726里综采工作面供电设计说明书.docx

1、726里综采工作面供电设计说明书726里综采工作面供电设计说明书一、工作面概况726里综采工作面是2采区七层煤的一个综采工作面，该工作面日产1360吨，煤厚2.08米。总安装长度1596米，其中切眼长170米，里机巷长366米，外机巷长750米，运斜长180米,联巷长130米。工作面支护选用ZY3800/13/28型综采支架，采煤机选用MG300/700WD型，工作面车选用SGZ764/2315型。外机巷安装DSJ100/100/2125型皮带机一台、里机巷安装SDJ-150P/275型皮带机一台、转载机使用SZZ764/160 型，运斜、联巷各安装SDJ-150P型皮带机一台，安装 BWR4

2、00/31.5型乳化泵站和 BPW315/6.3型喷雾泵站各一套，通讯控制采用KTC2 型。移变、乳化泵站、喷雾泵等安设在726里段外机巷600米处联巷内，工作面设备控制开关集中安设在里机巷，这样可便于检修和管理，供电电源来自2水平变电所。运斜、联巷皮带机由2水平变电所单独供电。根据工作面地质情况和我矿实际情况，两班生产、一班检修，每班运行时间按6小时计算，考虑20%的富裕系数，则输送设备运输能力为吨 根据以上计算结果，设备运输能力验算如下表： 序号名称型号单位数量备注1液压支架ZY3800/13/28架1132工作面车SGZ764/2*315台1A=1000T/h3采煤机MG700/300W

3、D台14外机巷皮带DSJ100/100/2*125台1A=1000T/h5 里机巷皮带SDJ150P台1A=630T/h6转载机SZZ764/160台1A=1000T/h7破碎机LPM1000台1A=1000T/h8乳化液泵BRW400/31.5台29喷雾泵BPW315/6.3台2二、供电系统的选择确定根据工作面巷道布置设计和采区变电所的分布情况，确定采用移动变电站对该工作面供电，供电电源来自2水平变电所，供电方式采用干线、辐射混合式。根据工作面巷道布置设计和采区变电所的分布情况，移动变电站位置选择安设在726里段外机巷600米处联巷内，高压电缆从2水平变电所、724里下段运斜、726里段外机

4、巷敷设，低压电缆沿机巷敷设。三、负荷统计及移动变电站选择1、工作面系统用电负荷统计根据工作面设备选型配置情况，该工作面系统用电负荷统计如下表： 名称型号电机台数额定功率（KW）额定电压（KV）额定电流（A）额定功率因数采煤机MG700/30017003.31500.91输送机SGZ764/2*31523153.3660.93SDJ150P2751.14480.93DSJ100/100/2*12521251.14800.90乳化泵BRW400/31.522503.3530.91喷雾泵BPW-630/6.32451.1428.80.91破碎机LPM100011101.14700.93转载机SZZ-

5、764/16011601.141020.91本系统供电设备额定功率之和为：P=700231522502125160110275245=2590KW2、移变容量计算与选择移变容量计算：式中： S-工作面电力负荷视在功率，KVA；-变压器所带的总负荷，KW；-加权功率因数；查表综采面加权平均功率因数cosdj取0.7。-需用系数，采区供电一般采用需用系数法，因自移支架且设备按一定顺序起动，故需用系数为：2、移变选择：根据以上计算，选用二台移变负责该面供电，3300V系统采用一台KSGZY-2000/6型矿用移动变电站分别对采煤机和工作面车及乳化液泵供电； 1140V系统采用一台KSGZY-800/

6、6型矿用移动变电站对里、外机巷输送机和喷雾泵供电。容量验算如下：1#移变KSGZY-2000/6型(6/3.45KV):需用系数： 设备总功率：P=70023152250=1830KW故移变容量为 因SBSe=2000KVA，该移变选择符合要求。2#移变KSGZY-800/6型(6/1.2KV)：设备总功率：Pe=760KW查表KX取0.5，cosPdj取0.7故移变容量计算为： 因SBSe=800KVA，该移变选择符合要求。四、电气设备的选型 用电设备选用开关型号额定电压（V）额定电流（A）备注采煤机KE30023300300工作面车KE30023300300皮带机QJZ400/114011

