山西机电职业技术学院矿山机电专业毕业综合实践报告班级:矿机1003学号:10270132姓名:韦建强指导教师:张广红电子电气工程系二○一三年三月二十六日矿山机电专业综合实践报告1前言此毕业综合实践报告主要涉及到实习工作中接触的供电系统及利用所学的煤矿供电知识,在指导老师的辛勤指导下完成,第一部分主要介绍了马军峪煤焦有限公司,供电系统概述及拟定。第二部分重点对短路电流计算、负荷的计算与无功功率的补偿、继电保护。第三部分电器设备的选择、变电所布置及其它。以及通过实习自己的一些感受。由于所学知识有限,技术资源缺乏,实践经验不足,设计中不能避免存在许多错误和不足之处,如某些设备可能已经过时等等,敬请老师指教.矿山机电专业综合实践报告2摘要供电系统可靠性直接体现供电系统负载的供电能力,加强供电可靠性的技术管理工作,不断提高可靠性指标是供电系统永恒的主题,是系统安全经济运行的重要保证。本论文是在煤矿实习的基础上完成的。通过对马军峪煤矿的实地考察,结合该矿现有生产水平和未来发展前景,在原有供电系统的基础上根据煤炭生产行业的有关规定进一步规范和完善。马军峪煤矿系120万吨煤矿,供电系统设计内容包括:地面变电所设计、井下供电设计、短路电流计算、地面及井下高低压设备选择、保护装置、地面及井下接地等。本设计主供电系统由来自不同地方的两路35kV线路供电,经主变压器变为10kV,由单母分段的接线方式分别向地面和井下供电。根据煤矿供电系统特点,本设计系统主线路均以最大运行方式进行整定,并以此对线路及其设备进行选择。马军峪煤矿35kV供电系统包括井上供电系统和井下供电系统两个部分。为保证供电的安全、可靠,又考虑马军峪煤矿服务的年限,从经济和技术两个方面对本矿进行整体设计,以达到满足对马军峪煤矿供电的合理性。关键词:马军峪煤矿35KV供电设备选择矿山机电专业综合实践报告3目录山西马军峪煤焦有限公司概况··························5第一章概述········································81.1矿井简介········································81.2采区变电所及配电点位置的确定·······················8第二章负荷计算与无功补偿··························102.1用电设备功率的确定·······························102.2需用系数法计算负荷·······························102.3单相用电设备的计算负荷····························122.4变电所总负荷的计算·······························132.5功率因数的提高···································132.6主变压器的选择与无功功率补偿·······················16第三章采区供电系统的拟定··························183.1井下电压等级的确定·································183.2采区供电系统的拟定·································18第四章短路电流的计算······························204.1短路电流的计算···································204.2计算短路电流的目的································204.3三相短路电流的计算方法·····························214.4短路电流计算·····································234.5矿用电气设备整定值································30第五章继电保护····································335.1变电所继电保护的配置情况···························335.2主变压器的继电保护·······························33第六章电气设备的选择······························396.1按使用场所选择电气设备的类型························39矿山机电专业综合实践报告46.2高压配电箱的选择································396.3低压电气设备的选择······························406.4低压电气设备电气参数的选择·······················41第七章接地保护···································427.1地面变电所保护接地网····························427.2井下保护接地网·································42第八章总结·······································45附录1【我的师傅】附录2【岗位认识】参考文献矿山机电专业综合实践报告5山西马军峪煤焦有限公司概况山西马军峪煤焦有限公司是常平集团控股的煤炭主体企业之一。山西常平集团有限公司是一家以钢铁为龙头,煤矿、铁矿、焦化、煤气发电为配套,房地产、旅游为补充的综合性大型民营企业。2010年实现产值52亿元,上缴国家税金2.47亿元,企业连续十年入围全国民营企业500强,全国成长企业100强,全省工业企业30强。常平集团有限公司位于壶关县常平经济开发区境内。