV的矿用橡胶软电缆，其长时允许工作电流为85A，大于运输机电机的额定工作电流20.9A，电缆长度一根为50米;
皮带机支线：支线电缆选用MYP-3×25、1.14KV的矿用橡胶软电缆，其长时允许工作电流为113A，大于运输机电机的额定工作电流50A，电缆长度一根为15米;
2、按照允许电压损失校验电缆截面：
A、对于1140V供电系统△Uy=117V
B、变压器电压损失
查表：Rb=0.0135 Xb=0.1072
Kx1=0.64 cosφ=0.7
故1#移变的电压损失为：
△ U1=(ΣPe ×Kx1×Rb+ΣPe ×tgφ×Rb)/Ue
=(545×0.64×0.0135+545×1.02×0.1072)/1140 =56.4V
故2#移变的电压损失为：
△ U1=(ΣPe ×Kx1×Rb+ΣPe ×tgφ×Rb)/Ue
=(615 ×0.55×0.0135+615 ×1.02×0.1072)/1140 =41.4V
C、支线电压损失
煤机：△UZ=Pe×LZ×1000/r×Ue×S
=200×180×1000/53×1140×50
=12.6V
刮板机：△UZ=Pe×L/D×S×Ue
=220×180/53×35×1.14=10V
转载机：△UZ =Pe×L/D×S×Ue
=160×50/53×35×1.14=3.78V
破碎机：△UZ=Pe×L/D×S×Ue
=110×50/53×35×1.14=2.6V
喷雾泵：△UZ=Pe×L/D×S×Ue
=45×50/53×16×1.14=2.32V
D、1140V干线电压损失：
△Ug1=Pe×L/D×S×Ue
=315×1000/53×70×1.14=65V
△Ug2=Pe×L/D×S×Ue
=150×500/53×70×1.14=26V
故有：△U转载机=41+4+65=108<117V (合格)
△U破碎机=41+3.8+65=107.8<117V (合格)
△U喷雾泵=41+2.4+65=108<117V (合格)
△U皮带机=41+1+65=107<117V (合格)
3、按照启动条件校验电缆截面：
根据电工学原理：电机起动时，其末端电压不小于0.7Ue;则启动电压损失为：
△Uy=U2e-0.7 Ue=1200-0.7×1140=402V
(1)煤机起动电压损失校验：
煤机在最低电压起动时，其起动电流值为：
I煤机=UQ×IQe/Ue=0.7Ue×6Ie/Ue=0.7×6×128
=537.6A
支线电压损失：
△ UZ=
×IQ×L/r×s COSφ=537.6×260 /5350=57.2
干线电压损失：
△ Ug=537.6×20 /53×70+(537.6+84)×10/53×50=3+2=5V
变压器电压损失：
△ UB=
(Iɡ+ΣIe)(Rb×cosφ+Xb×sinφ) =
(537.6+224)(0.0135×cosφ+0.1072×0.84)=128V △U煤机=57.2+5+128=190.2V<402V (合格)
故煤机电缆选择合格。
(2)刮板机起动电压损失校验
I刮板机=UQ×IQe/Ue=0.7Ue×6Ie/Ue=0.7×6×140 =588A
支线电压损失：
△ UZ=
×IQ×L/r×s COSφ=24.3V
干线电压损失：
△ Ug=(588+70)×10/53×50=3.5V
变压器电压损失：
△ UB=
(Iɡ+ΣIe)(Rb×cosφ+Xb×sinφ) =
(537.6+224)(0.0135×cosφ+0.1072×0.84)=128V
△U煤机=24.3+3.5+128=156V<402V (合格)
故刮板机电缆选择合格。
(3)皮带机(二皮)起动电压损失校验
皮带机的电机在最低电压起动时，其起动电流值为：
I皮带机=UQ×IQe/Ue=0.7Ue×6Ie/Ue=0.7×6×100
=420A
支线电压损失：
△ UZ=
×IQ×L/r×s COSφ=420×20 /53×25=11
干线电压损失：
△ Ug=420×500 /53×70=56.6V
变压器电压损失：
△ UB=
(Iɡ+ΣIe)(Rb×cosφ+Xb×sinφ) =
×420(0.0135×cosφ+0.1072×0.84)=87V
△U皮带机=87+11+56.6=154V<402V (合格)
故第二部皮带机电缆选择合格。
五、开关选择
(一)高压开关选择
根据额定电流选择高压开关为BGP30-6,额定电流为100A的高压开关。
1#移变：Ig=ΣPe×1.14×0.7/
×6
=41.8A<100A (合格)
2#移变：Ig=ΣPe×1.14×0.7/
×6
=49.7A<100A (合格)
(二)低压开关选择
1、I煤机=128A 故选择QJZ-300真空电磁起动器，其额定电流为300A
2、I刮板机=140A 故选择QJZ-300真空电磁起动器，其额定电流为300A
3、I乳化泵=84A 故选择QJZ-200真空电磁起动器，其额定电流为200A
4、I皮带机=100A 故选择QJZ-200真空电磁起动器，其额定电流为200A
5、I转载机=116A
I破碎机=67A
I喷雾泵=27.6A
故选择QJZ-400(一拖四)真空电磁起动器，其额定电流为400A
六、短路电流计算
1取变电所母线短路容量为50MVA 则
Xx=UP/S=6.32/50=0.794
折算到1.2KV侧Xx=(1.2/6.3)2×0.794=0.0288 Ω235 mm2 6KV 高压电缆
L1=1.3km L2=0.2km
R0=0.522 X0=0.084
所以1#移变
R，= 0.522×1.3=0.6786 X，= 0.084×1.3=0.1
折算到1.2KV侧 R= R，×(1.2/6.3)2 =0.0094
X= X，×(1.2/6.3)2=0.0015所以
2#移变
R，= 0.522×0.2=0.0.1044 X，= 0.084×0.2=0.0168 折算到1.2KV侧 R= R，×(1.2/6.3)2 =0.0041
X= X，×(1.2/6.3)2=0.0006
3800KVA移动变电站的阻抗
Rb=0.0135 Xb=0.1072
4其余各负荷支线阻抗：
1)、转载机 35mm2 R0=0.522 X0=0.084 L=0.05km
所以 R= 0.522×0.05=0.0261
X= 0.084×0.05=0.0042
2)、破碎机 25mm2 R0=0.732 X0=0.088 L=0.05km
所以 R= 0.732×0.05=0.0366
X= 0.088×0.05=0.0044
3)、喷雾泵 16mm2 R0=1.16 X0=0.09 L=0.05km
所以 R= 1.16×0.05=0.058
X= 0.09×0.05=0.0045
4)、皮带机(二部)：50mm2 R0=0.448 X0=0.081 L=0.4km
所以 R=0.448×0.4=0.1792
X=0.081×0.4=0.0324
5)、乳化泵 16mm2 R0=1.16 X0=0.09 L=0.015km
所以 R= 1.16×0.015=0.0174
X= 0.09×0.015=0.00135
6)、煤机 50mm2 R0=0.448 X0=0.081 L=0.26km
所以 R= 0.448×0.26=0.116
X= 0.081×0.26=0.01458
7)、刮板机 35mm2 R0=0.522 X0=0.084 L=0.23km
所以 R= 0.522×0.23=0.12
X= 0.084×0.23=0.019
所以转载机
ΣX=0.0288+0.0006+0.1072+0.0042=0.1408
ΣR=0.041+0.0135+0.0261=0.0437
I d(2)=Up/2×
=4092A
破碎机
ΣX=0.028+0006+0.1072+0.0044=0.1406
ΣR=0.0041+0.0366+0.0135=0.0542
I d(2)=Up/2×
=4000A
喷雾泵
ΣX=0.0288+0.0012+0.1072+0.0045=0.1417 ΣR=0.041+0.058+0.0135=0.0756
I d(2)=Up/2×
=3771A
皮带机(二部)
ΣX=0.0288+0.0006+0.1072+0.004=0.1766
ΣR=0.0041+0.0135+0.224=0.2416
I d(2)= Up/2×
=2006A
煤机
ΣX=0.0288+0.0015+0.1072+0.0145=0.152
ΣR=0.0094+0.0135+0.08=0.1029
I d(2)=Up/2×
=1819A
乳化泵
ΣX=0.028+0.015+0.1072+0.00135=0.1388
ΣR=0.0094+0.0174+0.0135=0.04
I d(2)=Up/2×
=4160A
刮板机
ΣX=0.0288+0.0021+0.1072+0.015=0.1525
ΣR=0.094+0.095+0.0135=0.0117
I d(2)=Up/2×
=3126A
七、照明综保选择验算：
XXX综采工作面长度150米，共计100架支架，按每10架安装一盏照明灯，需要安装10盏矿用增安兼隔爆型荧光灯(DZG35/127Y)。该灯具有照明、信号联络，紧急停车(安全闭锁)和故障检测功能。当采煤工作面、运输机等发生紧急情况时拉动紧急停机按钮，停止工作面采煤机、运输机的运行。
一盏DZG35/127Y矿用增安兼隔爆型荧光灯功率为0.035KW，总负荷为0.035KW×10=0.35KW，故选用ZBZ-4-1140/127V型综合保护装置.
