毕业设计综采工作面供电设计

目录一、综采工作面设备选型及配套··4（一）综采工作面合理参数确定··4（二）大倾角综采工作面设备选型基本要求··4（三）液压支架选型··4（四）采煤机选型··5（五）工作面刮板运输机选型··7（六）转载机选型··8（七）破碎机选型····9（八）胶带输送机选型···9（九）乳化液泵站及喷雾泵站选型··9（十）综采工作面设备选型结果··11（十一）工作面三机配套图··12二、供电设计··12（一）供电系统的确定、供电系统图··12（二）工作面设备布置图··14（三）负荷统计··14（四）变压器容量计算··14（五）高压配电装置选择及校验··15（六）供电电缆选择··16（七）短路电流及控制器整定计算··26（八）工作面照明、信号系统··31三、通风设计··32（一）工作面风量计算··32（二）通风系统··34（三）安全监测系统··34（四）瓦斯管理制度··35（五）综合防尘··36（六）工作面防灭火措施··39（七）避灾路线··39（八）通风系统图··40四、压风系统··40五、运输系统··40（一）运煤系统··40（二）主要运输设备··41六、设备安装··41（一）安装使用的相关设备及工具··41 （二）设备安装运输系统··41（三）液压支架安装前的准备工作··41 （四）设备安装顺序··42（五）设备安装方法··42（六）液压支架装车··43（七）安全技术措施··43七、设备的撤除··49（一）撤除使用的相关设备及工具··49 （二）设备撤除运输系统··49（三）设备回撤前的准备工作··49 （四）设备回撤顺序··50（五）设备拆除方法··50（六）设备回撤的安全技术措施··51 八、采煤设计··58（一）工作面概况及地质情况··58（二）井巷工程设计··60（三）采煤工艺及方法··61（四）循环作业、劳动组织及技术经济指标预测··62九、附图··64一、综采工作面设备选型及配套（一）综采工作面合理参数确定1、工作面技术参数工作面走向长610m，倾斜长143m，煤层平均倾角17.5°，采高2.5m，储量29.8万t。

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。

普安县楼下镇郭家地煤矿11701采煤工作面供电专项设计设计单位：郭家地煤矿机电处日期：年月日11701采煤工作面供电设计一、供电电压11701采煤工作面电源来自1520运输大巷高压配电装置，根据工作面主要设备的容量与布置情况，采用1140V、660V和127V三种电压供电，其中采煤机、刮板运输机、皮带机的电压等级为1140V；顺槽胶带输送机、绞车和乳化泵电压等级为660V；照明灯及信号、红灯的电压等级为127V。

二、供电系统的拟定原则1、力求减少电缆的条数与长度，尽量减少回头供电，橡套电缆长度按所经路径长度的1.08～1.1倍计取。

2、工作面采用设备列车供电，随着回采进度定期移动。

对胶带输送机及其它附属机械设备，因位置分散分别设置配电点。

3、原则上1台起动器控制1台电动机，对于胶带输送机上抱闸电机负荷较小的设备用1台起动器控制2台电机。

对采煤机等重要生产机械设置六组合起动器，预留备用回路。

4、根据供电设备容量，选用2台移动变电站，1#800KVA移动变电站向采煤机、工作面刮板运输机；2# 630KVA移动变电站向1#乳化液泵供电、2#乳化液泵站、管道泵、运输顺槽皮带机供电。

5、一部胶带输送机由1539胶带顺槽车场移动变电站供电，采用2台QBZ-200/660型电磁软起动器控制。

三、供电设备选型原则1、开关电器的分断能力应等于或大于所通过的最大三相短路电流。

2、当三相异步电动机有远距离控制和保护要求时，应选用隔爆型磁力起动器。

3、如果工作机械要求带负荷改变旋转方向时，应选用可以逆转控制的磁力起动器。

四、负荷计算综采工作面电力负荷计算是选择移动变电站台数和容量的依据。

也是配电网络计算的依据之一。

1、负荷统计11701采煤工作面负荷见表。

11701采面主要负荷统计表二、11701采区变压器选型根据11701采煤工作面负荷统计情况，拟选择2台变压器，其中1台为采面设备供电，1台为1539皮顺一部胶带输送机及刮板机供电，其容量选择按如下公式进行计算：S b=K x•∑P e/cosφpj（kVA）式中 S b——所计算的电力负荷总的视在功率，kVA；∑P e——参加计算的所有用电设备（不包括备用）额定功率之和，kW；K x——需用系数，K x＝0.4＋0.6P max/ΣP e；P max——最大电动机的功率，kW；cosφpj ——参加计算的电力负荷的平均功率因数。

