【精品】煤矿地面供电系统设计毕业论文

矿山供电毕业论文矿山供电毕业论文题目矿山供电设计与安全专业电气自动化摘要设计一个安全、可靠、经济、实用的井下供电系统，对保证井下安全生产有重大意义。

电力负荷是决定电力系统规划、设计、运行以及发电、送电、变电布局的主要依据。

保证供电系统的运行经济性，在运行中尽量减少损耗、提高效率，使系统尽可以做到低成本，节约建设投资。

在保证安全生产和安全用电的前提下，使用户得到可靠、优质、经济的电能，并且在保证技术。

经济指标符合要求的同时，使系统尽可能达到机构简单，便于安装、维护，易于操作。

包括供电系统的的结线方式，即如何汇集和分配电能。

采区的供电方式为采区变电所-移动变电站-工作面配电点方式。

（1）这种供电方式简化了供电系统，缩短了低压供电距离，减少了电能损耗，保证了供电质量，满足了正常运转和启动需要。

低压供电系统的简化，使电网的安全可靠程度增加，并减少电缆截面面积和低压开关数量。

（2）采用干式自冷变压器，没有火灾和爆炸危险，提高了采区供电的防爆性能，附属部件简单，有利安全，且便于检修。

采区变电所位置的确定原则：1.位于负荷中心，并保证想采区内最远距离、最大容量设备供电。

2.一个采区尽量采用一个采区变电所位置。

3.尽量设在顶板稳定、无淋水的地点。

4.通风运输方便。

采区供电电压的选择为对于一般机械化工作面，用660V电压；对于综合机械化工作面用1140V电压。

对于工作面配电点直接控制的工作面上的各种用电设备，应用经直接接在该配电点母线上的专用磁力启动器控制。

由于工作面配电点距离采区变电所较远，并因采掘工作面电器设备经常移动、负荷重、启动频繁、工作条件差、维护量大，故一般应在每个配电点加设一台电源进线自动馈电开关。

该开关与配电点的其他启动器开关设在一起，以便于停、送电操作和管理、维护。

并且在启动器出现机构失灵或接点粘连时，还可以借其切断电源，同时，此开关的设置还可能增加过流保护系统的可靠性和选择性。

矿用橡胶套软电缆既是井下固定设备、运输设备、采掘设备的供电电缆，又是从采区变电所向采掘工作面配电用的动力电缆；同时还有井下移动变电站用的高压监视型屏蔽橡胶电缆和地面大型采掘机用的高压橡套电缆。

