11061工作面供电设计
- 格式:doc
- 大小:629.00 KB
- 文档页数:32
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。
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。
兴民煤矿采区设计计算采面供电设计说明书设计:李果审核:二00八年十月工作面供电计算一、位置的确定一、采区供电所应满足的要求:1.通风良好,硐室温度不超过邻巷50度2.运输方便,有轨道,便于运输变压器,高压开关等3.顶底板稳定4.尽量位于负荷中心保证供电的质量要求电机电压不低于额定电压的95%应使凯装电缆截面不大于95mm2,橡胶电缆不大于70mm25.尽量只考虑一个变电所二、采区变电所和工作面配电点的确定如图:二.供电系统的拟定1. 供电系统必须符合《规程》2. 要说明采区电源的出处,供电对象和电压等级3. 拟定原则见《煤矿井下供电指导书》的第17页:错误!未找到引用源。
保证供电可靠,力求减少使用开关.启动器.使用电缆的数量应最少;错误!未找到引用源。
原则上一台启动器控制一台设备;错误!未找到引用源。
采区变电所动力变压器多余一台时,应合理分配变压器负荷,通常一台变压器负担一个工作面用电设备;错误!未找到引用源。
变压器最好不并联运行错误!未找到引用源。
合理选择干线式,辐射式供电方式错误!未找到引用源。
三台以下设备不可设一个配电点错误!未找到引用源。
配电点的各个设备接线顺序应按容量大小进行排序错误!未找到引用源。
避免回头供电错误!未找到引用源。
低瓦斯矿井掘进工作面局扇应有局扇封电闭锁,高瓦斯矿井掘进工作面应实行”三专两闭锁”错误!未找到引用源。
系统用单线图表示4. 应注意的问题:系统拟定涉及到变压器台数的确定,台数的变动应涉及到系统的更改三. 变压器的选择(一)台数的确定:根据供电系统图选择一台变压器,采煤一台。
(二)变电所负荷统计(见表如下)采区采煤变压器负荷统计表(三)变压器的容量计算S T cat K p S wm ϕcos ∑=一般机采工作面按《煤矿电工学》7-2式计算∑+=nn de P P K max .714.0286.0=0.286+0.165=0.45 1t S =230KV A P ca =K de ΣP N =270×0.45=121.5KW选用KS 7-315/6变压器一台四. 低压电缆的选择:(一).原则:(1).温升不超过绝缘材料的允许温升:(2).常运行时电网的电压损失不超过所允许的电压损失(3).启动时电网的电压损失不超过所允许的电压损失.(4).电缆的机械强度应满足要求.(二).电缆的选择:变压器电缆:1、变压器电缆的选择计算2、变压器的电缆布置如图3、干线电缆长度和截面的选择计算㈠、干线电缆长度的选择(1)变压器到最远开关干线电缆的长度L=1340m ,取1340m(2)支线电缆的长度取60m㈡、电缆截面的选择计算(1) 支线电缆截面的选择对于采区经常移动的橡套电缆按机械强度选择截面,选取的截面不用进行校验,取60m 。
目录第一章工作面概况及危险源分析 (3)第一节工作面概况 (3)第二节危险源辨识 (5)第二章 11061工作面工程设计 (7)第一节工作面巷道布置 (7)第二节巷道断面支护设计 (8)第三章工作面各生产系统设计 (13)第一节主运输系统设计 (13)第二节辅助运输系统设计 (14)第三节通风系统设计 (14)第四节供电系统设计 (18)第五节供水及综合防尘系统设计 (28)第六节排水系统设计 (31)第七节通讯系统设计 (31)第八节监测监控系统设计 (32)第十一节压风自救系统设计 (34)第十二节防灭火系统设计 (34)第十三节采面液压系统设计 (35)第十四节采面照明系统设计 (35)第四章专项设计 (36)第一节防治煤与瓦斯突出专项设计 (36)第二节瓦斯抽采专项设计 (36)第三节水害防治专项设计 (36)第一章工作面概况及危险源分析第一节工作面概况一、工作面位置及四邻关系:该掘进工作面位于11采区西侧,东至11采区轨道上山,西至12盘区,上至11041工作面(未开采),下至11081工作面(未开采),其中东侧11采区轨道上山正在掘进中,开采位置详见采掘工程平面图。