八、移变低馈的整定
(一)、过负荷保护的整定
1#移变： (800KVA) Idz=128+140+84=352A
移变低压侧采用的是BXBD-800/1140型隔爆低压保护箱，额定电流为800A，其过载保护的整定范围为0.4～1.2倍的开关额定电流，因此将过载整定电位器调在0.5倍的额定电流位置，其实际整定值为：Idz=0.5×800=400A>352A (合格)
2#移变 (800KVA) Idz=100+100+116+67+27.6=410.6A
移变低压侧采用的是BXBD-800/1140型隔爆低压保护箱，额定电流为800A，其过载保护的整定范围为0.4～1.2倍的开关额定电流，因此将过载整定电位器调在0.6倍的额定电流位置，其实际整定值为：Idz=0.5×800=480A>410.6A (合格)
(二)、短路保护的整定
1#移变 Idzs≥Iqe+∑I
=220×6+325/
×1.14×0.7=1550
开关短路保护装置整定范围为1~10倍的开关额定电流，将短路整定电位器调在2倍位置，此时短路保护的实际整定值为：Idzs=2×800=1600A>1550A (满足要求)
2#移变 Idzs≥Iqe+∑Ie
=160×6+(110+45+150+150)/
×1.14×0.7
=922.5A
开关短路保护装置整定范围为1-10倍的开关额定电流，将其调在2倍位置上，其实际整定值为：
Idzs=2×800=1600A>922.5A (满足要求)
(三)、灵敏度校验：
煤机开关整定为800A K=I(2)d/IZ=1819/800=2.27>1.5 满足要求
乳化泵开关整定为600A K=I(2)d/IZ=4160/600=6.9>1.5 满足要求
刮板机开关整定为1000A K=I(2)d/IZ=3126/1000=3.1>1.5 满足要求
2#移变短路整定在2×800=1600A
校验：转载机 K=I(2)d/IZ=4092/1600=2.55>1.5(合格)
破碎机 K=I(2)d/IZ=4000/1600=2.5 >1.5(合格)
喷雾泵 K=I(2)d/IZ=3771/1600=2.35>1.5(合格)
第二部皮带机开关整定在800A;故K=2006/800=2.5>1.5
(合格)
九、高压开关动热稳定校验及高低压开关分断能力校验
1取变电所母线短路容量为50MVA 则
Xx=UP/S=6.32/50=0.794
折算到3.3KV侧Xx=(3.3/6)2×0.794=0.231 Ω
折算到1.2KV侧Xx=(1.2/6.3)2×0.794=0.0288 Ω
1#移变 35 mm2 6KV 高压电缆 L=1300米 R0=0.522
X0=0.084
所以R，= 0.412×1.3=0.6786 X，= 0.084×1.3=0.1
折算到3.3KV侧 R= R，×(3.3/6)2 =0.0094
X= X，×(3.3/6)2=0.0015
2#移变 35mm2 1.14KV 高压电缆 L=200米
R0=0.412 X0=0.084
所以 R，= 0.522 X，= 0.075
折算到1.2KV侧 R= R，×(1.2/6.3)2 =0.0094
X= X，×(1.2/6.3)2=0.0015
3800KVA移动变电站的阻抗 Rb=0.0135 Xb=0.1072
短路电流计算:
计算公式Id(2)=U/2×
Id(3)=(2/
)Id(2) 代入数据与计算结果d1乳化泵 Id1(2)=1.2/2×=4160A4803A d2煤机Id2(2)=1.2/2×
=1819A2100A d3刮板机Id3(2)= 1.2/2×
=3126A3609A d4转载机Id4(2)=1.2/2×
=4092A4275A d5破碎机Id5(2) =1.2/2×
=4000A4618A d6喷雾泵Id6(2) =1.2/2×
=3771A4354A d7皮带机Id7(2) ) =1.2/2×
=2006A2316A
iim1=2.25×Id1(3)=10.8KA
iim2=2.25×Id2(3)=4.725 KA
iim3=2.25×Id3(3)= 8.12KA
iim4=2.25×Id4(3)= 10.63KA
iim5=2.25×Id1(3)=10.39KA
iim6=2.25×Id2(3)=9.79KA
iim7-8=2.25×Id3(3)= 5.21KA
Iim1 =1.52×Id1(3) =7.3KA
Iim2 =1.52×Id2(3) =3.19KA
Iim3 =1.52×Id3(3) =5.48KA
Iim4 =1.52×Id4(3) =7.18KA
Iim5 =1.52×Id1(3) =7.02KA
Iim6 =1.52×Id2(3) =6.62KA
Iim7-8 =1.52×Id3(3) =3.52KA
BGP30-6高爆开关的imax=31.5KA Imax=12.5KA 大于以上数值，满足动热稳定要求
高低压开关分断能力校验
编号开关型号分断能力分断最大电流校验结论
1# BGP30—6 10000A>Id2(3) =4803A合格
2# BGP30—6 10000A>Id13) =4618A合格
十、高压保护整定和校验
1#回路高压侧采用BGP30—6高压真空配电装置做高压保护n≥1.2×(Iqe+KX∑Ie)/Kb×Ige
=1.2×(220×6+325)/
×6×0.7×100
=1.51
初步选择整定值为2倍位置上
灵敏度校验
K=I(2)d/ Kb×IZ =1819×1.2/6×100×2=1.82>1.5 (合格)
2#回路高压侧采用BGP30—6高压真空配电装置做高压保护n≥1.2×(Iqe+KX∑Ie)/Kb×Ige
=1.2×(160×6+455×0.55)/
×6×0.7×100
=1.66
初步选择整定值为2倍位置上
灵敏度校验K=I(2)d/KbIZ =2316×1.2/6×100×
