煤矿采区移动变电站供电系统设计
煤矿采区变电所设计说明
煤矿采区变电所设计说明1 采区变电所的位置（1）采区变电所应布置采区用电负荷的中心，使各翼的供电距离基本相等。
（2）变电所的位置应设在铺设轨道的巷道附近，以便于设备的运输。
（3）变电所应设置在采区上山或石门附近的稳定围岩中，所选地点应易于搬迁变压器等电气设备和无淋水、矿压小，易于维护的岩层中。
（4）如果实际条件允许，可利用原有变电所，尽量减少变电所的迁移次数。
（5）一个采区尽量由一个采区变电所向采区全部采掘工作面电器设备供电。
（6）实际生产中，采区变电所多位于运输上山与轨道上山之间或上（下）山与运输大巷交岔点附近。
（7）变电所的地面应高出邻近巷道200 ~ 300 mm ，且应有3‰的坡度。
2 采区变电所的布置形式采区变电所的布置形式与它所在位置的巷道布置有关，当其设在两条上山之间时，一般呈“一”字形布置，如图9－3（a ）所示；当其设置在巷道交岔处，一般呈“L ”形布置，如图9－3（b ）所示；当其设在巷道的一侧时，一般呈“П”形布置，如图9－3（c ）所示。
3 采区变电所的尺寸确定采区变电所的尺寸应根据变电所内设备布置、设备的外形尺寸、设备的维修和行人等安全间隙来确定。
3.1 变电所长度变电所内布置两排设备时，变电所长度L 可由下式求得。
b t n l L 2)1(+-+=∑（9－4） 式中L ——变电所长度，m ；图9－3 采区变电所布置形式(a) “一”字形(b) “L”字形(c) “П”字形Σl——高、低压设备分别布置在硐室两侧，高压或低压设备宽度的总和，m；n——变电所内高、低压设备的数目，台；t——设备之间间隙，需侧面检修时，留设0.8 m，不需要检修时，留0.1 ~ 0.3 m；b——硐室两端设备距墙壁之距离，需侧面检修时，留设0.5 m，不需检修时，留设0.1 ~ 0.3 m。
采区变电所的高度一般为2.5 ~ 3.5 m。
3.2 变电所宽度布置两排设备时，变电所宽度B为：+=2（9－5）B++cDdA式中B——变电所宽度，m；c——设备与墙壁之间间隙，需检修时，取0.5 m，不需检修时，取0.1 ~ 0.3 m；A——高压设备中最大设备的宽度，m；D——低压设备中最大设备的宽度，m；d——中部人行道宽度，1.2 m。
采区变电所供电设计
煤矿机电专业毕业论文725水平采区变电所供电设计一、725水平采区变电所供电概况725水平采区变电所6kv高压供电，电源取自725水平中央变电所6KV不同母线侧高压开关。
根据采区巷道布置，要使采区变电所能顺利的通过运输平巷向整个采区（采煤工作面）进行供电。
在回风上山和运输上山联络巷处，低压供电距离合理，并且不必移动采区变电所就能对15102采区的采煤、15103掘进及回采等进行供电。
所以把采区变电所布置在回风上山和运输上山联络巷处。
二、725水平采区变电所供电系统的拟定（一）、725水平采区变电所高压供电电源回路数的确定725水平采区变电所供电的2趟6KV电源，取自725中央变电所不同母线侧的高压开关。
（二）、拟定采区供电系统的原则1、采区高压供电系统的拟定原则（1）、双电源进线的采区变电所，应设置电源进线开关；（2）、采区变电所的高压馈出线宜用专用的开关。
2、采区低压供电系统的拟定原则（1）、在保证供电安全可靠的前提下，力求所用的设备最省；（2）、原则上一台起动器只能控制一台设备；（3）、当采区变电所动力变压器超过一台时，应合理分配变压器负荷；（4）、变压器最好不要并联运行；（5）、从变电所向各配电点或配电点到用电设备采用辐射式供电，上山及顺槽运输机采用干线式供电；煤矿机电专业毕业论文（6）、工作点配电点最大容量电动机的起动器应靠近配电点进线；（7）、电系统应尽量避免回头供电；（8）、区域、高瓦斯矿井、煤（岩）与瓦斯（二氧化碳）突出矿井中，掘进工作面的局部通风机组都应实行三专（专用变压器、专用开关、专用线路）供电；（9）、局部通风机和掘进工作面中的电气设备必须装有风电闭锁装置。
在瓦斯喷出区域、高瓦斯矿井、煤（岩）与瓦斯（二氧化碳）突出矿井中的所有掘进工作面应装设两闭锁（风电闭锁、瓦斯电闭锁）实施。
（三）、725水平采区变电所主要出线概况1、 725皮带巷胶带运输机、运巷辅助设备（绞车、水泵等）由设立在725胶带顺槽车场处的移动变电站供电，该配电点高压电源取自725采区变电所5#高压开关。
开煤矿采区移动变电站供电系统设计题报告-
（设计方案或论文主要研究内容、主要解决的问题、理论、方法、技术路线及论文框架等）
设计的内容是煤矿采区移动变电站供电系统设计。具体内容包括以下几个部分：
（1）介绍移动变电站的结构、功能以及矿井设备的原始参数。
（2）进行负荷计算并选取合适的变压器。
（Hale Waihona Puke ）选取短路点并进行短路电流的计算。
五、指导教师意见
指导教师签字：
（4）对高压设备进行选型和校验。
（5）选择继电器并进行继电保护的整定。
（6）绘制变电站主接线图。
预期结果：
通过对采区负荷的分析和计算选取变压器，根据短路电流的计算，选择并校验高压配装置和低压保护箱。最后，选取并校验电力电缆，进行了必要的继电保护整定，绘制变电站主接线图，完成了整个设计。
三、研究进度
在整个的毕业设计期间，我对自己的设计做如下安排：
研究现状：
移动式变电站的主体是干式变压器，在我国，早期的干式变压器为浸渍式，是将绕制好的线圈浸渍耐高温的绝缘漆，其价格昂贵、防潮性能不好、寿命短、损耗高、体积大。不适宜煤矿井下潮湿、淋水、易燃易爆气体、高温等恶劣的环境条件。20世纪70年代，环氧树脂型干式变压器开始在我国生产。至今经历了环氧树脂加填料浇注型、环氧树脂浇注型和环氧树脂绕包型三个阶段，其制造技术已趋成熟。在我国，移动变电站高、低压侧开关大致经历了三个阶段，保护逐步完善，并向智能化方向发展。第一代低压侧开关为简单的空气开关，只有过流、短路保护；第二代开关实现了真空化，保护逐步发展到具备漏电、漏电闭锁、短路、过流、过电压、欠电压等保护；第三代低压侧只带保护箱，而不带开关，保护器采用PLC可编程智能化综合保护。运行模式采用了低压侧故障分断高压侧电源的模式，低压侧故障通过信号线控制高压侧真空断路器分断高压侧电源，从而降低了分断电流，克服低压馈电开关频繁分断故障，同时可解决变压器低压绕组到馈电开关回路漏电不能分断故障的死区问题。
