21100采煤工作面供电设计
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神华神东上榆泉煤矿管理处I021005综放工作面供电设计说明书综采二队2013.03.20审批栏I021005综放工作面供电设计(一)综放工作面主要条件1、Ⅰ021005回采工作面位于现10#煤层主运大巷的东部第2勘探线—第3勘探线、标高为880~990米之间的10#煤层内。
2、该回采工作面的范围见表A 表 A3、该回采工作面的面积见表B 表 B4、该工作面的四邻关系为:工作面东部为煤层露头,北部为Ⅰ021003综放工作面(现已采终),南部相隔519米为Ⅰ021004综放工作面(现已采终),西部为10#煤层集中主、辅运大巷和Ⅰ021001综采工作面(已采终)。
5、工作面对应地表为山西西北部黄土高原中——低山区地形,地表冲刷沟较多,地面最低点在工作面开切眼附近的沟谷中,标高为990.3m,该沟谷下游为曲峪水库,下部煤层底板标高为920m,煤层埋藏深度为70.3m;地表最高处在工作面开切眼往西北288m处,地表标高为1108.1m,下部煤层底板标高为970m,煤层埋藏深度138.1m;在工作面靠近10#煤层集中主、辅运大巷附近地表标高为1060米,该范围煤层底板高为890米,煤层埋深为170米,工作面周围200m范围内对应地表无建(构)筑物。
(二)综放工作面设备选用1、工作面设备采煤机选用德国艾柯夫生产的SL-300型采煤机,其额定功率1138KW,其中两台截割主电动机功率为480KW,额定电压为3300V;两台牵引电机功率为80KW,额定电压为460V;两台调高泵电机电压600V,功率9KW。
工作面前部刮板输送机为山西煤矿机械制造有限公司制造的SGZ1000/1400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。
工作面后部刮板输送机为西北奔牛实业集团有限公司的SGZ1200/1400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。
煤矿综采工作面供电系统模板1. 概述煤矿综采工作面供电系统模板是用于煤矿综合采掘工作面的供电系统设计和布置的标准模板。
该模板包括供电系统的整体架构、电源选择和布置、电缆敷设、安全保护装置、监控系统等内容,以确保煤矿综采工作面供电系统的高效可靠运行。
2. 供电系统整体架构煤矿综采工作面供电系统整体架构包括主供电线路、分支供电线路、终端设备等组成。
主供电线路由变电所输送电力到工作面,分支供电线路将电力供给各个工作区域,终端设备为各个用电设备。
3. 电源选择和布置3.1 主供电线路主供电线路一般采用高压输电网供电,需选择稳定可靠的电源。
在选择电源时,要考虑供电的连续性和稳定性,以满足工作面负载的需求。
同时,应保证电源与工作面之间的电力传输损耗尽可能小。
3.2 分支供电线路分支供电线路应考虑工作面内不同区域的用电需求。
根据各个区域的用电负荷和电力传输距离,选择合适的电源和导线规格。
在布置分支供电线路时,应尽量缩短电力传输距离,减少电力损耗。
4. 电缆敷设电缆敷设是供电系统的重要环节,直接关系到供电质量和运行安全。
电缆敷设应符合煤矿安全规定,采用阻燃、耐火等特殊材料制成的电缆,以提高火灾防范能力。
同时,应注意保护电缆的外皮,防止机械损伤和化学侵蚀。
5. 安全保护装置为确保煤矿综采工作面供电系统的安全运行,需配置一系列安全保护装置。
包括过载保护器、短路保护器、接地保护装置等。
这些装置能够及时检测并切断电路,以防止电器设备受损或人员受伤。
6. 监控系统监控系统的安装可以实时监测煤矿综采工作面供电系统的运行状态,发现并修复故障。
监控系统应包括电流、电压、温度等参数的实时监测,以及故障报警和远程控制功能。
同时,还应具备数据记录和数据分析功能,为供电系统的优化提供参考。
7. 总结煤矿综采工作面供电系统模板是煤矿综合采掘工作面供电系统设计的参考标准。