董事长兼总经理陈忠孝是全国政协委员、全国工商联执委,并先后荣获“全国劳动模范”、“全国优秀乡镇企业家”、“优秀中国特色社会主义建设者”、“中国光彩事业奖章”、“中国乡镇企业十大新闻人物”、“中国农村新闻人物”、“全国首届百名慈善人物”等荣誉称号。山西马军峪煤焦有限公司位于沁源县聪子峪乡三义村,注册资本5260.5万元,资产总额28亿元,拥有井田面积36.8km2,保有储量2.14亿吨。公司现有两对生产井(山西马军峪煤焦有限公司、山西马军峪曙光煤业有限公司)、一对基建井(山西马军峪常信煤业有限公司),共有员工1200余人。2010年生产原煤98.05万吨,实现销售收入47281万元,上交利税10617万元,是沁源县重点原煤生产企业、利税大户,连年荣获县委、县政府授予的“模范单位”、“红旗单位”、“明星企业”等称号。2008年度被市委、市政府评为“市级平安企业”;被市经济委员会、市企业联合会、市企业家协会联合授予“市优秀企业”荣誉称号;被省煤炭学会授予“山西省煤炭综合利用先进集体”荣誉称号;企业被评为“2009年度长治市推进工业新型化60强企业”。公司在2009年资源整合中被确立为沁源县八大煤炭主体企业之一,产能达300万吨/年。公司所属马军峪煤矿、曙光煤业采煤方法全部为综合机械化,主采煤层为9+10#。目前已分别领取了90-120万吨/年和30-60万吨/年煤炭生产许可证与安全生产许可证,正在按程序申领主体安全生产许可证。常信煤业120万吨/年改扩建工程为沁源县“十二五”规划重点项目工程。该项目工程已于今年七月十一日开工建设,成立了以董事长陈忠孝为首的项目指挥部,矿主要负责人及机构设置已基本到位。目前已完成投资3000万元,“四通一平”全部实现,4个井筒已开凿,预计2013年可矿山机电专业综合实践报告6竣工投产,届时公司可达到年产原煤300万吨,实现销售额15亿元,实现利税7亿元,为沁源县转型跨越发展做出更大贡献。山西马军峪曙光煤业有限公司是山西马军峪煤焦有限公司的下属企业之一,始建于1994年。经2009年资源整合重组后,生产能力由原来的30万吨/年提升为60万吨/年,井田面积由原来的3.677km2增为6.9457km2,批准开采煤层为1-11号,现采9+10号煤层,保有储量3888.3万吨,矿井开拓方式为斜井开拓,共有三个斜井筒。主井斜长284.8m,倾角14.50,担负全矿井的提煤任务;副井斜长122.3m,倾角180,采用单钩串车提升,担负矿井排矸、下料等辅助提升任务;回风井斜长132m,倾角180,为矿井的专用回风井。矿井通风方式为中央并列抽出式,选用FBCDZ-NO18A型对旋式风机,风机额定通风能力为1560-5160m3,现矿井用风总量为3540m3/min。根据上级有关要求,我公司2009年对井巷采煤方法进行了升级改造,实现了综合机械化采煤。2010年瓦斯等级鉴定为高瓦斯矿井,公司投资700万元建立永久瓦斯抽放系统并投入正常使用,抽采达标。我公司以科学发展观为统领,严格按照矿井质量标准化要求,着力以创建本质安全型矿井,以年底达省二级标准化矿井为目标,实施精细化管理。我矿“六大系统”建设情况,除紧急避险系统正在筹划中外,其余五大系统均己升级改造完毕,现已基本正常运行。我矿正在努力为主体企业的转型发展、跨越发展发挥积极的作用。山西马军峪常信煤业有限公司是经山西省煤矿企业兼并重组整合工作领导组办公室晋煤重组办发[2009]82号文《关于长治市沁源县煤矿企业兼并重组整合方案(部分)的批复》批准的兼并重组整合煤矿。整合后矿井名称为山西马军峪常信煤业有限公司,批准生产能力为120万吨/年,批准开采1-11号煤层,井田面积为16.7578km2,保有地质储量10677万吨。根据省煤炭规划设计院得规划设计,常信煤业120万吨/年扩建项目在沁源县赤石桥乡胡家庄村选定的工业广场内,重建开凿四个井筒即主斜井、副斜井、回风斜井、行人斜井,采用综合机械化采煤方法,该项目总投资97256.09万元,建设工期为2.5年。目前我矿已完成《矿井首采区三维地震勘探报告》和《整合矿井地质报告》、《矿井瓦斯涌出预测报告》,《矿井初步设计》于6月13日已通过专家评审。其它如《环矿山机电专业综合实践报告7境影响评价报告》、《煤矿资源开发利用方案》、《矿井瓦斯抽采工程初步设计》、《土地复垦方案》等已与相关资质单位签订合同,各项报告正在同步进行。“四通一平”工作已全面铺开,并完成了对施工队的考察工作,运煤专线全长共5km,正在紧张有序的修筑中,35kv变电所立项审批。截止目前矿井已成立项目指挥部,预计今年八月份可取得开工报告,年底力争完成四个井筒总计约2500米的建设任务,2013年可实现竣工投产。山西马军峪煤焦有限公司是经上级部门批复建设的现代化矿井,2005年10月马军峪煤矿90万吨开工建设,经过近4年的艰苦努力,到2009年5月份,各主要工程基本完工。2010年元月份顺利通过投产竣工验收,截至目前已生产原煤约120万吨,各系统运行状况良好。2009年11月马军峪煤矿完成了资源整合,矿井能力提升为120万吨/年,截止目前“六证”已全部到位,批准开采1#-11#号煤层,批准井田面积为13.0855km2,地质储量为8300万吨。现主采9+10#煤,煤厚2.0米左右,2#煤因煤层厚度不稳定,在0.3-0.6米厚,现未回采。我矿现有职工586人,管理人员63人,一个综采队74人,一个综掘队共101人,二个开拓队96人,机电队57人,运行队113人,预备队22人,瓦检队36人,瓦斯抽放队24人,井下作业全部实行“三八”制。矿山机电专业综合实践报告8第一章概述1.1矿井简介马军峪煤矿地处太岳山东麓,山西省中南部,长治市西北部,东邻沁县,南接屯留、安泽、古县,西连霍州、灵石,北靠介休、平遥,系晋中、晋南、晋东南的交界处。马军峪煤矿四面环山,西北高而东南低,海拔最高2523米,最低939米,平均海拔1400米左右。本矿井煤炭可通过汽车运往该装车站装火车运往全国各地,矿区交通便利。1.2采区变电所及配电点位置的确定1.2.1采区变电所位置的确定1、尽量位于负荷中心,