《煤矿电工学》第 七章采区供电设备选择及其计算课件
采区供电计算及设备选择校验
采区供电计算及设备选择校验I、供电系统的确定：一、确定原则：采区供电系统是根据采区机械设备布置图拟定的，应符合安全、经济、操作可靠、保护齐全、便于捡修等项要求。
其原则如下：1．保证供电可靠，力求减少使用开关、起动器、使用电缆的数量应最少，原则上一台起动器控制一台设备。
2．采区变电所动力变压器超过一台以上时，应合理分配变压器负荷，通常一台变压器负担一个工作面用电设备。
3．变压器最好不并联运行。
4．配电点电气保护设备应齐全、灵敏可靠，分断能力满足负荷要求。
5．工作面配电点最大容量电动机用的起动器应靠近配电点进线以减小起动器之间连接电缆的截面。
6．供电系统尽量减少回头供电，系统设置要合理。
7．本设计根据供电系统的拟定原则和设备布置图的特点，采用干线式供电。
二、本区供电系统如图：Ⅱ供电设备的选择及校验一、变压器容量、台数、型号的确定1、变压器容量计算依据公式：S B=∑PC·K X/cosΦd i（2-1）式中：S B——变压器的计算需用容量KVA∑PC——连接到变压器总计用电设备的额定容量KWK X——需用系数：查负荷计算所用系数表K X=0.4cosΦd i——加权平均功率因数，查负荷计算所用系数表cosΦd i=0.6（掘进工作面）代入得：S B=352×0.4/0.6=234.67KW2、变压器的选择：根据计算结果，选用一台KS9-250KVA/6KV或SC8-260/6矿用隔爆型变压器便能满足要求。
但现有一台KS9-315KVA/6KV矿用隔爆型变压器正在使用，所以不在改用变压器。
二、低压电缆的选择：1、选择原则：①选择电缆型号要符合《煤矿安全规程》规定。
②在正常工作时，电缆芯线的实际温升不得超过绝缘所允许的最高温升，为此，流过芯线的实际最大长时工作电流小于或等于所允许的负荷电流（橡套电缆允许温升是65℃，铠装电缆允许温升是80℃）；③正常时电缆网络的实际电压损失不得大于网络所允许的电压损失，④电缆的机械强度必须满足要求，对于干线电缆，必须首先按长期允许电流选择，然后再按允许电压损失计算校验电缆截面；⑤对于低压电缆，由于低压网络短路电流较小，按上述方法选择的电缆截面热稳定性和电动力稳定性均能满足要求，因此，不必再进行短路时的热稳定校验。
煤矿供电课件
这就是变压器校验说明书：
电缆计算与校验
输入电缆编号、电缆电压、系列、型号、长度、电缆下所接负荷总功率、 最大电机功率、功率因数、同时系数。可以选择估算，也可以选择计算负 荷电流。需用系数可以直接设置，也可以根据工作面设置。
输入完，即可看出变压器视在功率，校验结果。点击添加，把此校验数据保存。之后 可以点击上方保存的数据，然后点击右下方说明书，可以查看计算过程。
煤矿供电管理系统
操作与说明
目录
基本说明
设备选型与校验 低压快速整定
供电设计之低压计算
自动绘图
总结
基本说明
打开供电管理系统
1.参数设置
点击参数设置，在这里可以建立采区工作面， 设置短路容量。
①采区工作面
然后点击添加即可，也可以对建好的工作面进行修改，删除。
②短路容量
输入好短路容量，点击修改即可。
2.基础数据
在这里可以这些数据进行添加，删除，修改。
以电缆为例
行即 输 修可 入 改。 好 ，也 基 删可 本 除以 信 。对 息 已后 有， 的点 数击 据添 进加
3.系统维护
在这里可以设置说明书路径
①点击说明书路径
②点击另选
ห้องสมุดไป่ตู้
选择好后，点击确定即可。
4.常用系数
点击常用系数，可以查看一些常用系数。
点击下方说明书，即可查看计算说明书：
供电设计之低压计算
点击低压计算即出现下面画面：
右击空白处，添加变电所，右击变电所添加高防开关，右击高防开关添加变压器， 右击变压器添加低压开关，右击低压开关添加串开关，再右击低压开关添加负荷， 右击串开关添加负荷，再右击变压器添加低压开关，右击低压开关，添加负荷。 这样下图的树形结构图就建立好了。
煤矿井下供电设备ppt课件
控制回路及信号回路 井下照明、信号、煤电钻 地面照明、低压动力 地面或井下低压动力 井下低压动力 采区大型采煤机组等 大型机械的电动机或输电 高压输电
直
250、550V
流
40、80、110、120V
电
2.5、4V
架线式电机车 蓄电池电机车 矿灯
可编辑课件
4
❖ 井下供电模式 由井筒电缆接入
井下主变电所 6～ 10kV
井下供电设备
机电科
可编辑课件
1
本资料共分五个部分
➢ 相关知识 ➢ 馈电开关 ➢ 变压器 ➢ 磁力起动器 ➢ 综保
可编辑课件
2
➢相关知识
❖ 矿井电压等级 ❖ 井下供电模式
可编辑课件
3
❖矿井电压等级
电压等级
