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1、煤矿综采面供电系统设计资料完整版、已知资料：3301工作面所在煤层为川一2煤，水平为一水平，盘区为三盘区。3301工作面走向长度864m工作面倾向长度208m倾角0 3,煤层厚度2.65 3.35m,平均厚度3.04m，容重1.22*10 3 kg/ m3,采煤方法为走向长壁后 退式一次采全高。1. 设备选用1) 工作面设备(1) 采煤机，西安煤机有限公司生产的 MG650/1620-W型电牵引采煤机。总装机功率为1620kW其中2台截割电动机，每台功率650kW额定电压3300V,额定电流136A;额定功率因数(cos):0.85，2台交流牵引电动机，每台功率90kW额定电压直流380V,额
2、定电流169A,额定功率因数(cos):0.87，两台截割电动机不同时起动。(2) 工作面刮板输送机，采用宁夏天地奔牛实业集团有限公司制造的SGZ1000/1400型输送机，机头及机尾其额定功率为700/350，额定电压(V) : 3300伏的双速电动机，其额定电流 150/74A。2) 顺槽机电设备(1) 破碎机，采用宁夏天地奔牛实业集团有限公司生产的PLM300(型破 碎机，其额定功率为315kW额定电压1140V,额定电流192A。(2) 转载机，采用宁夏天地奔牛实业集团有限公司生产的SZZ1000/315 型转载机，其额定功率为 315kW额定电压1140V,额定电流204.75A。(
3、3) 顺槽带式输送机，采用淮南煤机厂的SSJ-1200/400型输送机，每部 带式输送机额定功率为2X 315kW额定电压1140V,额定电流120.8A。 带速 3.15m/s，带宽 1.2m。(4) 乳化液泵，无锡威顺煤矿机械有限公司产BRW400/31.5X4A型 3 台, 额定功率250kW 额定电压1140V,额定电流146A(5) 喷雾泵，BPW400/16型, 2台，额定功率125kW 额定电压1140V 额定电流46.4A。回柱绞车，JH-20型2台，额定电压1140V,额定电流 76A。(6) 采煤机、刮板输送机控制开关，采用8SKC9215-3300-9型磁力真空 起动器，
4、额定电压3300V,额定电流2X 800A(双回路)。(7 )转载机、破碎机、乳化泵、喷雾泵控制开关，采用8SK9215-1350/1140-9型磁力起动器，额定电压 1140V,额定电流4X450A （四回路）。二、工作面设备布置如附图综采工作面供电系统负荷计算：1. 电压等级：中央变电所经过2540米送来高压10kV，经过移动变电站分别向用电设备 供电。（1）3300V电压，采煤机和刮板输送机。（2）1140V电压，转载机、破碎机、泵站。（3）660V电压，绞车、水泵等。2. 负荷统计：根据用电设备电压等级、设备的布置位置，拟选用4台移动变电站，按移动 变电站分组进行负荷统计。综采工作面负
5、荷统计1#移动变电站设备名 称部位电动机型 号电动机数额定 功率/kW额定 电压/V额定电流A额定功率因数COS nMG650 /1620- WD型采 煤机截割电机YBCS-650 A2650 X23300136X 20.85牵引电机290 X 2380169X 20.87调咼电机1r 403300 :10.80.86小结功率刀PN1520KW1加权平均 功率因COS wm0.852#移动变电站设备名 称型号电动机型号电动机数额定 功率/kW额定 电压/V额定电流A额定功率因数COS n刮板输送 机SGZ1000/1400YBSD-700/350-4/8 （双速电动机2700/350 X 23
6、300150/74 X20.82小结功率刀PN1400KW加权平均功率因cos0.82 wm3#移动变电站设备名 称型号电动机型 号电动 机数额定 功率/kW额定 电压N额定电流A额定功率因数cos n载转机SZZ1000/315YBSS-315131511402040.88破碎机PLM3000YBS-315131511401920.87乳化泵BRW400/31.5X4A325011401460.86喷雾泵21251140760.87小结功率刀P1005KW加权平均功率因cos0.87wm4#移动变电站设备名 称型号电动机型 号电动 机数额定 功率/kW额定 电压N额定电流A额定功率因数cos
7、 n潜水泵QB-15/12215660170.82回柱绞 车HJ- 20YBS-22222660260.85小结功率刀P74KW加权平均功率因cos0.84 wm三、移动变电站容量选择:根据供电系统的拟定原则，拟选择 4台移动变电站。由于采煤机（总装功 率1620kV）、刮板输送机（700kW单机容量较大，再考虑过电流保护装置灵 敏系数要求，分别由1台移动变电站来供电。1）1号移动变电站选择1号移动变电站拟向采煤机供电，其计算负荷为Sca Kde Pn - 1520 仃 88kVAcos wm0.85式中 Kde 需用系数，取Kde1cos wm 加权平均功率因数，取 0.85选取 1 台 K