通过合理的供电系统整体架构、电源选择和布置、电缆敷设、安全保护装置和监控系统的配置,能够提高供电系统的稳定性和安全性,确保煤矿综采工作面的正常高效运行。
工作面供电设计根据我矿《西一采区供电方案及分析》特编制以下供电设计:一、概述:我矿西一采区位于东二采区以下中二采区以上范围内,为1306水平。
供电范围包括一个轻放工作面和一个掘进工作面,以及配合采掘生产的运输、通风系统。
其供电线路为:从地面35KV 变电所通过两趟高压铠装电缆(ZLQD22—6000 3×50)(3000米)供至井下1380简易变电点,然后通过高压屏蔽电缆(UGSP-6000 3×35+1×16/3+JS)(1000米),副井筒分别供往西一采区及东二采区的移动变电站,或通过低压电缆(U—1000 3×70+1×16)供往风机、及其它设备的馈电开关。
采区的供电电压等级分别为:高压6000V、低压660V、照明及煤电钻127V。
二、1380变电点位置的选择及设备的选型根据《煤矿安全规程》要求采区变电所必须处于距采区工作面较近的进风巷中,因此变电点的位置选择在1380四石门向东100米处,保证倒车时不受影响,要求设备沿巷帮呈一字摆开,并用铁栅栏围住、有值班变电工。
其具体设备有:矿用高开柜BGP9L-6AK(7台)、矿用干式变压器KSGB-200/6(2台)、检漏开关一台。
三、采区掘进变压器及风机专用变压器的选择(一)、西一采区掘进工作面变压器的选择1、负荷统计:2、变压器选择: 根据:S B =KVA COS P Pje 5.2606.07.24065.0K X =⨯=∑ϕ 式中:K X =65.07.2401006.04.06.04.0=⨯+=⨯+∑ed P PP d 为最大一台电动机即掘进机的功率(100KW) ΣP e 为所有有功功率之和 COS φPj 取0。
6根据计算则选择一台KBSGZY —315/6型的移动变电站即可满足要求。
(二)、东二采区掘进工作面变压器的选定 1、负荷统计:2、变压器选择: 根据:S B =KVA COS P Pje 1917.08.18572.0K X =⨯=∑ϕ式中:K X =72.08.1851006.04.06.04.0=⨯+=⨯+∑ed P PP d 为最大一台电动机即掘进机的功率(100KW) ΣP e 为所有有功功率之和 COS φPj 取0。
煤矿综采工作面供电设计说明一、供电系统的分类根据煤矿综采工作面的情况和电压等级,供电系统可以分为高压供电系统和低压供电系统两部分。
1.高压供电系统:2.低压供电系统:低压供电系统主要为井下照明、通风、监控等非主要设备供电。
具体包括配电箱、照明灯具、电缆桥架、插座等。
二、供电系统的设计原则供电系统的设计应遵循以下原则:1.安全可靠:供电系统设计应满足国家相关安全规定,确保供电设备在运行过程中不发生故障,且能够及时发现和排除隐患。
2.合理高效:供电系统设计应根据工作面的实际情况,满足设备运行所需的电能供应,降低能耗,提高供电的效率和质量。
3.经济合理:供电系统的设计应充分考虑成本问题,根据实际需要进行合理配置,避免不必要的浪费。
三、供电系统的具体设计要点1.高压供电系统设计要点:(1)变电站的选择:变电站应选择可靠性高、运行安全稳定的设备,具备过流、过压、短路等保护功能。
(2)高压开关柜的选型:高压开关柜应满足可靠性高、操作简便、经济合理的要求,具备过流、短路等继电保护功能。
(3)高压电缆敷设:应选择符合国家标准的高压电缆,并进行正确敷设,保证电缆的绝缘完好性和安全可靠性。
2.低压供电系统设计要点:(1)配电箱的选型:配电箱应选择品牌可靠、结构合理的产品,具备过载保护、漏电保护等功能。
(2)电缆的选择:应选择符合国家标准的低压电缆,并进行正确敷设和维护,保证电缆的安全可靠性。
(3)照明设计:应根据工作面的具体情况,合理选用照明灯具,并进行合理布局,保证工作面的照明质量,提高工作面的安全性。
四、供电系统的检验和维护程序1.定期检测:供电系统应定期进行综合性能和安全性能的检查,排除存在的故障和隐患。
