近年来煤矿井下供电新技术的应用.docx

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近年来煤矿井下供电新技术的应用

第一章绪论

1.1概述

1.2近年来煤矿井下供电新技术应用

1.3设计题目及原始材料

第二章煤矿电力供电的主接线部分

2.1供电基本要求

2.2井下电压等级确定及安全措施

2.3井下采区变电所的电气主接线

2.31钻场供电系统

2.32井下采区变电所的电气主接线

第三章负荷的统计与变压器的选择

3.1采区变电所容量计算

3.2采区变压器的型号的确定及安装要求及其位置的确定

第四章井下高低压电缆的选择

4.1井下主电缆的选择

4.1.1井下主电缆的选则原则

4.1.2井下主电缆裁选择

4.2井下高压电缆的选择

4.2.1井下高压电缆的选择原则

4.3井下低压电缆的选择

4.3.1井下低压电缆的选择原则

4.3.2井下低压电缆截而的选择及校验

第五章电网电流短路计算

5.1计算短路电流的目的和要求

5.1.1短路电流的计算目的

5.1.2短路电流的计算要求

5.2短路电流的计算方法

第六章电气设备的选择及校验

6.1在选择开关时选择原则

6.2对开关保护装置的要求

6.3电气设备的整定与计算

631低压开关的整定与计算：

校验

6.3.2高压防爆开关的整定与计算、校验

结论

致谢

参考文献

第一章绪论

1・1概述

瓦斯放料将给八采区92层机道上的钻场打钻供电线路7208#线供电距离750m,MY-3X70—650m,MY—3X35-100m,BW-350泥江泵一台cZDY-8000钻机一台，电压等级660V,信号照明127V,控制电压36Vo

1.2近年来，煤矿井下供电技术的新应用

近年来对井下电力、供电系统，在运行实践中发现的问题进行认真分析并和相关专业院校合作，从配电线路、电力调度、微机监测、继电保护远程控从多个方而进行技术改造，有效保障了电力输配系统的安全，优质运行，有以下几点

1、电力工程、项目安全、生产管理

1通过直接实践和接间实践来提高项目安全管理人员水平

2要控制人的不安全行为，首先要求操作人员按规程操作正确使用设备

3合理利用，适应环境条件

2、提高矿井供电可靠性的措施

1采取相应措施，提高过流保护的可靠性

2在保护中增加相敏保护

3采取安全监测方法，保证电网安全运行。

3、智能巡检综合管理系统在输配电线路中的应用

4、煤矿电网电容电流的治理

5、CAN总线技术在电力调度自动化系统应用

6、矿井供电网监测与管理系统

7、矿井供电网路的无功补偿

8、自动跟踪补偿，消弧线圈成套装置的应用

9、三相五柱式消弧线圈应用效果好。

10、低压供电系统的谐波处理。

11、煤矿供电系统中不安全因素研究

12、煤矿供电安全监测及管理系统

经过几年运行，整个系统的运行情况良好，所监测的数据准确可靠，实验证明供电系统从运行状态到设备的完好情况，储备情况，均可以通过供电管管理路网络实现了共享，提高了供电质量及运行效率，井下电网监测系统将井下供配电网的运行状况准备确及时反映到矿调度室，便于管理人员随时掌握井下供电情况，以利作出决策，该系统的建立可调整电网的峰谷值，减少了供电故障，达到节约用电的增产增收目的。