8、SGZY-2000/1Q 10000V/3300V,额定容量为 2000kVA 1788kVA 满足供电的要求。2） 2号移动变电站的选择2号移动变电站拟向刮板输送机供电，变压器的容量计算值为KdePn11400cos %0.851647kVA式中：Kde 需用系数，取 G 1 , COS wm=0.85选用1台KSGZY-2000/10型移动变电站，10000V/3300V,额定容量2000kVA 1647kVA 满足要求。3) 3号移动变电站的选择3号移动变电站拟向乳化泵、喷雾泵、破碎机、转载机等供电，变压器的计 算容量为KdePNcos %0.5881005017679.24 KVA式中
9、：KdP315e 4.60461005588cos wm =0.87现有KSGZY-1600/10型移动变电站，10000V/1200V,其额定容量1600kVA 679.24kVA，满足要求。4) 4号移动变电站的选择4号移动变电站拟向回柱绞车、采区水泵等供电，变压器的计算容量为GPNcos %0.5787401749式中：Kje0.4P220.6 叫 0.40.60.578Pn74cos wm =0.87现有 KSGZY-100/10型移动变电站，10000V/690V，其额定容量 100kVA 49kVA满足要求。四、供电系统的拟定及高压电缆选择根据综采工作面机电设备的布置情况，各台移动
10、变电站所带的负荷，初步拟定出如附图所示的综采工作面供电系统图。为了节省篇幅，将供电系统的初步计算图与校核计算后的供电系统图绘制在 一张图上，即图中的电缆型号、起动器的型等是在校核后选定的，并标注在 图上。1.咼压电缆选择(1)型号的确定，向移动变电站供电的 10kV高压电缆选用MYJV22-10kV电 缆。向4台移动变电站供电的总负荷电流：I maxIcaKde_PN1033UN cos wm0.578_3999_103310000 0.7196.3P300Kde 需用系数，Kde 0.40.4 0.6 0.595 ;PN3999COS wm 加权平均功率因数，取 0.7 ；Un=10000V
11、额定电压。(2)按经济电流密度初选主截面: 其经济截面为：Aemax. wJ ed196.32.25287.2 mm经济电流密度查表，取Jed =2.25A/mm。最后选高压电缆的长度 29450m 其型号可选现有 MYJV22-10/240X 3+3 X 25。所用电缆截面偏大，热稳定校验和电压损失校验均能通过时，满足使 用要求。(3) 按长时最大允许负荷电流校验查表得MYJV22-10/240X 3+3X 25型电缆的长时最大允许负荷电流I p=513A长时最大负荷电流 G=196.3Alca=196.3Av I p=513A 满足要求。(4) 按热稳定条件校验电缆截面AminI ss24
12、06畫8.5 mm 240mm满足热稳定要求式中Iss3Uar50 10 2406A。考虑电缆入口处发生短路时,3 12其值最大,也就是最不利的情况。(5) 按允许电压损失校验电缆截面供电系统见图，MYJV22-10/240X 3+3X 25型电缆查表得，cos 0.74时,2400mm铜芯电缆的每兆瓦公里负荷矩的电压降为：K=0.185%按公式： U1=KPL试中 K每兆瓦公里负荷矩电缆中电压损失的百分数，其数值可查表P电缆输送的有功功率，MWL电缆线路长度，KM U仁KPA 0.185%X 3 .999 X 2.54=1.88%用同样的方法可求出地面变电所到井下中央变电所的总压降： U2=
13、3.75%则总压降： U=1.88%+3.75%=5.63%10%所选MYJV22-10/240X 3+3X 25型高压电缆能够满供电的要求。五、低压电缆截面的选择1 .低压电缆型号的确定供电系统见图，选择的低压电缆要符合煤矿安全规程的规定。根据电 压等级、使用保户环境、机械的工作情况等确定电缆的型号。向采煤机供电 电缆应选双屏蔽型M CFT型，向喷雾泵、乳化液泵、刮板输送机等供电电缆 选MY理。2. 按长时最大负荷电流与电缆的机械强度初选低压电缆截面 长时负荷电流取电动机额定电流，见负荷统计表。也可以用下面公式计算：1 ca 1 NPn 103-3U n cos n各电缆截面初选结果列在下表中。表：按电动机额定电流与电缆机械强度要求初选低压电缆截面负荷名称机械强度 要求最小 截面/mni长时负荷电流/A长时负荷 电流要求 的最小截面 /mni初选标准截面/mni长度（M）采煤机:3550347.64120,20400刮板机头（咼35501505050400速）刮板机头3550745050400（低速）35502047070450转载机（高速）35501525050450转载机（低速）16351927070420破碎机163514650