关于煤矿采区变电所配电系统和设备布置的设计及应用
关于煤矿采区变电所配电系统和设备布置的设计及应用摘要：随着机械化设备在煤矿的普及及应用，电力系统成为矿井的重要系统，本文针对某矿井采区的实际情况，根据国家及煤炭行业规程规范要求，为本矿采区变电所选择了科学、合理的配电系统，以保证采区生产的安全进行。
关键词：采区变电所、辅助接地极、电气设备布置1.前言随着第二次工业革命的到来，煤炭能源实现了全球广泛的开发与应用，我国作为能源消费大国，煤炭能源在推动经济发展中扮演着重要的角色。
由于我国资源赋存存在富煤、缺油、少气等情况，导致煤炭消费一直以来占据着全国能源消费总量比重的50%以上。
电力系统作为煤矿的重要系统，关系到整个矿井的安全生产，本文以某矿采区为例，对本矿采区变电所进行合理化设计。
1.采区概况黑龙江省某煤矿井下一采区内中煤层埋藏深度普遍大于400m；煤层厚度一般5.22～7.99m，平均6.8m，煤层开采厚度为6.56～8.37m，平均为7.45m。
属稳定的厚煤层；煤层抗压强度5.1～12.7 MPa，为块状结构，节理发育，易破碎；煤层顶板为油页岩，为软弱岩类，岩体为层状结构，岩石质量等级较差，应属易冒落顶板；同时中煤层夹矸层数较少，结构总体为简单，预计年产量2.4Mt/a。
根据采区煤层条件，确定一采区设一个综采工作面、两个综掘工作面、一个普掘工作面。
其中综采工作面采用双巷道布置，分别为工作面运输巷和工作面回风巷，运输巷内铺设可伸缩带式输送机及无极绳牵引车，担负工作面煤炭运输和行人任务，工作面回风巷内铺设轨道，安设卡轨车，担负工作面的辅助运输任务。
利用一采区中部西翼辅运大巷和西翼回风大巷的联络巷作为一采区变电所，为一采区用电设备提供电源。
1.采区变电所配电系统设计3.1采区变电所配电一采区变电所采用4回10kV电源进线，进线电缆选用MYJV-8.7/10kV223x150mm²矿用交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套电力电缆，分别引自井下主变电所不同10kV母线段。
煤矿采区供电系统设计
煤矿采区供电系统设计编制：审核：机电科：机电副总：主管矿长：总工：机电动力科二零一七年十月一、15**采区负荷统计根据15**采区巷道布置情况，按照负荷点统计负荷如下表：电设备计算有功功率：2574.75kW；由于15**采区与1504采区回采、掘进交替进行，所以15**采区实际最大需用计算有功功率为：1979.2 kW。
二、供电方式及设备选型根据矿井井下开拓方式、采掘机械设备布置，经方案比较计算，15**采区设立15**采区变电所，采用双回路进线单母线两段式供电，变电所高低压开关全部选用矿用隔爆型设备。
（一）采区变电所位置确定根据15**采区巷道布置情况，15**采区变电所设置在15**轨道下山下部车场附近，设有两个出口，通风系统与回风大巷相通。
（二）采区变电所供电方式15**采区变电所主要用电负荷按负荷类型分类，主要配电方式为：1.综采工作面按两回路高压配电；2.综掘工作面两顺槽各采用一回路高压供电；3.15**皮带下山延伸巷输送机采用一回路高压供电；4.采区变电所所内低压系统配置两台干式变压器，为采区就近低压负荷供电；5.采区局部通风机供电采用“三专两闭锁”供电，在采区变电所所内配置两台干式变压器；6.采区变电所附近照明及信号系统电源就近取自采变所内照明综保或所内低压系统，距离远的地方就近负荷点取电源，配电专用照明信号综保供给照明和信号电源；7.采区变电所供电具体接线方式见采区变电所供电系统图。
（三）采区变电所设备选型1.高压防爆配电装置选型选用PBG-**/6型高压防爆配电装置，进线及联络选用600A，其余开关根据负荷大小选用同型号高压防爆配电装置。
进线及联络选用600A，其余开关根据负荷大小选用同型号高压防爆配电装置。
2.低压馈电开关选型变电所低压总馈电开关选用带检漏继电器保护的BKD20-400/1140(660)Z馈电开关，其余各分路开关根据负荷大小选用同型号馈电开关。
3.变压器选型变压器选用KBSG-500/6/0.69KV、KBSG-630/6/0.69KV 干式变压器两台，一台工作，一台备用，变压器低压采用660V 供电。
煤矿采区变电所供电设计
煤矿采区变电所供电设计一、总体设计思路1.稳定性原则：供电系统应具有良好的稳定性，能够保证煤矿采区内各设备的正常运转。
2.可靠性原则：供电系统应具有高可靠性，能够保证变电所供电中断的概率极低，并能够有效应对各种突发状况。
3.安全性原则：供电系统应符合相关的安全标准和规范，确保供电系统的安全运行，并能够防范电气火灾和其他事故的发生。
4.经济性原则：供电系统设计应兼顾经济性，尽量减少投资成本同时保证供电质量。
5.环保性原则：供电系统设计应符合环保要求，减少对环境的污染。
二、供电系统设计内容1.负荷计算：通过对矿区设备的负荷需求进行计算，确定变电所的负荷容量，以保证变电所能够稳定供电。
2.供电方案设计：根据矿区的用电需求和供电条件，设计供电方案，包括输电线路的布置、变电所的布置和容量、开关设备的选择等。
3.供电线路设计：根据输电距离、负荷容量和供电质量要求，确定供电线路的截面、种类、走向和敷设方式，并进行线路杆塔的选型和布置。
4.变电所设计：确定变电所的布置和容量，包括主变压器的容量选择、高压开关设备的选型和布置、配电装置和保护装置的选型等。
5.供电系统配套设施设计：包括照明系统、接地系统、防雷系统、电力监测系统、安全设备等。
6.供电系统保护设计：设计合理的过电流保护、过电压保护、短路保护等措施，确保供电系统的安全性和可靠性。
7.供电系统运维设计：设计供电系统的运维管理办法，包括设备维护、故障排除、检修计划制定等。
三、供电系统设计要点1.考虑煤矿采区的特殊环境要求，对供电设备进行防爆设计，并选用合适的防爆型号设备。