2=2.31>1.5(合格)
淮北矿业(集团)海孜煤电公司32采区
XXX薄煤层综采工作面
供电设计说明书
编制单位：保运区
时间：二○○九年四月
审批记录
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审核：
保运区：___________
机电科：
机电副总：
总工程师：
某煤矿（整合0.15Mt/a）供电设计 （仅供参考） 第一节供电电源 一、供电电源 某煤矿矿井双回路电源现已形成，其中：一回路电源由1#变电所10kV直接引入，LGJ-70型导线，距离矿区7公里；另一回路电源由2#变电所10kV直接引入，LGJ-120型导线，距离矿区20公里。 第二节电力负荷计算 经统计全矿井设备总台数84台，设备工作台数66台；设备总容量1079.64kW，设备工作容量696.34kW，计算负荷为： 有功功率：513.24 kW 无功功率：425.94 kVar 自然功率因数COSΦ＝0.77 视在功率：666.96 kVA 考虑有功功率和无功功率乘0.9同时系数后： 全矿井用电负荷 有功功率：461.92 kW 无功功率：383.35 kVar 功率因数COSΦ＝0.77 视在功率：600.27 kVA 矿井年耗电量约243.89万kW·h，吨煤电耗约16.26kW·h/t。 负荷统计见表1。 第三节送变电 一、矿井供电方案 根据《煤矿安全规程》要求，矿井应有两回电源供电，当任一回路发生故障停止供电时，另一回路应能担负矿井全部负荷。根据本矿井现有的电源条件，设计在本矿井工业场地内建10kV变电所。两回10kV电源分别引自10kV 1#变电所
和2#变电所。 二、10kV供电线路 设计对线路导线截面，按温升、经济电流密度、线路压降等校验计算如下： 1、根据经济电流密度计算截面积 导线通过的最大电流：（两回10kV线路，当一回故障检修时，另一回10kV线路向本矿供电时，导线通过的电流最大） I j＝P／（3UcosΦ）＝513.24／（1.732×10×0.77）＝38.5A 导线经济截面： S＝I j／J＝38.5／0.9＝42.8mm2（J为经济电流密度） 通过计算，实际选用的钢芯铝绞线截面满足要求。 2、按电压降校验 由10kV1#变电所和2#变电所向本矿工业场地10kV变电所供电的两回10kV线路供电距离分别为7km和20km，正常情况下两回线路同时运行，当两回10kV线路中一回线路事故检修时，由另外一回10kV线路向本矿供电。按正常情况及事故情况对两回电源线路分别做电压降校验如下：1）正常情况下 两回10kV线路同时运行，线路电压损失： ⑴1#变电所10kV供电线路电压损失： ΔU％＝Δu％PL／2 ＝0.745×0.51324×7／2 ＝1.34％。 线路能满足矿井供电。 ⑵2#变电所10kV供电线路电压损失： ΔU％＝Δu％PL／2 ＝0.555×0.51324×20／2 ＝2.85％。 线路能满足矿井供电。 2）事故情况下 单回10kV供电线路电压损失： ⑴1#变电所10kV供电线路电压损失：
附件2: ***矿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3#煤层一盘区，平均煤层厚度5m，工作面长度225m,走向长度为2000m，平均倾角3-5度，采用一次采全高采煤工艺，可采最高煤层厚度5.5m，工作面采用三进两回布置方式。 矿井井下高压采用10KV供电，由西翼盘区变电所负责向该综采工作面供电，西翼盘区变电所双回10KV电源来自地面***110KV站815、816号盘，变电所高压设备采用BGp9L-10型高压隔爆开关，保护选用上海山源ZBT——11综合保护，盘区变电所距综采工作面皮带机头200m。 （二）设备选用 1、工作面设备 采煤机选用德国艾柯夫公司生产的SL500型采煤机，其额定功率1815KW，其中两台截割主电动机功率为750KW,额定电压为3300V；两台牵引电机功率为90KW,额定电压为460V;调高泵电机电压1000V，功率35KW，破碎机功率100KW，额定电压为3300V。两台主电动机同时起动。 工作面刮板输送机采用山西煤机厂制造的SGZ1000-Z×700型输送机，机头及机尾都采用额定功率为350/700KW的双速电机，额定电压为3300V。 2、顺槽设备
1）破碎机：采用山西煤机厂制造PCM-315型破碎机，其额定功率315KW,额定电压1140V。 2）转载机：采用山西煤机厂制造SZZ1200/315型转载机。其额定功率315KW,额定电压1140V。 3）顺槽带式输送机：采用**集团机电总厂生产的SSJ-140/250/3*400型输送机（1部），驱动电机额定功率3×400 KW,循环油泵电机额定功率3×18.5KW,冷却风扇电机额定功率3×5.5KV,抱闸油泵电机额定功率2×4KW,额定电压均为1140V，自动涨紧油泵电机额定功率12KW，卷带电机额定功率15KW,电压1140V。皮带机采用CST启动方式。 4）乳化液泵站：三泵二箱，乳化液泵采用无锡威顺生产的BRW400/31.5型液泵，其额定功率250KW,额定电压1140V。 5）喷雾泵：采用无锡威顺生产的BPW516/13.2型（2台），其额定功率132KW,额定电压1140V。 3、其它设备 移动列车处安装JH2-18.5慢速绞车两部，用于移动列车牵引。绞车电机功率18.5KW,额定电压等级1140V；顺槽皮带机机头安装电磁除铁器一台，型号RCDC-25S，电机功率30KW,额定电压1140V；皮带顺槽巷采用2台15KW 排污泵临时排水，额定电压1140V；其余巷道排水设备及水仓处固定离心泵就近接取电源或另设移动变电站供电。 （三）工作面移动变电站及配电点位置的确定
. . . . 辽源职业技术学院 煤矿机电设备选型设计题目：综采工作面供电系统设计 .. .. ..
毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明 原创性声明 本人重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了意。 作者签名：日期： 指导教师签名：日期： 使用授权说明 本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部容。 作者签名：日期：
学位论文原创性声明 本人重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。 作者签名：日期：年月日 学位论文使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 涉密论文按学校规定处理。 作者签名：日期：年月日 导师签名：日期：年月日
采掘供电设计规范 一、设计依据 1、煤矿安全规程 2、煤矿供电设计手册 3、煤矿井下低压电网短路保护装置的整定细则 4、煤矿井下低压检漏保护装置的安装、运行、维护与检修细则 5、煤矿井下保护接地装置的安装、检查、测定工作细则 6、供电设计软件 二、设计要求 1、采掘工作面主要排水地点（涌水量30m3及以上）及有地质钻场的排水设备、局部通风机必须实现双回路供电。 2、掘进工作面瓦斯异常区域的局部通风机应采用三专（专用变压器、专用开关、专用线路）供电，高瓦斯及突出矿井推广采用双三专供电。使用局部通风机供风的地点必须实行风电闭锁，保证停风后切断停风区内全部非本质安全型电气设备的电源。使用2台局部通风机供风的，2台局部通风机都必须同时实现风电闭锁，保证当正常运转的局部通风机停止运转或停风后能切断停风区域内全部本质安全型电气设备的电源。 3、采掘供电不能混用，应分开供电。 4、煤巷掘进工作面风机配电点原则上设置在车场风门外侧。 三、供电计算范例 1、负荷统计与变压器选择 1.1负荷统计计算
变压器负荷统计表 公式参数说明： K x —— 需用系数； cos φpj —— 平均功率因数； cos φe —— 额定功率因数； P max —— 最大一台电动机功率，kW ； S b —— 变压器需用容量，kV?A； ∑P e —— 变压器所带设备额定功率之和，kW ； P d —— 变压器短路损耗，W ； S e —— 变压器额定容量，kV?A； U e2 —— 变压器二次侧额定电压，V ； U z —— 变压器阻抗压降； 1.2 变压器的选择 根据供电系统的拟订原则，变压器的选择原理如下： 1.2.1 变压器 T1： K x = 0.4 + 0.6× P max ∑P e cos φpj = ∑(P i ×cosφei ) ∑P i 将K x 值和cos φpj 值代入得 S b = K x ×∑P e cos φpj 选用KBSGZY-××/6/0.693 型号符合要求。 1.2.2 变压器 T2：
煤矿综采工作面供电设计
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附件２: ＊＊*矿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3#煤层一盘区，平均煤层厚度5m,工作面长度２25m,走向长度为２０00m,平均倾角３-5度，采用一次采全高采煤工艺,可采最高煤层厚度5．5m，工作面采用三进两回布置方式。 矿井井下高压采用10KＶ供电，由西翼盘区变电所负责向该综采工作面供电,西翼盘区变电所双回10KV电源来自地面**＊110KV站8１５、８16号盘,变电所高压设备采用BGp9L-10型高压隔爆开关,保护选用上海山源ZBT——１1综合保护,盘区变电所距综采工作面皮带机头200m。 （二)设备选用 1、工作面设备 采煤机选用德国艾柯夫公司生产的ＳL500型采煤机,其额定功率18１5KW,其中两台截割主电动机功率为750KW,额定电压为3３00V;两台牵引电机功率为９0KW,额定电压为460V；调高泵电机电压１000V,功率３5KＷ，破碎机功率100KW，额定电压为330０Ｖ。两台主电动机同时起动。 工作面刮板输送机采用山西煤机厂制造的SGZ１000－Ｚ×700型输送机，机头及机尾都采用额定功率为350／700KW的双速电机,额定电压为3300Ｖ。 2、顺槽设备
１）破碎机:采用山西煤机厂制造PＣＭ-315型破碎机,其额定功率315KW,额定电压１14０V。 2)转载机:采用山西煤机厂制造SZZ1200／3１5型转载机。其额定功率315KＷ,额定电压11４0Ｖ。 3)顺槽带式输送机：采用**集团机电总厂生产的SSＪ-14０／250/３＊400型输送机（1部)，驱动电机额定功率3×40０ KW,循环油泵电机额定功率３×１８.５ＫW，冷却风扇电机额定功率3×５.5ＫＶ，抱闸油泵电机额定功率2×4KW,额定电压均为11４0Ｖ,自动涨紧油泵电机额定功率12KＷ,卷带电机额定功率15KW,电压114０V。皮带机采用CＳT启动方式。 4)乳化液泵站:三泵二箱,乳化液泵采用无锡威顺生产的BＲW400/3１.5型液泵，其额定功率250KW,额定电压114０Ｖ。 5）喷雾泵:采用无锡威顺生产的BPW516/１3.2型(2台）,其额定功率132KＷ,额定电压114０V。 3、其它设备 移动列车处安装JH2-１8．５慢速绞车两部，用于移动列车牵引。绞车电机功率1８.５KW,额定电压等级1140V;顺槽皮带机机头安装电磁除铁器一台,型号RCDC-２5S,电机功率3０KW，额定电压11４0Ｖ；皮带顺槽巷采用2台１５KW 排污泵临时排水，额定电压114０V；其余巷道排水设备及水仓处固定离心泵就近接取电源或另设移动变电站供电。 (三）工作面移动变电站及配电点位置的确定
第4章综采工作面供电设计计算 编写本章的目的在于正确地拟定综采工作面供电系统；正确地选择井下供电单元的变压器容量、控制开关、动力电缆；正确地计算、整定、调试继电保护装置。使供电系统安全，供配电设备容量合理，高低压开关保护装置动作灵敏可靠，既不误动又不拒动。掌握或了解低压供电系统的计算方法，对煤矿井下电气设备检修大有帮助。 4.1 供电设计计算概述 1. 设计依据 （1）综采工作面巷道布置、巷道尺寸及支护方式； （2）综采工作面地质、排水、通风、沼气情况； （3）综采工作面机电设备布置、作业过程、运输情况； （4）综采工作面机电设备容量、技术参数及性能； （5）作业制度。 （6）技术和经济指标 2. 设计要求 （1）应符合《煤矿安全规程》、《井下供电设计技术规定》和《煤炭工业设计规范》中的要求； （2）尽量选用定型的国产新产品 （3）应保证安全、可靠、经济、合理、技术先进。 3. 设计步骤 （1）根据地质条件、巷道布置、通风、机电设备容量、设备的分布情况确定移动变电站及工作面配电点的位置； （2）综采工作面用电设备负荷统计，确定移动变电站容量、型号、台数； （3）根据综采工作面设备的布置情况，拟定供电系统图； （4）选择高压配电装置和高压电缆； （5）选择低压电缆； （6）选择低压开关； （7）继电保护装置的整定计算； （8）绘制综采工作面供电系统图。 4.2 综采工作面供电系统负荷计算 1. 供电电压 综采工作面的供电电压可根据日生产能力、单机或双机最大容量、总装机容量来确定电压等级。参考范围见表4-1。 表4-1 综采工作面电压等级使用范围 应符合下列要求：高压，不超过10kV；低压，不超过1140V；照明、信号、电话和手持式电气设备的供电额定电压，不超过127V；远距离控制线路的额定电压，不超过36V；采区