7、40400乳化泵KE30023300300转载机QJZ400/11401140400破碎机QJZ400/11401140400喷雾泵QJZ400/11401140400五、高压电缆截面选择与效验：1、根据高压电缆的敷设路线及设计规定，确定选用MYPTJ型70 mm2、6KV的矿用电缆，长度为1000米，长时允许工作电流为245A。2、计算电缆负荷最大工作电流：245A 3、按经济电流密度效验高压电缆截面mm2式中 -一般矿井采区年利用小时数为30005000小时，选铜芯电缆，其经济电流密度Jj查表取2.25。4、按短路时热稳定条件校验高压电缆截面：70 mm2式中 tj-瞬时动作时间，取0.2

8、5c-热稳定系数，铜芯电缆取93.4Id（3） -三相短路电流，查表短路容量为75MVA，额定电流为6KV时取7200A。5、按电压损失校验电缆截面： A、高压配电线路允许电压损失取5%，则Uy=5%Ue=5%6000=300VB、线路实际电压损失为：式中：L -电缆长度，m； D - 电导率，铜取53； S -. 电缆截面，mm2UUy，电压损失符合要求。六、移动变电站负荷侧电缆选择与计算1、按长时允许负荷电流与机械强度要求进行支线电缆截面选择：支线电缆截面选择是按满足机械强度要求的最小截面来选择，再按长时允许工作电流来校验，因此支线电缆选择结果如下：采煤机：支线电缆选用一根MCPT型50m

9、m2、3.3KV的煤机专用电缆，其长时允许工作电流为173A，大于煤机额定工作电流150A，电缆长度为300m。工作面刮板机：支线选用MYPT型35mm2、3.3KV的矿用电缆，其长时允许工作电流为138A，大于电机额定工作电66A，支线电缆长度分别为100m、280m各二根乳化泵：支线选用2根MYPT型35mm2、3.3KV的矿用电缆，其长时允许工作电流为138A，大于电机额定工作电流53A，2根支线长度均为15m。喷雾泵：支线选用2根MYP型16mm2、1.14KV的矿用电缆，其长时允许工作电流为85A，大于电机额定工作电流28.8A，2根支线长度均为15m。转载机：支线电缆选用MYP型3

10、5mm2、1.14KV的矿用橡套软电缆，其长时允许工作电流为138A，大于电机额定工作电流102A，长度为50m。破碎机：支线电缆选用MYP型35mm2、1.14KV的矿用橡套软电缆，其长时允许工作电流为138A，大于电机额定工作电流70，长度为50m。外机巷皮带机：支线电缆选用MYP型25mm2、1.14KV的矿用橡套软电缆，其长时允许工作电流为113A，大于电机额定工作电流80 A，2根支线长度均为15m。里机巷皮带机：支线电缆选用MYP型25mm2、1.14KV的矿用橡套软电缆，其长时允许工作电流为113A，大于电机额定工作电流48 A，2根支线长度均为15m。工作面照明：电缆选用MDJ

11、P型2.5mm2的矿用电缆。2、按允许电压损失选择干线电缆截面：1#移变KSGZY-2000/6型(6/3.45KV)L1L22L3乳化泵2250KW采煤机700KW工作面车2315KWKSGZY-2000、6/3.45KW根据巷道设备布置情况，电缆长度确定如下：L1=520m L2=480m L3=30m L1、L2、L3段电缆均选用MYPT1.9/3.3KV型70mm2的矿用橡套电缆，其长时允许工作电流为215A。电流计算如下：L1段 Ie=266=132A215A 合格L2段 Ie=150A215A 合格L3段 Ie=253=106A215A 合格电压损失效验：A：变压器电压损失：查移变

12、目录表可知：负载损耗 变压器二次侧额定电压 变压器二次侧额定电流 变压器额定容量 变压器绕组电抗压降百分值 因此,变压器每相电阻 变压器每相电抗 该变压器的KX=0.63, cosdj =0.7(tgdj =1.02)故该变压器电压损失为：B:支线电压损失：工作面车路：采煤机路：乳化泵路：C:干线电压损失： 工作面车路：采煤机路：乳化泵路：D：总电压损失：工作面车路U=Ug+Uz+Ub=26.7615.83104.77=147.36V330V采煤机路U=Ug+Uz+Ub=27.4426.39104.77=158.6V330V乳化泵路U=Ug+Uz+Ub=1.230.67104.77=106.6