2.根据供电线路的长度和负荷情况，选择合适的输电电压等级，以减少线路损耗和投资成本。
3.合理设计变电所的布置，使其满足矿区用电的需求，并兼顾安全、经济和运维的要求。
4.选用可靠性高的开关设备和保护装置，提高供电系统的可靠性和安全性。
5.提前考虑供电系统的扩容需求，合理规划变电所的容量和配电装置的备用容量。
煤矿供电系统设计
摘要本设计为煤矿采区供电设计。
从实际出发进行系统分析，除满足一般设计规程及规范要求外，还满足《煤矿安全规程》的具体要求和标准。
本设计变压器选用矿用隔爆型干式变压器和矿用隔爆型移动变电站；高压开关与低压馈电开关都选用具有技术先进的智能化综合保护装置的高压防爆真空开关和低压矿用隔爆型真空馈电开关，各种设备的开关选用矿用隔爆型真空起动器。
高压铠装电缆选用交联聚乙烯绝缘聚乙烯护套电力电缆。
通过短路电流、开关继电保护整定的计算和保护接地的确定，使其设计可靠性高、功能完善、组合灵活，以及功耗低，保证采区供电安全、经济、高效平稳运行。
关键词：供电设计选用变压器开关电缆目录摘要 (I)1 采区供电设计的原始资料 (1)1.1 采区地质概况 (1)1.2 采煤方法 (1)1.3 采区排水 (1)1.4 采区设备及材料的运输 (1)1.5 煤炭的运输 (1)1.6 采区压气系统 (2)1.7 采区通风系统 (2)2 采区供电系统及变电所位置的确定 (3)2.1 变电所位置的确定 (3)2.2 电压等级的确定 (3)2.3 采区负荷计算及变压器、变电站容量、台数的确定 (3)2.3.1 向临时施工的普掘I工作面供电变压器确定 (3)2.3.2 向普掘II工作面供电的变压器（变电站）确定 (4)2.3.3 向煤仓供电的变压器确定 (4)2.3.4 向综采工作面供电的变压器（变电站）确定 (4)2.3.5 向采煤生产准备面设备供电变电站确定 (7)2.3.6 向采区主提升绞车等设备供电变压器确定 (7)2.3.7 专用风机变压器的选择确定 (7)2.4 采区变电所供电系统的确定 (8)3 采区的设备选型 (10)3.1 低压电缆的选择计算 (10)3.1.1 电缆的选择原则 (10)3.1.2 电缆型号的确定 (10)3.1.3 电缆长度的确定 (12)3.1.4 低压电缆截面的选择计算 (12)3.2 高压电缆的选择计算 (22)3.2.1 电缆型号与长度的确定 (22)3.2.2 电缆截面的选择与校验 (22)3.3 采区高、低压开关的选择 (27)3.4 低压电网的短路电流计算 (28)3.5 高、低开关的继电保护整定计算 (29)3.6 采区的保护接地 (33)4 结论 (36)致谢 (36)参考文献 (37)1 采区供电设计的原始资料1.1 采区地质概况南二下延采区，北起F71断层，南到F70号断层，东起DF02断层，西为-700水平，走向约300米倾斜东西宽约1000米，该采区可采煤层有：16#、17#、18#煤层，每个煤层可布置一个倾斜长壁回采工作面。
采区供电系统设计
采区供电系统设计第一章煤矿供电系统目前，电力已成为煤矿生产的主要甚至是唯一的能源。
可靠、安全、高质量和经济地供电，对保证安全生产、提咼产品质量及提咼经济效益具有十分重要的意义。
第一节概述一、电力系统电力系统是指由发电机、电力网和电力用户组成的统一整体。
电力网是由输电线路和升（降）压变电站（所）组成，担负电力输送、分配和变换任务的网络。
图1-1是电力系统示意图。
问题：为什么要用高压、超高压输送电能发电机的输出电压较低(3.15~20kV),为能够大容量、远距离输电，必须将发电机生产的电能经升压变压器升压后输送到负荷中心。
在负荷中心附近需设置降压变电站(所)，将电压降低后再输送至用户。
电力系统中各发电厂之间以输电线路相连，称为并网发电。
并网发电可以提高供电的可靠性，同时还可以提高发电厂和电力网的经济效益。
煤矿是电力系统的用户，是电能的消费者，处于电力网的终端全国电网分布图GIS变电所ZJn二、煤矿电源煤矿企业的电源一般来自电力网，只有少数煤矿从自备电厂取得电源。
煤矿企业设有企业总变电所来接受电能，其受电电压为6110kV。
煤矿企业总变电所必须至少有两个独立电源，通常两个电源来自电网的两个区域变电所或发电厂。
煤矿企业从电网取得电源的方式有以下两种：1）双回路放射式电网变电站一■煤矿1煤矿2如图2-2所示。
煤矿1由电网的一个变电站（所）用两条输电线路供电，可靠性较高；煤矿2由电网的两个变电站（所）供电，可靠性更高。
双回路放射式的特点是：每个用户由两条专用输电线路供电，每条输电线路都能负担全矿的负荷，输电线路中间没有分支，不易发生故障，供电可靠性高。
但建设和运行费用大。
2）环式如图2-3所示。
环式适用于向两个彼此之间相距较近，而离电源都较远，负荷容量相差不太大的煤矿供电。
可以节约线路造价。
三、额定电压等级为了便于电网的运行管理和电气设备生产的标准化，国家标准规定了全国统一的额定电压等级，电气设备都是按照额定电压设计和制造的，在额定电压下电气设备可以安全、高效的运行。
浅谈煤矿采区供电系统设计
- 67 -工 业 技 术０ 引言电力是现在煤矿采区进行生产工作的主要能源，矿采区的机械很多都会直接或间接地以电力为主要能源，电力系统的安全稳定运行对整个煤矿的高效稳定运行具有十分重要的意义。
随着国民经济的增长，对煤矿的需求越来越多，煤矿的生产规模不断扩大，为了满足生产发展的需要，煤矿矿区的安全供电是煤矿开采过程中最重要的，合理的煤矿矿区的供电设计对保证煤矿的安全稳定运行显得十分必要。
１ 煤矿采区供电原则煤矿采区的供电系统供电原则如下：（1）在保证整个煤矿采区供电系统完整安全运作的条件下，应保证整个系统的电缆、开关最少，这样可以最大程度地降低其供电系统的成本。
（2）采区的电气设备所需要的负荷应该根据不同的变压器进行分担，最好在设计时可以根据一个变压器能够分担一个工作面所需要的负荷，同时变压器在运作时禁止其并联运行。
（3）供电系统采用工作面上的配电点到用电设备适合采用放射式方式的供电；上山的输电机适合采用干线式的供电方式；在设计供电系统的供电路线时，适合采用最短路线进行供电，避免资源的浪费，在轨道的下方不宜敷设电缆，堆放材料的溜道中严禁放置电缆，同时在设计供电线路时尽可能地避免回头供电。