掘进工作面供电系统设计 及计算 This model paper was revised by the Standardization Office on December 10, 2020
山西煤炭运销集团野川煤业运输巷掘进工作面 供 电 设 计 及 保 护 整 定 野川煤业机电科 王斌超 2014/10/19 一、运输巷掘进面供电设计 运输巷掘进面配电系统图附后：
一、主要负荷统计： 二、移动变电站选择计算 移动变电站的选择一般放在工作面的风巷内，应考虑： ①所处巷道内便于运输、顶底板条件良好、无淋水； ②尽量靠近大的用电设备，有条件的情况下，尽可能与液压泵站联合布置； ③距离采区变电所尽可能近，以减少高压电缆长度。 负荷分配： （1）移动变电站负荷：胶带输送机2×55KW、刮板输送机40KW、掘进机235KW、调度绞车、小水泵、共计：。 容量计算：
视载功率 ? cos /z e z K P S ?∑= 式中： z S 视载功率 e P ∑ 变压器供电设备额定功率之和 ?cos 电动机的平均功率因数 取 z K 需用系数 电力负荷计算 故运输掘进供电选用变压器400KVA 能符合要求， （2）掘进工作面局扇专用变压器负荷: 2×30KW 2台 故根据实际情况掘进工作面专用变压器200KVA 符合要求。 三、供电电缆的选择计算及校验 <一>高压电缆选择计算及校验 1、供电高压电缆的型号选用：MYJV22系列聚氯乙烯交联铠装电缆。 2、按长时工作电流选择电缆截面。线路中最大长时工作电流为 ①In=Sn/Ue ?3=304/×10=
山西吕梁离石金晖荣泰煤业有限公司10102综采工作面供电设计说明书 设计：孟庆保 2011-6-21
10102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10#煤层一采区，平均煤层厚度3.3m，工作面长度180m,走向长度为1170m，平均倾角3-5度，采用一次采全高采煤工艺，可采最高煤层厚度3.5m。 矿井井下高压采用10KV供电，由采区变电所负责向该综采工作面供电。变电所高压设备采用PBG23-630/10Y型高压隔爆开关，保护选用常州市武进矿用设备厂GZB-ARM-911系列智能型高压数字式综合继电保护装置，采区变电所距综采工作面皮带机头200m。 （二）设备选用 1、工作面设备 采煤机选用山西太重煤机煤矿装备成套有限公司生产的MG300/730-WD型采煤机，其额定功率730KW，其中两台截割主电动机
功率为300KW,额定电压为1140V；两台牵引电机功率为55KW,额定电压为380V;调高泵电机电压1140V，功率20KW。 工作面刮板输送机中煤张家口煤矿机械有限责任公司制造的SGZ764/630型输送机，机头及机尾都采用额定功率为160/315KW的双速电机，额定电压为1140V。 2、顺槽设备 1）破碎机：采用中煤张家口煤矿机械有限责任公司制造的PCM-110型破碎机，其额定功率110KW,额定电压1140V。 2）转载机：采用中煤张家口煤矿机械有限责任公司制造的SZZ764/160型转载机。其额定功率160KW,额定电压1140V。 3）顺槽带式输送机：采用兖州市华泰机械公司制造的DSJ100/63/2*110型输送机（1部），驱动电机额定功率2×110 KW, 4）乳化液泵站：两泵一箱，乳化液泵采用无锡威顺生产的BRW200/31.5型液泵，其额定功率125KW,额定电压1140V。 5）喷雾泵：采用无锡威顺生产的BPW315/6.3型（2台），其额定功率45KW,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10kV,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
山西煤炭运销集团野川煤业运输巷掘进工作面 供 电 设 计 及 保 护 整 定 野川煤业机电科 王斌超 2014/10/19
一、运输巷掘进面供电设计运输巷掘进面配电系统图附后： 一、主要负荷统计： 名称规格型号功率 (KW) 工作电压 (V) 备注 掘进机EBZ-160 235 1140 胶带输送机SSJ/2×55 2×55 1140 2部刮板输送机SGB-620/40 40 1140 调度绞车JD-1 11.4 1140 小水泵BQS15-70-7. 5 7.5 1140 合计403.9 二、移动变电站选择计算 移动变电站的选择一般放在工作面的风巷内，应考虑： ①所处巷道内便于运输、顶底板条件良好、无淋水； ②尽量靠近大的用电设备，有条件的情况下，尽可能与液压泵站联合布置； ③距离采区变电所尽可能近，以减少高压电缆长度。 负荷分配： （1）移动变电站负荷：胶带输送机2×55KW、刮板输送机40KW、掘进机235KW、调度绞车11.4KW、小水泵7.5KW、共计：403.9KW。 容量计算：
视载功率 ?cos /z e z K P S ?∑= 式中： z S 视载功率 e P ∑ 变压器供电设备额定功率之和 ?cos 电动机的平均功率因数 取 0.85 z K 需用系数 e z P P K ∑?+=/6.04.0max 电力负荷计算 KVA K P S z e z 30485.0/64.09.403cos /=?=?∑=? 64.09.403/1606.04.0=?+=z K 故运输掘进供电选用变压器400KVA 能符合要求， （2）掘进工作面局扇专用变压器负荷: 2×30KW 2台 KVA K P S z e z 6.7785.0/55.0120cos /=?=?∑=? 55.0120/306.04.0=?+=z K 故根据实际情况掘进工作面专用变压器200KVA 符合要求。 三、供电电缆的选择计算及校验 <一>高压电缆选择计算及校验 1、供电高压电缆的型号选用：MYJV22系列聚氯乙烯交联铠装电缆。 2、按长时工作电流选择电缆截面。线路中最大长时工作
1011工作面供电设计 第三章工作面供电设计 第一节容量计算 一、工作面负荷统计见附表（表6） 工作面负荷统计表表6 、 工 作 面 变 压 器 容量选定 由S B=Kx·∑Pe/cosφ=0.58×2241/0.7=1857（KVA） 式中:Kx=0.4+0.6Pd/∑Pe=0.58 ∑Pe=700+315+315+160+250+250+250=2871（KW） 则根据容量核算选定2台KBSGZY-1250/1.2其中： (1) 一台KBSGZY-1250/1.2的移动变电站供采煤机、转载机、前溜用
