2482综采工作面供电.docx

1、2482综采工作面供电2482综采工作面供电设计说明书珙泉煤矿机运部2014.10.152482综采工作面供电设计审批表编制 审核机运部生调部机电副总机电矿长2482综采工作面供电设计 一、综采工作面主要条件工作面位于24区四区段，工作面主采二煤层（C1煤层），二(C1煤层)、三煤层层间距为0-2m，平均层间距1.6m，由于断层分为两块工作面，其中2482-1工作面参数：煤层厚度0.82.2m，平均厚度1.7m；可采储量为150397吨，2482-2工作面参数：煤层厚度1.42.0m，平均厚度1.6m；可采储量为42082吨。工作面走向长750m，倾斜长150m，顶、底平均倾角22-25度，采

2、用一次采全高采煤工艺。 采区供电在四区段石门建有一个区段配电点，三区段石门建有一个采区变电所，因此采面机巷、顺槽运输线设备及采煤机电源取自四区段配电点，风巷机电设备取自24区三区段变电所。二、设备选用1.工作面设备根据2482工作面开采煤厚结合芙蓉公司“三机”情况，采煤机选用上海天地科技公司生产的MG200/456-WD加强型采煤机，其额定功率455.5KW，其中4台截割主电动机功率为100KW,额定电压为1140V；两台牵引电机功率为25KW,额定电压为380V;调高泵电机电压1140V，功率5.5KW。工作面刮板输送机中煤张家口煤矿机械有限责任公司制造的SGZ764/320型输送机，机头及

3、机尾都采用额定功率为160KW电机，额定电压为1140V，配套液压支架为ZY2800-11/24。2.顺槽及机巷、石门设备1）转载机：采用SZB 730-75型刮板输送机。其额定功率75KW,额定电压660V。2）机巷带式输送机： DSJ80/2*90型带式输送机一台，长度575m,驱动电机额定功率2*90KW（一备一用）, 额定电压660V，同时配套一台JH-8拉紧绞车，电动机功率为7.5KW，电压660V；DTJ80/2*55型带式输送机一台，长度160m,驱动电动机额定功率2*55KW（一备一用）,电压660V。3）石门转载带式输送机：DTJ80/2*45型带式输送机一台，长度230m,

4、驱动电机额定功率2*55KW（一备一用）, 额定电压660V。3.其它主要设备1）乳化液泵站：两泵一箱（泵一备一用），乳化液泵采用无锡煤机厂生产的BRW125/31.5型液泵，其额定功率75KW,额定电压1140/660V。2）机巷皮带尾设备一台JH-20回柱绞车，用于回拉桥转。3）机巷胶带机中段低洼处各设置一台BQW-20潜水泵，其额定功率7.5KW,额定电压660V。4）2482机巷可伸缩皮带头有1台JD-1内齿轮绞车和JD-1.6内齿轮绞车，2482机巷石门及运煤石门各有一台JD-1内齿轮绞车，为作机巷材料运输，额定功率11.4KW,额定电压660V。三、工作面移动变电站及配电点位置的确

5、定工作面电源来自24区变电所，配电点位置本着就近供电原则设置在24区4区段石门甩。根据用电设备的容量与设备布置，采煤机与工作面刮板输送机采用1140V电压等级供电，照明及保护控制电压采用127V，牵引电动机采用380V电压等级供电，其它设备采用660V电压等级供电；配电点设置一台移动变压器供工作面设备，一台干式变压器供机巷及运煤石门设备，机巷皮带机头设置一台干变供牵引电机；采煤机与工作面刮板机电缆从配电点沿2482机巷材料石门-2482机巷至工 作面，运输线电缆从配电点至2482机巷、24区四段运煤石门。四、负荷统计及变压器选择1.B1#移动隔爆变压站容量的选取1#移动隔爆变电站主要为机巷及石