13、7V330V故电缆截面选用合格。3、按启动条件校验所选干线电缆截面 根据电工学理论，电动机启动时末端电压不小于0.7Ue，则启动允许电压损失值为： Uay=U2e0.7Ue=34500.73300=1140 V ；煤机启动电压损失校核 煤机在最低电压启动时，其启动电流值为：IQ= IQe=0.76150=630 A ；a.支线电压损失：启动时功率因数按0.5计算。V；b.干线电压损失： Vc.变压器电压损失： = = 367.7 V；d.起动电压损失：V因为 V，故煤机启动电压损失符合要求，电缆选用合格。工作面车启动电压校核 工作面车在最低电压启动时，其启动电流为： Aa.支线电压损失：Vb.

14、干线电压损失：V；c.变压器电压损失：=342.28 V；d.启动电压损失：V；因为 V，故前部车启动电压损失符合要求，其电缆截面符合要求。2#移变KSGZY-800/6型(6/1.2KV)：245KW275KW2125KWL3L1160+110KWL4L2KSBZY-800、6/1.2KV根据巷道、设备布置情况，电缆长度确定如下:L1=20m L2=600m L3=520m L4=15m 因此最远点设备负荷不大,先按电流来选择电缆截面,然后用允许电压损失来校验.L1段 Ie=280248=256A285A 选用MYP型952、1140V 的矿用橡套电缆L2段 Ie=280=160A285A

15、选用MYP型952、1140V 的矿用橡套电缆 L3段 Ie=70102=172A285A 选用MYP型952、1140V 的矿用橡套电缆 L4段 Ie=228.8=57.6A113A 选用MYP型352、1140V 的矿用橡套电缆电压损失校验:A：变压器电压损失：查移变目录表可知：Rb=0.0135,Xb=0.1072,该变压器的KX=0.5, cosdj =0.7(tgdj =1.02)故该变压器电压损失为 B:支线电压损失：转载机路：皮带机路：喷雾泵路：C:干线电压损失： 转载机路：皮带机路：喷雾泵路：D：总电压损失：转载机路U=Ug+Uz+Ub=24.634.1640.95=69.74

16、V117V皮带机路U=Ug+Uz+Ub=27.531.3640.95=69.84V117V喷雾泵路U=Ug+Uz+Ub=0.530.76840.95=42.248V117V故电缆截面选用合格。七、短路电流计算1、3.3KV短路电流计算：A、取变电所母线短路容量为75MVA，则XX=U2P/S=6.32/75=0.5292折算到3.3KV侧 XX=（3.45/6.3）20.5292=0.1587B、高压电缆（702、6KV） L=1000M=1KMR0=0.304 X0=0.0612因此R,=0.3041=0.304 X,=0.06121=0.0612折算到3.3KV侧 R=（3.3/6）20.

17、304=0.09196 X=（3.3/6）20.0612=0.01851C、2000KVA移动变电站的阻抗RB=0.02827 XB=0.2663D、设备负荷支线阻抗工作面车： 352、L=0.28KM R0=0.683/km X0=0.084/km 所以 R=0.280.683=0.19124 X=0.280.084=0.02352采煤机：502、L=0.3KM R0=0.491/km X0=0.081/km 所以 R=0.30.491 =0.1473 X=0.30.081 =0.0243乳化泵：352、L=0.015KM R0=0.683/km X0=0.084/km 所以 R=0.015

18、0.683=0.01025 X=0.0150.084=0.00126E、设备干线阻抗工作面车：702、L=0.52KM R0=0.346/km X0=0.078/km 所以 R=0.520.346 =0.17992 X=0.520.078=0.04056采煤机：702、L=0.48KM R0=0.346/km X0=0.078/km 所以 R=0.480.346 =0.16608 X=0.480.078=0.03744乳化泵：702、L=0.03KM R0=0.346/km X0=0.078/km 所以 R=0.030.346=0.01038 X=0.030.078=0.00234F、短路电流

