采区供电设计

第1页山西寿阳段王集团平安煤业有限公司150111工作面供电设计编制人：审核：批准：150111工作面供电设计第2页目录一、工作面概述...................................................................................................................3二、工作面机电设备概况.................................................................................................3三、19#KBSGZY-630型变压器负荷统计....................................................................3四、19#KBSGZY-630型变压器的选择验算...............................................................4五、16#KBSGZY-630型变压器负荷统计....................................................................4六、16#KBSGZY-630型变压器选择验算....................................................................5七、23#KBSGZY-315变压器负荷统计.........................................................................5八、23#KBSGZY-315变压器选择验算.........................................................................6九、高压电缆的选择计算.................................................................................................6十、1140v系统电缆的选择.............................................................................................16十一、前工作溜电缆的选择（后工作溜电缆的选择，同前溜）........................17十二、转载机、破碎机电缆的选择.............................................................................18十三、660V系统电缆的选择.........................................................................................19十四、短路电流的计算....................................................................................................23十五、高压开关的选择与计算......................................................................................33十七、矿用低压隔爆开关选择与整定.........................................................................39十八、真空电磁起动器的选择......................................................................................40十九、接地系统.................................................................................................................42二十、采区漏电保护措施...............................................................................................42150111工作面供电设计第3页150111工作面供电设计一、工作面概述150111工作面皮顺配电点电源引自采区变电所40#PJG-200型高防开关负荷侧，采用MYPTJ-8.7/103x35+3x16/3+3x2.5型高压电缆向16#KBSGZY-630和19#KBSGZY-630变压器（电压1.14KV，向采煤机、刮板机、转载机、破碎机供电）、23#KBSGZY-315变压器供电（电压0.66KV,向二部皮带机、乳化泵站及巷道内运输绞车和排水水泵供电）。150111皮顺一部皮带机电源由采区变电所11#KBSGZY-315变压器低压侧660V供出；150111回顺电源由采区变电所14#KBSGZY-315变压器低压侧660V供出。二、工作面机电设备概况根据150111工作面设备选型，设计工作面使用MG160/390-WD型双滚筒采煤机割煤，两部SGZ-630/264型可弯曲刮板输送机和两部DSJ80/40/2*55型皮带机运煤。进风顺槽铺设一部SZZ730/90型转载机（配一台PLM-1000型破碎机）。工作面主体支护设备是ZF4000/16/26放顶煤支架，端头使用ZF4200/18/32液压支架，供液方式为两泵一箱（其中一泵备用），乳化液泵选用BRW200/315型。