6、门运输线设备，其设备负荷统计统计如下：序号设备名称型号安装地点额定功率（kW）额定电压（V）额定电流（A）1桥式转载机SZB730/75机巷顺槽7566086 2乳化泵BRW125/31.5配电点7566085 3潜水泵BQW-20机巷积水坑7.566084胶带输送机DSJ80/90机巷2*906602*1025胶带输送机DTJ80/55机巷2*5582*636胶带输送机DTJ80/55运煤石门2*556602*637拉紧绞车JH-20机巷18.5660208拉紧绞车JH-8可伸缩皮带头7.566089调度绞车JD-1机巷-111.46601310调度绞车JD-1.6机巷-218.566028

7、11调度绞车JD-12482机巷石门11.46601312调度绞车JD-1运煤石门11.46601313照明综合装置ZBZ-4.0机巷4.0660/12714电煤钻综合装置ZBZ-4.0机巷4.0660/127合计453.2计算电力负荷总视在功率 Kr =0.4+0.6=0.52 Cos取0.7 电力负荷总视在功率为 S=453.2=336VA根据计算负荷结合矿用设备情况，选用KBSGZY-500/6矿用移动式隔爆型变电站容量符合要求。2.B2#移动变电站的选取B2#移动变电站主要为工作面采煤机及刮板输送机供电，其负荷统计为：序号用电设备额定功率（kW）额定电压（V）1采煤机MG200/456

8、-WD4*100+2*25+5.51140 3802转载机SGZ630/3202*1601140合计776计算电力负荷总视在功率 S=PN KVA 式中 S所计算的电力负荷总的视在功率 ，KVA ； PN参加计算的所有用电设备额定功率之和， KW； Cos参加计算的电力负荷的平均功率因数； Kr-需用系数。Kr按下式进行选择Kr=0.4+0.6 式中 PS最大电机的功率数 ，KW ；PN其他参加计算的用电设备额定功率之和， KW；则 Kr =0.4+0.6=0.65 Cos取0.7 电力负荷总视在功率为 S=776=721KVA根据计算负荷，选用KBSGZY-1000/6矿用隔爆型移动变电站一

9、台符合要求。3.B3#干式变压器的选取B3干式变压器主要为采煤机牵引电动机供电，其负荷为：序号用电设备额定功率（kW）额定电压（V）1采煤机牵引电动机2*25 380根据矿现有设备情况，结合用电负荷情况机选择KBSG-100/1.14/0.4型干式变压器一台可以满足供电需求。5、电气设备的选型1. 控变压器高压开关选择1）控制1#500KVA移变的高压开关选择高压侧额定电流为Ie= 设过流值为50A根据计算选择移变站KJG-200/6 型高压真空配电装置符合要求。2）控2# 1000KVA移动变压站高压开关的选择高压侧额定电流为Ie= 设过流值105A根据计算选择移变站KJG-200/6 型高

10、压真空配电装置符合要求。2.低压馈电开关选择 低压开关的选择：本次设计低压采用11400V和660V电压等级，故所有选择的低压电器设备、电缆，均为千伏级。根据上述选型原则，列表说明设备的控制开关选型配置情况如下：用电设备 选 用 开 关型 号额定电压（V）额定电流（A）用途控制负荷需用系统数数量（台）B1低压侧总开关（1#）BXB-4006604001#移变低压总开关453.20.571B1低压侧分开关（2#）KBZ-200660200 控乳化液泵1500.51B1低压侧分开关（3#）KBZ-400660400控运输干线3440.571B2低压侧总开关(4#)BXB-63011406302#移

11、变低压侧总开关775.511B2低压侧分开关（5#）KBZ-6301140630控采煤机455.511B2低压侧分开关（3#）KBZ-3001140300控刮板输送机32011B3低压侧总开关KBZ-200380200控牵引变频器5011采煤机启动开关QJZ-4001140400455.51工作面运输机启动开关QJZ-40011404003201乳化液泵启动开关QBZ-200660200752顺槽桥转启动开关QBZ-200660200751潜水泵启动开关QJZ-63660637.51机巷可伸缩胶带输送机启动开关QJZ-2006602001801石门及机巷皮带机启动开关QJZ-200660200