工作面标高-265m~-215m,地表标高+385.2m~+365.8m。
二2煤层准备开采,地表为马家窝、宋家岭等村庄,只有少数民房,无高大建筑物。
二、煤层赋存情况:该掘进巷道由于附近钻孔控制点较少,根据FD001工作面、FX002工作面以及FD003工作面掘进过程中实际揭露地质资料分析,该掘进巷道附近煤层赋存不稳定煤层厚度变化较大,该掘进巷道掘进煤层为二1煤,二1煤为粉末状、鳞片状、局部见块状,以亮煤为主,含暗煤条带,若玻璃光泽,属半亮型煤,煤层结构较复杂,不稳定煤层中含Fes结核Ad=21.42﹪,sd=2.23﹪。
煤层倾角最大12°,最小1°, 平均3°.煤层厚度最大 5.0m,最小 1.0m, 平均2.95m,工业储量49.8万t,可采储量47.32万吨。
第一章工作面概况第一节工作面位置及井上下关系一、工作面位置11061工作面位于11轨道下山西部,南部为11041工作面采空区,北部我矿矿区边界,东部为11皮带下山,西部为我矿矿区边界。
二、地面相对位置该工作面地面相对位置为郭沟村西北部荒地,地表为山丘,地面标高在+437.5~542.7m之间,工作面标高+120~+160m。
三、回采对地面的影响由以往工作面回采情况推算,回采该工作面可能造成地表出现裂隙情况,裂隙宽度在0—0.15m之间,长度在3—10m之间,下雨时可能造成地表渗水,地面周围无建筑物和其它设施,不会造成其他影响。
第二节煤层赋存特性一、煤层厚度根据上付巷、下付巷和开切眼掘进巷道揭煤情况推断,工作面内煤层最大厚度为8.4m,最小厚度为3.6m,平均厚度为6m。
二、煤层产状走向为105°~115°,倾向15°~25°,倾角25°~35°。
三、煤层结构该地段无断层,有褶曲构造,但对工作面影响不大,煤层厚度相对稳定。
四、煤质该工作面二1煤为黑色粉状为主,少量为粒状,鳞片状,块状。
煤的原生结构和构造已遭破坏,视密度为1.4m3/ T。
该煤层为低灰,特低硫、低磷,高发热量贫煤,主要用作火力发电用煤,也是上好的民用燃料。
第三节地质构造一、煤层顶板直接顶为细、中粒砂岩,局部为粉砂岩,层面富含炭质及白云母。
老顶以灰色、浅灰色中粒砂岩,裂隙发育。
二、煤层底板直接底板主要为泥岩及炭质泥岩,平均厚5.0m。
呈黑灰色,鳞片状,可见点状云母和黄铁矿结核,老底为中粒砂岩、砂质泥岩、深灰色夹砂质条带,含菱铁质结核,平均厚6.0m。
该工作面地质构造为单斜构造,走向为105°~115°,倾向15°~25°,倾角25°~35°第四节水文地质该区域二1煤层充水水源主要是顶板淋水,大气降水多集中在7-9月份,此间矿井涌水量明显增大,煤层地板裂隙不发育,透水性差,在无构造的情况下,能起到良好的隔水作用,对开采影响不大。
玉舍煤业有限公司11011冒煤综采工作面供电设计专项说明书机电副总:审核:编制:编制单位:机电运输工区编制日期: 2012年月日11011冒煤综采工作面供电设计专项说明书一、概述见《11011冒煤综采工作面回采地质说明书》。
二、供电系统11011冒煤综采工作面设备装机总容量为:2868KW。
分为两组,一组为移动电站供电,设备总功率:2090KW;一组为固定电站供电,设备总功率:778KW。
根据现场实际情况和工作面负荷情况,分为三路供电,一路(10KV)供移动变电站,一路(0.66KV)供机巷皮带运输机、绞车及水泵,一路(0.66KV)供风巷辅助运输设备,其中,工作面安装时,再拉一趟电缆供乳化泵,工作面安装完成后撤除这一供电。
供电线路如下: 供移动变电站:11区段变电所(10KV)至021#及022#移动变电站。
供机巷皮带机、辅助运输设备及水泵:11区段变电所干式变压器(0.66KV)至皮带机。
供风巷辅助运输设备: 11区段变电所干式变压器(0.66KV)至11011冒煤风巷。