电。 (2) 一台KBSGZY-1250/1.2的移动变电站给后溜、破碎机及乳化液泵供电，2台移动变电站容量2500KVA>1857KW符合要求。 三、运输顺槽皮带变压器选定 用一台KBSGZY-500/0.6的移动变电站给运槽皮带及运槽、回风绞车、水泵供电供电，移动变电站容量500KVA>393KW符合要求。 第二节、供电方式、供电设备及电缆选型配备 一、供电方式及供电设备的确定 根据采区供电系统拟定原则，确定1011综放工作面的供电方案： 1、在东110运输顺槽配备2台KBSGZY-1250/6型移动式变压器，给把6KV变到1140V直接供给设备列车、工作面用电设备供电，移动变电站的高压电源引自采区变电所综采高压开关柜，供电路径为：采区变电所→102东巷机尾车场→采区运输下山→1011工作面运输顺槽→1011工作面移动变压器。 2、在下2＃联巷配备1台KBSGZY-500/6型移动式变压器，给把6KV 变到660V直接供运槽皮带及两道的绞车、水泵等其他设备。其供电路线为：采区变电所→102东巷机尾车场→采区运输下山→1011工作面运输顺槽→1011皮带机头移动变压器→1011皮带机头配电点→回风、运槽馈电→回风绞车水泵（→运槽绞车水泵，运槽皮带） 二、根据工作面设备数量，用电设备负荷情况，运输顺槽配备2台移动变电站，4台控制开关。综放工作面采煤设备的电压等级为1140V/660V，所选择开关为： 1、 QJZ-1600/1140（660）/6组合开关2台；
第一部分矿井概况 第一章编制依据 1、二○一一年版《煤矿安全规程》 2、二0一零年版《采矿工程设计手册》 3、《同生树儿里矿井兼并重组整合项目初步设计》 4、《同生树儿里矿井兼并重组整合项目地质报告》 5、3#煤层西盘区8101综采工作面地质说明书 6、同煤集团矿井采掘生产技术管理办法 7、3#煤层西盘区8101综采工作面巷道布置图 第二章矿井概况 一、矿井简介 树儿里井田位于大同市左云县境内小京庄乡树儿里村南部，距大同市城区西南87公里。其地理坐标为：东经：112°37′54″~112°39′18″，北纬：39°48′28″~39°48′47″。西部8Km处有右玉至山阴的柏油路，距山阴县岱岳镇45km，在岱岳镇交于大（同）—运（城）公路及北同蒲铁路，北距109国道约23km。井田内地形平坦，村与村之间有公路相通。 井田位于洪涛山脉的西侧，非梁峁状黄土丘陵区。为缓坡丘陵，是黄土覆盖在波状起伏的丘陵古地形上而成。地势总体为东北部较高，西南部较低。最高点位于井田东部边界处，海拔1480m，最低点位于井田西南部，海拔，相对高差为。井田内主要河流有酸茨河，为季节性河流，平时干涸无水，只在雨季才有短暂洪流，向西注入原子河，原子河向东南归入桑干河。井田属海河流域，永定河水系、桑干河支流。 井田形状为一不规则多边形，东西长，南北宽，井田面积。地质资源量为，工业资源储量为。设计资源储量为,设计可采储量为。 矿井设计规模为a。矿井服务年限为，本矿井为单水平开采，水平服务年限为。 二、井田开拓方式
本井设计按照调整后井田开拓方式为：新掘主斜井、将原副斜井改为回风斜井、原主斜井调整为副斜井，三个井筒位于一个工业场地内。 原有主斜井坡度25°，斜长428米，砌碹，半圆拱断面，净断面，兼并重组后，将其功能调整为副斜井，由于原有井筒采用砌碹支护，受井筒断面的制约也无法对提升设备进行改造，在确保井筒墙体稳定性和满足支架宽度与提升高度的前提下，拆除井筒内原有胶带，对原主井井筒进行扩刷，铺设30kg/m单轨，提升方式为单钩串车提升，主要担负全矿井提矸、下料等任务，兼做进风井及安全出口。扩刷后巷道净宽，净高净断面积为。井筒落底水平标高+1265m，落底后，布置约60m长平车场，并在井筒北部与北部井田边界间布置水仓、水泵房、主变电所，过平车场后，布置轨道大巷，沿轨道大巷方位，向西基本平行于井田1、2拐点连线，布置约162m长的轨道大巷后，再折向南布置西盘区轨道巷至南部井田边界处，形成西盘区的辅助运输系统。 原有副斜井坡度30°，斜长331米，井筒断面仅，兼并重组后，将其功能调整为回风斜井，由于断面无法满足重组后的回风要求，对原副井井筒进行扩刷，主要担负全矿井专用风井。扩刷后巷道净宽，净高净断面积为。井筒落底水平标高+1277m，回风斜井落底后，在轨道大巷南侧，平行于轨道大巷，利用原有巷道布置回风大巷，对回风大巷扩刷，轨道大巷与回风大巷间距平均15m，在西盘区轨道巷西34m处利用原有巷道布置西盘区回风巷（方位角为179°），在胶带大巷东处，利用原有巷道布置东盘区回风巷（方位角为175°），形成东西盘区的回风系统。 在调整开拓方式后的回风斜井南部新开凿主斜井，井口坐标为X=，Y=.970，Z=，井筒方位角261°，井筒倾角25°，主斜井井筒采用半圆拱断面，净宽，净高，净断面，落底点顶板标高为，全长。井筒内一侧铺设1200mm宽胶带输送机，另一侧铺设检修轨，主斜井开凿约483m长后，布置下卧式煤仓，煤仓上口南侧与胶带大巷连接，形成主运输系统。 三、盘区划分 根据井田内现有巷道情况，利用井田内中部现有巷道，以胶带大巷为界，将全井田划分两个盘区，即井田东部的东盘区和西部的西盘区，本矿井首先开采井田西部的西盘区。
贵州五轮山煤业有限公司1803综采工作面供电设计 编制人： 编制单位：综采办公室 编制时间：
审批人员签字 调度室：年月日技术部：年月日安监部：年月日机电部：年月日综采办：年月日副总工程师：年月日批准人：年月日
一、概述 1803工作面为走向长壁俯斜开采，运输顺槽平均坡度13°，最大坡度20°。采用固定、加移动电站方式布置，先期布置到1803运顺切眼以外100米处，以后设备列车通过JSDB-10型回柱绞车进行整体移动式下放，采用40T链条配合卡轨器分别固定到轨道上，三台移动变压器、2台乳化泵、2台喷雾泵及泵箱固定在8煤集中运输巷（1803运顺开口位置）。后期回采过程中，采用JSDB-10回柱绞车分次下放设备列车，直到工作面停采线以外。 二、供电系统 1）供电系统回路如下： 1、井下中央变电所—+1330m水平轨道大巷—8煤辅运巷—8煤集中运输巷—（10KV）移动变电站(1140V)—1803运输顺槽—组合开关—工作面设备。 2、工作面运顺胶带输送机供电由井下机车充电硐室单独敷设一条电缆。其供电回路为：井下机车充电硐室—+1330m水平轨道大巷—8煤辅运巷—8煤集中运输巷—1803运输顺槽胶带输送机 2）1803工作面综采设备装机总容量为2281KW，分为3台移动变电站供电。其中： 1#移动变电站设备总功率：1226KW。 2#移动变电站设备总功率：835KW。 3#移动变电站设备总功率：220KW 三、负荷统计及分配 （1）设备负荷统计表
（2）负荷分配情况 根据变压器容量，台数及设备的功率，大致分组如下： 1.KBSGZY—1600移动变电站 ●MG300/701－WD 采煤机 P e=2×300+2×45+11=701kw ●GRB315/ 1#乳化泵 P e=200kw ●KPB315/16 1#喷雾泵 P e=125kw ●SZZ764/200 转载机 P e=200KW ΣP=1226KW 2.KBSGZY—1000移动变电站 ●SGZ764/400 刮板输送机 P e=2×200=400KW ●PLM1000 破碎机 P e=110 kw ●GRB315/ 2#乳化泵 P e=200 kw ●KPB315/16 2#喷雾泵 P e=125kw ΣP=835KW 3.BSGZY—500移动变电站 ●DSJ80/40/2X55 皮带运输机 P e=55kw ●JSDB-8 涨紧绞车 P e= ●JSDB-8 涨紧绞车 P e= ΣP=235KW （3）变压器容量的验算 根据公式 S bj =K X ×ΣP/ COSφpj 式中， S bj ——所计算负荷总视在功率， KVA K X ——需用系数， K X =+∑Pe P S ——变压器所带负荷中最大电动机的功率，KW ∑Pe——变压器所带设备电动机的总功率， KW COSφ——变压器所带设备电力负荷的加权平均功率因数，取COSφpj=