2.配电设备的定期维护:配电设备应进行定期的保养和维修,并进行记录,以保证设备的安全可靠性。
3.灯具的定期更换:照明灯具应定期进行检查和更换,保证井下的照明质量。
总之,煤矿综采工作面供电设计是煤矿安全生产中的重要环节,其合理的设计能够保证设备的安全高效运行,并提高煤矿的开采效率和安全性。
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3×400KW,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。
xxxx工作面设计一、工作面概况xxxx设备布置于2#煤层,工作面煤层赋存稳定,结构简单,煤层总体厚度最大2.4米,最小2.0米,平均2.1米,工作面总体为一向斜构造.顶板为砂质泥岩,底板为泥岩。
进风顺槽长度443米,回风顺槽长度456米。
切巷长度150米,可采储量约为12.9 万吨。
二、供电系统拟定工作面电源取自中央变电所,电压为10KV,工作面用电设备采用1140V电压供电;进回风电源也取自中央变电所,电压660V,为进回风设备负荷供电,照明采用127V供电。
根据供电系统拟定原则初步拟定以下供电系统:分两路供电,一路由中央变电所高压配电装置向xxxx工作面配电点1#移动变电站馈出10KV高压电源,再由移动变电站向工作面设备各用电负荷(采煤机、工作溜、乳化液泵)供出1140V电源;一路也由中央变电所向xxxx工作面配电点2#移动变电站馈出10KV高压电源,再由移动变电站供出660V电源,分别向工作面进回风顺槽各设备用电负荷供电,详见《xxxx综采工作面供电系统图》。
三、设备选型1、工作面设备双滚筒采煤机MG—200型1台刮板输送机SGZ-630/264型1部液压支架ZY4000/13/30型102架2、工作面运输巷设备转载溜SGB-620/2×55型1部带式输送机DSJ80/40/2×40型1部乳化液泵BRW125/31.5型2泵1箱高压反冲洗装置GDSLZ—2000型1台四、工作面供电系统负荷计算五、变压器的选择计算:1、1140V系统变压器的选择:根据公式:S=Kx×Σpe/COSΨpj COSΨpj取0.7总容量计算Σpe=539(Kw)需用系数Kx=0.4+0.6×Pmax/Σpe=0.4+0.6×200/539=0.62S=0.62×539/0.7=477.4(KVA)因此,现有KBSGZY-630/10/1.2型移动变电站一台,额定容量为630 KV·A>477.4 KV·A,可满足供电要求。
山东丰源煤电股份有限公司北徐楼煤矿3下01采煤工作面供电设计2010年5月19日实用文档目录一、采区、工作面概况 (4)二、选择变压器 (4)四、高压电缆的选择 (6)五、低压电缆的选择 (9)六、短路电流计算 (36)七、低压开关和移变高馈保护装置整定……………………………错误!未定义书签。
八、绘制供电系统图和机电设备布置图 (59)九、主要参考依据 (59)实用文档实用文档一、采区、工作面概况二、选择变压器1、采煤工作面负荷统计表实用文档实用文档1)工作面变压器容量、台数(1)变压器的选择(电压等级1140V )负荷额定总功率∑eP :1387(KW); 最大电机功率SP:160 (KW);需用系数根据综采工作面设置:X K = 0.4+0.6×1601387= 0.469 视在功率计算:ϕcos ∑⨯=ex e P K S =0.469×13870.7×1=929.29 (KVA);由上计算所得,选用两台KBSGZY-500/6/ 1.2型移动变电站,即可满足供电要求,根据现场实际需求选用两台KBSGZY-630/6/ 1.2型移动变电站。
实用文档(2)变压器的选择(电压等级1140V )负荷额定总功率∑eP :350(KW); 最大电机功率SP:110 (KW);需用系数X K :0.7;视在功率计算:ϕcos ∑⨯=ex e P K S = 0.7×3500.7×1=350 (KVA);由上计算所得,选用一台KBSGZY-500/6/ 0.693型移动变电站,即可满足供电要求。
