煤矿井下供配电设计规范

煤矿井下供配电设计规范目次

1总则

2井下供配电系统与电压等级3井下电力负荷统计与计算

4井下电缆选择与计算

4·1电缆类型选择

4·2电缆安装及长度计算

4·3电缆截面选择

5井下主(中央)变电所设计5·1变电所位置选择及设备布置5.2设备选型及主接线方式

6采区供配电设计

6·1采区变电所设计

6·2移动变电站

6·3采区低压网络设计

7井下电气设备保护及接地7·1电气设备及保护

7·2电气设备保护接地

8井下照明

本规范用词说明

附：条文说明

1总则

1.0.1为在煤矿井下供配电设计中贯彻执行国家有关煤炭工业建设的法律、法规和方针政策，做到技术先进、安全可靠、经济合理、节约电能和安装维护方便，特制定本规范。

1.0.2本规范适用于设计生产能力0.45Mt／a及以上新建矿井的井下供配电设计。

1.0.3煤矿井下供配电设计应从我国国情出发，依靠科学技术进步，采用国内外先进技术，经实践检验成熟可靠的新设备、新器材，提高煤炭工业的装备水平和安全管理水平。

1.0.4煤矿井下供配电设计除应符合本规范外，尚应符合国家现行有关标准的规定。

2井下供配电系统与电压等级

2.0.1下列用电设备应按一级用电负荷设计，其配电装置必须由两回路或两回路以上电源线路供电。电源线路应引自不同的变压器和母线段，且线路上不应分接任何其他负荷。

1井下主排水泵：

2下山采区排水泵：

3兼作矿井主排水泵的井下煤水泵：

4经常升降人员的暗副立井绞车；

5井下移动式瓦斯抽放泵站。

2.0.2下列用电设备应按二级用电负荷设计，其配电装置宜由两回电源线路供电，并宜引自不同的变压器和母线段。当条件受限制时，其中一回电源线路可引自本条规定的同种设备的配电点处。

1暗主井提升设备、主井装载设备、大巷强力带式输送机、主运输用的井下电机车充电及整流设备；

2经常升降人员的暗副斜井提升设备、副井井底操车设备、元轨运输换装设备；

3供综合机械化采煤的采区变(配)电所；

4煤与瓦斯突出矿井的采区变(配)电所；

5井下移动式制氮机；

6井下集中制冷站；

7不兼作矿井主排水泵的井下煤水泵、井底水窝水泵；

8井下运输信号系统；

9井下安全监控系统分站。

2.0.3井下主(中央)变电所应由矿井地面主变(配)电所直接供电。电源电缆不应少于两回路，并应引自地面变电所的不同母线段，且当任一回路停止供电时，其余回路的供电能力应能承担其供电范围内全部负荷的用电要求。

2.0.4采区变(配)电所宜由井下主(中央)变电所或附近地面变电所供电。由地面变电所供电时，电缆可由进风井或钻口下井。

煤(岩)与瓦斯(二氧化碳)突出矿井的采区、下山采区、高产高效和综合机械化开采的采(盘)区供电时，电源电缆不应少于两个回路，且当任一回路停止供电时，其余回路的供电能力应能承担该采(盘)区负荷的用电要求。

2.0。5井下配电变压器低压侧严禁采用中性点直接接地系统，地面中性点直接接地的变压器或发电机严禁直接向井下供电。

2.0.6井下局部通风机供配电，必须遵守下列规定：

1低瓦斯矿井掘进工作面局部通风机应采用装有选择性漏电保护的专用开关和专用线路供电：

2高瓦斯矿井掘进工作面局部通风机应采用专用变压器、专用开关和专用线路的“三专”供电：

3煤(岩)与瓦斯(二氧化碳)突出矿井、瓦斯喷出区域、掘进工作面的局部通风机应采用双电源供电。其中，主供电源应采用“三专”供电，备供电源允许引自其他动力变压器的低压母线段。但其供电回路应采用装有选择性漏电保护的专用开关和专用线路供电；

4使用局部通风机供风的地点，其配电设备必须实行风电和瓦斯电闭锁，保证在停风和瓦斯超限后能切断该区域内全部非本质安全型电气设备的电源。

2.0.7井下高压电源宜采用10kV或6kV。

2.0.8井下低压电源电压应符合下列规定：

1井下低压不应超过1140V；

2手持电气设备、固定照明宜采用127V。

2.0.9采区电气设备使用3300V供电时，必须制定专门的安全措施。

3井下电力负荷统计与计算

3.0.1井下电力负荷计算应符合下列规定：

1能够较精确计算出电动机功率的用电设备，直接取其计算功率；

2其他设备，一般采用需要系数法计算。

3.O.2井下各种用电设备的需要系数及平均功率因数，宜按表3.0.2的规定选用。

表3.0.2需要系数及平均功率因数

序

号

名称需要系数Kx平均功率因数COSΦ1综采工作面按式(3.0.3-2)

计算

0.7

2一般机采工作面按式(3.0.3 3)

计算

0.6～0.7

3炮采工作面(缓倾斜

煤层)

0.4～0.50.6

4炮采工作面(急倾斜

煤层)

0.5～0.60.7

5非掘进机的掘进工作

面

0.3～0.40.6

6掘进机的掘进工作面按式

(3.0.3—2)计算

0.6～0.7

7架线电机车整流0.45～0.650.8～0.9

8蓄电池电机车充电0.80.8～0.85

9运输机0.6～0.70.7

1 0井底车场(不包含主

排水泵)

0.6～0.70.7注：当有功率因数补偿时，按计算的功率因数。

3.0.3每个回采工作面的电力负荷，可按下列公式计算：

综采、综掘工作面需要系数可按下式计算：

一般机采工作面需要系数可按下式计算：

式中S——工作面的电力负荷视在功率(kV·A)；

∑P。——工作面用电设备额定功率之和(kW)；

cos中——工作面的电力负荷的平均功率因数，见表3.0.2；Kx——需要系数，见表3.0.2；

Pa——最大一台(套)电动机功率(kW)。

3.0.4采区变电所的电力负荷，可按下式计算：

戈中Ks——本采区内各工作面的同时系数，见表3.0.4。

表3.0.4井下各级变电所的同时系数