12、1102调度绞车QJZ-120N66012011.44照明综合保护装置ZBZ-4660/127331电煤钻综保ZBZ-4660/1272.42.41回柱绞车启动开关QBZ-80N660V807.52六、电缆选择一）按长时允许负荷电流与机械强度初选电缆截面11#移变低压侧660V干线电缆长时选择： 1#移变低压侧馈出两根电缆，其中一根供乳化液泵站，另一根供机巷及运输石门。（1）机巷及石门胶带输送机干线机巷运输设备含顺槽桥式转载机、回柱绞车、可伸缩皮带、转载皮带、调度绞车、潜水泵等，其总负荷为344KW，工作电流Ig=KPe/Ucos0.57*344/1.732*0.66*0.85202A，可选M

13、Y3*70+1*25电缆(长时允许电流215A)符合要求。（2）乳化泵干线Ig=KPe/Ucos=1*75/0.660.85=77A，可选MY3*50+1*25电缆(长时允许电流173A)符合要求。(3)机巷干线 机巷干线第一段同时作业的两台皮带及一台桥转，其长时工作电流为Ig=KPe/Ucos0.75*220/1.732*0.66*0.85170A，可选MY3*70+1*25电缆(长时允许电流215A)符合要求；后段可选用部分3*70和3*50电缆。（4）石门段支线长时工作电流即石门皮带长时电流约62A，可选MY3*35+116电缆（长时允许电流136A）符合要求.2.2#移动变电站负荷侧电

14、缆选择 移变馈出2根主干线，分别供控采煤机与工作面刮板机（1）采煤机回路：Ig=Pe/Ucos=456/1.20.9=244A 选用1根MYP395+150 mm2 电缆1000米(长时允许电流250A)可满足要求。（2）刮板输送机回路：Ig=Pe/Ucos=320/1.20.85=181A 选用1根MYP395+125mm2 电缆MYP370+125mm2 共1000米可满足要求。设备负方低压电缆选择表序号设备名称电动机额定功率（KW）单位长度额 定电 流（A）电缆型号电缆载流量 （A）1采煤机切割电机4*100m54*574（MY3*35+1*10）4*1352工作面刮板机2*160m10

15、2*902（MYP3*35+1*10）2*1353桥式转载机75m5086MY3*35+1*101354机巷可伸缩皮带2*90m102*102MY3*35+1*102*1355机巷及石门皮带2*55m102*63MY3*25+1*10857内齿轮绞车11.4m513MY3*6+1*4468潜水泵7.5m88MY3*4+1*4369乳化泵75m585MY3*35+1*1013510回柱绞车18.5m1021MY3*10+1.6647、短路电流计算 查表得各处短路电流见下表序号变压器干线 地点短路电流（A）备注1B1干线乳化泵处77012B1干线石门皮带机头17453B1干线机巷可伸缩皮带处290

16、54B1干线机巷中段绞车处20125B1干线机巷潜水泵处17406B1干线机巷回柱绞车处8617B2干线采煤机18568B2支线工作面刮板机机尾15359B3线采煤机处518另工作面4KVA照明与信号装置采用的4mm2电缆最远的短路保护距离为400m,符合要求。七、高压开关的整定1.短路保护整定控制KBSGZY500/6干式变压器KJG-200/6型真空配电装置是电子式高压综合保护器，其整定值按下式进行选择：n式中 n互感器二次侧额定电流（5A）的倍数； Ige高压配电装置额定电流，A。按上式计算出的整定值还应按下式进行校验：1.5 1.5式中 Id（2）变压器低压侧两相短路电流值，A；IZ高