用途
36V及以下
127V
220V
交
380V
流
660V
电
1140V、3.3kV
6、10kV
35、 110kV
❖ 硐室须用耐火材料建成，其出口5m以内巷道也用耐火材料建成； 硐室并设有砂箱及灭火器材
❖ 主要设备有高、低压配电装置，低压动力及照明用
的变压器；按照井下不同的条件，分别选用矿用一
般型的或矿用隔爆型的
可编辑课件
7
可编辑课件
8
•采区变电所
❖ 采区用电中心 ❖ 任务：将井下中央变电所送来的高压电变为低压电，并将此
额定工作电压等级V 照明 额定容量 综合 矿用
装置
可编辑课件
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可编辑课件
40
谢谢
可编辑课件
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采区供电设备选择及其计算
采区供电系统的特点
01
02
03
安全性要求高
采区环境复杂，供电系统 需具备高可靠性和稳定性 ，确保安全生产。
适应性要求强
采区设备多样，供电系统 需满足不同设备的用电需 求，同时适应采区的变化 。
节能环保
随着能源紧张和环保要求 的提高，采区供电系统需 注重节能减排和环保。
采区供电系统的重要性
保障生产安全
采区供电系统是矿山安全生产的 重要保障，稳定的电力供应是采 矿作业顺利进行的前提。
提高生产效率
良好的供电系统能够满足采矿设 备的用电需求，提高设备的运行 效率，进而提升整体生产效率。
降低运营成本
合理选择供电设备和优化供电系 统能够降低能耗和维修成本，提 高矿山经济效益。
02
采区供电设备选择
变压器选择
02
绿色能源利用
03
高效供电技术
推广太阳能、风能等可再生能源 在采区供电中的应用，降低碳排 放。
研发更高效、可靠的供电技术和 设备，提高采区供电的安全性和 稳定性。
THANKS
感谢观看
采区供电节能技术
选用高效节能设备
采用低能耗、高效率的电气设备，如LED照明、高效电机等。
优化供电系统
合理配置变压器和无功补偿装置，降低线路损耗，提高供电效率 。
能源回收利用
利用余热、余压等资源，进行回收利用，减少能源浪费。
采区供电发展趋势
01
智能化管理
采用物联网、大数据等技术，实 现供电设备的远程监控和智能管 理。
整定值。
保护配置
03
配置合理的继电保护方案，确保采区内设备的安全稳定运行。
04
采区供电安全与节能
采区供电安全措施
煤矿供电技术PPT课件
• 学习要求 • 1. 一般掌握：典型电力系统的组成及有关的基本概念、矿山供电系统中的电气
设备额定电压的确定、矿山电力负荷及计算、矿用变压器的选择。 • 2. 熟练掌握：电力负荷分级及对供电系统的要求、供电系统的连接方式、矿山
供电系统。
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第一节、煤矿供电概述
一 煤矿企业对供电的基本要求 二 电力负荷的分类 三 电力系统 四 供电系统各种接线方式 五 变电所接线
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一、煤矿企业对供电的基本要求
1.供电可靠：煤矿供电必须连续，不能中断。 2.供电安全：就是指电能的分配供应和使用过程
中确保人身安全，设备安全，矿井安全。
3.供电质量：要求供电质量方面有稳定的频率和 电压，电压和频率是衡量电能质量的重要指标。 4.供电经济：供电系统简单、设备的选型合理、 安装操作方便、基本建设投资和运行费用低，从 而节约开支、降低成本，提高经济效益。
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单母线分段结线图
WL1
WL2
QS QF
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第二节、煤矿（典型企业）供电系统
一 大型企业35/6—10KV供电系统 二 具有一、二级负荷的车间 （6—10）/4KV 供电系统 三 矿井供电系统 四 井下变电所
煤矿井下电工学ppt课件
安装前准备
熟悉电气设备结构、性能及安装要求 ，准备必要的工具和材料。
调试运行
安装完成后，进行设备调试，检查各 项参数是否正常，确保设备安全稳定 运行。
安装过程
按照安装图纸和说明书，逐步进行设 备的安装，注意接线正确、紧固可靠 。
案例二：电气设备维护与检修实践
日常维护
定期对电气设备进行清洁、紧固 、润滑等日常维护，保持设备良
02
煤矿井下电气系统基础知 识
煤矿井下供电系统
01
供电系统概述