工作面供电设备选择如下:三、负荷统计11011冒煤综采工作面设备负荷统计表四、变压器容量、台数确定一) 变压器容量计算1、采面工作面供电的021#移动变压器容量计算=Kx∑Pe/COSφpjSBS—变压器计算容量,KVA;B∑Pe—供电的设备功率之和,KW;Kx—需用系数;COSφpj—加权平均功率因数;∑Pe=710+200+110=1020KWKx=0.4+0.6Pd/∑PePd—最大一台电机功率,KW;Kx=0.4+0.6Pd/∑Pe=0.4+0.6×300/1020 =0.58COSφpj取0.7(查表)=0.58×1020/0.7=845.14KVASB根据计算,选用KBSGZY—1250移动变电站一台即可满足要求。
2、采面工作面供电的022#移动变压器容量计算=Kx∑Pe/COSφpjSBS—变压器计算容量,KVA;B∑Pe—供电的设备功率之和,KW;Kx—需用系数;COSφpj—加权平均功率因数;∑Pe=400+400+160+110=1070KWKx=0.4+0.6Pd/∑PePd—最大一台电机功率,KW;Kx=0.4+0.6Pd/∑Pe=0.4+0.6×200/1070 =0.51COSφpj取0.7(查表)=0.51×1070/0.7=779.57KVASB根据计算,选用KBSGZY—1250移动变电站一台即可满足要求。
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。
综采工作面供电设计项目计划书综采工作面供电设计计划书一、设备选型1采煤机的选择1)采煤机选型原则(1)适合特定的煤层地质条件,并且采煤机采高、截深、牵引速度等参数选取合理,有较大的适用范围。
(2)满足工作面开采生产能力要求,采煤机实际生产能力要大于工作面设计生产能力10%~20%。
(3)与液压支架和刮板输送机相匹配。
影响采煤机选型的主要因素是煤层的力学特性,厚度和倾角,工作面生产能力。
2)采煤机性能参数的确定(1)采高的选择采煤机的采高应与煤层厚度的变化范围相适应,15号煤层厚度为1.75~2.88m,平均厚度2.5m,确定采煤机的最大采高为3.0m,最小采高为1.5m。
(2)滚筒直径的确定双滚筒采煤机的滚筒直径以大于工作面最大采高的0.5倍为宜。
15号煤层最大采高为3.0m,所以双滚筒采煤机的滚筒直径大于或等于1.5m即可满足使用要求,根据采煤机滚筒直径系列,取滚筒直径D=1.6m。
(3)截深的确定截深的选取与煤层厚度,煤层软硬,顶板岩性以及支架移架步距,综合考虑取采煤机的截深,目前国内普遍采用的截深为600~800mm ,考虑到本矿井设计生产能力及管理水平,设计选用采煤机截深为600mm 。
(4)工作面日循环数工作面日循环数按正规循环确定,工作面三班生产,一班准备,每班两个循环,每日为6个循环。
N=6。
(5)工作面长度的确定 L =Q r /( K l HBγCn) 式中:Qr ——工作面日产量,15号煤层采掘工作面年产量为450kt/a ,按330d 计算,Qr =1363t ;K l ——工作面正规循环率,K =0.85; n ——日循环数,n =6;H ——工作面煤层厚度,H =2.5m ;B ——循环进尺,B =0.6m ;γ——煤的容重,γ=1.53t/ m 3; C ——工作面回采率,C =95%。
L=1363/0.85*2.5*0.6*1.53*0.95*6=122 取L=120m 。
工作面供电设计资料工作面供电设计是指在矿井工作面对照明、通信、控制、运输、液压及电器设备等进行电力供应的工程设计。
它是矿井安全生产的重要组成部分,直接关系到矿井的生产效率和安全性。
下面将从供电系统的选型、敷设方式、设备配置及故障保护等方面介绍工作面供电设计资料。
首先,供电系统的选型是工作面供电设计的重要环节之一、根据工作面的具体情况选择合适的供电系统,一般可分为沿线供电和集中供电两种方式。
沿线供电是指将电缆沿工作面的各个位置进行布设,适用于工作面距离较近的情况。
