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1、四川省古叙煤田观沙煤业有限责任公司观文煤矿 机电运输部古叙煤田观沙煤业有限责任公司观文煤矿11724工作面供电设计编 制 时 间：编 制：机 电 运 输 部：机运副总工程师：机运 副总 经理：11724工作面供电设计设计时间 2018.4.3目 录1、采区变电所及供电方式的确定31.1采煤方法31.2 主要运输及其它设备41.3 电压等级41.4 煤的运输系统41.5 泵站管路的铺设方式42、采区变电所及供电方式的确定43、采区负荷统计及变压器选择53.1 采区负荷统计53.2 采区负荷计算及变压器容量、台数确定64、高低压电缆选择和校验75、低压电缆选择和校验95.1 变压器电压损失计算95
2、.2低压电缆初选105.3初选低压电缆验算145.3.1低压电缆电压损失155.3.2校验工作面刮板运输机启动电压损失165.3.3校验工作面采煤机启动电压损失196. 短路电流计算216.1 高压短路电流计算216.2 低压短路电流计算227. 整定保护26附图：11724工作面供电系统图1、采区变电所及供电方式的确定1.1采煤方法11724工作面采用走向长壁后退式开采，工作面采MG200/456-QWD型采煤机组（456KW），SGZ-764/320型刮板输送（320KW），ZY2800-09/21型掩护式液压支架支护等。1.2 主要运输及其它设备11724工作面安设ZY2800-09/2
3、1型掩护式液压支架安装93架；SGZ-764/320型刮板运输机（2160KW）一台；11724机巷安设SGB/620/40型刮板输送机（2*40KW）一台；DSJ80/60/2*132型皮带运输机（2*132KW、720米）一台；在+890m运输石门安设BRW200/31.5C型乳化泵（一备一用）；一采区+875配电点D14高开为11724移变供电。1.3 电压等级井下一采区+870配电点D14高压隔爆开关配出线到移动变电站的电压为10KV；工作面采煤机组、工作面刮板运输机、机巷皮带运输机及泵站系统电源电压为1140V；机巷刮板输送机、绞车及风巷绞车电源为660V。1.4 煤的运输系统117
4、24工作面MG200/456-QWD型采煤机组工作面SGZ-764/320型刮板运输机11724机巷SGB/620/40型刮板输送机机巷DSJ80/60/2*132型皮带运输机+890m运输石门DTL100/63/2*55一采区煤仓主斜井皮带机地面皮带机地面煤仓。1.5 泵站管路的铺设方式供11724工作面的泵站安设在+890m运输石门，供液管、回液管均从+890m运输石门经11724机巷铺设至工作面。2、采区变电所及供电方式的确定依照采区变电所位置确定原则，经分析比较确定：1、一采区+875配电点10KV高压电源经D14高压隔爆开关向KBSGZY-800/10/1.2、 KBSGZY-630
5、/10/1.2移变供电； 一采区+875m配电点F42低压馈电开关(660V)向11724机巷刮板输送机、及11724下切眼绞车供电；一采区1030m变电所低压馈电开关（660V）向11724风巷、切眼绞车供电。2、在+890m轨道石门（见设备布置图所式）设置两台移动变电站，KBSGZY-800/10/1.2移变向工作面采煤机、工作面刮板运输机供电；KBSGZY -/630/10/1.2移变向机巷皮带及泵站系统供电。3、采区负荷统计及变压器选择3.1 采区负荷统计T1变压器负荷统计表（3-1-1）设备名称电动机台数设备型号额定功率（kw）额定电压（V）额定功率因数COSe启动功率因数COSq额
6、定效率 e启动电流倍数Kq备注M1,M2(带式输送机)2DSJ80/60/2*13226411400.850.450.966M5，M6(乳化液泵)2BRW-200/31.512511400.850.450.966乳化泵一备一用功率 Pe（KW）389平均功率因数COSpj0.7T2变压器负荷统计表(3-1-2)设备名称电动机台数电动机型号额定功率（kw）额定电压（V）额定功率因数COSe启动功率因数COSq额定效率 e启动电流倍数Kq备注M7,M8(刮板输送机)2SGZ-764/32032011400.870.450.936M9(采煤机)4MG200/456-QWD45611400.850.4
7、50.966四台100KW切割电机,一台5.5KW泵电机，2台25KW牵引电机功率 Pe（KW）776平均功率因数COSpj0.7合计总功率之和11653.2 采区负荷计算及变压器容量、台数确定本工作面采用MG200/456-QWD滚筒式采煤机为综合机械化采煤，为保证供电质量和安全，根据采区巷道布置，按需用系数法计算变压器容量和台数。3.2.1 变压器T1选型计算根据表（3-1-1）负荷统计计算变压器容量；由公式： 公式（3-2-1）Kx-需用系数，按输送机需用系数（0.60.7）；取0.65平均功率因数COSpj取0.7，当有功率因数补偿时，按计算的功率因数取值；选用型号为KBSGZY-63