(3)变压器的选择(电压等级660V )负荷额定总功率∑eP :286(KW); 最大电机功率SP:90 (KW);需用系数X K :0.55;视在功率计算:ϕcos ∑⨯=ex e P K S = 0.55×2860.7×1=224.71 (KVA);由上计算所得,选用一台KBSGZY-315/6/0.693移动变电站即可满足要求,根据现场实际需求选用KBSGZY-500/6/0.693型移动变电站。
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l、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、运输状况;综采工作面的技术和经济参数;综采工作面的作业制度;综采工作而机械设备性能、数据及布置。
2、设计内容依据所设计综采工作面设备选型状况,选定移动变电站和各配电点位置;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;选择凹凸压开关;做继电爱惜的整定计算;绘制综采T作面供电系统图;造综采T作面供电设备表。
二、设计要求设计应符合《煤矿平安规程》、《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、平安牢靠。
三、供电设训有关规定1、《煤矿平安规程》中的规定严禁井下配电变压器中性点干脆接地。
井下电气设备的选用,应符合表5 1要求。
(3)照明、于持电气设备的额定电压利电话和信号装置的额定供电电压,都不应超过127V;(4)远距离限制线路的额定电压,不应超过36V。
采区电气设备运用3300V供电时,必需制定特地的平安措施。
(国外采煤工作而供电电压己达5000v)井下电力网的短路电流,不得超过其限制用的断路器的丌断实力,并应校验电缆的热稳定性。
40kw及以上的电动机,应运用真空电磁起动器限制。
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爱惜。
井下由采区变电所、移动变电站或配电点引出的馈电线上,应装设短路和过负荷爱惜装置.或至少应装设短路爱惜装置。
低压电动机应具备短路、过负荷、单相断线的爱惜及远方限制装置。
移动变电站必需接受监视型屏蔽橡套电缆。
移动式和于持式电气设备都应运用专用的分相屏蔽不延燃橡套电缆.ll40V设备运用的电缆必需用带有分相并蔽的不延燃橡套电缆;660V的设备应运用带有分相屏蔽的橡套绝缘屏蔽电缆。
照明、通信、信号电缆应接受不延燃橡套电缆。
综采工作面供电设计2092综采工作面供电设计综采工作面是在9煤层开采,平均煤层厚度为3米,工作面长度为240米,走向长度为1000米,平均倾角为3-5度,采用一次采全高采煤工艺,可采最高煤层厚度为3米。
矿井井下高压采用10KV供电,由XXX负责向该综采工作面供电。
变电所高压设备采用PBG-315/10Y型高压隔爆开关,XXX距综采工作面皮带机头600米。
设备选用:1.工作面设备采煤机选用XXX生产的MG300/710-WD型采煤机,额定功率为710KW,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45KW,额定电压为380V;调高泵电机电压为1140V,功率为20KW。
工作面刮板输送机选用XXX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XXX制造的PLM-1000型破碎机,额定功率为160KW,额定电压为1140V。
2)转载机:采用XXX制造的SZZ764/250型转载机,额定功率为250KW,额定电压为1140V。
3)顺槽带式输送机:采用XXX制造的DSJ100/63/2*75型输送机(1部),驱动电机额定功率为2×75 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,额定功率为200KW,额定电压为1140V。