（4）对于矿区高浓度的瓦斯区域，供电系统需要重新调整供电线路，需要对高瓦斯区域重新设置专用变压器以及专浅谈煤矿采区供电系统设计袁传增（枣庄矿业（集团）有限责任公司田陈煤矿机电运输科，山东 枣庄 277523）摘 要：随着我国经济的发展，对煤矿采区供电系统的安全提出了更高的要求。
提升煤矿采区供电系统的技术设计，对煤矿采区的安全稳定运行具有十分重要的意义。
煤矿区的供电系统对整个煤矿区的高效运行具有十分重要的作用，整个采区的供电系统合理设计能够保证整个采矿过程的顺利进行。
该文就基于煤矿采区供电原则、采区变电所供电方案设计、综采工作面供电设计、掘进工作面供电设计展开论述，为煤矿采区供电系统的设计提供一定的借鉴参考价值。
关键词：煤矿采区；供电系统；综采工作面；掘进工作面中图分类号：TP43 文献标志码：A在变电所正极馈线开关和负极隔离开关处分别加装电流测量元件，对馈线正负极电流进行测量，根据基尔霍夫电流定律：所有进入某节点的电流的总和等于所有离开这节点的电流的总和。
矿井采区变电所设计
矿井采区变电所设计
在矿井采区变电所的设计中，需要考虑以下几个方面的因素：
1.供电容量：根据矿井的采掘规模和电力需求，设计足够的供电容量，确保能够满足矿井正常生产所需的电能。
需要考虑采区的用电负荷、主要
设备的电力需求等因素。
2.设备选择：选择符合矿井特点和需求的变电设备，如变压器、开关
设备等。
需要考虑设备的可靠性、适用性和安全性，以确保设备的正常运
行和保护采区供电系统免受损害。
3.布置和接线：根据矿井采区的实际情况，合理布置变电设备和设施。
需要考虑变电所的空间布局、设备的相对位置和安全间距，以及设备的接
线方式和路径。
布置要能够方便设备的操作、维护和检修。
4.防护和环境安全：矿井采区变电所需要具备一定的防护措施，以防
止火灾、爆炸等事故的发生。
需要考虑防火、防爆、防水等特殊要求，并
确保变电所的环境安全和人员的安全。
5.停电和备用供电：为了应对短暂的停电情况和设备故障，需要设置
备用供电设备或备用电源，以确保供电的连续性和稳定性。
需要考虑备用
供电设备的容量和可靠性，以及切换方式和时间。
6.环境影响评价：为了确保矿井采区变电所的建设和运行不对环境造
成污染和破坏，需要进行环境影响评价。
需要考虑变电所建设对周围环境
的影响，如噪音、振动、电磁辐射等，并采取相应的措施进行管理和治理。
总之，矿井采区变电所设计是一个复杂而关键的任务，需要综合考虑矿井采区的电力需求、设备选择、布置和环境安全等要素，以提供安全、稳定和可靠的供电方案，支持矿井的正常生产运行。
某煤矿井下采区变电所供电系统设计
煤矿采区供电设计所需原始资料煤矿采区供电设计所需原始资料在进行井下采区供电设计时，必须首先收集以下原始资料，作为设计的依据。
(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，供电距离、供电能力及高压母线上的短路容量等情况。
(6)采区年产量、月产量、年工作时数，电气设备的价格、当地电价、硐室开拓费用、职工人数及平均工资等资料。
此外，在做井下采区供电设计时还需要准备下述资料：《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)、《中国煤炭工业产品大全》、各类有关的电气设备产品样本、各类供电教材。
煤矿采区供电设计供电系统的拟定拟定采区供电系统，就是确定变电所内高、低压开关和输电线路及控制开关的数量。
在拟定供电系统时，应考虑以下原则：(1)在保证供电安全可靠的前提下，力求所用的开关、起动器和电缆等设备最少；(2) 原则上一台起动器只控制一台低压设备；一台高压配电箱只控制一个变压器。
当高压配电箱或低压起动器三台及以上时，应设置进线开关；采区为双电源供电时，应设置两台进线高压配电箱。
(3)当采区变电所的动力变压器多于一台时，应合理分配变压器的负荷，原则上一台变压器负担一个工作面的用电设备；且变压器最好不并联运行；(4)由工作面配电点到各用电设备宜采用辐射式供电，上山及顺槽的输送机宜采用干线式供电；供电线路应走最短的路线，但应注意回采工作面（机采除外）、轨道上下山等处不应敷设电缆，溜放煤、矸、材料的溜道中严禁敷设电缆，并尽量避免回头供电；(5)大容量设备的起动器应靠近配电点的进线端，以减小起动器间电缆的截面；(6)低瓦斯矿井掘进工作面的局部通风机，可采用装有选择性漏电保护装置的供电线路供电，或采用掘进与采煤工作面分开供电；(7)瓦斯喷出区域、高瓦斯矿井、煤(岩)与瓦斯(二氧化碳)突出矿井中，掘进工作面的局部通风机都应实行三专(专用变压器、专用开关、专用线路)供电；(8)局部通风机与掘进工作面的电气设备，必须装有风电闭锁装置。
采区变电所供电设计方案
采区变电所供电设计方案第一章采区变电所的变压器选择一、采区负荷计算根据巷道、生产机械的布置情况，查《煤矿井下供电设计指导书》和《矿井供电》，查找有关技术数据，列出采区电气设备技术特征如表1-1所示。
二、变压器容量计算1.+830水平绞车变电所变压器容量：S T1 =∑P e1×K x×K c /cosφpj=111.2×0.4×1/0.6=74.13 KVA式中：cosφpj——加权平均功率因素，根据《煤矿井下供电设计指导》（以下简称《设指》）表1-2查倾斜炮采工作面，取cosφpj=0.6；K x——需要系数，参见《设指》表1-2，取K x=0.4；K c——采区重合系数，供一个工作面时取1，供两个工作面时取0.95，供三个工作面时取0.9，此处取1；∑P e1——+830绞车电动机与照明的额定容量之和；∑P e1＝110+1.2=111.2 kw2.+830水平采区变电所变压器容量:S T2 =∑P e2×K x×K c/cosφpj=111.4×0.4×0.9/0.6=66.84 KVA式中：cosφpj——加权平均功率因素，根据《煤矿井下供电设计指导》表1-2查倾斜炮采工作面，取cosφpj=0.6；K x——需要系数，参见《设指》表1-2，取K x=0.4；∑P e2——由+830水平采区变电所供电的+805、+775、+755水平的所有电动机额定容量之和；∑P e2＝4×6+11×2+1.2×2+16×3+4+11=111.4 kw三、变压器的型号、容量、台数的确定根据S te>S t原则，查《煤矿井下供电的三大保护细则》表3-1选型号为KS9-100/6/0.4 变压器一台，用于绞车与照明的供电，选型号为KS9-100/6/0.69变压器一台,用于三个工作面设备的供电。
