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1、采区供电设计电设计 培 训 教 案矿井供电电压等级n按照规定，矿井供电系统选用的电压等级有：n (1)35kV-矿井地面变电所变电电压。n (2)10kV或6 kV-井下高压配电电压和高压电动机的额 定电压。n (3)3kV或1 140V-综合机械化采煤工作面电气设备的 额定电压。n (4)660V-井下低压电网的配电电压。n (5)380V-地面和小型矿井井下低压电网的配电电压 。n (6)220V-地面和井下新鲜风流大巷的照明电压。n (7)127V-照明、信号、手持式电气设备、电话的最 高限额电压。 n (8)36 V-井下没备控制回路的电压。n (9)直流250 V、550 V-直流架
2、线电机车常用额定电压 。n目前，我国井下供电方式主要有：干线式、辐射式、 混合式、移动变电站四种。 n井下各配电电压和各种电气设备的额定电压等级如下 ；n高压不应超过10000V； n低压不应超过1140Vn照明、手持式电气设备的额定电压和电话、信号装置 的额定供电电压，都不 应超过127V；n远距离控制线路的额定电压不应超过36V。n井下低压网络的标准电压等级及其相应的平均电压为 ：n标准电压V 127 380 660 1140 3300 6000n平均电压V 133 400 690 1200 3460 6300 n对采煤工作面的供电方式一般应遵循下述原则 ：n对综采工作面的用电设备应采用1
3、140V及以 上电压供电，且在工作面的回风巷或进风巷设 置移动变电站。n对普采工作面尽可能采用1140V电压供电， 在技术条件允许的情况下，可由采区变电所直 接供电。也可在工作面回风巷或进风巷设置移 动变电站。n对炮采工作面，除特殊情况外，一般不设 置移动变电站，可采用1140V或660V电压供电。 如果需要，也可同时采用两种电压供电。n负荷统计 设备布置图 n在全面分析用电设备的前提下，画出 采区机电设备布置图或绘在采区巷道 布置图上。n为了清楚起见，图中有关机电设备标 出1、2、3、4等序号，在图外则应注 明相应序号所代表的机电设备名称。 n采区负荷统计表n在采区机电设备布置图的基础上，作
4、出采 区负荷统计表。n采区用电设备负荷统计表(示例)序号设备 名称规格型号功率KW需用系数Kr功率因数 COS有功功率 KW视在功率 KVA1234负荷总计n供电系统图的绘制n根据前述的计算及原则 ，进行供电系统图的绘 制。最后将绘制的系统 图以插图的形式附于说 明书中。n实际负荷分组计算n采区的负荷计算采用需用系数法，用需用系 数法求取计算负荷的基本公式为：nST=n式中：ST 一组用电设备的计算负荷， kVA； n Pe 具有相同需用系数的一组用电设 备的额定负荷(功率)之和(不包括备用设备) ，kW；nKx需用系数(见附表)；ncos一组用电设备的加权平均功率因 数。n综采工作面的需用系
5、数，可按照下面的经 验公式进行计算nkx 0.40.6 n如为一般机组采煤，金属个体支架的工作 面可按下式计算需用系数。nkx0.286 0.714 n采区动力变压器的选择 n根据上式计算得出的分 组负荷容量进行变压器 型号选择，最终选择出 的变压器容量应大于该 组用电设备的计算负荷 。SN ST n移动变电站的选择n移动变电站的选择，包括位置选择及设备选型 。n移动变电站的位置选择，一般放在工作面的上 、下风巷内。应主要考虑下述三方面：n所处巷道内便于运输、顶底板条件良好、无 淋水。n尽量靠近大的用电设备，有条件的情况下， 尽可能与液压泵站联合布置。n距离采区变电所尽可能近，以减少高压电缆
6、长度。n长时允许电流选择低压电缆截面公式Ig=电压损失n变压器工作的电压损失 n式中S变压器的实际负荷KVAnSe变压器的容量KVAnUr变压器绕组的电阻压降百分比nUr%= nUx变压器绕组的电抗压降百分比nUx%=n线路的电压损失n UL=IgL1(RL1 COS+XL1Sin)n总的电压损失n U=UB+ULn短路点的短路电流nId (2)nR=RB+RLnX=XB+XLn开关整定与校验 n IzIQe+KxIenK= 1.5供电设计步骤n供电设计目的n设备布置图、供电系统图n负荷统计n变压器选择n电缆的选择n短路点的短路电流n开关整定与校验467机联巷供电设计为例n一、设计说明： n在