1.3设计题目及原始资料

设计题目：

八采区92层机道上山钻机场打钻供电系统

原始资料

负荷

型号

功率

额定电流

启动电流

钻机

ZDY-800

90kw

97.2A

680A

泥浆泵

BW-350

30kw

34A

238A

00801

141kw

00802

210kw

第二章井下供电的主接线部分

2・1供电基本要求

1、电气设备完好率达95%以上，防爆率达100%,电缆、吊挂合格率达95%以上

2、三大保护齐全，继电保护整定及时合理，动作灵敏可靠

3、供电线路上消灭鸡爪子、羊尾巴、明头、漏电及失爆现象。

4、电缆不得与风墙吊在巷道同一侧，电缆不得受水淋

5、电气设备必须有可靠的接地，开关电机接地线盒，内接地必须上齐

6、施工安装电缆，开关选择，整定按此供电设计报告进行

7、供电经济

8、供电可靠性

9、供电安全性

10、供电技术合理性

11、绝缘和屏护，为了避免带电体之间或带电体之间与人体的接触而发生短路，触电等事故必须将带电体绝缘。

12、安全距离，高压输电线架设高度与各种机械设备的最大高度之间不得小于2m低压输电线不得小于lm0

13、载流量选用和装设线路和设备时必须使正常工作时的最大电流不超过安全载流量。

14、安全标志：

电气安全标志，有示警共作用的，有区别各种不同性质或用途用的。

15、容易碰到的裸露的带甩体及机械外露的传动部分必须加装护罩或遮栏等防护措施。

16、井下低压配电系统同时存在工种或工种以上电压时，低压电气设备上应明显把标出其电压额定值。

17、严禁井下配电变压器中性点直接接地。

严禁用地点中性点直接接地的变压器或发电机直接向井下供电。

18、向井下供电的电源不得少于两回路，当往回路发生停电止供电时，另一回路应能担负矿井全能负荷。

19、经由地及架空线路引入井下供电线路，必须在入井处装设防雷电装置接地电阻不得大于5Qo

20、电气设备在入井前，应检查“产品合格证”，“防爆合格证”“煤矿产品安全标志（MA）”及安一通“EX”防爆标志。

21、井下电压等级及安全措施

电气设备都是按照一定的标准电压设计和制造取这个标准电压

称为电气设备的额定电压，我国煤矿企业，电压用途见表1一1

表1-1我国煤矿企业电压等级及用途

类型

电压等级

用途

交流

36V

电气设备的控制及信号回路

127V

井下照明、监控、信号、煤电钻

220/380V

地表、照明、低压动力

660V

低压动力

1140V

采区工作面成套设备

3300V

高产高效矿井采区部分电气设备

6KV（10KV

井下高压配电、高压电动机及高采区移动变电

站供电

35KV（110KV

矿井区域变电所电源进线

直流

110V、220V、440V

一般动力

250V、550V

架线式电机车

40V、80V>110V.

120V

蓄电池机车

2.5V、4V

矿灯

结论、根据原始资料给出的负荷和煤矿企业的电压等级表得出采区变电所要供给采区足够量的电源要同时满足负荷用电还有采区的照明信号、监控、等级同时还应考虑、电压的损失，才能够使采区的用电设备正常工作。

首先要做到井下供电标准

1、不准带电检修。

2、不准甩掉无压释放器，过电流保护装置。

3、不准甩掉漏电继电器，煤电钻综合保护和局部通风机风电、瓦斯电闭锁装置。

4、不准明火操作，明火打点，明火放炮。

5、不准用铜、铝、铁丝代替保险丝。

6、停风、停电的采掘工作面，未经检查瓦斯不得送电

7、有故障的供电线路，不准强行送电。

8、电气设备的保护装置失灵后，不准送电

9、失爆设备、失爆电气，不准使用。

10、不准在井下拆卸矿灯

煤矿企业主要是在地下作业，工作环境特殊必须严格按照《煤矿安全规程》的有关规定进行供电，一是做到设备完好保护齐全；二是严格执行操作规程，确保安全生产，煤矿供电的三大任务是防爆、防火、防触电。