介绍煤矿井下供电系统的组成 、特点、分类等基础知识。
02
供电系统设备
详细介绍供电系统中的主要设 备，如变压器、开关柜、电缆
等。
03
供电系统安全
阐述供电系统的安全要求，包 括防爆、防雷、接地等方面的
内容。
煤矿井下电气设备与保护
03
电气设备概述
好状态。
定期检修
按照检修周期和计划，对电气设备 进行深入检查、维修和更换磨损件 等。
故障处理
发现设备故障时，及时停机检查， 准确判断故障原因并妥善处理。
案例三：电气设备故障排查与处理实践
01
故障现象分析
了解故障发生时的现象，如异响、异味、过热等，初步判断故障部位。
02
故障排查
利用专业仪器和工具，对电气设备进行详细检查，逐步缩小故障范围。
煤矿井下电工培训计划与内容
培训内容 煤矿井下电气设备基本知识 煤矿井下电气设备安装与调试
煤矿井下电工培训计划与内容
01
煤矿井下电气设备维护与保 养
02
煤矿井下电气设备故障排除 与应急处理
03
煤矿安全法规与操作规程
煤矿井下电工考核方式与方法
采区供电计算
式中： I(2)d—被保护电缆干线或支线距变压 器最远点的两相短路电流值，A； Iz—电子保护器的过流整定值，A； 8Iz—电子保护器短路保护动作值； 1.2—保护装置的可靠动作系数。 当馈电开关和电磁起动器中的电子保护 器选择的过流整定值经校验不能满足1.5和 1.2可靠动作系数的要求时，应采取如下的 措施：
变压器容量计算公式如下： ∑Pej﹒Kx S= cosφdj 式中： S-变压器容量，KVA Kx-需用系数 ∑Pej-变压器所带所有用电设备计算功率之和， KW； cosφdj-变压器加权平均功率因数。 根据所选变压器型号和所求变压器计算容量S， 查相应型号的变压器技术数据，选出满足采区供 电要求的变压器。
（四）对电缆进行电压损失校验 电缆选择后，要按正常运行时的允许电压损失对电 缆进行校验，达不到要求的要采取措施。 （五）计算各点的短路电流 利用公式法或图表法对供电系统图中需要计算的各 点的两相短路电流进行计算，建议采用图表法。 （六）开关的选择及保护装置的整定计算 根据开关可能遭受的最大短路电流选择开关；按 《煤矿井下低压电网短路保护装置的整定细则》的 有关规定对开关的保护装置进行过流和短路保护整 定，并按要求进行校核。
二、要求
（一）采区供电系统图绘制要求 供电图要按照规定的统一符号绘制，各设备 的编号、规格型号、保护整定值、电缆型号、长 度、截面积等要标注楚。 同时绘制设备平面布置图，注明设备安装地 点、各设备的编号、规格型号、干线电缆敷设路 径等。 并用电负荷作出统计表（见表样一） （二）选择采区供电变压器 按长时允许持续电流选择电缆截面并考虑能 满足机械强度和电缆长时允许温度的要求。
动力变压器的过负荷保护的整定 动力变压器过负荷反映变压器正常运行 时的过载情况，通常为三相对称，一般经一 定延时作用于信号，电子式过流反时限继电 保护装置，按变压器额定电流整定。 高压配电装置的额定电流值的选择，除 应考虑其实际可能的最大负荷电流外，还应 从其遮断能力出发，以其出口端处可能发生 的三相短路电流来校验，必须选择既能承担 长期的实际最大负荷电流，又能安全可靠地 切断其出口处的三相直接短路的最大短路电 流。
采区供电设计详解PPT课件
2.高压电缆截面的选择及校验--高压电缆截面 选择
第26页/共51页
2.高压电缆截面的选择及校验--按电缆短路时 的热稳定条件校验
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2.高压电缆截面的选择及校验--按经济电流密 度确定电缆截面
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3、低压电缆的选择及校验 • 选择原则 • 1、矿用橡套电缆型号选择时应符合《煤矿安全规程》的规定。 • 2、在正常工作时电缆芯线的实际温升不得超过绝缘所允许的最高温升，
作面，也可在普通660伏采区使用。
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变压器正常运行时电压损失的计算
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2、高压电缆截面的选择及校验--选择原则：
• 选择原则： • 1、选择适合井下用的高压电缆。 • 2、电缆耐压要大于电网电压。 • 3、电缆的截面要满足负荷及继电保护要求。4、选择的电缆满足供电要求。
• 式中：
•
S ———— 所计算的电力负荷总的是视在功率。KVA
•
∑PN ———
参加计算的所有用电设备（不包括