8103综采供电设计单位：机电科整定时间：二零一九年一月供电设计设计审批计算人：机电科：机电副总：机电矿长：总工：一、工作面概况与设备选型配置1、8103切眼长度为240m，切眼与两顺槽成90°夹角，方位角为135°17′41″。

切眼为矩形断面净宽7m，净高3m（沿煤层顶底板掘进）。

2、8103运输顺槽长度为1883m, 顺槽为矩形断面净宽5.0m，净高3.5m（沿煤层顶底板掘进），方位角为225°17′41″。

采用锚杆+钢筋网+梯子梁+锚索联合支护，供回采工作面进风、行人、运煤。

3、8103辅运顺槽长度为1813m, 顺槽为矩形断面净宽5.0m，净高3.5m。

方位角为225°17′41″。

采用锚杆+钢筋网+梯子梁+锚索联合支护，供回采工作面回风、行人、运料。

4、8103综采工作面采用走向长壁后退式综合机械化一次采全高采煤方法，全部垮落法管理顶板。

采用MG550/1220-WD型采煤机一台双向穿梭采煤，前滚筒割顶煤，后滚筒割底煤，滚筒自旋使其截齿将煤破碎。

采煤机端头斜切进刀，割三角煤采煤，按割煤—移架—推刮板输送机顺序进行，利用机组滚筒和输送机铲煤板将煤自行装入运输机，采用SGZ900/1050型双中心链可弯曲刮板输送机一部,支护利用ZY6800/18/38型液压支架。

8103运输顺槽采用SZZ900/315型转载机一部，配备PLM2200型破碎机一台和DSJ100/80/2*250型带式输送机一部负责原煤运输。

5、8103工作面两顺槽辅助设备配置：（1）8103运输顺槽为工作面配备BRW400/31.5型乳化泵两套，一用一备。

为工作面配备BPW320-10M型喷雾泵两套，一用一备。

工作面排水设备选用两台BQS50-100/5-45型潜水泵。

（2）8103辅运顺槽排水设备选用BQS50-50/2-13/N 型潜水泵一台。

8103综采工作面及顺槽负荷统计表8103综采工作面电气设备选型表二、供电系统的选择确定工作面采用MG550/1220-WD型滚筒式采煤机为综合机械化采煤，为保证供电质量和安全，根据8103综采工作面巷道布置，按需用系数法计算变压器容量和台数。