而集中供电是指将主供电线路从工作面的一侧引入,然后通过分支线路到达工作面的每个区域,适用于工作面距离较远的情况。
选择不同的供电系统需要考虑到工作面的尺寸、环境条件、电缆损耗及维护等方面的因素。
其次,敷设方式也是工作面供电设计的重要内容。
根据工作面的地质条件和空间限制,电缆的敷设方式可分为地面敷设和地下敷设两种形式。
地面敷设是将电缆通过架空或地道等方式敷设在工作面上方,适用于地质条件较好、空间较宽敞的情况。
而地下敷设是将电缆埋设在地下,适用于地质条件较差、空间较狭小的情况。
敷设方式的选择需要兼顾工作面的安全性、电缆的保护性以及维护的便利性。
此外,设备配置也是工作面供电设计的重要环节。
根据工作面的生产需要,选择适当的电源设备和配电设备。
电源设备主要包括变压器、开关设备和电源柜等,用于调整电源的电压、保护系统的安全。
配电设备主要包括配电箱、开关箱和接线箱等,用于将电源传递到工作面的各个终端设备。
设备配置的合理性和可靠性直接关系到工作面供电系统的稳定性和故障处理的便利性。
最后,工作面供电设计还需要考虑故障保护的问题。
在工作面供电系统中,故障保护是至关重要的,可以采用过电流保护、接地保护、温度保护及短路保护等方式。
在设计中需要考虑到供电系统的可靠性和故障处理的方便性,设置合适的保护设备以及可靠的断电装置,确保故障发生时能够及时停电,保障工作面人员的生命安全。
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说明综采工作面供电设计煤矿供电, 因其工作场所特殊, 对供电要求特别严格。
在供电方面要求:①供电的可靠性;②供电的安全性;③供电的质量;④供电的经济合理。
因而, 合理地选择供电方案和设备, 是一个值得探讨的课题。
1 采区工作面供电设计一个工作面的供电系统一般由高压开关、变压器、低压馈电开关、动力电缆、用电设备等组成, 见图1 ( 以普通综采工作面为例) 。
1.1 高压开关的选择及整定高压开关主要保护动力变压器低压侧发生的两相短路, 因此选择高压开关的关键是电流互感器的容量, 要求其灵敏度系数;1.5。
高压开关的保护性能要齐全, 具有良好的防爆性能, 要便于运输, 断流容量大。
矿井中多使用6 型高压真空开关。
该开关保护性能齐全, 具有过流、漏电、短路、断相、失电压等保护, 应用广泛, 以此开关为例进行整定计算。
1.1.1 短路电流整定短路电流整定倍数: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 8, 10,12, 14, 16, 共11 档。
1.1.2 过载保护整定过载保护整定倍数: 0.4, 0.5, 0.6, 0.7, 0.8,1.0, 1.2, 1.4, 1.6, 1.8, 2.0, 共11 档。
1.1.3 漏电保护整定漏电保护整定: 0.015 A~1.0 A。
1.1.4 过载整定( 1.2~1.4) 215931(215) 。
式中: ———过载整定电流, A;———电流互感器变流比;———变压器电压变比;931———所有负荷额定电流之和, A。
例如: 10 A, 二次电流为5 A, 5=10/5=2,即整定在2.0 档。
1.1.5 短路整定( 1.2~1.4) 215;( 931) /(215) 。
式中: ———最大电机的启动电流931———其余电机的额定电流之和。
例如: 15 A, 二次电流为5 A, 5=3, 即整定在3 档。
当达不到要求时, 可适当更换电流互感器的变比容量, 使之在保护范围之内。
普安县楼下镇郭家地煤矿11901炮采工作面供电专项设计设计单位:郭家地煤矿机电处日期: 2018年08月25日目录一、供电设计的说明及供电系统的确定1二、负荷统计: 1三、低压电缆的选择:2<一)支线电缆的选择 2<二)干线电缆的选择 2四、低压开关的选择与整定3<一)开关的选择 3<二)开关的整定 3五、机电设备管理及安全技术措施3< 一)机电设备管理要求3< 二)电气安全技术措施4<三)接地保护装置 5<四)风水管路的管理措施 5一、供电设计的说明及供电系统的确定本设计是 11901 炮采工作面的供电专项设计,根据生产的需要需安设两台 75KW 的乳化泵、一部 55KW 的皮带、两部 55KW 的刮板输送机、 18.5KW 探水钻机一台、照明综保一台。