备用）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。
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Kr— 需用系数 取值
第21页/共51页
平均功率因数cosφ 的取值
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低压电缆的选择及校验--电缆截面确定
• 1、电缆截面的选择，应满足下列条件 • (1)电缆的正常工作负荷电流应等于式小于电缆允许
持续电流； • (2)正常运行时，电动机的端电压应不低于额定电压
的10%。 • (3)电缆末端的最小二相短路电流应大于馈电开关整
定电流值的1.5倍。 • (4)、对橡套电缆，需考虑电缆机械强度要求的最小
《煤矿电工学》第 七章采区供电设备选择及其计算课件
Pcai
Pcai
cos wmi
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第七章 采区供电设备选择及其计算
2.变压器容量的确定
根据所选变压器型号和所求变压器计 算容量ST ，选变压器即
采区电气设备技术数据
序 设备名称 额定 额定功 额定
号
电压 率
电流
STN≥ST
式中：所选变压器额定容量STN：查矿 用变压器技术参数表7-1。
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普通高等教育“十一五”国家级规划教 材
第七章 采区供电设备选择 及其计算
第三节 低压电缆的选择
煤炭工业出版社
第四章 矿井供电设备
第三节 低压电缆的选择
• 一、低压电缆型号、芯数和长度的确定 二、低压电缆主芯线截面的选择
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第七章 采区供电设备选择及其计算
一、低压电缆型号、芯数和长度确定
干线式——给输送机供电采用
照明设备：隔爆照明灯、照明综合保护装置
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第七章 采区供电设备选择及其计算
思考题与习题
• 7-1 从理论上说明提高采区供电电压等级的意义? • 7-2 简述采区供电系统的拟定原则？
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普通高等教育“十一五”国家级规划教 材
第七章 采区供电设备选择 及其计算
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第七章 采区供电设备选择及其计算
一、采区供电设计所需原始资料
1.矿井的瓦斯等级，采区煤层走向、倾角，煤层厚度、煤质硬度、顶底板 情况、支护方式。
2.采区巷道布置，采区区段数目、区段长度、走向长度、采煤工作面长度， 采煤工作面数目，巷道断面尺寸。
3.采煤方法，煤、矸、材料的运输方式，通风方式。 4.采区机械设备的布置，各用电设备的详细技术特征。 5.电源情况。了解采区附近现有变电所及中央变电所的分布情况，供电距
煤矿供电课件——煤矿企业负荷计算与变压器选择
项目一 项目二 项目三
煤矿供电 九大项目
项目七 项目八 项目九
项目四 项目五 项目六
任务一 煤矿企业 负荷计算
煤矿企业 负荷计算
任务二
补偿电容器 的选择与安装
补偿电容器 的选择与安装
任务三 变压器 的选择
变压器的选择
1
（1） 用电设备
工作制
2
（2） 需用系数
法
3
（ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ） 负荷计算
方法
技能点
QNT 2
2、短时工作制用电设备： （补：①解释：运行时间短，停歇时间长。）容 量小可不考虑；容量大的适当考虑。②举例：绞 车、电动车③负荷性质。
3、断续周期工作制用电设备 1）断续周期工作制：周期性地时而工作，时而 停歇，如此反复运行，工作周期一般不超过10分 钟。2）举例:吊车、电焊机
一、用电设备工作制
1、电容器无功容量的计算 Qc=Pi(tanφANT－tanφac) 如图2-1
2、电容器（柜）台数的确定 需电容器台数：每相所需电容器台数：取其相等或 稍大的偶数，因为变电所采用单母线分段式结线。
n N 3
N
Qc
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UW U NC
2