目录摘要-------------------------------------------------------------------------------------------------------------- - 1 -绪论-------------------------------------------------------------------------------------------------------------- - 2 -一、课题的提出 ---------------------------------------------------------------------------------------- - 2 -二、本设计研究的目标 -------------------------------------------------------------------------------- - 2 -三、本设计研究的方向------------------------------------------------------------------------------- - 2 -第一章井田概述 ---------------------------------------------------------------------------------------------- - 3 -矿井简介 --------------------------------------------------------------------------------------------------- - 3 -气象 --------------------------------------------------------------------------------------------------- - 4 -地震 --------------------------------------------------------------------------------------------------- - 4 -地质 --------------------------------------------------------------------------------------------------- - 4 -工作面状况------------------------------------------------------------------------------------------------ - 4 -工作面设备------------------------------------------------------------------------------------------------ - 5 -设备配置--------------------------------------------------------------------------------------------- - 5 -顺槽设备--------------------------------------------------------------------------------------------- - 5 -其他设备--------------------------------------------------------------------------------------------- - 5 -第二章工作面供电系统------------------------------------------------------------------------------------- - 6 -煤矿供电系统接线的要求 ----------------------------------------------------------------------------- - 7 -配电网络的接线方式 ----------------------------------------------------------------------------- - 7 -变电所的主接线 --------------------------------------------------------------------------------- - 10 -工作面配电点------------------------------------------------------------------------------------------- - 13 -配电点的位置 ------------------------------------------------------------------------------------ - 13 -工作面供电系统---------------------------------------------------------------------------------------- - 13 -高压 ------------------------------------------------------------------------------------------------- - 13 -低压 ------------------------------------------------------------------------------------------------- - 14 -第三章电力负荷计算及变压器容量选择 ------------------------------------------------------------- - 15 -电力负荷计算------------------------------------------------------------------------------------------- - 15 -供电负荷计算的概述 --------------------------------------------------------------------------- - 15 -供电负荷的计算 --------------------------------------------------------------------------------- - 15 -供电负荷统计 ------------------------------------------------------------------------------------ - 16 -变压器的选择------------------------------------------------------------------------------------------- - 18 -连采机等设备（第一路）--------------------------------------------------------------------- - 18 -皮带机专用（第二路） ------------------------------------------------------------------------ - 19 -风机等设备（第三路） ------------------------------------------------------------------------ - 19 -第四章矿用电缆的选择----------------------------------------------------------------------------------- - 20 -电缆的结构---------------------------------------------------------------------------------------------- - 20 -铠装电缆------------------------------------------------------------------------------------------- - 20 -橡套电缆------------------------------------------------------------------------------------------- - 20 -塑料电缆------------------------------------------------------------------------------------------- - 20 -电缆的敷设---------------------------------------------------------------------------------------------- - 20 -电缆敷设的要求 --------------------------------------------------------------------------------- - 21 -电缆长度的确信 --------------------------------------------------------------------------------- - 22 -电缆心数的确信 --------------------------------------------------------------------------------- - 22 -电缆的选择---------------------------------------------------------------------------------------------- - 22 -1000KVA高压电缆的选择---------------------------------------------------------------------- - 23 -500KVA高压电缆的选择 ----------------------------------------------------------------------- - 23 -低压电缆的选择 --------------------------------------------------------------------------------- - 24 -第五章短路电流的计算----------------------------------------------------------------------------------- - 27 -短路电流及其危害 ------------------------------------------------------------------------------------ - 27 -短路电流的危害 --------------------------------------------------------------------------------- - 28 -短路电流计算的目的 --------------------------------------------------------------------------- - 28 -短路电流的计算---------------------------------------------------------------------------------------- - 28 -1#移变二次出口端的短路电流Id1计算 -------------------------------------------------- - 29 -2#移变二次出口端的短路电流Id6计算 -------------------------------------------------- - 31 -3#移变二次出口端的短路电流Id10计算 ------------------------------------------------ - 34 -第六章井下三大爱惜方法及机电治理 ---------------------------------------------------------------- - 35 -井下三大爱惜方法 ------------------------------------------------------------------------------------ - 35 -漏电爱惜方法 ------------------------------------------------------------------------------------ - 36 -过流爱惜方法 ------------------------------------------------------------------------------------ - 36 -接地爱惜方法 ------------------------------------------------------------------------------------ - 37 -机电治理说明------------------------------------------------------------------------------------------- - 38 -第七章总结--------------------------------------------------------------------------------------------------- - 39 -致谢------------------------------------------------------------------------------------------------------------ - 40 -参考文献 ------------------------------------------------------------------------------------------------------- - 41 -摘要本设计为神木县苏家壕煤矿连采工作面供电设计说明书。

摘要矿井采区供电是否安全可靠和经济合理，将直接关系到每一位井下工人的人身安全和矿井的可持续发展，特别是在现代化的矿井生产中，随着生产规模的不断扩大和新煤层的不断勘探，为了满足生产发展的需要，本次设计根据新采区的实际情况,对其所需设备及供电线路等进行了设计，本设计是以东源公司羊场煤矿井下采区供电为对象，在遵照《煤矿安全规程》、《矿山供电》、《矿井供电》等矿井相关书籍的前提下进行设计的，根据新采区的实际情况，在相关技术员的指导下，深入生产现场，并查阅了有关设计资料、规程、规定，听取和收录了现场相关技术员的意见及经验，对采区所需设备的型号及供电线路等进行了设计计算。

设计时充分考虑到技术经济的合理，安全的可靠。

采用新技术、新产品，积极采取相应措施减少电能损耗，提高生产效率，并阐述了采区供电系统中各用电设备的选型及其计算过程，如变压器、电缆、开关的选择等，并对其进行了整定和校验，设计中比较详细地叙述了矿用电缆及电气设备的选定原则以及井下各种保护装置的选择和整定。