5)喷雾泵:采用XXX生产的BPW315/6.3型(2台),额定功率为75KW,额定电压为1140V。
3.其它设备工作面电源电压为10kV,来自井下盘区变电所。
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;在顺槽皮带巷每450米设置配电点,用以对工作面设备进行供电。
负荷统计及移动变电站选择:1.1号移动变电站的选取一号移动变电站的负荷统计:名称 | 型号 | 功率(KW) | 电压等级(V) |采煤机 | MG300/710-WD | 710 | 1140 |乳化泵 | BRW315/31.5 | 200 | 1140 |可伸缩带式输送机 | DSJ100/63/2×75 | 2×75 | 1140 |共计 |。
综采工作面供电设计教案PPT一、教学目标1. 让学生了解综采工作面的概念及其重要性。
2. 掌握综采工作面供电系统的基本构成和设计原则。
3. 学习综采工作面供电设备的选型和布置方法。
4. 了解综采工作面供电系统的运行管理和维护要点。
二、教学内容1. 综采工作面的概念及其重要性1.1 综采工作面的定义1.2 综采工作面在我国煤炭工业中的应用1.3 综采工作面供电系统的作用2. 综采工作面供电系统的基本构成2.1 电源设备2.2 配电设备2.3 供电线路2.4 保护装置3. 综采工作面供电系统的设计原则3.1 安全性原则3.2 可靠性原则3.3 经济性原则3.4 先进性原则4. 综采工作面供电设备的选型和布置方法4.1 电源设备的选型和布置4.2 配电设备的选型和布置4.3 供电线路的选型和布置4.4 保护装置的选型和布置5. 综采工作面供电系统的运行管理和维护要点5.1 运行管理要点5.2 维护要点5.3 常见故障及处理方法三、教学方法1. 讲授法:讲解综采工作面供电系统的基本概念、设计原则及设备选型等知识点。
2. 案例分析法:分析实际案例,让学生了解综采工作面供电系统的设计和运行维护过程。
3. 互动教学法:提问、讨论,激发学生的思考,提高学生的参与度。
四、教学准备1. 教案PPT:制作包含图文并茂的教学PPT,便于学生理解和记忆。
2. 案例资料:准备相关案例资料,用于案例分析环节。
3. 教学设备:投影仪、音响等教学设备。
五、教学进程1. 课时安排:本教案共需4个学时。
2. 教学进程:1) 综采工作面的概念及其重要性(0.5学时)2) 综采工作面供电系统的基本构成(0.5学时)3) 综采工作面供电系统的设计原则(0.5学时)4) 综采工作面供电设备的选型和布置方法(0.5学时)5) 综采工作面供电系统的运行管理和维护要点(0.5学时)6) 案例分析与讨论(0.5学时)7) 总结与答疑(0.5学时)六、案例研究:综采工作面供电设计实例分析1. 案例介绍:介绍一个具体的综采工作面供电设计案例,包括工作面的规模、地质条件、供电系统的配置等。
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线上,应装设短路和过负荷保护装置,或至少应装设短路保护装置。
低压电动机应具备短路、过负荷、单相断线的保护及远方控制装置。
移动变电站必须采用监视型屏蔽橡套电缆。
移动式和手持式电气设备都应使用专用的分相屏蔽不延燃橡套电缆.1140V 设备使用的电缆必须用带有分相屏蔽的不延燃橡套电缆;660V 的设备应使用带有分相屏蔽的橡套绝缘屏蔽电缆。
教案章节:一、综采工作面供电设计概述1.1 综采工作面供电设计的意义和目的1.2 综采工作面供电设计的基本原则1.3 综采工作面供电设计的依据和标准二、综采工作面电力系统及设备2.1 综采工作面电力系统的组成及功能2.2 综采工作面主要供电设备及其特性2.3 综采工作面电力设备的选型及配置三、综采工作面供电设计的关键参数3.1 供电电压的选择与确定3.2 供电电流的计算与分析3.3 供电系统的负载特性及运行方式四、综采工作面供电设计的安全保障措施4.1 供电系统安全防护措施概述4.2 综采工作面供电设备的保护与控制4.3 