3、电容器的补偿方式和联接方式 1）电容器的补偿方式 （1）单独就地补偿方式：接线、优缺点、适用对象。（2） 分散补偿方式：接线、优缺点、适用对象。（3）集中补偿 方式：接线、优缺点、适用对象：6～10kV 大中型煤矿主 要补偿方式，如：平煤各矿。
1.用电设备工作制分那几种？ 2.负荷计算的原则是什么？ 3.根据提供的计算参数进行负荷计算？
NO.1
NO.2
NO.3
（一）
功率因 数有关 基本概
采区供电设计计算
第一节矿井变电所煤矿开采分为地下开采和露天开采。
本书主要介绍地下开采的井工煤矿供电系统，简称矿井供电系统。
矿井供电系统对可靠性和安全性要求高，系统结构也较露天矿供电系统复杂。
《煤矿安全规程》对煤矿井下供电的主要要求是：（1）《煤矿安全规程》（2010年版）第四百四十二条规定：井下各水平中央变（配）电所、采区变（配）电所、主排水泵房和下山开采的采区排水泵房的供电线路，不得少于两回路。
当任一回路停止供电时，其余回路应能承担全部负荷的供电。
向局部通风机供电的井下变(配)电所应采用分列运行方式。
向煤（岩）与瓦斯（二氧化碳）突出矿井自救系统供风的压风机、井下移动瓦斯抽放泵应各有两回路直接由变（配）电所馈出的供电线路。
上述供电线路应来自各自的变压器和母线段，线路上不应分接任何负荷。
上述设备的控制回路和辅助设备，必须有与主要设备同等可靠的备用电源。
（2）《煤矿安全规程》（2010年版）第一百二十八条规定：高瓦斯矿井、煤（岩）与瓦斯（二氧化碳）突出矿井、低瓦斯矿井中高瓦斯区的煤巷、半煤岩巷和有瓦斯涌出的岩巷掘进工作面正常工作的局部通风机必须配备安装同等能力的备用局部通风机，并能自动切换。
正常工作的局部通风机必须采用三专（专用开关、专用电缆、专用变压器）供电，备用局部通风机电源必须取自同时带电的另一电源，当正常工作的局部通风机故障时，备用局部通风机能自动启动。
其他掘进工作面和通风地点正常工作的局部通风机可不配备备用局部通风机，但必须采用三专供电。
使用局部通风机供风的地点必须实行风电闭锁，保证当正常工作的局部通风机停止运转或停风后能切断停风区内全部非本质安全型电气设备的电源。
正常工作的局部通风机故障，切换到备用局部通风机工作时，该局部通风机供风范围内应停止工作，排除故障；待故障排除，恢复到正常工作的局部通风机后方可恢复工作。
一、矿井变电所概貌矿井供电系统主要由地面变电所、井下中央变电所和采区变电所三级变电所构成。
地面变电所的受电电压为6~110kV；井下配电高压为6kV或10kV，用电设备电压多为660V和1140V，大功率电动机采用6kV或10kV供电。
采区供电设计
采区供电设计作者：佚名文章来源：本站原创点击数：559 更新时间：2011-3-8--采区供电设计1，采区变电所位置的选择和设备布置：（1）设于能向最多生产机械供电的负荷中心，使低压供电距离合理，并力求减少变电所的移动次数。
（2）设于顶，底板坚固且无淋水及通风良好的地方，以保证变电所硐室内的温度不超过附近巷道温度的5°。
（3）便于变电所设备运输此外，采区变电所不能设在工作面的顺槽中，一般设于采区与部署斜巷轨道巷之间的联络巷内掘进工作面的供电一般由采区变电所承担，不易设变电所。
2，采区用电设备的负荷统计，确定采区动力变压器的容量、台数。
（确定1台）TM=(80+44×3+15+11.4+11×2+2.5×6+30×4+7.5) ×0.44÷0.7=253.25KVA经过查表可知：故选用一台KSJ3-320/6型低压为690v矿用变压器3，拟定采区供电图。
4，选择采区低压电缆。
（1）电缆长度的选择①第一配电点干线电缆选择：Lg1=(20+20+130+450-50) ×1.1+18=645m（一个接线盒两端各加一3m，450m电缆要设3个接线盒，故应加18 m电缆）支线电缆长度选择：Lg11=（50+130）×1.1=198m（露点点长机组的支线长度）Lg12=50×1.1=55m（工作面运输机尾电动机的支线长度）Lg13=10m（回柱绞车）Lg14=（130÷2+50）×1.1=126.5m(电钻电缆长度)②第二配电点干线电缆长度：Lg2=（20+20+45050）×1.1+18=502m（一个接线盒两端各加一3m，450m电缆要设3个接线盒，故应加18 m电缆）支线电缆长度选择）支线电缆长度选择：Lg21=（90-50）×1.1=44m（顺槽运输机支线长度）Lg22=50×55m（工作面运输机尾电动机的支线长度）Lg23=10m（移动溜齿轮油泵电缆长度）Lg24=（130/2+50）×1.1=126.5m（电钻电缆长度）③第三配电点干线电缆长度：Lg3=（20+20+130+50+15）×1.1=258.5m支线电缆长度选择：Lg31=50+15+10=75m（材料绞车电缆长度）Lg332=10+15+50=75m（局部通风机电缆长度）Lg33=（50+15+450）×1.1+18=584.5m（煤电钻与变压器，随工作面每隔80-100m移动一次的最远长度）Lg34=100m（电钻电缆长度）④第四配电点干线电缆的选择：Lg4=（20+20）×1.1=44m支线电缆长度选择：Lg41=10m（局部通风机电缆长度）Lg42=450 ×1.1+18=513m（电钻变压器电缆长度Lg43=100m（电钻电缆长度）⑤顺槽带运输机干线供电电缆才长度Lg5=（210+20+180）×1.1=242m式中180——顺槽运输机的长度。
