1302综采工作面供电设计1

靖煤公司魏家地煤矿1302综放工作面供电设计说明书2013-9-201302综放工作面供电设计（一）综放工作面主要条件1302综放工作面位于我矿西二采区，工作面走向长1490米，倾斜长200米，切眼平均坡度8°。矿井井下高压采用6KV供电，由采区西下变电所负责向该综采工作面供电。变电所高压设备采用BPG-400/6型高压隔爆开关，保护选用河南省济源市矿用电器有限公司生产的P型智能综合保护器，采区变电所距1302综放工作面2000米。（二）设备选用1、工作面设备采煤机选用天地科技股份有限公司上海分公司生产的MG250/600-WD型交流电牵引采煤机，其额定功率600KW，其中两台截割主电动机功率为250KW,额定电压为1140V；两台牵引电机功率为40KW,额定电压为380V;调高泵电机电压1140V，功率18.5KW。工作面前部刮板输送机采用甘肃容和矿用设备集团有限公司制造的SGZ764/2ⅹ315型输送机，机头及机尾都采用额定功率为315KW电机，额定电压为1140V。工作面后部刮板输送机采用甘肃容和矿用设备集团有限公司制造的SGZ830/2ⅹ400型输送机，机头及机尾都采用额定功率为400KW电机，额定电压为1140V。2、机道设备1）破碎机：采用甘肃容和矿用设备集团有限公司制造的PLM1500型破碎机，其额定功率160KW,额定电压1140V。2）转载机：采用甘肃容和矿用设备集团有限公司制造的SZZ830/250型转载机。其额定功率250KW电机,额定电压1140V。3）带式输送机：1#采用甘肃容和矿用设备集团有限公司制造的DSP100/800/160型输送机，驱动电机额定功率160KW,额定电压660V，2#采用甘肃容和矿用设备集团有限公司制造的DSP120/1000/200型输送机，驱动电机额定功率200KW,额定电压660V，4）乳化液泵站：两泵一箱，乳化液泵采用河南平顶山巨鹰科技有限公司生产的BRW-315/31.5型，其额定功率200KW,额定电压1140V。（三）工作面移动变电站及配电点位置的确定工作面电源电压为6kV,来自西下变电所10#高开。根据用电设备的容量与布置，采用1140V电压等级供电，移变设置在机道，距工作面130米。机道、回风采用660V电压等级供电，电源来自充电硐室3#高开，干变设置二号石门。（四）负荷统计及移动变电站选择1、1#移动变电站的选取1#移动变电站负荷统计：供电设备用电设备额定功率（kW）额定电压（V）KBSGZY-1250/6采煤机MG250/600-WD2*250+2*40+18.51140380破碎机PLM-15001601140乳化泵BRB-315/31.5200×2(一台备用)1140转载机SZZ830/2502501140合计1208.51140计算电力负荷总视在功率S=ΣPNosrCKKVA式中S—所计算的电力负荷总的视在功率，KVA；ΣPN—参加计算的所有用电设备额定功率之和，KW；CosΦ—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+0.6NSPP式中PS—最大电机的功率数，KW；ΣPN—其他参加计算的用电设备额定功率之和，KW；则Kr=0.4+0.6×2501208.5=0.52CosΦ取0.7Kr取0.52电力负荷总视在功率为S=1208.5×0.520.7=900KVA根据计算负荷，选用KBSGZY-1250/6矿用隔爆型移动变电站一台。2、2#移动变电站的选取2#移动变电站负荷统计：供电设备用电设备额定功率（kW）额定电压（V）KBSGZY-1000/6后部溜子SGZ830/8002*4001140计算电力负荷总视在功率Kr=0.4+0.6×400800=0.7CosΦ取0.7Kr取0.7电力负荷总视在功率为S=800×0.70.7=800KVA根据计算负荷，选用KBSGZY-1000/6矿用隔爆型移动变电站一台。3、3#移动变电站的选取3#移动变电站负荷统计：供电设备用电设备额定功率（kW）额定电压（V）KBSGZY-800/6前部溜子SGZ764/630315*21140照明综保ZBZ-10.0101140合计640计算电力负荷总视在功率Kr=0.4+0.6×315640=0.695CosΦ取0.7Kr取0.695电力负荷总视在功率为S=640×0.6950.7=635KVA根据计算负荷，选用KBSGZY-800/6矿用隔爆型移动变电站一台。4、4#干式变压器的选取(已安装）供电设备用电设备额定功率（KW）额定电压（V）KBSG-500/6皮带机DSP100/800/160160660V皮带机DSP120/1000/200200660V皮带机涨紧跑车2×4=8660V调度绞车2×25=50660V慢速绞车2×17=34660V潜水泵2×7.5=15660V无极绳绞车SQ-80/75B75660V无极绳绞车SQ-120/132B132660V照明综保ZBZ-4.02×4=8660V合计682计算电力负荷总视在功率Kr=0.4+0.6×200682=0.576CosΦ取0.8Kr取0.576电力负荷总视在功率为S=682×0.5760.8=491KVA根据计算负荷，选用KBSG-500/6矿用隔爆型移动变电站一台。（五）、移动变电站高压开关的选择（1）、配电装置额定电压：选定为6KV。（2）、高压配电装置额定电流应大于变压器的最大长时工作电流。变压器最大长时工作电流即额定电流Ie为Ie=Vee3S式中Se—变压器额定容量，KVA；Ve—变压器高压侧额定电压，KV。1.1#、2#、3#移变高压开关的选择高压侧额定电流为Ie=Vee3S=1250+1000KVA+800KVA29336KVAAKV根据计算选择PBG23-400/6300/5型高压真空配电装置。