7、467机巷放置三台630KVA移变，6KV 高压来自246下部变电所，1#移变1140V供 转载机、破碎机，2#移变660V供2110皮 带机和467机巷275皮带机和75KW链板 机，3#移变660V供2467机联巷275皮带机 和2466机巷150皮带机和两部75KW链板机 等设备。n二、附： 467机巷供电系统图（1140V、 660V）、设备布置图 n三、负荷统计负荷统计移动变电站 型号设备名称功率KW需用系数Kr功率因数 COS有功功率KW视在功率KVA1# KBSGZY-630/6转载机200破碎机110合计31010.853103652# KBSGZY-630/6皮带机227.5
8、皮带机150刮板机150合计527.50.650.73424893# KBSGZY-630/6皮带机154.5皮带机80刮板机75刮板机75水泵37合计421.50.610.7257367负荷总计12590.500.7630900n四、变压器选择n1#变压器验算变压器的计算容量 ST=式中Kx =1COS取0.7Pe各电机额定功率之和Pe=310KWST=1310/0.85=365KVA选用KBSGZY-630/6 6/0.69KV移动变电 站一台， 满足要求。n2#变压器验算n变压器的计算容量 ST=式中Kx =0.4+0.6220/527.5=0.65COS取0.7Pe各电机额定功率之和P
9、e=527.5KWST=0.65527.5/0.7=489KVA选用KBSGZY-630/6 6/0.69KV移动变电站 一台， 满足要求。n3#变压器验算n变压器的计算容量 ST=式中Kx =0.4+0.6150/421.5=0.61COS取0.7Pe各电机额定功率之和Pe=421.5KWST=0.61421.5/0.7=418KVA选用KBSGZY-630/6 6/0.69KV移动变电站 一台， 满足要求。n电缆的选择 n1、高压电缆选型计算n按长时允许工作电流进行电缆截面选择Ig=n按经济电流密度选择电缆截面选择MYPJT-3.6/6.-3*95+3*35/3+3*4型电缆 其允许载流量
10、为335A大于121A。n按电缆的热稳定性检验电缆截面n按电压损失校验电缆截面满足要求。n根据长时工作电流选择低压电缆 公式Ig=1000Kr序 号负荷名称Ig (A)电缆 型号载 流 量A长度 mL1转载 机、破 碎机31020 0MYPT-0.66/1.14- 3*95+3*35/3335120L2破碎机11080MYPT-0.66/1.14- 3*50+3*25/317320L3皮带机227.525 0MY-3*95+1*3526060L4皮带机链板 机227.525 0MY-3*70+1*2522 15260 0L5皮带机154.517 2MY-3*70+1*2521580L6皮带机8
11、2.590MY-3*70+1*25215260n3、正常工作的电压损失n1）1#变压器电压损失n正常工作时变压器的电压损失式中：S-变压器的实际负荷KVA；Se-变压器的额定容量KVA；Ur%-变压器绕组的电阻压降百分比；nUr%= = =0.73 n Ux-变压器绕组的电抗压降百分比。nUx%= = =5.5n变压器的电压损失 n变压器的电压损失压器的电压损失 n2# 、3#变压器电压损失同上n电缆线路的电压损失nUL1= IgL1(RL1 COS+XL1Sin) = 2000.12（ 0.230.120.7+0.0750.120.714） =1.1Vn1#变压器电压损失： U=UB1+UL1 =26+1.1=27.1 1.5 满足要求 n1#照明综保开关n =0.1 取Ir=2AnK8= = =10 4 满足要求