根据设备需用情况及附近已形成的供电系统情况,决定由井下中央变电所动力变压器<630kVA )向工作面供电。
形成供电系统如下:二、负荷统计:序号名称型号单位数量电机功率1乳化泵台275KW2皮带台155kW3照明综保ZBZ-4.0Z台14kW4刮板输送机台255KW5探水钻台118.5KW6合计262.5kW7其它负荷327kW8总计589.5kW 按需用系数法求变压器的计算容量:Sbj= ΣPei*Kx/ COS Φ=589.5*0.7/0.8=515.81KVA<630KVA故井下中央变电所630KVA动力变压器满足要求。
三、低压电缆的选择:<一)、支线电缆的选择支线电缆一般按机械强度来选择,用长时允许负荷电流来校验。
1乳化泵电缆的选择:①、按机械强度查表可初选为16mm 2电缆②、用长时负荷电流来校验,查表得16mm 2电缆的长时允许负荷电流I Y=85A实际电流: I z= Pe 10 3÷(1.732 U e c o s >=82.01A【c o s =0.8 】I Y=85A >82.01A故选用 MY3 16+1 10 电缆满足要求。
目录一、金丰煤业集团有限公司小河煤矿二矿11061采煤工作面供电特点及要求 (2)二、 11601采煤工作面供电设计计算的步骤 (2)三、负荷计算与变压器的选择 (3)1、负荷统计 (3)2、变压器的选择 (3)四、11061采面供电线路及电气设备保护装置的整定 (4)A、原始资料 (4)B、采面供电系统的拟定 (5)C、负荷统计 (5)D、变压器选择 (6)E、11061采煤工作面供电电缆的选择 (6)五、短路电流计算 (12)六、电气设备的选择 (14)七、保护装置的整定计算 (15)八、灵敏系数校验 (15)九、11061采煤工作面的保护接地 (16)一、金丰煤业集团有限公司小河煤矿二矿11061采煤工作面供电特点及要求•1、11601采面潮湿,有触电的危险;•2、11601采面有瓦斯、煤尘,有爆炸的危险;•3、 11601采面机电设备还要经常移动或搬动。
•因此, 11601采面供电必须有漏电保护、接地保护,以防电气设备、电缆漏电时有人员触电;•11601采面必须用防爆型电气设备,以防止瓦斯、煤尘爆炸;•11601采面电缆要求比较柔软、耐受力,电气设备要求抗摔、易搬动。
二、11601采煤工作面供电设计计算的步骤•1、确定11601采面变电所、工作面配电点和移动变电站的位置;•2、拟定11601采面供电系统;•3、进行11601采面负荷计算并确定无功功率补偿方案和选择无功功率补偿设备;•4、选择11601采面变压器台数、容量及型号;•5、选择高、低压供电阻燃电缆;•6、计算短路电流;•7、选择馈电开关与真空电磁启动器;•8、整定计算11601采面供电系统继电保护装置;•9、确定采面保护接地系统;•10、确定采面变电(所)硐室和设备布置方案;进行采面供电经济计算与统计等。
三、负荷计算与变压器的选择1、负荷统计•统计分线路计算负荷时,用需用系数法,公式如下:• Kde=0.4+0.6*PN.m/ΣPN•式中: Kde---------需用系数ΣPN.m----最大电动机的额定功率ΣPN---------电动机的额定功率之和2、变压器的选择1)变压器台数的确定采掘供电分开;主变压器一台。
⼯作⾯供电设计资料15101综采⼯作⾯供电系统设计⼀、概述15101综采⼯作⾯供电⽅式为移动变电站供电,其中两回10kV等级电源分别引⾃井下10KV中央变电所12号、5号⾼开负荷侧, 15101综采⼯作⾯供电设计严格按照《煤矿安全规程》、《煤矿井下供电设计技术规定》和《煤矿井下低压电⽹短路保护装置的整定细则》等要求进⾏。