2.4#移变高压开关的选择高压侧额定电流为Ie=Vee3S=5004836KVAAKV根据计算选择PBG-400/6100/5型高压真空配电装置。（六）高压电缆截面选择校验按设计规定及矿用高压电缆选型，初选UGPS-6000型矿用6KV铜芯、橡套、双屏蔽电缆。1）按长时允许电流选电缆截面cosU31000KPINWer2648.50.491000179360000.7A式中ΣPN—参加计算的所有用电设备额定功率之和，KW；Kr--需用系数。CosΦ—参加计算的电力负荷的平均功率因数；根据矿用橡套电缆长时允许载流量查表得50mm2电缆为176A＜179A基本满足要求。2）按允许电压损失校验ΔU%=PLK=0.02648×2×1.534=6.8%＜7%%U——高压电缆线路中的电压损失百分数。K——兆瓦公里负荷矩电缆中电压损失百分数；查表得—高压35mm2为1.534P——电缆输送的有功功率，兆瓦—0.02648。L——电缆长度，km—2。7%——允许电压损失百分数。按电压损失校验，满足要求。3）热稳定校验电缆截面设井下采区变电所6kV母线最大短路容量限制50MVA，最大三相稳态短路电流AUsdI481160003105036)3(Amin=CI(3)it=2154.93325.04811mm＜50mm2it——短路电流的假象时间，即热等效时间，取0.25S;C——电缆热稳定系数，铜芯橡套电缆C=93.4。热稳定校验电缆截面满足要求。综上可知1#、2#、3#移变并联运行选择高压电缆50mm2，可以满足供电要求。2、根据负荷统计表，4#移变高压电缆选择35mm2，可以满足供电要求。(七)按长时负荷电流选择低压电缆截面长时负荷电流要求电缆截面载流量大于等于电缆长时间负荷电流，电缆标号见拟定供电系统图。1、采煤机电缆（L2）选择：cosU31000KPINWerA2668.01140310007.06000式中ΣPN—参加计算的所有用电设备额定功率之和，kW；Kr--需用系数。CosΦ—参加计算的电力负荷的平均功率因数；根据矿用橡套电缆长时允许载流量查表得95mm2电缆为273A266A满足要求。采煤机选用MCPJB-1140-3×95+1×35+4×6型电缆2、前溜电缆（L10L11）选择：cosU31000KPINWer31511000199311400.8A根据矿用橡套电缆长时允许载流量查表得70mm2电缆为215A199A满足要求。3、后溜电缆（L7L8）选择：cosU31000KPINWer40011000253311400.8A根据矿用橡套电缆长时允许载流量查表得95mm2电缆为273A253A满足要求。4、乳化泵电缆（L3）选择：cosU31000KPINWerA1278.01140310001200根据矿用橡套电缆长时允许载流量查表得50mm2电缆为176A127A满足要求。5、破碎机电缆（L4）选择：cosU31000KPINWer16011000101311400.8A根据矿用橡套电缆长时允许载流量查表得50mm2电缆为176A101A满足要求。6、转载机电缆（L5）选择：cosU31000KPINWer25011000158311400.8A根据矿用橡套电缆长时允许载流量查表得50mm2电缆为176A158A满足要求。7、机道1#皮带机电缆（L15）选择：cosU31000KPINWerA1758.0660310001160根据矿用橡套电缆长时允许载流量查表得70mm2电缆为215A175A满足要求。8、机道2#皮带机电缆（L17）选择：cosU31000KPINWer2001100021836600.8A根据矿用橡套电缆长时允许载流量查表得70mm2电缆为215A＜218A基本满足要求。9、机道无极绳绞车电缆（L16）选择：cosU31000KPINWer1321100014436600.8A根据矿用橡套电缆长时允许载流量查表得50mm2电缆为176A144A满足要求。10、回风无极绳绞车电缆（L13）选择：cosU31000KPINWer75110008236600.8A根据矿用橡套电缆长时允许载流量查表得50mm2电缆为176A82A满足要求。（八）按机械强度要求校验电缆截面机械强度要求采煤机电缆允许最小截面不低于50mm2，综采工作面溜子不低于35mm2，均满足要求。（九）短路电流计算1.1#移变二次出口端的短路电流Id1计算（1）系统阻抗变压器二次电压1200V，容量1250kVA，系统短路容量按50MVA计算；则系统电抗为dy2xSzeEX0288.050MVA)2.1(2kV；（2）高压电缆阻抗6kV,50mm2电缆L1=2km查表得,Ro=0.428/km,Xo=0.0625/km高压电缆电阻、电抗：Rg=0.428×2=0.856Xg=0.0625×2=0.125（3）变压器阻抗查表得KBSGZY-1250/6型移动变电站的vs=4%,ΔPN.T=6500W则变压器的电阻、电抗：2T2..b1SNTTNVPR226500(1.2)0.006(1250)WKVKVAT2.b1SNTsVuX24%(1.2)0.0461.25KVMVA12bgKRRbR20.8560.0060.04512bgKXXbxXX0.0288+20.1250.0460.085Kb—变压器变比60005120022ed1)(R)2UIX（=221200670420.040.08A2.采煤机入口处d2短路电流的计算MYP3×95+1×35型电缆的电阻、电抗：L2=337米，阻抗参数：Ro=0.247/km,Xo=0.075/kmRg1=0.247×0.337=0.083Xg1=0.075×0.