（1）传送电制度是保证安全用电防止人身触电，电气设备在进行检修、搬迁时，必须遵守停电、验电、放电装设接地线、设置遮、

拦和悬挂标示牌的规定程序，严禁带电作业。

（2）高压操作，试验与监护制度在进行井下高压操作时，应用操作人填写操作，原操作人员必须使用经过检验合格的专用绝缘工具，坚持一人操作一人监护制度。

（3）三无、四有、两齐、三全、三坚持制度；三无：

无鸡爪子、无羊尾巴、无明接线头。

四有：

有过流和漏电保护装置，有螺钉和弹簧垫，有密封圈和档板，有接地装置。

两齐：

电缆悬挂整齐，设备嗣室清洁整齐

三全：

防护装置全，绝缘用具全，图纸资料全。

三坚持：

坚持使用漏电继电器，坚持使用煤电钻照明和信号综合保护装置，坚持使用风电和瓦斯电闭锁装置。

（4）对于那些不能封闭在外壳内的带电源导体应将其安装在一定高度，以避免人身触电的可能。

（5）加强于持电动工具把手的绝缘，这类把手在正常时本来是不带电的，但当带电部分绝缘陨坏时，把手有可能引起触电。

（6）对人员接触机会较多的电气设备采用较低电压供电。

（7）井下变压器及问堤供电的变压器中性点禁接地，以减小人身触电电流。

（8）井下电气设备采用保护接地。

（9）设备完善可靠的漏电保护装置

2・3钻场供电的电气主接线

2.31钻场供电系统（图）

10

MYJV22-3X50-18引白南翼变7208社

变电所

Bqp9L-100

1NY-3X70

lm

KBSQZ-500/6

（2）

Idl=90

BK016-100/660KBZ-200KBZ9-400QBZ-120QBZ-80BKD16400/60U-z11

）5A

/

650m

100mlrny-3h0^

lm

lm

210KW

141KW

90KW

-30X2

MF3X16

1N3

（2）

30KW

00801负荷

钻机

mr-3X56/2r

11

采区变电所是采区供电中心，其任务是将中央变电所送来的高压电转变为低压电能，并将电能配送到采掘工作面配电或用电设备，二是抱负而综采、综掘工作面移动变电站输送变压电能。

钻场变电所的位置与要求

钻场变电所的位置决定于低压供电电压，供电距离，采方法及其钻场巷道布置方式，机械程度，钻煤电钻，泥浆泵负荷及容量大小因素，但在巷道中要具体确定钻场变电所要位置时要应符合有关标准和设计规范，并符合下列要求。

（一）距采场最终境内200m以外。

（二）应设在爆炸材料库爆炸危险区以外

（三）不应设在不稳定的排土场内。

（四）不应设在塌陷区

（五）变电所与高噪声源的距离，应满足主控制室背景，噪声不大于60dB（A）的要求，变电所周围必须设有围墙，其高度不低于1.8m,并在周围悬挂安全警示牌，同时还要按以下要求选择。

1钻场变电所嗣室一般调在盘区运输斜巷与轨道斜巷之间的横贯内它不需要吊设保安煤柱，利用运输巷及轨道的煤柱即可。

2在层的开采区的采区中经过启动电压的验算及嗣室费运的比较也可以将变电所设在压力稳定的岩层中，由它向各层工作而供电而不必每层工作而都开凿变电所嗣室，中央变电所相同，变压器可与配电设备布置在同一嗣室内，变电所的高压，低压设备应分开布置在嗣室不同侧，各设备之间，设备与墙壁之间均有维护和检修通道，不从

12侧面和背后检修的设备通道。

2、钻场的结线

钻场的结线应根据电源回路数，负荷大小，变压器的台数等因数确定。

对于问综采工作面供电的采区变电所，通常要设两回路电源进线，两回路电源线，同路时工作时，以线联络开关要断开，使两回电源线路分列运行当一回路停止运行时要由另一回路担负采区负荷供电，此时应将另一高压，进线开关断开同时将以线联络开关合上。

变压器的低压侧装有检漏继电器，它与低压馈电开关配合，实现向低压供电线路的漏电保护，对于两台变压器的低压侧装有检漏电器，双回路低压线路两回路应分列运行。

2.3.2井下采区变电所的电气主接线

（1）高压母线应采用单母线分段，其段数应与电源进线数目