【精品】煤矿采区供电系统设计设计
矿业工程学院毕业设计题目：某C煤矿采区供电设计专业：采矿工程作者:袁龙龙指导老师：曹金燕摘要本设计初步设计了煤矿地面35kV变电系统.用需用系数法进行全矿负荷计算，再进行无功率补偿，根据补偿后的负荷结果确定出该站主变压器的台数、容量及型号。
对供电系统进行了短路电流计算，选择了电缆型号及长度，制定了矿井变电所的主结线方式、运行方式、继电保护、防雷与接地保护方案。
选择了断路器、隔离开关、继电器、变压器等电气设备，绘制了供电系统图。
对矿山企业进行可靠、安全、经济、合理的供电，对提高经济效益及保证安全生产方面都十分重要。
关键字：负荷计算；负荷统计;变电站;运行方式；经济；安全AbstractThedesignofthecoalmineground35kVsubstationdesign。
Accordingtotheresultsofloadcalculation，themaintransformerofthesubstationisdeterminedbytheloadstatisticsof35KVsubst ation。
.Theshort-circuitcurrentforpowersupplysystemiscalculated，andthemainknotlinemode,operationmodeandrelayprotectionschemeofthesubstation areformulated.。
Selectthecircuitbreaker，isolatedswitch,relay,transformerandotherelectricalequipment.Itisveryimportantforthemineenterprisetocarryonthereliable，safe,economicalandreasonablepowersupply，whichisveryimportanttoimprovetheeconomicbenefitandguaranteethesafety。
煤矿采区供电设计
煤矿采区供电设计
首先，煤矿采区供电设计需要考虑的首要问题是供电线路的布置。
通常，煤矿采区供电线路通常分为主馈线、支线和末端用户线路三个部分。
主馈线是从变电所引入煤矿，通过合理的布置和规划，确保供电线路的安全性和可靠性。
支线连接主馈线和末端用户线路，负责将电能输送到各个采煤区井下设备。
末端用户线路是将电能输送到井下设备，如提升机、风机、照明设备等。
其次，煤矿采区供电设计还需要考虑电源系统的可靠性。
为确保煤矿采区供电的连续性，需要采用双电源供电系统。
一方面，主要电源由变电所供电，主馈线和支线采用环网制，以提高供电系统的可靠性，减少电能中断的可能性。
另一方面，备用电源由备用变电所提供，以保证在主电源出现故障时，能及时切换到备用电源，确保煤矿采区的供电正常。
此外，煤矿采区供电设计还需要考虑井下设备的功率需求。
不同的井下设备具有不同的功率需求，根据实际情况进行合理的负荷配分和供电容量的计算。
在计算供电容量的同时，还要考虑负荷的平衡和合理性，以提高供电系统的能源利用率。
最后，煤矿采区供电设计还需要考虑电气设备的选择和安装。
电气设备的选择需要兼顾设备的功能性、安全性和适应性，以满足井下设备的工作需求。
安装电气设备时，需要按照相关规范和标准进行施工和调试，确保设备正常运行和使用安全。
综上所述，煤矿采区供电设计是一项复杂而重要的工作，需要考虑供电线路的布置、电源系统的可靠性、井下设备的功率需求以及电气设备的
选择和安装。
通过科学合理的供电设计，可以提高煤矿的生产效率和安全性，确保煤矿的正常运转。
煤矿采区供电系统设计
02 设备可靠性
选用高可靠性、高稳定性的电气设备，降低故障 率，提高供电系统的稳定性。
03 备用电源
为确保安全可靠，应设置备用电源，以便在主电 源出现故障时能够迅速切换。
节能环保原则
优化供电系统
通过优化供电系统设计， 降低能耗，提高能源利用 效率。
应急预案
制定供电系统应急预案， 定期进行演练，确保在突 发情况下能够迅速响应。
事后分析
对故障处理过程进行记录 和分析，总结经验教训， 优化供电系统设计和管理 。
煤矿采区供电系统发展趋势
06
与展望
智能化发展
智能监控
利用物联网、大数据等技术，实时监控供电系统的运行状态，实现 故障预警和远程控制。
智能调度
供电线路设计
01
02
03
线路选型
根据采区环境条件和用电 设备特性，选择合适的电 缆型号和截面，确保线路 安全可靠运行。
线路路径
合理规划线路路径，尽量 避开危险区域，减少交叉 跨越，降低安全风险。
线路保护
根据线路长度和负载情况 ，配置相应的保护装置， 提高线路的稳定性和可靠 性。
变压器设计
变压器型号
减少环境污染
合理处理采区产生的废弃 物，降低对环境的污染， 保护生态环境。
节能设备
选用节能型电气设备，减 少电能消耗和浪费。
经济合理性原则
控制成本
01
在满足安全、可靠、节能环保的前提下，合理控制供电系统设
计的成本。
经济效益
02
提高供电系统的经济效益，降低运营成本，增加企业盈利能力
。
技术经济比较
采区变电所设计