综采工作面应急供电及备用电源配置五、综采工作面供电设计的案例分析5.1 综采工作面供电设计案例介绍5.2 案例中供电系统存在的问题及改进措施5.3 案例对综采工作面供电设计的启示和借鉴意义六、综采工作面供电设计的电气设备安装与调试6.1 综采工作面供电设备的安装要求与步骤6.2 综采工作面供电设备的调试方法与要点6.3 综采工作面供电设备的维护与管理七、综采工作面供电设计的故障诊断与处理7.1 综采工作面供电系统常见故障类型及原因7.2 综采工作面供电系统故障诊断方法与技术7.3 综采工作面供电系统故障处理流程与措施八、综采工作面供电设计的节能与环保考虑8.1 综采工作面供电系统节能技术及措施8.2 综采工作面供电系统环保要求与标准8.3 综采工作面供电系统节能环保的意义与价值九、综采工作面供电设计的经济效益分析9.1 综采工作面供电设计投资成本分析9.2 综采工作面供电系统运行成本分析9.3 综采工作面供电设计经济效益评价指标及方法十、综采工作面供电设计的综合评价与应用前景10.1 综采工作面供电设计的效果评价与改进方向10.2 综采工作面供电设计在实践中的应用案例分享10.3 综采工作面供电设计的发展趋势与未来展望重点和难点解析一、综采工作面供电设计的意义和目的:这是整个教案的核心,需要重点关注。
山东丰源煤电股份有限公司北徐楼煤矿3下01采煤工作面供电设计2010年5月19日目录一、采区、工作面概况 (3)二、选择变压器 (3)四、高压电缆的选择 (4)五、低压电缆的选择 (6)六、短路电流计算 (23)七、低压开关和移变高馈保护装置整定……………………………错误!未定义书签。
八、绘制供电系统图和机电设备布置图 (34)九、主要参考依据 (34)一、采区、工作面概况二、选择变压器1、采煤工作面负荷统计表1)工作面变压器容量、台数(1)变压器的选择(电压等级1140V)负荷额定总功率 e P:1387(KW); 最大电机功率S P:160 (KW);需用系数根据综采工作面设置:X K = 0.4+0.6× 1601387 = 0.469 视在功率计算:ϕcos ∑⨯=ex e P K S =0.469×13870.7×1=929.29 (KV A);由上计算所得,选用两台KBSGZY-500/6/ 1.2型移动变电站,即可满足供电要求,根据现场实际需求选用两台KBSGZY-630/6/ 1.2型移动变电站。
(2)变压器的选择(电压等级1140V )负荷额定总功率∑e P :350(KW); 最大电机功率S P :110 (KW); 需用系数X K :0.7;视在功率计算:ϕcos ∑⨯=ex e P K S = 0.7×3500.7×1=350 (KV A);由上计算所得,选用一台KBSGZY-500/6/ 0.693型移动变电站,即可满足供电要求。
(3)变压器的选择(电压等级660V )负荷额定总功率∑e P :286(KW); 最大电机功率S P :90 (KW); 需用系数X K :0.55;视在功率计算:ϕcos ∑⨯=ex e P K S =0.55×2860.7×1=224.71 (KV A);由上计算所得,选用一台KBSGZY-315/6/0.693移动变电站即可满足要求,根据现场实际需求选用KBSGZY-500/6/0.693型移动变电站。
2021年第1期2021年1月煤炭作为中国主要的能源,其安全生产关系到国民经济的健康发展,其中,电力自动化采掘设备的大规模应用,为提高企业生产效率、降低安全风险发挥了巨大作用[1]。
为保障机械设备的有序工作,煤矿系统中,尤其是综采工作面供电系统的安全稳定运行极为重要,因此需要在安全、稳定、经济和合理的基础上开展供电系统电气设计[2]。
1综采工作面供电系统设计问题与趋势当前,伯方煤矿生产能力逐步提高,但治理能力滞后,导致井下综采工作面供电系统设计面临众多问题,主要体现在以下几方面[3]:a)大型独立的电力设备的投运和整体负荷的增加导致负载对电网冲击较大,降低了电网的稳定性,从而影响设备的安全稳定运行。