［关键词］：矿山供电；矿井电缆选择；井下保护ABSTRACTwhether the power supply of a pit collect area is safe and thrifty or not is affect workers’ person safety and the pit’s continued develop directly ,especially in the contemporary pit’s produce .Along with the scale of production is wider and wider and the exploration of the new coal bed is more and more profoundly. In order to content the need of the production’s develop .This design is on the basis of the reality situation of the new mining area. We have made a design on all the equipment and the power supply line .The design’s target is the power supply of Eastern Coal Cause Company Yang Chang. And this design is carried out by the premise of <<the Coal Mine Safety Rules>>, << Mine Power Supply>>, <<Pit Power Supply>>and so on .And this design is coincide with the reality situation of the new mining area. Before making it we looked around the site situation road some concerned books, rules, and formulate. When we made it we listen to the guide of concerned technician and listen to and take down the ideas and experience of the present technician .Besides we have made a plan of the equipment as well as its type. We fully think of the rationality of its technique and economy as well as its reliability of safety. We use new technology new produce and take some advanced measures to reduce the wastage of electric energy increase produce efficiency. Besides we have expounded the process of choosing power supply equipment’s type and their planning process such as transformer, electric cable switch and so on. We proofread and corrected them , related the principle of the electric cable and electric equipment’s decide as well as the principle of safe guard equipment’s choosing proofreading and correcting .[Key words]: pit power supply; the choose of electric cable ; the protection under the pit目录1 采区设计原始资料 (1)全矿概貌 (1)采区资料 (1)2采区变电所的变压器选择 (2)采区负荷计算 (2) (3)、容量、台数的确定 (3)3 采区变电所及工作面配电所位置的确定 (5)采区变电所位置 (5)工作面配电点的位置 (5)4采区供电系统的拟定 (6) (6) (6)5采区低压电缆的选择 (8) (8) (8) (8) (8). 采区电缆热稳定校验 (15)6 采区高压电缆的选择 (18) (18) (18)7 采区低压控制电器的选择 (22).....................................................................2 2 、长度来选择开关、起动器容量及整定计 (22)8低压保护装置的选择和整定 (24).........................................................2 4 (24)9 高压配电箱的选择和整定 (30) (30) (30)............................................................3 1 10 井下漏电保护装置的选择 (32) (32) (32) (32) (32)11井下保护接地系统 (34)设计总结 (36)致谢 (37)参考文献 (38)1 采区设计原始资料全矿概貌；：设计能力45万t/年，实际数45万t/年；：300天，日工作小时：14小时；：该矿井供电电源进线采用双回路电源电压为35KV，变电所内设有630KVA,10/，10/，承担井下和地面低压用电负荷。

前言目前，电力差不多被广泛应用于社会的各个领域。

随着电力在国民经济和人们日常生活中的作用越来越重要，电力的安全、经济输送成了人们研究的一个重要课题。

在我国，由于历史诸方面的缘故，目前越来越多的出现某地某个电力系统面临着因用电负荷的快速大量增加而不能安全经济运行的局面。

对存在类似如此的问题的供电系统进行合理的技术改造成了许多电力部门亟需解决的问题。

本人不揣浅陋，在邹老师的指导下，通过对这一问题的研究，完成了本毕业设计。

本毕业设计针对义（马）煤（业）集团新安煤矿供电系统存在的问题，提供了两种可供选择的技术改造方案，并对两种方案分不进行阐述和简单的对比。

然后要紧针对第二种方案展开技术论证。

通过大量的相关技术参数的计算，内容翔实的方法论证和校验，能够证明第二种方案从技术上讲是完全可行的，它又能从全然上解决现有供电系统存在的问题。

通过上述论述和与第一种方案的综合比较，作者要紧突出第二种方案技术上的优势。

作者的本意确实是向煤矿方面推举作者着重论述的第二种方案，希望煤矿方面能够从长远规划动身，采纳第二种方案。

限于作者的水平十分有限，再加上时刻仓促，本毕业设计种难免出现不严密之处或如此那样的错误，恳请各位老师批判指正。

1 概述要搞好那个设计题目，必须首先对供电系统中的某些知识有一个总体的了解，现简单介绍如下。

1.1 《煤矿安全规程》中的有关规定第441条矿井应有两回路电源线路，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。