采区变电所供电设计1．采区变电所位置的选择（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．采区变压器的的选择 (1) 采区变压器的的确定由8—2知ΣPe=399.9KW, 而功率因数从表2—1查得 cos Φpj =0.6～0.7，取值0.7，计算需用系数为： Kx=0.286+0.714∑Pe Pe max=0.286+0.714×80÷399.9=0.43 变压器容量为： S=pje x P K ϕcos ∑=0.43×399.9÷0.77=245.6KVA查表1—3可知，根据计算值选用一台KSJ 3—320/6型，低压为690V 。
(2)供电方式及电压等级的确定根据题意及8—2采区负荷统计表可知，采用固定式采区变电所供电，电压等级采用660V。
（3）用电设备分组及配电点的数量及位置确定根据表8—2设备名称及使用地点，在回风巷和顺槽距工作面50米处和东翼第一区段上下巷，分别设1、2、3、4配电点。
对于上山带式输送机和顺槽带式输送机，分别采用干线式供电。
3．采区供电系统图表8-2 采区负荷统计表4．电缆的的选择当变电所在图8—1中1、2位置的2位置时，第一区段（如西翼）为一个回采工作面，而东翼进行掘进准备时，其低压供电距离最远。
据此考虑各条供电电缆的长度，它们分别为：4.1第一配电点电缆的选择（1）第一配电点干线电缆选择：L g1=(20+20+130+510-50)×1.1+24=717m式中 20+20——变电所内及变电所至第一区段平巷的距离；130+510——工作面和一翼区段走向长度；50——配电点距工作面的距离；1.1——橡套电缆的增数；24——每个接线盒两端各加3m，510m电缆要设4个接线盒，故应加24 m电缆；支线电缆长度选择：配电点至机组的支线长度：L z11=（50+130）×1.1+6=204m工作面输送机尾电动机的支线长度：L z12=50×1.1=55m回柱绞车支线长度：L z13=10m电钻电缆长度：L z14=（130÷2+50）×1.1=126.5m（2）采区电缆的选择回采工作面电缆的选择，选择图8—5中干线g1、g2和支线Z11、Z12、Z13、Z14所用电缆。
矿井采区供电设计
矿井采区供电设计首先，供电系统是矿井采区供电设计的重要组成部分。
矿井采区供电系统一般由配电变电站、配电路、电缆线路等构成。
配电变电站是供电系统的核心设施，负责将输电线路电能进行变换和配电。
配电路主要用于将变电站输出的电能分配到各个采矿设备、照明设备等终端。
电缆线路则是连接分配设备和电力终端设备之间的导线。
在供电系统的设计过程中，需要考虑电能损耗和电能负荷平衡等因素，保证供电系统的可靠性和稳定性。
其次，供电方式是矿井采区供电设计的另一个重要方面。
矿井采区的供电方式一般有交流供电和直流供电两种。
交流供电方式适用于较大的供电负荷，可以通过变压器将输电线路的高压电能变换成低压交流电，供给采矿设备使用。
直流供电方式适用于远离电网的矿井采区，可以降低输电线路的损耗，提高供电的稳定性。
在供电方式的设计过程中，需要综合考虑供电负荷、电能损耗和供电可靠性等因素，选择合适的供电方式。
最后，安全防护是矿井采区供电设计的关键要素。
矿井采区供电存在一定的危险性，一旦发生电气事故，会对矿工和采矿设备造成严重威胁。
因此，在供电设计过程中，需要采取一系列的安全防护措施，保障矿井采区的供电安全。
例如，可以设置过电压保护装置、漏电保护装置等设备，及时监测和隔离电气故障，减少事故发生的风险。
此外，还需要对供电系统进行定期巡视和维护，确保供电设备的正常运行和安全使用。
综上所述，矿井采区供电设计是确保矿井采区正常运行的重要保障。
供电系统、供电方式和安全防护是矿井采区供电设计的关键要素，需要充分考虑采矿设备的电能需求、供电负荷平衡等因素，确保供电系统的可靠性和稳定性。
此外，还需要采取一系列的安全防护措施，保障矿井采区的供电安全。
通过科学合理的供电设计，可以提高矿井采区的供电效率，降低事故发生的概率，提高矿井采区的生产效益。
煤矿采区供电设计
内蒙古蒙发煤炭有限责任公司呼和乌素煤矿煤矿4101综采工作面供电设计单位：机电科编制：张东东日期： 2012年8月1日呼和乌素煤矿采区供电设计一、原始资料：1、井田设计能力120万吨/年。
2、井田内布置方式：采区式，运输大巷底板岩巷。
3、矿井瓦斯等级：低等级。
4、采区煤层倾角：0°─5°设计煤层:4#。
0 / 27二、设计要求：１、设计要符合煤矿安全规程、煤矿工业设计规程、煤矿井下供电设计技术规定。
２、设计遵循煤炭工业建设的方针政策，在保证供电安全可靠的基础上进行技术经济比较，选用最佳方案。
３、设备选型时，应采用定型的成套设备，尽量采用新技术、新产品，积极采取措施减少电能损耗，节约能源。
４、设计质量要确保技术的先进性、经济合理性、安全适应性。
目录第一节、采区移动变电站位置的确定 (2)一、采区供电对电能的要求 (2)二、环境要求 (4)第二节拟定采区供电系统的原则 (4)一、采区高压供电系统的拟定原则 (4)二、采区低压供电系统的拟定原则 (4)第三节采区主要设备 (5)第四节采区负荷的计算及变压器容量、台数确定 (7)一、变压器选择注意事项 (7)二、台数的确定 (7)三、采区负荷的计算及变压器容量、台数确定 (7)第五节 采区低压供电网络的计算 (10)一、电缆型号确定 (10)二、电缆长度确定 (10)三、选择支线电缆 (12)四、干线电缆的选择 (17)第六节 采区电气设备的选择 (19)一、矿用低压隔爆开关选择 (19)三、磁力起动器的选择 (19)第七节 采区接地保护措施 (20)第八节 采区漏电保护措施 (22)第一节、采区移动变电站位置的确定一、采区供电对电能的要求1、电压允许偏差电压偏差计算公式如下：电压偏差＝额定电压额定电压—实际电压×100% 《电能质量供电电压允许偏差》（GB 12325—90）规定电力系统在正常运行条件下，用户受电端供电电压允许偏差值为：（1）35KV及以上供电和对电压有特殊要求的用户为额定电压的+5%—－5%；（2）10KV及以上高压供电和低压电力用户的电压允许偏差为用户额定电压的+7%—－7%；（3）低压照明用户为+5%—－10%。
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摘要随着矿井开采深度的不断延伸和采掘设备容量的不断增大，工作面的耗电量骤增。