《煤矿电工学》演示文稿1_2022年学习资料
三煤矿供电电源-煤矿用电一般来自电力系统-只有没有电力系统的地区，方可采用地区发-电厂或自建电厂。
小结-·1.要求：可靠、安全、质好、经济。-2.供电负荷分为三类，为保证可靠，对一类-和大型二类负荷需双电 供电，中小型二类-负荷需专线供电。-·3.供电电压等级依据供电功率及供电距离的-大小而定-·4.煤矿供电电 来自电力系统。
复习提问-深井供电系统和浅井供电系统的特点是-什么？各适用于什么条件？-二浅井供电系统中当采区负荷较大或有 -压用电设备时应如何供电？
第三节井下变电所-井下主变电所-二、-采区变电所-三、移动变电站-四、工作面配电点
一、井下主变电所-井下中央变电所-1.井下主变电所位置的确定原则-2.井下主变电所的主接线-3.井下主变电 的硐室与设备布置
思考题-·1.煤矿对供电有哪些基本要求？如何保证这-些要求？-2.电力负荷如何分类？煤矿企业哪些用户-为一 负荷，应如何保证其供电可靠性？-3.确定电压等级的原则是什么？简述煤矿-常用的电压等级及其适用的场所。-4 什么是电力系统？发电厂并网的优点是
复习提问-·1.煤矿对供电有哪些基本要求？如何保证这-些要求？-2.电力负荷如何分类？煤矿企业哪些用户-为 类负荷，应如何保证其供电可靠性？-3.确定电压等级的原则是什么？简述煤矿-常用的电压等级及其适用的场所。.什么是电力系统？发电厂并网的优点是
1井下主变电所位置的确定原则-1尽量位于负荷中心，节省电缆并减少电能损耗电-压损失。-2.电缆进出线和设备 输要方便，以便安装敷设-电气设备-3.变电所通风要良好，以便散热和降低瓦斯浓度。-4.变电所顶底板要坚固， 林水，以防电气设备受-损、受潮。-一般井下主变电所设置在井底车场附近，并与中央水-泵房相邻。
煤矿常用的电压等级-交流：-127V一井下照明、煤电钻用电电压：-220V一地面照明、单相电路用电电压；80一地面低压、小型矿井下低压动力；-660v一中型矿井下低压动力：-1140v一大型矿井下综采低压动力： 3.3kV一特大型矿井综采高压动力；-6kV一地面高压动力、下井电压；-35kV一煤矿电源进线电压-。直流 -110220V一操作电压：-250550v井下架线电机车。人
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第七章 采区供电设备选择及其计算
2.确定电缆的芯线数目
• (1) 干线用的铠装电缆选三芯电缆，非铠装电缆选用四芯电缆。 • (2) 支线用电缆就地控制时，一般采用四芯电缆；远方控制和联锁控
的计算、电压损失的计算、短路电流的计算和过
流保护的整定计算。
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第四章 矿井供电设备
第七章 采区供电设备选择及其计算
第一节 设备选择前的准备 第二节 采区主变压器的选择 第三节 采区供电系统的拟定 第四节 采区低压电网短路电流的计算 第五节 高压电缆的选择 第六节 采区高低压电器的选择 第七节 采区高低压保护装置整定计算
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第七章 采区供电设备选择及其计算
思考题与习题
• 7-1 从理论上说明提高采区供电电压等级的意义? • 7-2 简述采区供电系统的拟定原则？
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第七章 采区供电设备选择 及其计算
第二节 采区主变压器的选择
煤炭工业出版社
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第七章 采区供电设备选择及其计算
2.变压器容量的确定
根据所选变压器型号和所求变压器计 算容量ST ，选变压器即
序 号 11 12
采区电气设备技术数据 设备名称 胶带机 额定 电压 660v 660v 额定功 额定 率 电流 40kW 170kw 48A 195A