年产60000t 以下的矿井采纳单回路供电时，必须有备用电源；备用电源的容量必须满足通风、排水、提升等的要求。

矿井的两回路电源线路上都不得分接任何负荷。

正常情况下，矿井电源应采纳分裂运行方式，一回路运行时另一回路必须带电备用，以保证供电的连续性。

10kV及其以下的矿井架空电源线路不得共杆架设。

矿井电源线路上严禁装设负荷定容量。

第442条对井下各水平中央变（配）电所主排水泵房和下山开采的采区排水泵房供电的线路，不得少于两回路。

目录第一章绪论 (4)1.1朝阳矿供电系统简介 (4)1.2本设计的原始资料 (4)1.2.1 电压等级 (5)1.2.2设计容量 (5)1.2.3进出线及负荷情况 (5)1.2.4.环境条件 (5)第二章负荷计算 (6)2.1负荷计算目的 (6)2.2负荷计算 (6)2.2.1 与负荷计算有关的物理量 (6)2.3计算负荷的实用计算方法 (8)2.3.1求计算负荷 (8)第三章电气主接线选择设计 (14)3.1几种常用主接线方式比较与选择(厂区供电) (14)3.1.1双母线接线 (14)3.1.2单母线分段接线 (15)3.2变压器的选择 (15)3.2.1 变压器台数选择 (15)3.2.2 变压器的选择计算 (16)第四章短路计算 (19)4.1短路计算的方法与步骤 (19)4.4.1 欧姆法 (19)4.4.2标幺值法 (19)4.2短路计算 (19)第五章电气设备的选择 (23)5.1导线截面的选择 (23)5.2母线的选择 (27)5.3断路器及隔离开关的选择 (30)5.3.1 断路器的选择 (30)5.3.2 隔离开关的选择 (31)5.3.3 按短路条件进行校验 (31)第六章无功补偿 (33)6.1功率因数的基本概念 (33)6.2提高功率因数的方法 (33)6.3并联电容器的补偿方式 (33)6.3.1 低压集中补偿 (33)6.4无功功率补偿计算 (34)第七章防雷与接地 (37)7.1避雷针 (37)7.1.1 避雷针的作用 (37)7.1.2 避雷针的装设原则 (37)7.2避雷器 (38)7.2.1 避雷器的作用 (38)7.2.2 避雷器的工作原理 (38)7.3保护接地 (39)7.3.1 工作原理 (39)7.3.2 适用范围 (39)7.3.3 接地类型 (39)第八章结束语 (40)参考文献 (41)前言毕业设计是我们本科结业最后一个综合性教学环节,它主要考察了我们两年多来对理论知识的掌握程度，是学习的深化和升华。