51110掘进工作面供电设计 根据矿机电科提供的51110掘进工作面设备简介和设备布置图，结合我矿机电设备情况，51110掘进工作面供电设计如下： 一：负荷统计 序号设备名称数量型号电压等级功率kw 1 刮板运输机6台SGB-620/40T660V6×40KW 2 皮带机2台DSJ65/10/2*22 660V4×22KW 3 皮带机1台DSJ100/63/2*75 660V2×75KW 4 卡轨车1台KWGP-40/600J 660V 55KW 5 卡轨车1台KWGP-90/600J 660V 110KW 6 排水泵4台100D-45*2 660V 4*37KW 7 风机4台FBD NO5.6/2*11 660V 4*22KW 8 回柱绞车1台JM-14 660V 18.5KW 9 回柱车4台JH-14B 660V 4*11KW 10 除尘风机1台KCS-145ZZ 660V 11KW 总计952.5KW 二：选择变压器 根据公式S=K r×∑Рn÷cosψ 式中：K r 需用系数 K r=0.4+0.6×Рs÷∑Рn Рs 最大容量电动机额定容量 cosψ计算负荷的功率因数，一般取0.7 ∑Рn 所有用电设备额定功率之和
K r=0.4+0.6×150÷952.5=0.49 所以S=(0.49×952.5)÷0.7=667KVA 所以660V系统采用一台KBSGZY-750/6型移变可以满足负荷要求。 三：负荷分配 因51110掘进工作面供电距较远，负荷大，所以660V系统采用1台KSGZY-750/6型移变来供电。 四：高压电缆选择 由于51110掘进工作面供电为1台变压器供电，所以其供电电缆应按长时间工作电流来计算。 根据公式KI P≥I a 式中：I P 空气温度为25℃，电缆允许载流量。 K 环境温度不同时，载流量修正系数，一般取1。 I a 通过电缆长时间工作电流 A。 所以根据公式I a=∑Рn÷（√3×U N） 所以I a=952.5/（1.732×6.3）=87A 原有的电缆MYJV22 3×70额定电流为218A满足要求。 五：高压开关整定 根据公式I≥1.2～1.4(I nst+∑I n)/K Tr×T i 式中：I nst起动电流最大一台或几台（同时起动）电动机的额定起动电流。 I 高压配电箱的过电流继电器电流整定值。 ∑I n 其余用电设备的额定电流之和。 K Tr变压器的变比。当电压为6000/660时K Tr=8.7
一、概述： 51101工作面10KV电源来自中央变电所，工作面机巷走向长度1360米, 工作面采长200米，从由该工作面用电设备的容量与布置来看，该工作面3300V 及1140V用电设备应采用移动变电站方式供电，2台移动变电站和乳化液泵站放置51101机巷设备列车。 二、负荷统计： 三、移动变电站的选「择 工作面采用移动变电站方式供电。由中央变电所提供一路10K V电源, 分别供到一台1600KVA移动变电站（供工作面3300V采煤机）和另一台1600KVA移动变电站（供工作面刮板运输机、乳化液泵、喷雾泵和转载破碎机）和。高压电缆沿机巷敷设，2台放置在设备列车处。
根据供电系统拟定原则，选择两台移动变电站，其容量分别决定如下：1、移动变电站(T1)向930KW采煤机组供电，供电电压为3450V。 K ix=0.4+0.6(P ima>/ 艺Re)=0.4+0.6(400/930)=0.66 加权平均功率因数取cos? wm=0.7 S ib= 2 P ie K ix/cos ?wn=930X 0.66/0.7=874KVA 故移动变电站(T1)选用KBSGZY-1600/10/3.45干式变压器 S 1e=1600KVA> Sb=874KVA 满足工作需要 2、移动变电站(T2)向2*315KW运输机、250KV乳化液泵站、75KW喷雾泵站、 200KW转载机和160KW破碎机供电，供电电压为1140V,共计负荷1315KW K1x=0.286+0.714(P 1ma/ 2 Re)=0.286+0.714(630/1315)=0.628 加权平均功率因数取cos ? wm=0.7 S *=2 Re KMcos ?wm=1315X 0.628/0.7=1179KVA 故移动变电站(T2)选用KBSGZY-1600/10/1.2干式变压器 S 1e=1600KVA> Sb=1179KVA 满足工作需要 四、电气设备的选型 本次设计采用3300V 1140V两种电压等级，故所有选择的低压电器设备、电缆，均为千伏级。 根据煤矿井下电气设备选型原则，列表说明设备的控制开关选型配置情 况。
陕西煤业化工集团孙家岔龙华矿业公司 30201综采工作面设计 编制单位：生产技术部 编制： 二〇一六年四月十日
目录 第一节工作面概况3 第二节地貌概况4 第三节煤层与围岩性质4 一、煤层性质 4 二、围岩性质 4 第四节水文地质5 一、水文地质条件5 二、回采期间涌水量预计方法及预计涌水量6 第五节影响采掘的其它地质因素7 一、瓦斯 7 二、煤尘 7 三、煤的自燃性7 第六节巷道布置及掘进安排7 第七节工作面布置及参数要求8 一、工作面的几何参数9 二、巷道的布置9 第八节工作面支护及设备选型11 一、工作面的支护11 二、输送机13 三、转载机13 四、破碎机14 五、液压支架 14 六、超前支架 16 七、顺槽输送机17 八、自移装置 17 九、阻化多用泵17 十、隔爆型潜污水电泵18 第九节容量计算19 一、工作面负荷统计19 二、变压器容量选定19 三、将胶带输送机和牵引绞车用一台变压器，编号为3#，其计算容量为：20第十节供电方式、供电设备及电缆选型配备20 一、供电方式及供电设备的确定20 二、工作面设备的电压等级21 三、综采工作面主要低压电缆的选择 21 第十一节生产系统23 一、回采运煤路线23 二、掘进运煤路线23 三、辅助运输 23 四、回采工艺 24 五、工作面工序安排24
六、回采方式 24 第十二节通风系统24 一、通风 24 第十三节安全技术措施26 一、一般规定 26 二、预防破碎性顶板安全技术措施29 三、“一通三防”及安全监测安全技术措施29 四、机电运输管理安全技术措施32 五、工作面处理大块煤（矸）安全措施34 六、工作面、上下端头出口防片帮、冒顶安全技术措施35 七、综采工作面使用供电安全技术措施39 二、作业前的准备40 三、设备操作及检修作业的安全技术措施41 四、大型设备起吊安全技术措施42 五、控制刮板输送机上下窜动时行人安全技术措施43 六、扶倒架、处理咬架安全技术措施45 七、工作面机头（尾）拉底、飘溜、起桥安全技术措施47 八、联巷、尾巷管理措施48 九、防止液管崩裂等设备误伤人措施 48 十、拉设备列车安全技术措施48 二、设备安全 50 三、人员安全 51 四、拉列车后续工作53 五、防跑车措施54 六、设备列车文明生产管理措施54 七、高空作业安全技术措施55 八、个人防护安全技术措施55 九、其它安全管理技术措施57 第十三节灾害预防及应急预案60 一、灾害预防 60 二、火灾防治 61 三、瓦斯防治 64 四、煤尘防治 65 五、顶板灾害防治66 六、灾害预防措施67