采煤机 式中：所选变压器额定容量STN：查矿 13 刮板机 660v 40kw 48A 用变压器技术参数表7-1。 14 转载机 660v 40kw 48A 举例：某高沼矿井普采工作面设备统计 15 乳化液泵 660v 55kW 63A 如表，试选择变压器型号、容量。 解：1）选择型号：∵井下有爆炸危险的环境 ∴选择隔爆型变压器 2）选择低压侧额定电压：∵用电设备额定电压为660v，∴选择UN=660V 3）选择容量：①∑PN=170+3×40+55=345kW ②Kde=0.286+0.714×Pm/∑PN=0.286+0.714×170/345=0.64 ③查表7-4选取cosΦ=0.7 ④ K de PN 0.64 345
(4) 变压器台数选择原则
采区主变压器的台数要尽量少，1台变压器满足要求时尽量选1台，这样可以 减少高低压设备的数量及变电所硐室的开拓费用。下列情况需增加变压器台 数：① 变压器负荷较多，1台变压器容量不能满足要求时；② 当工作面负荷 较大，供电电压损失超过允许值，需采用移动变电站供电时；③ 向高瓦斯矿 井、煤（岩）与瓦斯（二氧化碳）突出矿井、低瓦斯矿井中高瓦斯区的煤巷、 半煤岩巷和有瓦斯涌出的岩巷掘进工作供电，要求专用变压器供电时，专用 变压器最多可向4套不同掘进工面的局部通风机供电；④ 不同电压等级的设 备需要不同的变压器，当采区变电所的动力变压器多于1台时，应合理分配 变压器的负荷。
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第七章 采区供电设备选择 及其计算
第一节 设备选择前的准备
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第四章 矿井供电设备
第一节 设备选择前的准备
• • • • 一、采区供电设计所需原始资料 二、参考资料 三、采区变电所、移动变电站位置以及 工作面配电点的位置确定 四、采区供电系统的拟定
计算公式如下：
Pca ST KS cosTwm
式中：成组计算负荷Pca= KdeΣPN 成组额定负荷之和∑PIN=P1N+P2N+P3N+┅PiN、
需用系数Kde，查需用系数表7-4 加权功率因数COSΦTwm,查表7-4
cosTwm
Pca1 cos wm1 Pca2 cos wm 2 Pcai cos wmi Pca1 Pca2 Pcai
2.型号
• 硐室内的动力变压器，选择矿用隔爆型变压器。 • 顺槽及掘进巷道内，选择隔爆型移动变电站。
3.额定电压
一次侧额定电压应按照电源电压确定，二次侧额定电压按照1.05倍的用 户额定电压确定。
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第七章 采区供电设备选择及其计算
二、变压器容量的选择
1.采区变电所变压器容量计算
ST cos Φ 0.7 315 KVA
STN≥ST
⑤查表7-2，选取STN=315kVA
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第七章 采区供电设备选择及其计算
本节小结
型号选择：固定变选择KBSG矿用隔爆型，移变选择KBSGZY矿用隔爆型 电压选择：一次侧额定电压应等于电源电压，二次侧额定电压等于1.05倍 的用户额定电压。
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普通高等教育“十一五”国家级规划教 材
第七章 采区供电设备选择 及其计算
第三节 低压电缆的选择
煤炭工业出版社
第四章 矿井供电设备
第三节 低压电缆的选择
• 一、低压电缆型号、芯数和长度的确定 二、低压电缆主芯线截面的选择
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第七章 采区供电设备选择及其计算
一、低压电缆型号、芯数和长度确定
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煤矿电工学
第七章 采区供电设备选择及其计算
煤炭工业出版社
第七章 采区供电设备选择及其计算
第七章 采区供电设备选择及其计算
• 采区供电设备选择及计算是采区供电设计的主要
内容。采区供电设备的选择包括主变压器的选择、
采区供电系统的拟定、高低压电缆的选择和高低
压开关的选择。相关计算有负荷容量和负荷电流
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第七章 采区供电设备选择及其计算