煤矿供电设计范文
首先，煤矿供电设计需要根据煤矿的规模和用电负荷来确定电力需求。

煤矿的规模包括井口规模、工作面数量和开采深度等因素。

用电负荷则包
括生产设备、照明、通风、水泵等各项用电设备的功率和数量。

可以通过
调查煤矿的历史用电情况和进行现场勘测等途径获得所需的数据。

其次，在选择电源时，需要考虑到煤矿周边的电力供应情况、电力网
络的可靠性以及经济性等因素。

一般来说，煤矿可以选择由国家电网供电，也可以选择自建电厂进行自备电力。

而对于一些特殊情况，还可以采用太
阳能发电、风能发电等可再生能源来满足部分电力需求。

另外，在电力设备的布置上，需要根据煤矿的具体情况进行合理的规划。

煤矿一般按照井口和工作面进行供电，井口设有变配电室和变电站，
用于供应井口区域的电力需求；工作面则设有煤矿用电设备和配电装置，
用于供应工作面区域的电力需求。

同时，还需要合理布置电缆线路，确保
电力供应的正常运行。

最后，在煤矿供电设计中，安全保障是至关重要的一环。

煤矿作业环
境复杂，存在爆炸、火灾等危险因素，因此需要采取相应的电气防爆和防
火措施。

煤矿供电系统应具备防火、防爆和保护装置，以确保电力设备的
安全性和可靠性。

总之，煤矿供电设计是一个复杂且关键的过程，需要综合考虑煤矿的
规模、用电负荷、电源选择、电力设备的布置以及安全保障等因素。

通过
合理的设计和布置，可以确保煤矿的电力供应能够满足生产的需要，并且
保证安全性和可靠性。

煤矿地面供电系统设计目录摘要1 煤矿简介及负荷统计...........错误!未定义书签。

1.1煤矿简介 (4)1.2负荷统计 (4)2 负荷计算 (5)2.1负荷分级与负荷曲线 (5)2.1.1供电负荷分级 (5)2.1.2负荷曲线 (5)2.2 矿井用电负荷计算 (6)2.2.1设备容量的确定 (6)2.2.2多个用电设备组的计算负荷 (8)2.2.3负荷计算 (9)2.3 功率因数补偿 (12)2.3.1提高功率因数补偿的意义 (12)2.3.2提高功率因数的方法 (13)3 变电所主变压器选择 (14)3.1 变压器的选取原则 (14)3.2 变压器选择计算 (14)3.3 变压器损耗计算 (15)3.4 35kV侧全矿负荷计算及功率因数校验163.5 变压器经济运行方案的确定 (16)4 电气主接线设计 (17)4.1 对主接线的基本要求 (17)4.2 本所电气主接线方案的确定 (18)4.2.1 确定矿井35kV进线回路 (18)4.2.2 35kV、6kV主接线的确定 (18)4.2.3下井电缆回数的确定 (18)5短路电流计算 (19)5.1 短路电流计算的目的 (19)5.2 短路电流计算中应计算的数值 (19)5.3 三相短路电流计算计算的步骤 (20)5.4短路电流计算过程 (20)5.5短路参数汇总表 (28)5.6 负荷电流统计表 (30)6变电所的防雷与接地 (31)6.1变配电所的防雷设计 (31)8.1.1 变电所的防雷措施 (31)6.2接地装置的设计及计算 (34)6.2.1 保护接地方案设计 (34)6.2.2 保护接地装置计算 (34)结论 (35)致谢 (36)参考文献 (37)摘要百灵煤矿已有百年多历史，许多设备都是原来引进国外的。

随着企业的发展，目前的供电系统不能安全、可靠的进行工作。

本次设计主要是现有的供电设计特点进行分析、改造来满足供电系统的可靠性。

煤矿供电系统毕业设计论文
首先，我们需要对煤矿供电系统进行分析。

煤矿供电系统由高压配电
系统、中压配电系统和低压配电系统组成。

其中，高压配电系统主要负责
将电能从电站输送到煤矿，中压配电系统将高压电能转化为中压电能，低
压配电系统负责将中压电能分配给各个用电设备。

通过对煤矿供电系统的
分析，我们可以了解到其存在着供电线路长、变电设备老化、故障率高等
问题。

为了解决这些问题，我们可以针对煤矿供电系统提出一些优化的措施。

首先，可以选择更佳的供电线路，减少供电线路的长度，降低线路的损耗。

同时，可以对变电设备进行维护和更新，保证其正常运行，减少故障率。

另外，可以增加配电设备的备用容量，以应对突发的用电需求，提高供电
系统的可靠性。

除了以上的技术措施，我们还需要加强对煤矿供电系统的监管和管理。

可以采用电力监测系统，实时监测煤矿供电系统的工作状态，并及时发现
和处理问题。

同时，可以加强对供电设备的定期检查和维护，确保设备的
正常运行。

另外，可以制定相应的应急预案，准备各种突发情况的处理方法，以保障煤矿供电系统的安全运行。

综上所述，煤矿供电系统的可靠性和安全性对煤矿的生产效率和工人
的生命安全至关重要。

通过对供电系统进行分析和优化，采取相应的技术
措施和管理措施，可以提高煤矿供电系统的可靠性和安全性，确保煤矿的
正常运行。

同时，还可以提高供电系统的灵活性和响应能力，以适应煤矿
生产的需求。

前言本设计是根据设计任务书的要求，利用所学的煤矿供电知识，在指导老师的辛勤指导下完成的。

设计共分八章。

第一章：概述；第二章：负荷计算与无功功率的补偿；第三章：供电系统；第四章：短路电流计算；第五章：电气设备的选择；第六章：变电所布置；第七章：继电保护；第八章：其它。