综放工作面供电开采设计1. 引言在综放工作面的供电开采设计中，能够合理、高效地组织供电系统对工作面进行供电是十分重要的。

供电系统的优化设计可以保证工作面的正常开采和安全生产。

本文将详细介绍综放工作面供电开采设计的相关内容。

2. 综放工作面供电系统的组成综放工作面供电系统主要由以下几个方面组成：2.1 输电线路输电线路是将电力从变电站输送到综放工作面的主要手段。

在设计输电线路时，需要考虑线路的可靠性、输电距离、负荷能力等因素。

同时，应选择适当的导线规格和电缆类型以保证电力传输效率。

2.2 变电站变电站是供电系统的核心设施，用于将输电线路提供的高压电转换为适用于综放工作面的低压电。

变电站还负责调节电力的稳定性和质量，并提供备用电源以应对突发情况。

2.3 配电设备配电设备是将从变电站输出的电能分配到不同的综放工作面的关键环节。

常用的配电设备包括开关柜、配电箱、电缆支架等。

在设计配电设备时，需要考虑适当的容量和布局，以满足工作面的实际需求。

2.4 供电管理系统供电管理系统是对供电系统进行监测和管理的重要手段。

通过监测供电设备的运行状态和电力负荷情况，供电管理系统可以实时调整供电方案，以保证工作面的稳定供电。

3. 综放工作面供电设计的要点3.1 安全性在综放工作面供电设计中，安全性是至关重要的考虑因素。

供电系统的设计应考虑到工作面的爆炸、火灾等因素，并采取相应的防护措施，例如选择防爆电器设备和设置必要的隔离装置。

3.2 灵活性供电系统应具备一定的灵活性，以应对工作面的变化需求。

设计时应考虑到工作面的开采进度和布局变化，并预留一定的供电容量以应对未来的扩展需求。

3.3 经济性供电系统的设计应尽可能地降低投资和运营成本。

在选择设备和材料时，应综合考虑性能、价格和耐久性等因素。

同时，供电系统的运行效率也应尽可能高，以减少能耗并节约资源。

3.4 可靠性供电系统的可靠性是确保工作面正常开采的关键。

在设计时，应选择质量可靠的设备和材料，并进行合理的投资回报分析，以保证供电系统的持续稳定运行。

简述综采工作面供电系统设计摘要：综采工作面供电系统设计中，遵循煤矿企业对供电的基本要求及《煤矿安全规程》、《煤矿井下供电设计技术规定》。

对于工作面供电设备要求及选择和一些保护措施。

关键词：综采工作面概述；设备选型原则；工作面保护系统目录前言一、综采工作面供电概述及原始资料1.1 综采工作面供电概述1.2 综采工作面供电设计所需原始资料二、综采工作面的设备选择及布置2.1 综采工作面设备选择2.2 综采工作面供电系统的拟定2.3 综采工作面供电系统设备布置三、供电负荷3.1 供电电压3.2 供电系统拟定原则四、工作面电缆的选择4.1 低压电缆型号、芯数的确定4.2 低压电缆截面的选则原则4.3 高压电缆的选择五、综采工作面电器的选择5.1 高压开关的选择5.2 综采工作面低压电器型号的选择5.3 综采工作面低压保护装置六、综采工作面过电流、漏电保护与接地系统6.1 过电流保护6.2 漏电保护6.3 综采工作面接地系统结束语参考文献前言综采工作面供电综采工作面供电系统设计中，遵循煤矿企业对供电的基本要求及《煤矿安全规程》、《煤矿井下供电设计技术规定》。

根据工作面用电设备的技术参数，对综采工作面进行供电设计。

设计内容为：综采工作面设备的选型、布置及应用，综采工作面的保护措施及接地系统。

在相关的设计中达到了事半功倍的效果。

一、综采工作面供电概述及原始资料综采工作面供电设备的选型包括主变压器的选型、采区供电系统的拟定、低压电缆的选择和低压开关的选择。

1.1 综采工作面供电概述综采工作面供电是否安全、可靠、技术和经济合理，将直接关系到人身、矿井和设备的安全及采区生产的正常进行。

由于煤矿井下工作环境十分恶劣，因此在供电上除采取可靠的防止人身触电危险的措施外，还必须正确地选择电气设备的类型及参数，并采用合理的供电、控制和保护系统，加强对电气设备的维护和检修，以确保电气设备的安全运行和防止瓦斯、煤尘爆炸。

随着煤炭工业的现代化，综采工作面机械化程度越来越高，机电设备的单机容量和工作面总容量都有了很大的增加。

第一部分工作面概况北二采区I0130404回采工作面，下顺槽走向长度1393米。

上顺槽1157米。

该工作面切眼平均倾角为11°，煤层平均厚度为5.33米，煤层磨氏硬度为1-3，工作面切眼倾斜长度198米。

第二部分采区供电系统设计第一节、工作面主要设备选择：该面为综合机械化采煤工作面，采煤工艺为走向长壁后退式综放工作面（右工作面）。

主要设备：1、采煤机MG300/700—WD 一台（功率：698.5KW）2、转载机SZZ830/315 一台（功率：315KW）3、破碎机PLM—1800 一台（功率：200KW）4、乳化液泵LRB400/31.5 两台（功率：250KW）5、液压支架ZF6400/15.7/31 (要有喷雾装置126部)6、排头支架ZFG6400/22/30H (要有喷雾装置7部）7、工作面前、后部刮板机SGZ-764/630 两台（功率:315 KWх2/台）第二节、供电方案的选择工作面电源从北二采区变电所引出，延至工作面移动变电站高压开关，两根高压电缆型号MYPT—3.6/6--3х50+1х25。

