工作面供电设计
7306工作面供电设计
一、概况
7306工作面位于-700水平，工作面面长120m，走向长度1200余米。
二、电压等级及工作面移动变电站与配电点位置的确定
工作面电源电压为6KV，来自-700变电所，运输道电源来自7306采区变电所。根据用电设备的容量与布置，工作面及运输道采用660V 和1140V两种电压等级供电，照明灯采用照明综保供电，电压为127V。
移动变电站与配电点开关均装在材料道内的移动列车上，可以随工作面的推进，每隔一定距离在轨道上移动一次。
本设计按《煤炭工业设计规范》、《煤矿井下供电设计技术规定》和《煤矿安全规程》等要求进行设计。
三、设备选择与负荷统计
设备负荷统计表
四、移动变电站选择
4.1皮带、溜子运输设备负荷分配、容量计算、变压器选择
12b S =
pj
φCos Pe x K ∑=7.0846
46.0⨯=555.9KVA 式中 pj os φC =0.7
∑+=e p /max p *6.04.0X K 46.0846/90*6.04.0=+=
式中 12b S -工作面的电力负荷视在功率(kVA ）； ∑e p -工作面用电设备额定功率之和（kW ）； pj φCOS -工作面的电力负荷的平均功率因数； X K -需要系数；
max p -最大一台（套）电动机功率（kW ）。
根据计算，选择一台KBSGZY-630/6型移动变压器可满足要求。 4.2采煤机组负荷分配，容量计算、变压器选择
S b1=φ
Cos x PeK ∑=
7
.053
.01009⨯= 765.14KVA 式中 X K =0.4+0.6×Pe
P
∑max =0.4+0.6×
1009
220
=0.53 =os C 0.7
因此采煤机组选用一台KBSGZY-630/6型移变，其额定容量为630KVA ；一台KBSGZY-500/6型移变，其额定容量为500KVA ，满足供电要求。
五、高、低压电缆截面校验
5.1根据工作面实际负荷情况，向泵站移变群供电高压电缆初选UGSP-6KV-3×50+3×16/3+JS 型的矿用6KV 电缆2趟，一趟由-700水平变电所至7306工作面泵站移变群，距离为2200米；另一趟由
7306采区变电所至运输道。e A =502mm ，长期连续负荷载流量为173A 。
5.1.1按持续允许电流校验截面
I fh1=η
φPi UeCos X PeK 3310⨯∑=9.07.0600031053.010093⨯⨯⨯⨯⨯=81.68高压电缆满足要求。
式中 ∑e p —本综采工作面各用电设备额定容量总和；
X
K —需要系数，X K =0.4+0.6×Pe
P ∑max =0.4+0.6
×
1009
220
=0.53 e U —额定电压，取e U =6000V pj η—平均效率，估计pj η=0.9；
pj os φC — 功率因数，《查煤矿电工手册》表取pj os φC =0.7； 5.1.2按经济电流密度校验高压电缆截面
A j =J N I N 1=25
.268.81=36.30㎜2＜Ae=50㎜2 式中，A j —电缆截面，mm 2；
I j —经济电流密度，A/mm 2，查《煤矿电工手册》表6-1-4，取I j =2.25A/mm 2。
所需电缆截面A j =36.30按电缆首端（即馈出变电所母线）在系统最大运行方式时发生三相短路，应满足热稳定要求。
最大三相稳态短路电流为：
）（3∞
I =U
S D 3=
6000
361050⨯⨯=4811.4A
式中，）（3∞I —三相最大稳态短路电流，安培；
S d -系统短路容量，取50MVA ；
U —额定电压，6000V ； 高压电缆截面积 A min ≥
C
f
t I ）（3∞=
4
.9325
.04.4811⨯=25.8㎜2＜Ae=50㎜2
式中，A min —电缆短路时热稳定要求的最小截面，mm 2 C-电缆的热稳定系数，查《煤矿电工手册》10-3-3 C=93.4 所以选用UGSP-6KV-3×50+3×16/3+JS 型电缆满足综采工作面高压电热稳定要求。
5.2.1按持续允许电流校验截面
I fh =ηφPi UeCos X PeK 33
10⨯∑=9
.07.0600031051.08463⨯⨯⨯⨯⨯=65.9缆满足要求。
式中 ∑e p —运输巷道各用电设备额定容量总和；
X
K —需要系数，X K =0.4+0.6×Pe
P ∑max =0.4+0.6
×846
150=0.51
e U —额定电压，取e U =6000V ； pj η— 平均效率，估计pj η=0.9；
pj os φC — 功率因数，《查煤矿电工手册》表取pj os φC =0.7； 5.2.2按经济电流密度校验高压电缆截面
A j =
J N I N
1=25
.29.65=29.29㎜2＜Ae=50㎜2 《煤炭电工手册》式（10-3-7）中，A j —电缆截面，mm 2； I j —经济电流密度，A/mm 2，查《煤矿电工手册》表6-1-4，取I j =2.25A/mm 2I j 。
所需电缆截面A j =29.29按电缆首端（即馈出变电所母线）在系统最大运行方式时发生三