8、0/10/1.2的移动变电站符合要求3.2.2 变压器T2选型计算根据表（3-1-2）负荷统计计算变压器选择；由公式： 公式（3-2-2） 公式（3-2-3）平均功率因数COSpj取0.7，当有功率因数补偿时，按计算的功率因数取值；选用型号为KBSGZY-800/10/1.2的移动变电站符合要求公式参数意义说明Kx需用系数；COSpj平均功率因数；Pmax最大一台（套）电动机功率，KW；S变压器需用容量，KVA；Pe变压器的负荷额定功率之和，KW。4、高低压电缆选择和校验根据拟定供电系统，确定系统中各段的电缆长度。在确定电缆长度时，橡套电缆按10%余量考虑；铠装电缆按5%余量考虑。高压电缆选择
9、表（4-1-1）编号型 号截 面额定电压(V)长度(m)根数空气允许载流量35(A)负荷电流(A)实际电压损失%C2MYJV22701000010120053.90.00281、计算高压电缆长时电流由公式： 公式（4-1-1）型号为MYJV22-370的高压电缆长时载流量为53.9A,满足要求。2、计算热稳定截面按热稳定截面选择高压电缆截面由公式： 公式（4-1-2）计算出稳定截面14.54mm270mm2 ，故满足要求；3、计算电压损失，按允许电压损失校验高压电缆截面由公式： 公式（4-1-3）煤矿井下供配电设计规范规定，电压损失百分数在正常情况下不得超过额定电压的5，故障状态下不得超过额定
10、电压的10。公式参数意义说明Kx高压电缆所带负荷的需用系数；取0.8Pe高压电缆所带的设备额定功率之和，KW；Ue高压电缆的额定电压，V；COSpj平均功率因数；取0.7C热稳定系数；查表93.4tf短路电流作用的假想时间，取0.25s；Lg电缆长度，km；Id(3)最大三相稳态短路电流，A；Amin电缆短路时热稳定要求的最小截面，mm2；Us每兆瓦公里负荷距电缆中电压损失百分数，查表取0.35；5、低压电缆选择和校验5.1 变压器电压损失计算T1变压器（KBSGZY-630/10/1.2）移动变电站，T2变压器（KBSGZY-800/10/1.2）移动变电站，根据所选变压器及所带负荷进行计算
11、，确定T1、T2变压器电压损失（V）；T3、T4变压器为原配电点及变电所变压器，只对其供向11724工作面支线负荷统计计算电压损失（V）：由公式： 公式（5-1-1）计算出各变压器电压损失值，见表（5-1-1）公式参数意义参照表（5-1-1）变压器电压损失表（5-1-1）变压器编号二次侧负荷变压器容量二次侧额定电压电阻降压百分数（Ur）%电抗降压百分数（Ux）%加权平均功率因数cospj无功分量因数sinpj电压损失T136263011400.613.950.70.71421.07T258180011400.6440.70.71427.09T31355006600.73.940.70.7145
12、.89T4803156600.753.930.70.7145.585.2低压电缆初选根据供电电压、工作条件、敷设地点环境，确定电缆型号为: MYP、MY、MYJV22 、 MCP和MZ型。其中MYP型电缆用于额定电压为1140V的设备，MYJV22型电缆用于高压隔爆开关至移动变电站，MCP用于采煤机组及工作面刮板运输机真空磁力启动器至电动机的电缆，MZ型电缆用于手持式煤电钻，其余所需电缆用MY型。由式： LzLX计算电缆实际长度结果见表（5-2-2）式中: 系数，橡套电缆取1.1，铠装电缆取1.05LX巷道实际长度m按如下公式计算通过电缆的实际工作电流及电压损失；由公式: 公式（2-2-1）
13、计算出通过供电系统中各段电缆的长时电流值，并根据表（5-2-1）电缆载流量初选低压电缆的截面；由公式： 公式（2-2-2） 计算出供电系统中初选各段电缆的电压损失，结果见表（5-2-2）；公式参数：电缆导体芯线的电导率，查表取42.5m/（*mm2）；pj平均效率（当一台电机时为额定效率），取0.80.9；COSpj额定功率因数（当一台电动机时为额定功率因数）；In电缆中通过的实际工作电流AKx需用系数Pe 电缆所带负荷有功功率之和KWUe 电网额定电压V根据电缆中通过的实际工作电流按允许截面初选电缆截面KIpIn 式中：K环境温度校正系数取1Ip环境温度为35C时电缆长期允许负荷电流其Ip值见下表：空气中电缆允许的载流量表（35C）A（5-2-1）主芯线截面mm24610162535507095120长期允许电流A36466485113173198215260300根据表（5-2-1）校验初选电缆截