17、压配电装置过电流保护装置的电流整定值，A；Kb变压器的变比；Y/接线变压器的二次侧两相短路电流折算到一次侧时的系数；1.5保证过电流保护装置可靠动作的系数。高压开关的短路保护整定n=2.2则 取开关的短路保护整定为2.3倍。校验=2.31.5 合格2.移动变压器KBSGZY-1000/6的高压开关KJG200/6短路保护整定n=6.4则开关的短路保护整定为6.5倍。校验=7.71.5 合格2、过流保护整定真空配电装置为电子式过流反时限继电保护装置，按变压器额定电流整定，则1#高压开关过流保护整定为1.15倍，2#高压过流保护整定为2.25倍。八、低压开关的整定及校验对保护电缆干线的装置按下式选

18、择 IZIQe+KxIe式中 IZ过流保护装置的电流整定值，A；IQe容量最大的电动机的额定起动电流，A；Ie其余电动机的额定电流之和，A；Kx需用系数，取0.5-1。按上式选择出的整定值，还应用两相短路电流值进行校验，应符合下式的要求：式中 IZ过流保护装置的电流整定值，A；Id（2）被保护电缆干线或支线距变压器最远点的两相短路电流值，A；1.5保护装置的可靠动作系数。1.B1移变总开关BXB-400：(1) 过压保护Ug=115%690=790V(2) 欠压保护Uq=75%690=520V(3) 断相保护处于“开启”状态（4）漏电保护 单相漏电动作电阻整定值为：11k 单相漏电闭锁动作电阻

19、整定值为：11k（5）过载保护Iz=kIe=1.15*0.57*453.2*1.15=342A 则 需用系数k取0.57,过载系数=1.15 取350A（6）短路保护IZIQe+KxIe=90*1.15*5*5+0.57*1.15*（53.2-90）=756A，取800A灵敏度系数校验： 满足灵敏度要求2.B1移变分开关2#-KBZ-400（控乳化液泵）：(3) 过压保护Ug=115%690=790V(4) 欠压保护Uq=75%690=520V(3) 断相保护处于“开启”状态（4）选漏电保护 单相漏电动作电阻整定值为：11k 单相漏电闭锁动作电阻整定值为：11k（5）过载保护Iz=kIe=1.

20、15*1*75*1.15=1.15*86A=100A 则 需用系数k取1,过载系数=1.15（6）短路保护IZIQe=75*1.15*6=517.5A，取520A灵敏度系数校验：1.5 满足灵敏度要求3.B1干变分开关KBZ-400（控干线）：(5) 过压保护Ug=115%690=790V(6) 欠压保护Uq=75%690=520V(3) 断相保护处于“开启”状态（4）漏电保护 单相漏电动作电阻整定值为：11k 单相漏电闭锁动作电阻整定值为：11k（5）过载保护Iz=kIe=1.15*0.85*275*1.15=1.15*269A=309A 取310A 则 需用效率取0.85,过载系数=1.1

21、5（6）短路保护IZIQe+KxIe=90*1.15*5+0.85*1.15*（275-90）=698.5A，取700A灵敏度系数校验：1.2 满足灵敏度要求4.B2移动变压器的保护箱：该移变为KBSGZY-1000/6型，低压侧配用BXB-630/1140(660)Y矿用隔爆型移动变电站用低压保护箱。(1) 过压保护Ug=115%1200=1380V(2) 欠压保护Uq=75%1200=900V(3) 断相保护处于“开启”状态（4）漏电保护 单相漏电动作电阻整定值为：20k 单相漏电闭锁动作电阻整定值为：40k（5）过载保护Iz=kIe=1.15*0.67*766=590A （6）短路保护I