设计本着计算准确，选型恰当，布置合理的原则，保证做到安全、可靠、技术经济合理。

由于所学知识有限，技术资料缺乏，实践经验不足，设计中不能避免存在许多错误和不足之处，如某些所选设备可能已经过时等等，敬请老师指教。

设计任务的完成，与老师认真耐心、细致的指导是分不开的，在此谨对老师致以衷心的感谢。

1 概述1.1 矿井简介本设计是一所以10kV的禾草沟煤矿矿井井下中央变电所。

矿井年产量60万吨，采用一对斜井开拓，中央并列抽出式通风。

矿井为高瓦斯矿井，煤尘具弱爆炸危险性。

矿井最高温度为320C，地面变电所与副井口的距离为150m，井筒深度为980m，付斜井做主提升，净段面积6.0㎡，斜长980m，倾角24-250。

矿井所在地区电业部门按最高负荷收费，中央变电所10kV高压距地面变电所电缆长为1130m。

1.2 供电系统概述电力是现代矿山企业的动力，首先应该保证供电的可靠和安全，并做到技术和经济方面合理的满足生产的需要。

1.2.1 矿山企业对供电的基本要求矿山由于生产条件的特殊性，对供电系统有特殊的要求，具体要求如下：（1）保证供电安全可靠供电的可靠性是指供电系统不见断供电的可能程度。

矿山如果供电中断，不仅影响产量，而且有可能造成人身事故和设备损坏，严重会造成矿井的破坏。

为了保证对矿山供电的可靠性，供电电源应采用两回路独立电源线路，它可以来自不同的变电所或者是同一变电所的不同母线，且电源线路上不得分接任何负荷。

安全是指不发生人身触电事故和因电气故障而引起的爆炸火灾等重大事故。

由于矿山生产环境复杂，自然条件恶劣，供电设备容易受损坏，可能造成触电及电火花和瓦斯煤尘爆炸等事故，所以必须采取如防爆、防触电过负荷及过电流保护等一系列的技术措施和制定相应的管理规程，以确保供电的安全。

煤矿综采工作面供电系统电气设计摘要：煤矿供电系统是整个煤矿用电的集成网络，发挥着至关重要的作用，是煤矿机械设备和生产设备正常运转的有力支持。

煤矿供电系统的可靠性、稳定性是决定煤矿设备正常运行的关键因素。

这就需要优化煤矿综采工作面供电系统电气设计，落实煤矿电气设备与供电系统保护措施，确保井下作业安全，促进煤矿开采工作高质量发展。

基于此，本文主要分析了煤矿综采工作面供电系统电气设计。

关键词：煤矿企业；供电系统；电气设计中图分类号：TD611文献标识码：A引言电力的安全是煤矿生产和运行的关键。

在日常工作中，必须对电力设备进行合理的防护，同时兼顾实际的煤矿生产需要，才能减少事故的发生。

随着工业化程度的逐步提高，对电力设备和电力系统的应用提出了新的需求。

因此，对于相关设计人员来说，不仅要根据煤矿生产实际情况合理的对供电系统进行电气设计，严格遵循相关规范及标准，同时还要充分考虑其经济性，提高资源利用效率的同时帮助煤炭企业降低成本支出，从而使整个矿区安全有效的生产运行最大化。

1煤矿综采工作面供电系统电气设计1.1变电所设计中央变电所选址过程中，首先要便于大体积设备的运输，同时要提供充足的空间为后续设备的增加做准备。

其设计原则主要包括以下几方面内容：一是在保证满足生产需求的前提下，尽量减少设备使用数量，对于超过一台的变压器，应保证变压器负荷分配的合理性，同时避免并联运行的出现；二是在供电系统运行过程中应最大程度的避免回头供电的出现；三是变电所的供电需通过专用变压器、开关及线路进行；四是对于工作面等区域，需配备相应的保护装置。

1.2输电线路设计在煤矿地面供电系统中，长距离架空线路应用广泛，架空输电路线与地面之间的高度并不是固定不变的，而是随着地形的变化而变化的。

部分架空输电线路已经满足地面供电系统需求，在对架空输电线路与地面之间的距离进行控制时，可具体参考GBJ233—1990《110～500kV架空电力线路施工及验收规范》，并且结合煤矿的实际情况，根据地面的复杂情况适当增加高度，从而有效保障架空线路的安全。