b)既有供电系统的设计容量如电力电缆不足,导致线路额外敷设,从而造成管理和维护方面的困难。
c)数字化集控系统与现有系统的融合程度不高。
在数字化矿井大背景下,要做好新旧系统之间设备、信息和人员的配合,以免制约企业发展。
在综采工作面供电系统发展的过程中,逐渐呈现出以下一些趋势:在等容量电能输送条件下,电压等级越来越高,以降低线路的运输损耗;在设备日益复杂多样的条件下,为适应煤矿井下狭小、危险的环境,设备集成化程度越来越高;为降低设备风险和人员误操作风险等,增强电力设备本身的交互能力和容错能力,智能化程度越来越高;为保证设备安全稳定运行,结合近距离送电与远距离送电进行供电系统的多样化设计等。
2综采工作面供电系统设计概况及负荷统计2.1供电系统设计流程为满足综采工作面供电系统的设计需要,根据《煤矿井下供电设计技术规定》,制作了如图1所示的供电系统设计流程图[4]。
收稿日期:2020-07-31第一作者简介:郑云瑞,1962年生,男,山西晋城人,2017年毕业于东北大学采矿工程专业,工程师。
煤矿综采工作面供电系统电气设计郑云瑞,郭玉红(山西兰花科技创业股份有限公司伯方煤矿分公司,山西高平048400)摘要:为确保伯方煤矿井下综采工作面供电系统的安全稳定运行,分析了供电系统设计问题及趋势,并在综采工作面电力设备统计和负载计算的基础上,进行了移动变电站型号选择,确定了系统的供电方式。
平禹煤电公司凤翅山矿21100采煤工作面
供电设计
机电科
2012年6月
一,采面供电设计
1、供电系统技术特征
矿井35/6kV变电站两回35kV电源以架空方式引自鸿畅镇变电站和神垕镇变电站35kV 母线。
本次设计按鸿畅镇及神垕镇35kV变电站母线的短路容量均为1000MVA,进行最大运行方式下的短路计算,短路基准容量取100MVA,鸿凤线母线短路电流为7.92KA,大凤线母线短路电流为7.27KA。
平禹凤翅山矿-200中央变电所,有4趟电源,均从井上变电所引出,电缆型号分别为MYJV22-3*50,MYJV22-2*95, 这几趟电缆是分别从井上变电所的不同的母线段上引出,中央变电所内有14台高压隔煤配电装置进行配电
凤翅山矿21100采煤工作面位于-200水平,距中央变电所300~1500m,是现代化综采高效工作面,井下环境有瓦斯、煤尘、水,空气潮湿。
2、设计依据:
矿山电力设计规范
煤矿井下供配电设计规范 GB50417-2007
煤矿井下低压电网短路保护装置的整定细则
煤矿安全规程
表中需用系数k的计算
K=0.692
4,变压器容量S`T的计算
S`T=846
变压器的选型:KBSGZY1000/6,
5,电缆的选择:
从中央变电所到21100工作面的距离1500m,电压为6000V,电缆中的长时工作电流为81.4A, 选择电缆的型号为:MYP-3*70-1*25-6000-1500
5.1电压损失的校验:
5.1.1地面负荷合计:
有功功率 P=2413.5kW+4956.3kW=7369.8 kW
无功功率 Q=1951.52kVar+3974.9kVar=5962.42 kVar
视在功率 S=9479.68 kVA
功率因素 cosφ=0.78
5.1.2主变的型号:主变型号:SFZ11-8000/35
电压:35Kv,6.3Kv
电流:132A,733.2A
短路电压:7.45%, & 7.52% (2台变压器的短路电压值不同,平均7.5%)
短路损耗为45000 W
变压器的电压损失ΔU`T= 382 V
井上变电所到-200变电所的电缆的型号为MYJV22-3*95,长度为2000m,其负荷值为P= 2040 KW, Q=1696 kVar,S= 2649 kVA
电压损失值:ΔU=240V <6000*0.1=600 v 故电缆的型号和截面满足电压降的要求。
5.1.3电缆的热稳定的验算
5.1.3.1 短路电流的计算
5.1.3.1.1 变压器的参数:
电压:35Kv,6.3Kv
电流:132A,733.2A
短路电压:7.45%, & 7.52% (2台变压器的短路电压值不同,平均7.5%)