皮带顺槽运料采用调度绞车、双速绞车运输。三、19#KBSGZY-630型变压器负荷统计150111综采工作面序号设备名称设备型号台数电动机安装地点功率kw电压v1刮板输送机（前部）SGZ-630/2642台132*21140150111皮顺2刮板输送机（后部）SGZ-630/2642台132*21140150111皮顺150111工作面供电设计第4页3双速绞车JSDB-131台221140150111皮顺合计（kw）550四、19#KBSGZY-630型变压器的选择验算（一）1140V系统变压器的选择：供电变压器的计算容量为：Sb=ΦΣCOSPeKcKxΣPe——工作面设备额定功率总和KWKc——重合系数1Kx——设备需用系数COSΦ——设备的加权平均功率因数0.7Sb——所需变压器容量KVA、根据公式：S=Kx×ΣPe/COSΨCOSΨ取0.7总容量计算ΣPe＝550(Kw)其中最大负荷刮板机Pmax=264(Kw)需用系数Kx=0.4+0.6×Pmax/ΣPe=0.4+0.6×264/550=0.688S=0.688×550/0.7=540.5（KVA)为保证供电质量，选19#KBSGZY-630变压器1台。19#变压器供：前、后刮板输送机、双速绞车电源总负荷550kw。五、16#KBSGZY-630型变压器负荷统计150111综采工作面序号设备名称设备型号台数电动机安装地点功率kw电压v150111工作面供电设计第5页1采煤机MG160/390-WD1台3901140工作面2转载机SZZ-730/901台901140150111皮顺3破碎机PLM10001台901140150111皮顺合计（kw）570六、16#KBSGZY-630型变压器选择验算（一）1140V系统变压器的选择：供电变压器的计算容量为：Sb=ΦΣCOSPeKcKxΣPe——工作面设备额定功率总和KWKc——重合系数1Kx——设备需用系数COSΦ——设备的加权平均功率因数0.7Sb——所需变压器容量KVA、根据公式：S=Kx×ΣPe/COSΨCOSΨ取0.7总容量计算ΣPe＝570(Kw)其中最大负荷采煤机Pmax=390(Kw)需用系数Kx=0.4+0.6×Pmax/ΣPe=0.4+0.6×390/570=0.81Sb=0.81×570/0.7=620（KVA)为保证供电质量，选16#KBSGZY-630变压器1台。16#变压器供：采煤机、转载机、破碎机电源总负荷570kw。七、23#KBSGZY-315变压器负荷统计150111综采工作面150111工作面供电设计第6页序号设备名称设备型号台数电动机安装地点功率kw电压v1乳化泵BRW200/3152125（一用一备）690150111皮顺2潜水泵BQW50-15-428690150111皮顺3张紧绞车JH-7.517.5690150111皮顺4调度绞车JD-1111.4690150111皮顺5照明信号综合保护ZBZ-4.014690150111皮顺6皮带机DTL80/40/2*551110690150111皮顺合计（kw）265.9八、23#KBSGZY-315变压器选择验算660V系统变压器的选择：1、ΣPe＝265.9（Kw）其中最大负荷Pmax=125(Kw)需用系数:Kx=0.4+0.6×Pmax/ΣPe=0.4+0.6×125/265.9=0.682则：S1=Kx×ΣPe/COSΨCOSΨ取0.7=0.682×265.9/0.7=259.06(KVA)为保证供电质量选23#KSGZY-315变压器一台.2、校验：变压器的额定容量大于所带设备的额定容量之和，故合格。九、高压电缆的选择计算150111工作面供电设计第7页（150111皮顺16#、19#、23#变压器）（一）按经济电流密度选择电缆截面：1、根据公式：Ig=Kx×Σpe/(3×Ue×COSΨpj)计算长期最大工作电流其中COSΨpj取0.7，Ue=10(Kv)1、高压电缆全部负荷：Σpe＝2430（Kw）Kx=0.4+0.6×390/1385.9=0.5688则Ig=0.5688×1385.9/（3×10×0.7)=65.01(A)2、按年最大负荷利用小时大于5000，选电缆的经济电流根据以上计算、结合本矿电缆情况、保证供电质量电缆选矿用高压橡套软电缆：MYPTJ-8.7/10-3*35+3*16/3+3*2.5型，根据配电点硐室位置，预计电缆1000m左右。（二）按长期允许载流校验电缆截面：公式：K1×K2×K3×IyIg式中：K1—电缆的环境温度系数，查《矿用电缆允许载流量表》，取K1=1K2—直埋电缆的土壤热阻率修正系数，取K1=1K3—多根电缆并列敷设时的修正系数，取K1=1Iy—电缆的长时允许电流；查《矿用电缆允许载流量表》校验：高压橡套电缆：Iy=122.5（A）100（A）（符合要求）1140v系统电缆的选择1、采煤机、破碎机、转载机干线电缆的选择：a、电缆的长度：150111皮顺变电硐室变压器距干线最远端约600（M）b、按长时允许电流选择电缆截面：计算电缆的实际长时最大工作电流Ig150111工作面供电设计第8页Ig＝Kx×Ie=0.81×（390×0.65）＝205.33（A）根据IyIg，干线选MYP-3*95+1*25电缆一根，长度为600m,采煤机支线电缆选MYP-3*95+1*25电缆一根,长度为200m,该电缆长时允许电流为：285（A）205.33（A），符合要求。c、按允许电压损失校验电缆截面：正常运行时，1140V电网最大允许电压损失，最远端为10％，即：Umax＝1200-1140×90％＝174（V）1变压器的电压损失：Ub％=(LZC*ZK)/Ir，（其中Ub％为变压器的电压损失百分数，LZC变压器二次侧工作电流；为变压器短路阻抗4％；Ir为变压器二次侧额定电流319A）COSΨ=0.70,SinΨ=0.714KBSGZY-630变压器