⼆、⼯作⾯移动变电站及配电点位置的确定向⼯作⾯供电的移动变电站放置在胶运顺槽⽪带机头附近,根据⼯作⾯设备布置采⽤两组组合开关对设备进⾏控制,两组组合开关放置在胶运顺槽距⼯作⾯60⽶处,随着⼯作⾯进⾏回移。
向⽪带、绞车、⽔泵,泵站供电的移动变电站布置在胶运顺槽⽪带机头附近。
三、综采⼯作⾯负荷统计及移动变电站的选择3.1 负荷统计根据⽤电设备电压等级、设备布置的位置、选⽤2台移动变电站,按移动变电站分组进⾏负荷统计,见下表表1 :1#移变所带负荷表2 :2#移变所带负荷3.2 移动变电站的选择需⽤变压器容量:S b=k x×∑Pe/cosφpj式中:∑Pe--该组设备额定功率之和,kWk x--需⽤系数,综采⼯作⾯k x=0.4+0.6×P max/∑Pe cosφpj--加权平均功率因数,综采⼯作⾯取0.7 S b--成组设备的计算负荷视在功率(kVA)P max--最⼤容量的电动机额定功率,kW3.2.1 1#移变容量选择S b=k x×∑Pe/cosφpj=0.66×911/0.7=859kVA 式中:∑P e=911kW;k x=0.4+0.6×P max/∑Pe=0.4+0.6×400/911=0.66 故:S e=(1.15-1.25)S b=988-1073kVA选择移动变电站型号为KBSGZY-1000/10/1.143.2.2 2#移变容量选择S b=k x×∑Pe/cosφpj=0.65×1693.5/0.7=1573kVA式中:∑P e=1693.5kW;kx=0.4+0.6×Pmax/∑Pe=0.4+0.6×700/1693.5=0.65故:Se=(1.15-1.25)Sb=1809-1966kVA选择移动变电站型号为KBSGZY-2000/10/1.14四、低压设备的选择4.1 低压开关dk1选择低压开关dk1所带负荷计算电流:I=0.8*210/(1.732*1.14*0.8)=106.4A同时满⾜极限分断能⼒要求(短路计算值见继电保护部分),故选择低压开关dk1型号为KBZ-400,其额定⼯作电流400A,满⾜负荷要求。
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。
11061工作面供电设计方案设计:苏彦涛检查:审核:批准:编制时间:2010 年4月 10 日11061工作面供电设计报告根据11061工作面安装的要求,特对11061工作面供电设计作出如下报告:供电方式:1、11061机巷从中部变电所出一趟MYPTJ3*50+1*25 高压电缆长度1050米、电压6000v专供11061设备列车三台变压器用电。
11061机巷车场联巷400A高爆开关控制皮带机头变压器和设备列车电源,设备列车装设3台移动变电站,型号为:KBSGZY-1000/1.14两台、KBSGZY-630/660一台。
其中,第一台KBSGZY-1000/1.14(1#)供刮板输送机、1#200kw乳化液泵;第二台KBSGZY-1000/1.14(2#)供乳化液泵(1台)、采煤机、转载机电源;KBSGZY-630/660(3#)供3#、4#、5#乳化液泵和潜水泵电源。
(详见供电系统图)2、11061风巷11061上风巷电源取自11中部变电所,共有6台40kw绞车、2台18.5kw绞车、10台煤电钻综保和1台照明综保,总功率为350kw、电压660v、额定电流360A。
选用6台BQD—120N磁力启动器控制40KW 绞车和两台慢速绞车。
馈电开关选用KBZ—400型2台。
负荷电缆分别选用MY3*70+1*25型2趟(电缆载流量为215*2=500A),满足要求。
一、采区用电设备数据表二、变压器容量、台数的确定变压器选择是否合适,与采区的供电技术,经济性能关系极大.若能量偏小,将会使它由它所带的电器设备和工作机械不能正常运转,影响供电的安全、可靠;若容量偏大,则又会导致变电所投资的提高和变压器能量损耗的增加,造成浪费.根据11081机巷用电设备数量,负荷量的统计,把11081的设备分为四组.1组(皮带机):1#电机、2#电机、张紧绞车、照明综保(2台)、JD-11.4绞车(6台)、14T绞车(2台)。