如果继续采用以往由采区变电所用低压向工作面供电的方式，显然是不经济、不合理的。
为此，专门设计、制造了移动变电站，移动变电站可以放在采掘工作面附近平巷的轨道上，可随工作面的推进而移动，并将采区变电所送来的高压电降为与采掘设备电压等级相符的电压后，供给采掘设备使用。
供电距离大大缩短，可大幅减少电压损失，提高供电质量和供电的经济性。
本设计通过对采区负荷的分析和计算选取变压器，根据短路电流的计算，选择并校验高压配装置和低压保护箱。
最后，选取并校验了电力电缆，进行了必要的继电保护整定，完成了整个设计。
关键词：高压配电装置；干式变压器；低压保护箱IABSTRACTAs the depth of mining equipment to extend the capacity of growing, the consumption leve l face.if you continue to be used to face with low power,that is not the economy and unreasonal. In this regard, special design making mobile substations, and move parts can be placed in orbit around face, but in the face of moves and power is reduced to a level consistent with equipment of the voltage on, the supply of equipment using.Power distance is shorten,can significantly reduce the voltage loss, improve the quality of power supply and power supply of the economy. This design through to the mining area load analysis and calculation of the selection transform according to the calculation of short-circuit current, Select and check high pressure devices and low voltage protection case.In the end, select and check the power cable, the necessary of relay protection setting, to complete the whole design.KEY WORDS: High voltage power distribution equipment；Dry type transformer；Low voltage protection caseII1 概述1.1移动变电站的结构和功能KBSGZY矿用隔爆型移动变电站作为一种煤矿井下常用供（变）电设备，因其在设计上具有防爆和防潮性能，因此，它能够广泛的应用于环境潮湿和含有甲烷混合气体、煤尘、并且具有爆炸危险的场所；KBSGZY矿用隔爆型移动变电站的紧凑性设计，使其可以不受安装条件的限制，能够安装在距离采掘工作面50-300m的地方，负荷电缆长度大大缩短，可大幅减少电压损失、提高供电质量和供电的经济性；KBSGZY矿用隔爆型移动变电站的整体式设计，使移动变电站能够整体装在小车上，便于在井下拆除、移动和安装；KBSGZY矿用隔爆型移动变电站完善的过载、短路和漏电保护，同时在高、低压开关之间，高压开关与上一级断路器之间具有电气联锁和机械联锁装置，能够防止对设备进行错误的操作和错误打开，能够有效的保护操作及维护人员的安全和避免供电设备、线路的人为损毁，使供电系统稳定性和可靠性得以延续，大大提高了供电系统运行的安全性；KBSGZY矿用隔爆型移动变电站独特的设计使设备经济耐用（设计寿命可达30年）、运行可靠。
移动变电站是将井下采区的变电所引来的6000伏电压变为1200伏或690伏电压等级的电压向采掘工作面供电。
移动变电站采用防爆结构，适用于具有瓦斯爆炸危险性的矿井，安装在距工作面较近的运输巷道中，容量大，供电距离远，可达500～800米（低压供电距离）。
移动变电站可以随着采掘工作面的向前推进而移动，采用能够移动的变压器（变电站）就可以缩短变电站和采掘工作面动力设备的距离，减少传输损失，并能适当加长工作面的走向长度。
现在一些的煤矿综采工作面的走向长度已达上千米，就是采用移动变电站的结果。
综采综掘的生产对供电的要求比较特殊，针对综采综掘的电气设备量大，供电距离远的特点，在采掘工作面采用了移动变电站作为主动力电源，移动变电站在采煤和掘进巷道中可以随时移动，极大的减小了供电电压损失。
能够保证负荷端子上有足够的电压，保证了综采综掘设备效率的发挥。
从供电的要求上来看，移动变电站有着供电可靠，供电安全，能保证充足的供电量，并且在实际使用中减少低压电缆的截面积，即为技术经济合理，极大的减少了建造变电硐室的费用，随着移动变电站的推广应用，油浸变压器将被逐渐取替，极大地减少了因使用1油浸变压器产生的漏油、溢油事故，甚至发生火灾事故，消除了矿井安全生产的特大隐患。
1.2煤矿负荷资料负荷资料见表1-1。
表1-1 采区负荷统计表Table1-1mining area load statistics 编号设备电流A电压kv额定功率kw需要系数dKcosφ备注1 采煤机183 1140 300 0.58 0.72 液压泵站65 1140 75 0.58 0.73 液压绞车20 1140 22 0.58 0.74 转载机95 1140 110 0.58 0.75 刮板输送机95 1140 110⨯2 0.58 0.76 破碎机95 1140 110 0.58 0.77 喷雾泵35 1140 40 0.58 0.78 带式输送机65 1140 75⨯2 0.58 0.7232 负荷计算2.1 负荷计算的目的负荷计算的目的是了解用电情况，合理选择供配电系统的设备和元件，如导线、电缆、变压器等。