采区供电安装4台移动变电站，其中3台为工作面设备供电，1台为前、后顺槽低压设备供电。

为工作面设备供电变电站3台，变电站型号为：KBSGZY—1600/6、KBSGZY—1000/6、KBSGZY—800/6，为工作面及前、后顺槽后部低压供电变电站1台,变电站型号KBSGZY—500/6。

各台变电站用途如下：1#变电站：采煤机、前刮板机2#变电站：转载机、破碎机、乳化液泵、喷雾泵。

3#变电站：后刮板机。

4#变电站：工作面前后顺槽的低压电气设备如污水泵、照明信号综保、回柱绞车等。

第三节、供电计算：（一）变电站容量确定：计算依据S=K xΣP e/COSΦpj式中：S：所有计算负荷的视在功率（KV A）K x：需用系数COS Φpj ：加权平均功率因数 ΣP e ：系统有功功率之和（KV A ） （1）1#变电站容量确定：K x =0.4+0.65.13286306.04.0ΡΡ∑max ⨯+=N =0.68 S=K x ΣP e /COS Φpj=0.68х (698.5+630)/0.65 =1399.08KV A查《煤矿电工》215页15-1 COS Φpj =0.65根据计算：1#变电站选用KBSGZY —1600/6型 （2）2#变电站容量确定：K x =0.4+0.66303156.04.0ΡΡ∑max ⨯+=N =0.7 S=K x ΣP e /COS Φpj=0.7х630/0.65 =678.46KV A根据计算：2#变电站选用KBSGZY —800/6型。

综合机械化采煤工作面供电系统设计设计校验：解炜机电科长：徐意源机电副总：刘强机电矿长：侯国俊目录一、原始资料 (1)1、巷道布置及掘进方法 (1)2、运输及通风系统 (1)3、电源及负荷 (1)二、工作面配电点与移动式变电站位置的确定 (2)三、供电系统拟定 (2)四、负荷统计与变压器选择 (4)1、选择向皮带供电的660V移动式变电站(1#移变) (4)2、选择向掘进机供电的移动式变电站(2#移变) (4)五、供电电缆的选择 (4)1、确定电缆的型号和长度 (4)2、电缆主芯线截面的选择 (5)（1）向移动式变电站供电的高压电缆选择 (5)（2）低压电缆截面的选择 (7)六、短路电流的计算 (11)1、短路回路阻抗计算 (12)七、保护装置的整定计算 (15)1、掘进机配电箱的整定 (15)2、移动式变电站低压侧自动空气开关的整定 (15)3、高压配电箱的整定 (16)附录1 矿用660/1440V移动屏蔽橡套软电缆结构尺寸及主要技术参数 (18)附录2 煤矿用6/10kV移动金属屏蔽橡套软电缆简介 (19)附录3 35KV地面变电所8000KVA电力变压器参数 (21)附录4 电缆电阻统计表 (22)参考文献 (24)一、原始资料1、巷道布置及掘进方法1001综合机械化采煤工作面全长180m，一次采全高3.27米。

综采工作面回采用MCTY-300/700采煤机。

采取三班生产，一班检修的工作方式。

每日回采进米6米。

2、运输及通风系统运输顺槽回采出煤通过1部SGZ830/500型刮板输送机→SZZ830/200转载机→SSJ100/80型可伸缩胶带输送机→集中1部皮带→主斜井皮带→地面架空皮带，最后送入工业场地。

工作面所需材料和设备的运输，由无轨胶轮车由辅运大巷→辅运顺槽→工作面。

顺槽通风系统的新鲜风流由主斜井→集中运输皮带大巷→1001运输顺槽→工作面→1001回风顺槽→1001回顺回风绕道→总回风大巷→最后通过风机排至地面。

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。

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。