(4#)总负荷:∑PN=337.4KWKde=0.4+0.6Pmax/∑PN=0.4+0.6×200/337=0.76 加权功率因数co s∮wm取0.7求得Sca.t1=∑PN*Kde/co s∮wm337×0.76/0.7=365KVA,选KBSGZY-500/0.66移动变电站1台。
2组(运输机):刮板输送机、乳化液泵。
(1#移变)总负荷:∑PN=830KWKde=0.4+0.6Pmax/∑PN=0.4+0.6×315/830=0.6277 加权功率因数co s∮wm取0.7求得Sca.t1=∑PN×Kde/co s∮wm=830×0.6277/0.7=744.3KVA,选KBSGZY-800/1.14移动变电站1台。
3组(采煤机):乳化液泵(1台)、采煤机、转载机。
(2#移变)总负荷:∑PN=1015KWKde=0.4+0.6×Pmax/∑PN=0.4+0.6×410/1015=0.642 加权功率因数co s∮wm取0.7求得Sca.t1=∑PN*Kde/co s∮wm=1015×0.642/0.7=930.7KVA,选KBSGZY-1000/1.14移动变电站1台。
4组(乳化液泵):乳化液泵(3台)、潜水泵(3台)。
(3#移变)总负荷:∑PN=385KWKde=0.4+0.6Pmax/∑PN=0.4+0.6×200/385=0.7116 加权功率因数co s∮wm取0.7求得Sca.t1=∑PN×Kde/co s∮wm=385×0.59/0.7116=391.4KVA,选KBSGZY-630/0.66移动变电站1台。
三、移动变电站高压馈电装置的选择;1、采区3台移动变电站总高压配电的选择。
(1)、配电装置额定电压:选定为6KV.(2)、配电装置的额定电流大于变电站的最大时工作电流。
(3)、KBSGZY-630/660移动变电站的最大工作电流INT3=SNT/1.732×VN=630/1.732×6=60.6AKBSGZY-1000/1.14移动变电站的额定电流INT2=SNT/1.732×VN=1000/1.732×6=96.2AKBSGZY-800/1140移动变电站的额定电流INT2= INT3=SNT/1.732×VN=800/1.732×6=77A总电流INT=INT1+INT2+INT3=60.6+96.2+77+=233.8A选用BGP43-10-400高压馈电满足要求四、高压电缆截面的选择。
1、从采区配电点到1#、2#、3#移变的电缆选用MYPTJ3*50+1*16型高压电缆,通过电缆的最大长时工作电流Ica=I NT1+I NT2+I NT3=60.6+96.2+77=233.8A×0.7=163.1A(考虑到1#、2#、3#移变的实际工作电流只有最大工作电流时的70%)查表得:MYPTJ3*50+1*16(6KV)型高压护套电缆的长时载流量为185A,环境温度取25度,查表知校正系数为1,KIp=185A>Ica =163.1A 满足要求。
五、低压电缆截面的选择。
低压电缆的选择原则(1) 对向采煤机应选用专用移动型电缆.当电网为1140V 时,必须选用带分相屏蔽的橡胶绝缘电缆.(2) 对综合机械化工作面,必须选用屏蔽电缆. (3) 向煤电钻供电应选用UZ-500系列电钻专用电缆.根据上述原则,结合11061供电系统实际选用低压电缆的型号为:由式: 310ca K P I ⨯=式中 ca I ——长时最大工作电流lo K ——电动机负荷系数N P ——电动机额定功率mo η ——电动机额定效率cos N ϕ——电动机功率因数将刮板输送机参数代入公式,得:30.831510159.6ca I A ⨯⨯==查表06-8得选用3×702mm 的截面,查表6-8得P I =215A>159.6A根据同样得方法,对其余电缆逐一进行选择,其型号见图。
注:以上设计所查表均出自赖昌干、张金程、邹有明主编的《煤狂电工学》。
五 、短路电流计算和采区供电系统的过负荷、短路电流的整定。