19、计算D01:移变低压侧 X=0.15870.018510.2663=0.44351R=0.09196+0.02827=0.12023 D1:工作面车机尾 X=0.15870.018510.26630.023520.04056=0.50759R=0.091960.028270.191240.17992 =0.49139 D2：采煤机X=0.15870.018510.26630.02430.03744=0.50525R=0.091960.028270.14730.16608 =0.43361 D3: 乳化泵: X=0.15870.018510.26630.001260.00234=0.44711R

20、=0.091960.028270.010250.01038=0.14086 2、1140V系统短路电流计算A：系统电抗换算长度：变压器二次侧电压1200V，系统短路容量按75MVA计算，查系统电抗换算长度表可知LX=47.475m。B、高压电缆折算长度：高压电缆选用MYJV228.7/10KV型70mm2、6KV的矿用电缆，长度为L=1000M,查6KV电缆至下列电压换算系数表可知，换算系数K=0.0027，则高压电缆的折算长度为Lg=0.0271000=27m C、低压电缆换算长度：Ld=电缆长度换算系数D、短路点换算长度：L=Lx+Lg+LdE、根据各短路点换算长度的计算结果，查出各短路点

21、两相最小短路电流值如下： d02L02=47.475+27=74.475m，=4841Ad1L1=74.475+0.53620+3.012=409.095m，=2476Ad2L2=74.475+0.5320+0.73150=194.575m，=3730Ad3L3=74.475+0.53525=352.725m=2705Ad4L6=74.475+0.53520+1.3750=522.575m=2072Ad5L6=74.475+1.3715=95.025m=4643A八、开关分断能力效验：高低压开关分断能力效验 编号开关型号额定电流（A）设备工作电流（A）效验结论1BGP306KV300233合格

22、2KE3002 3.3KV300132合格3KE3002 3.3KV300150合格4KE3002 3.3KV300106合格5QJZ400/114040096合格6QJZ400/1140400160合格7BZX4/1140机巷照明、信号8QJZ400/1140400102合格9QJZ400/114040070合格10QJZ400/114040028.8合格11QJZ400/114040028.8合格注：高压开关开断能力校验，本面用高压配电装置，开断能力为10KA，大于变电所短路电流7600A，满足开断能力要求。九、过电流保护装置的整定计算与效验：1、高压开关过电流保护的整定：1）工作面的高压

23、最大负荷电流为所选矿用高压配电装置的额定电流为300A，大于工作面变压器最大负荷电流。2）过载保护的整定动作电流为3）控制该面高压开关型号为BGP30-6，额定电流为300A，整定如下：根据以上计算，该高压开关过流整定值为（5A）的2.1倍。4）灵敏度效验 故该高压开关过流整定值为（5A）的2.1倍，合格。2、低压开关过流整定：1)馈电开关：多台电机过流整定：IdzIQe+Ie (A)灵敏度效验 式中：IQe.功率最大一台或多台电机额定起动电流，Ie.其余电机额定功率之各，2)磁力起动器过流整定：IzIe(A) 灵敏度效验 3）过载保护动作电流整定其整定值主要躲过额定负荷电流，即根据以上整定原

24、则，各开关整定结果如下表： 开关编号开关型号开关额定电流（A）最大负荷电流（A）IQe 或IdzIQe+Ie 最小短路电流 过流保护整定电流（A）过载保护整定电流（A）灵敏度效验2KE3002、3.3KV30024421322.313KE3002、3.3KV30025911502.164KE3002、3.3KV30036801064.345QJZ400/1140400966QJZ400/11404001607EPLZ4/1140工作面照明、通讯8QJZ400/114040020721022.549QJZ400/11404002072703.710QJZ400/11404002811QJZ400

25、/11404002812KSGZY-2000.6/3.45KV( 低压侧)10001135244212002.0413KSGZY-800.6/1.2KV( 低压侧)8001285.6207213001.59仅供个人用于学习、研究；不得用于商业用途。For personal use only in study and research; not for commercial use.Nur fr den persnlichen fr Studien, Forschung, zu kommerziellen Zwecken verwendet werden.Pour l tude et la recherche uniquement des fins personnelles; pas de