22、ZIQe+KxIe=200*0.67*6+0.67*566=1183A取1200A灵敏度系数校验：1.2 满足灵敏度要求5.B2移动变压器的分开关控采煤机KBZ-400：（1）过载保护Iz=kIe=1.15*0.67*406=313A 取320A （2）短路保护IZIQe+KxIe=200*0.67*6+0.67*206=942A取950A灵敏度系数校验：1.5 满足灵敏度要求6.B2移动变压器的分开关控刮板输送机KBZ-400：（1）过载保护Iz=kIe=1.15*0.67*320=250A （2）短路保护IZIQe+KxIe=160*0.67*6+0.67*200=777A取800A灵敏度

23、系数校验：1.5 满足灵敏度要求7.B3移动变压器的分开关采煤机牵引电机：（1）过载保护Iz=kIe=1.15*2*40=92A 取90A （2）短路保护IZIQe+KxIe=20*2*4+2*20=200A取200A灵敏度系数校验：1.5 满足灵敏度要求8.电磁起动器中电子保护器的过流整定值，按下式选择IZIe式中 IZ电子保护器的过流整定值，取电动机额定电流近似值，A；Ie电动机的额定电流，A；按上式选择出的整定值，也应以两相短路电流值进行校验，应符合下式的要求：式中 IZ含义同上；Id（2）含义同上；8IZ电子保护器短路保护动作值；1.2保护装置的可靠系数。2482工作面各设备电磁启动器

24、整定表序号开关用途开关型号过流电流(A)最小两相短路电流（A）8倍倍率备注1机巷回柱绞车QBZ-120N3086113.42顺槽桥式转载机QBZ-200859831.453机巷潜水泵QJZ-638174127.24机巷可伸缩皮带输送机QBZ-20010025343.25机巷皮带输送机QBZ-12060290566石门皮带机QBZ-1206017453.67石门绞车QBZ-120N30174516.88乳化液泵QBZ-20085770111.39采煤机组QJZ1-40027018561.710工作面刮板机QJZ1-40021015351.8十、漏电保护装置和接地保护：1. 配电点局部接地极选用的

25、是：直径为DN40镀锌管,长度为1.5米的镀锌钢管制成，且管上钻有20个直径为5mm的透孔，并垂直埋入底板；局部接地线选用的是截面不小于50mm2的镀锌铁线；局部接地极应设置于巷道水沟内或其他就近的潮湿处，地点为配电点、机巷皮带头、100KVA干变处、采煤机与刮板机电控开关、2243运煤石门皮带头、照明综保处。2.接地网上任一保护接地点的接地电阻值不得超过2。3.漏电保护为移动变电站低压侧保护箱自带的漏电保护装置及干变低压侧的馈电开关。十一、机电管理1.井下不得带电检修、搬迁电气设备、电缆和电线。检修或搬迁前，必须切断电源，检查瓦斯，在其巷道风流中瓦斯浓度低于1.0%时，再用与电源电压适应的验

26、电笔检查；检验无电后，方可进行导体对地放电。控制设备内部安装有放电装置的，不受此限。所有开关的闭锁装置必须能可靠地防止擅自送电，防止擅自开盖操作，开关把手在切断电源时必须闭锁，并悬挂“有人工作，不准送电”字样的警示牌，只有执行这项工作的人员才有权取下此牌送电。2.操作井下电气设备应遵守下列规定： (1)非专职人员不得擅自操作电气设备，操作高压设备需穿绝缘鞋，戴绝缘手套，站在绝缘台上。 (2)手持式电气设备的操作手柄和工作中必须接触的部分必须有良好的绝缘。3.容易碰到的、裸露的带电体及机械外露的转动和传动部分必须加装护罩或遮栏等防护设施。4.电气设备不应超过额定值运行，防爆电气设备入井前， 检查其“防爆合格证”，“产品合格证”，“煤矿矿用产品安全标志”及安全性能；检查合格并签发合格证后，方准入井。 5.每天进行线路漏电跳闸试验，每月进行远方漏地跳闸试验，每班对照明综保漏电、短路试验，确保试验灵敏可靠。附供电系统图和设备布置图：