(一)、1#变压器二次侧出口端的的短路电流的1d I 的计算1、1#变压器二次电压1140V ,容量800KV A,系统的短路容量按50MV A 查表二得,系统电抗x X =0.0288Ω 6000V 电缆g L =1.05Km查附录表二得,o R =0.412Ω/Km ,O X =0.078Ω/ Km 则个高压电缆的电阻,电抗为:g R =0.412×1.05=0.4326Ω,g X =0.075×1.05=0.0787Ω变压器的电阻,电抗为:1R =0.1072Ω, 1X =0.0135ΩR ∑=g R /2b k +1R =0.4362/25+0.0135=0.0308ΩX ∑=x X +g X /2b k +1X =0.0288+0.0787/25+0.1072=0.139Ω1d I=120020.142⨯=4225A 2、上部机头315KW 电机短路电流2d I 的计算: MYP3×70+1×25型电缆的电阻,电抗为: 查附录表5得;o R =0.346Ω/ Km ,O X =0.078Ω/ Km1Z X =0.0787×0.395=0.0311Ω, 1Z R =0.346×0.395=0.13667ΩR ∑=0.13667+0.0308=0.1675ΩX ∑=0.139+0.0311=0.1701Ω2d I=2516A3、下部机头315KW 电机短路电流3d I 的计算:MYP3×50+1×25型电缆的电阻,电抗为: 查附录表5得;o R =0.491Ω/ Km ,O X =0.081Ω/ Km1Z X =0.081×0.232=0.01809Ω, 1Z R =0.4×0.232=0.0802Ω∑=0.0802+0.0308=0.14ΩR∑=0.01809+0.0311=0.0193ΩXI=4000A34、乳化液泵电机处短路电流I的计算:4d电缆型号MYP3×70+1×25,电阻、电抗为:L=41mX=0.078×0.041=0.0032Ω, 2Z R=0.346×0.041=0.0142ΩZ2∑=0.139+0.0142=0.14304ΩR∑=000308+0.0032=0.0518ΩXI=3943.5A45、1#号变压器低压系统的整定1.变压器二次侧总开关的整定(1#号变压器低压侧馈电)(1)过负荷保护的整定上机头电机315000186.81.73211400.86e P I A ===⨯⨯两部电机的总电流为: I=2e I =2×186.8=373.6A乳化液泵2000001101.73211400.92eP I A ===⨯⨯11z e I K I =∑ (K=1.2~1.8) 取1K =1.2 则1z I =1.2×(2×186.8+110)=580.3A(2) 短路电流保护的整定:按公式4: 12z e I K I =∑ K=8~12 取2k = 8,则 1z I =8×186.8+186.8+110=1791.2A(3)校验灵敏度系数:min 12242252.351791d d z z I I I I ===>1.5 满足灵敏度要求。
6、刮板输送机QJZ 起动器过负荷、短路保护整定值的计算:刮板输送机上部机头高速电机e P =315KW e I =186.8A Q I = 1494.4A(1)过负荷电流整定值的计算:11z eI K I=∑=1.2×186.8=224.3A( 2 ) 短路电流保护的整定:2z I =8×186.8=1494.4A(3)校验灵敏度系数:min 1222505.21.67 1.51494.4d d z z I I I I ===> 满足灵敏度要求。
(4)下部高速电机整定值与上部机头电机相同。
7、刮板输送机上部机头低速电机e P =160KW e I =95A Q I = 665A(1)过负荷电流整定值的计算:11z eI K I=∑=1.2×95=114A( 2 ) 短路电流保护的整定:2z I =8×95=760A(3)校验灵敏度系数:min 22505.23.3 1.5760d z I I ==> 满足灵敏度要求。