短路损耗为45000 W
5.1.3.1.2 电缆的参数
Ss|(35)=3∗35∗1.05∗7.27= 462.756 MVA
5.1.3.1.4 井上变电所6kV输出端的短路容量
Ss|(6)=3∗6300∗7930.33=86.53 MVA
5.1.3.1.4 MYJV22-3*95-2000电缆中的最大三相短路电流
Is3=7930.33 A
5.1.3.1.5 MYP-3*70+1*25-1500电缆中的最大三相短路电流
Is3=5516 A
5.1.3.2 电缆的热稳定计算值
6.运输机电缆的选择:
6.1 干线电缆的选择
工作电流的计算
I`ca`= 245 A
选电缆MYP-3*95+1*35-200 (额定电流量为260A, |t=65)
支线电缆的选择
工作电流的计算:
I`ca`= 111 A
选电缆MYP-3*50+1*25-190 (额定电流量为170A, |t=65)6.2 电压降的验算:
ΣΔU=57.47<1140*10=114 电缆的干线和支线的面积满足电压降的要求
采煤机的线路与运输机的电缆选择相同负荷也与此相同,故不再验算采煤机线路的电压降6.3 电缆热稳定性的验算
6.3.1.1 支线电缆MYP-3*50+1*25-190的校验
三相短路电流的计算
热稳定性的校验
电缆满足热稳定性要求
6.3.12 干线电缆MYP-3*95+1*35-200的校验( 略去中间计算步骤)
三相短路电流的计算
Is3= 6733 A
热稳定性检验
电缆满足热稳定性要求
6.4 最大电机启动时电压损失的校验
起动电压降的和:ΔU`st`sum=214 V
电动机的起动电压为1200-214 =986 > 电机的最小起动电压值U`st`min=883v
7.整定计算
7.1 -200变电所控制21100工作面的高压配电装置(PBG43-6)的整定7.1.1 最小运行方式下的两相短路电流计算
7.1.2 尖峰电流计算值
7.1.3 电流整定值
过流整定值:103A 延时4S 短路速写值:600A
7.2 采煤工作面1#移变低压配电箱KBZ21-630/1140的整定7.2.1 二相短路电流的计算
7.2.2 线路电流计算
7.2.3 整定值计算:过流整定:432
短路整定:432*2=864 >792
( 起动时,输送机电机功率为125kw,运行时为250Kw) 7.2.4 灵敏度校验
2730/864 = 3 >1.5 满足要求
7.3 运输机用起动器的整定
7.3.1 二相短路电流的计算
7.3.2 线路中的电流的计算
7.3.3 整定电流
过负荷整定值: 144 A,
短路整定值:144**7 = 1008 A
灵敏度的要求:
2730/1008=2.7>1.5 满足要求
7.4 2#低压配电箱KBZ21-630/1140的整定7.4.1 二相短路电流计算
Is2=2690 A
(过程略)
7.4.2 整定电流计算
7.4.3 整定值的选择
过载电流312A
短路电流312*4=1248 > 964 A
7.4.4 灵敏度校验:
2690/1248=2.1>1.5 符合整定细则要求
二. 21100机巷供电设计
1.概述,
需用系数K`de=0.7
功率因数cosΦ=0.87
2.变压器容量的验算
P=ΣP`N*K`de=521*0.7=365
Q=P*tanΦ=207
S=365/0.87=420 (变压器额定容量大于实际视在负荷) 3电缆的选择
电缆采用MYP-3*50+1*25-1140-1200
3.1 电缆载流量的验算
线路的工作电流
I`ca=116 (MYP-3*50+1*25满足安全载流量要求)
3.1.2
电压降的验算
因101.8<1200*105=120 ,故电缆和变压器的电压降可满足要求3.1.3 最小二相短路电流的计算
3.1.
4. 整定电流计算
过载整定值:117
短路整定值: 117*6=702
灵敏度的校验: 1094/702=1.55 (灵敏度满足要求) 3.1.5电缆热稳定的验算:
满足热稳定要求
21100工作面配电图。