负荷计算过小，则依此选用的设备和载流部分有过热的危险，轻者使线路和配电设备寿命降低，重者影响供电系统安全运行。
负荷计算偏大，则造成设备的浪费和投资的增大。
为此，正确的负荷计算是供电设计的前提，也是实现供电系统安全、经济运行的必要手段。
2.2 负荷计算方法供电系统设计常用的负荷计算的方法有二项系数法、利用系数法、需用系数法、和产品单位电耗法等。
需用系数法在计算上简便，对任何性质的企业负荷均适用，且计算结果基本上符合实际。
公式简单，计算方便只用一个原始公式e d c P K P =就可以表征普遍的计算方法。
该公式对用电设备组、车间变电站乃至一个企业变电站的负荷计算都适用。
对不同性质的用电设备、不同车间或企业的需用系数值，经过几十年的统计和积累，数值比较完整和准确，查取方便，因而为我国设计部门广泛采用。
本设计运用需要系数法进行设备负荷计算，步骤如下：（1）用电设备组的负荷计算用电设备组是由工艺性质相同需要系数相近的一些设备合并成的一组用电设备。
在一个车间中根据具体情况将用电设备分为若干组，在分别计算用电设备组计算负荷。
计算公式为：e d c P K P = (2-1)ϕt a n c c P Q = (2-2) 22c c c Q P S += (2-3)式中：c P 、c Q 、c S ——设备组有功计算负荷、无功计算负荷、视在功率计算负荷；e P ——设备组设备的总的额定容量；ϕt a n ——设备功率因数正切值；d K ——设备的需要系数，由参数表1-1查得。
4（2）多个用电设备组的负荷计算在确定拥有若干用电设备组干线上或变电所的低压侧母线上的计算负荷的时候，应考虑各个用电设备组的最大负荷不同时出现的因素。
因此在确定低压干线上或低压母线上的计算负荷时，可结合具体情况对其有功和无功计算负荷计入一个同时系数∑K 。
计算过程如下：∑∑=i c p c P K P . (2-4)∑∑=i c q c Q K Q . (2-5) 22c c c Q P S += (2-6)式中:c P 、c Q 、c S ——1.2kV 侧母线的有功计算负荷、无功计算负荷、视在计算负荷；∑p K 、∑q K ——用电设备组同时系数；∑i c P .、∑i c Q .——多个用电设备组的有功计算负荷、无功计算负荷之和。
2.3 负荷计算内容2.3.1 用电设备组的负荷计算由表1-1可以查出用电设备组需要系数d K 以及功率因数ϕcos ，由公式2-1到2-3对用电设备组进行负荷计算。
（1）采煤机：d K =0.58，ϕcos =0.7，ϕtan =1.02有功功率为：17430058.01.1.=⨯==e d c P K P kW无功功率为：48.17702.1174tan 1.1.=⨯==ϕc c P Q Kvar视在功率为：5 55.24848.1771742221.21.1.=+=+=c c c Q P S kV A（2）液压泵站：d K =0.58，ϕcos =0.7，ϕtan =1.02有功功率为：5.437558.02.2.=⨯==e d c P K P kW无功功率为：37.4402.15.43tan 2.2.=⨯==ϕc c P Q kvar视在功率为：14.6237.445.432222.22.2.=+=+=c c c Q P S kV A（3）液压绞车：d K =0.58，ϕcos =0.7，ϕtan =1.02有功功率为：6.112058.03.3.=⨯==e d c P K P kW无功功率为：83.1102.16.11tan 3.3.=⨯==ϕc c P Q kvar视在功率为：57.1683.116.112223.23.3.=+=+=c c c Q P S kV A（4）转载机：d K =0.58，ϕcos =0.7，ϕtan =1.02有功功率为：8.6311058.04.4.=⨯==e d c P K P kW无功功率为：08.6502.18.63tan 4.4.=⨯==ϕc c P Q kvar视在功率为：14.9108.658.632224.24.4.=+=+=c c c Q P S kV A6 （5）可弯曲刮板输送机：d K =0.58，ϕcos =0.7，ϕtan =1.02有功功率为：6.127211058.05.5.=⨯⨯==e d c P K P kW无功功率为：16.13002.16.127tan 5.5.=⨯==ϕc c P Q kvar视在功率为：27.18216.1306.1272225.25.5.=+=+=c c c Q P S kV A（6）破碎机：d K =0.58，ϕcos =0.7，ϕtan =1.02有功功率为：8.6311058.06.6.=⨯==e d c P K P kW无功功率为：08.6502.18.63tan 6.6.=⨯==ϕc c P Q kvar视在功率为：14.9108.658.632226.26.6.=+=+=c c c Q P S kV A（7）喷雾泵：d K =0.58，ϕcos =0.7，ϕtan =1.02有功功率为：2.234058.07.7.=⨯==e d c P K P kW无功功率为：66.2302.12.23tan 7.7.=⨯==ϕc c P Q kvar视在功率为：14.3366.232.232227.27.7.=+=+=c c c Q P S kV A（8）转载机：7d K =0.58，ϕcos =0.7，ϕtan =1.02有功功率为：8727558.08.8.=⨯⨯==e d c P K P kW无功功率为：74.8802.187tan 8.8.=⨯==ϕc c P Q kvar视在功率为：24.12474.88872228.28.8.=+=+=c c c Q P S kV A 2.3.2 变电站低压侧补偿前的总计算负荷由于本采区配电线路短损耗非常小，忽略线路损耗不计。