综采工作面供电系统设计 第一节供电系统设计要求 一、设计内容 1、设计依据 综采工作面巷道布置、巷道尺寸及支护方式；综采工作面地质、通风、排水、运输情况；综采工作面的技术和经济参数；综采工作面的作业制度；综采工作面机械设备性能、数据及布置。 2．设计内容 根据所设计综采工作面设备选型情况，选定移动变电站与各配电点位置；确定变压器容量、型号、台数；拟定综采工作面供电系统图；确定电缆型号、长度和截面；选择高低压开关；做继电保护的整定计算；绘制综采工作面供电系统图；造综采工作面供电设备表。 二、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、安全可靠。 三、供电设计有关规定 1、《煤矿安全规程》中的规定 严禁井下配电变压器中性点直接接地。 井下电气设备的选用，应符合表5—1要求。
表5—1 井下电气设备的选用 井下各级配电电压和各种电气设备的额定电压等级，应符合下列要求： （1）高压，不应超过10000V； （2）低压，不应超过1140V； （3）照明、手持电气设备的额定电压和电话和信号装置的额定供电电压，都不应超过127V； （4）远距离控制线路的额定电压，不应超过36V。 采区电气设备使用3300V供电时，必须制定专门的安全措施。 (国外采煤工作面供电电压已达5000V) 井下电力网的短路电流，不得超过其控制用的断路器的开断能力，并应校验电缆的热稳定性。 40kw及以上的电动机，应使用真空电磁起动器控制。 井下高压电动机、动力变压器的高压侧，应有短路、过负荷和欠电压释放保护。井下由采区变电所、移动变电站或配电点引出的馈电
煤矿供电设计规范公司标准化编码 [QQX96QT-XQQB89Q8-NQQJ6Q8-MQM9N]
一、负荷计算与变压器选择 工作面电力负荷计算是选择变压器和移动变电站台数、容量的依据，也是配电网络计算的依据之一。 1、负荷统计 按表1-1内容，把工作面的每一种负荷进行统计。 表1-1 工作面负荷统计表格式 平均功率因数计算公式： en e e en en e e e e pj P P P P P P ++++++= ...cos ...cos cos cos 212211???? 加权平均效率计算公式： en e e en en e e e e pj P P P P P P ++++++=......212211ηηηη 注：负荷统计表的设计参考北京博超公司的负荷统计表的设计 2、负荷计算
1）变压器需用容量b S 计算值为： pj e x b P K S ?cos ∑= ()KVA 2）单体支架各用电设备无一定顺序起动的一般机组工作面，按下式计算需用系数： ∑+=e x P P K max 714 .0286.0 3）自移式支架，各用电设备按一定顺序起动的机械化采煤工作面，按下式计算需用系数： ∑+=e x P P K max 6 .04.0 max P ——最大一台电动机功率，kw 。
二、高压电缆选择计算和校验 1、按长时负荷电流选择电缆截面 长时负荷电流计算方法：pj pj e x e g U k P I η?cos 3103 ??= ∑ ∑e P ——高压电缆所带的设备额定功率之和kw ；（见变压器负荷统计中的结 果） x k ——需用系数；计算和选取方法同前。（见变压器负荷统计中的结果） e U ——高压电缆额定电压(V) V 10000、V 6000； pj ?cos ——加权平均功率因数； （见变压器负荷统计中的结果） pj η——加权平均效率。、电缆截面的选择 选择要求是： g y I KI ≥ ―> 长时最大允许负荷电流应满足： K I I g y ≥ ，初步筛选出符合条件的电缆 g I ——电缆的工作电流计算值，A ； y I ——环境温度为C o 25时电缆长时允许负荷电流，A ； K ——环境温度校正系数。 不同环境温度下的电缆载流量修正系数K
综采工作面供电设计说明书 机电副总： 审核人： 编制人： 编制时间：
一、工作面电气设备技术数据见下表：
二、负荷统计 综采工作面设备均采用1140V电压等级。 工作面设备负荷统计：∑P=2135KW 三、初选开关、变电站、电缆 1、高爆开关选择： （1）由∑P=2135KW，折合至10KV，额定电流I=∑P/3Ucosφ=2135*1000/1.732*10500*0.85=138A，根据额定电流I=138A，可选择200/5A高爆开关两台，故选用PJG49—630/10Y型高爆开关，编号为04#、10#。 （2）高爆开关动稳定校验 东翼采区变电所PJG49-630/10Y矿用隔爆兼本质安全型永磁机构高压真空配电装置用的永磁断路器型号为ZNM—1016—630A，极限通过电流峰值为12.5KA。 按短路条件校验断路器的动稳定性，及其断路容量。 1）动稳定条件校验：因为并列运行时，通过断路器的短路电流最大。 因：极限通过电流峰值12.5KA＞7.2KA，动稳定符合要求。 2）断路容量的校验： 断路器断流容量S1=1.732×12.5×10.5=227MVA 系统次态短路容量S2=1.732×7.2×10.5=131MVA 因：S1＞S2，断路容量符合要求。
故所选断路器完全符合要求。 2、变压器容量的选择： 1140V设备∑P=2135KW，需用系数K r=0.4+0.6P s/∑P N=0.48，根据实际运行以及满足生产需要，取0.75，平均功率因素综采工作面取cos∮=0.75。 S=（∑P N*K r）/cos∮=（2135*0.48）/0.75=1366KVA 根据视在功率选择KBSGZY—1250/10/1.14型移动变压器1台，KBSGZY—1000/10/1.14型移动变压器1台和KBSGZY—500/10/1.14型移动变压器1台。 1台KBSGZY—500/10/1.14型移动变压器供132皮带机、160转载机,、张紧绞车和抱闸负荷。1台KBSGZY—1000/10/1.14型移动变压器供运输机、喷雾泵、乳化液泵、破碎机负荷，1台KBSGZY—1250/10/1.14型移动变压器供采煤机、转载机、乳化液泵。 3、电缆截面选择： 高压及低压电缆截面选择： 根据负荷统计，轨道巷设备视在功率为1695KVA，10KV侧额定电流为110A，根据电缆的允许截流量，50mm2电缆截流量为173A，选择MYPJ—3*50型高压电缆1580m。 KBSGZY—1000/10/1.14型移动变压器低压侧干线电缆通过的电流为：P e=835KW，I Z1=P有/（1.732*U e*cos∮）=835*0.46/（1.732*1.14*0.75）=259.4A，根据电缆的允许截流量，选择2趟MCP—3*95+1*35型低压电缆供四组合开关（运输机）和喷雾泵、乳