1.拟定供电系统的原则
(5) 高压接线方式选择原则。单电源采用单母线接线；双电源一般采用、
单母线接线，若母线出线较多时，可采用单母线分段接线。
(6)低压接线方式选择原则① 由工作面配电点到各用电设备宜用辐射式。
② 上山及运输平巷的输送机宜用干线式。③ 高瓦斯矿井、煤（岩）与瓦斯 （二氧化碳）突出矿井、低瓦斯矿井中高瓦斯区煤巷、半煤岩巷和有瓦斯涌 出岩巷掘进工作面正常工作的局部通风机须配备安装同等能力的备用局部通 风机，并能自动切换。正常工作局部通风机须采用三专（专用开关、专用 电缆、专用变压器）接线；备用局部通风机须由同时带电的另一电源接线。 ④ 其他掘进工作面和通风地点正常工作局部通风机可不配备安装备用局部通、 风机，但正常工作局部通风机必须采用三专接线；或正常工作局部通风机 配备1台同等能力备用局部通风机，两者电源须接自同时带电不同母线段的 独立电源，且能自动切换。⑤ 供电线路走最短路线，但采煤工作面(机采除 外)不应敷设电缆，溜放煤、矸、材料的溜道中禁设电缆，尽量避免回头供电。 ⑥ 大容量设备启动器应靠近配电点进线端，减小启动器间电缆截面。
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第七章 采区供电设备选择及其计算
本节小结
所需 资料
原始资料：矿井瓦斯等级、采区巷道布置图、机械设备布置图、 机械设备电气技术数据、电源供电距离 参考资料：设计规范、安全规程、整定细则、设计指导书、教材 位置确定：采区变电所位采区中部，移变、配电点位工作面平巷 电源线路数：单回路电源——一般 双回路电源——高沼矿、高产高效矿 系 设备台数：保证安全、可靠下尽可能少 统 开关台数：①一台设备选一台开关；②≥3台开关设总开关 拟 变压器台数：①高沼矿≦2台（采变、局变）②综采≦2台（固变、移变） 定 高压接线方式：单电源——单母线 原 双电源 单母线——出线少 则 单母线分段式——出线多 低压接线方式：辐射式——给配电点供电采用 干线式——给输送机供电采用 照明设备：隔爆照明灯、照明综合保护装置
(2) 设备台数选择原则。
在保证供电安全可靠的前提下，力求所用的开关、启动器和电缆等最少。
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第七章 采区供电设备选择及其计算
1.拟定供电系统的原则
(3) 开关台数选择原则
1台启动器只控制1台低压用电设备；1台高压配电箱只控制1台变压器。当高 压配电箱或低压启动器有3台及以上时，应设置进线开关；采区为双电源供 电时，应设置2台进线高压配电箱。当双母线出线负荷较多时，可设置母线 联络高压配电箱。
(7) 照明设备选择原则。 采区变电所、上山绞车房、装车站及综采工作
2016/12/1 面应设照明灯，并且设照明变压器综合保护装置。 11
第七章 采区供电设备选择及其计算
2拟定采区供电系统
• 根据上述拟定原则和所选变压器的台数以及采区的实际情况，拟定相 应的供电系统，并画出采区供电系统图。当供电系统有多种可行方案 时，应经过技术经济比较后择优确定。
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三、采区变电所、移动变电站位置以及工作 面配电点的位置确定
• 详见第一章第三节
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第七章 采区供电设备选择及其计算
四、采区供电系统的拟定
1.拟定供电系统的原则：
基本原则就是保证供电的安全、可靠、质量和经济。具体要求如下：
(1) 电源电缆路数选择原则。
1.按照下式求变压器计算容量
容 量 选 择
Pca ST KS cosTwm
2.按照下式查取变压器额定容量
STN≥ST
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第七章 采区供电设备选择及其计算
思考题与习题
• 7-3变压器的型号、台数如何确定？变压器容量选 择步骤是什么？ • 7-4如何用需用系数计算负荷？
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第七章 采区供电设备选择及其计算
二、参考资料
《煤矿安全规程》 《煤炭工业设计规范》 《煤矿井下供电设计技术规定》 《矿井低压电网短路保护装置整定细则》 《矿井保护接地装置安装、检查、测定工作细则》 《煤矿井下检漏继电器安装、运行、维护与检修细则》 《煤矿电工手册》第二分册(下) 《工矿企业供电设计指导书》 各类有关的煤矿电气设备产品样本、各类供电教材。