采区供电设计课件详解

3、低压电缆的《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，否则电缆将因过热而缩短其使用寿命或迅速损 坏。橡套电缆允许温升是650C。 3、正常运行时电缆网路的实际电压损失必须不大于网路所 允许的电压损失。 4、采区常移动的橡套电缆支线的截面选择一般按机械强度 要求的最小截面选取即可，不必进行其它项目的校验。对于 干线电缆，则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，由于低压网路短路电流较小，按上述方 法选择的电缆截面的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。
6、外来施工单位视同本矿管理，机电科有义务在施工单位 进入前，告之其本单位的各项管理办法，并有权对施工单位 的违章情况按本单位管理办法执行。
分公司相关规定3
采掘电气管理规定 第二条 采、掘区设备安装必须提前做好供电设计，
供电设计必须经机电科主管工程师、安检科机电工 程师及通风科主任工程师审批，然后报矿机电副总 工程师审批后方可按设计施工。设计包括：
。 2、电缆芯线数目的选择
(1)、动力用橡套电缆一般选用四芯，对采掘机械来说要 根据具体的控制、信号方式相应的增加控制芯线。 (2)、信号电缆芯线根数要按控制、信号、通信系统的需 要确定，并留有备用芯线。 (3)、橡套电缆的接地芯线，除用做监测接地回路外，不 得兼做其它用途。
低压电缆的选择及校验--电缆截面计算
（3）.低压开关编号为1、2……，填在开关图形符号中置 。
（4）.电动机图形符号中间填写设备编号，设备编号应与 设备布置图中的相符合。
2.电缆应分别编号，注明型号、截面、长度。如：
001-MY-3×35-100 填写在该段电缆图形符号上方
。
3.标出各短路点及两向短路电流值，短路点符号的箭头应画 在开关图形符号或电动机图形符号上。
煤矿井下采区低压供 电设计
采区供电设计概述
采区供电设计的目的 井下采区供电设计的目的是应用煤矿井下
供电理论知识具体解决井下供电的技术问 题。
供电设计遵守的规范
1、《煤矿安全规程》（以下简称《规程》）
2、《矿山电力设计规范》 3、GB 50417-2007 煤矿井下供配电设计规范 4、《煤矿电工手册（修订本）》（以下简称《手
图例1
图例2
四、 设备布置图
图名为：××水平××区××段××分层（××巷 道） 设备布置图
1.采用采区巷道布置平面为基础，必须保留主要 运输大巷、主要通风巷，能准确反映出工作面位置 以及相关的巷道和系统；图面标明：经纬线，巷道 名称，停采线、停送点、巷道标高。比例为1:1000 或1:2000。
电缆截面按长时允许负荷电流选择，按机械强度和 系统允许电压损失进行校验。
低压电缆的选择及校验--电压损失校验
4、短路电流计算
1140V以上（包括1140V）供电系统短路电 流计算应考虑系统电抗、电缆电抗对短路电 流值的影响。
短路电流计算--高压电缆的电阻、电 抗计算
RW
1.18r0
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册》）第二分册 5、《煤矿井下低压电网短路保护装置的整定细则》
（以下简称《细则》）
井下采区供电设计的基本要求
1、设计遵循煤矿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，选择最佳方案。
2、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，国产设备，积极 采取措施，减小电能损耗、，节约能源。
一、供电设计报告说明2
二、供电方式概述 1．使用哪个变电所、变电所内负荷情
况及你要接线的变压器情况（主要是有无 其他单位负荷等情况）。 2.采用的电压等级。 3.最远点供电距离：开拓、掘进工作面 应为巷道施工结束收工时的线路的长度， 并且供电设计计算应以此时的系统为准进 行计算。要注明三专线路的长度。
供电系统的确定 2
5、配电点起动器在三台以下，一般不设配电点进 线自动馈电开关；
6、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，以减少起动器间连接电缆的截面；
7、供电系统尽量减少回头供电； 8、沼气喷出区域，高沼气矿井、煤（岩）与沼气
突出矿井中的采掘供电分开，所有掘进工作面的局 部扇风机装设“双三专三专”、“两闭锁”设施。 根据采区供电系统的拟定原则，确定采区供电系统 。
分公司相关规定1
鹤岗分公司矿井供电设计管理规定 机函字[2013]1号 第六条 采、掘区设备安装必须提前做好供电设计，设计包括： 1 、采区设备布置示意图(图上要标明风、水管路及电话安装
位置)、供电系统图(供电系统图标明各种电气设备的型号、 名称、整定、负荷及使用单位；标注短路电流值及电缆截面 和长度；接地极设置、风电联锁的联接、瓦斯监测分站电源 出处及控制停电的范围)。 2、变压器容量选择、高压开关的选择整定计算、低压开关 的选择整定计算、电缆截面积选取，电缆长度的选定。过负 荷保护整定、二相短路电流值的计算及供电线路最远端电压 降等内容的计算。 3、根据本采区的实际情况和具体特点，制定出有针对性的 技术安全措施。
cosφ —— 参加计算的电力负荷的平均功率因数。
Kr ———— 需用系数。
Kr— 需用系数 取值
平均功率因数cosφ 的取值
变压器型号选择确定原则
在确定变压器型号时，应考虑国产矿用变压器的电 压等级和容量，同时应根据巷道断面，运输条件及 设备容量等因素对选用方案进行经济比较，选取最 佳方案。
一、供电设计报告说明3
三、使用主要采掘机械设备
二、电气安全技术措施
以《煤矿安全规程》等规范为依据结合分公 司管理制度，根据本采区的实际情况和作业 场所的具体特点，制定出有针对性的电气安 全技术措施。如：
综采工作面采煤机闭锁运输机措施 3300v供电安全技术措施 双三专供电接线、控制方式措施 …………….
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截面
三、供电系统的确定 1
确定原则 ： 采区供电系统是根据采区机械设备布置图拟定，应
符合安全、经济、操作灵活，系统简单，保护完善 、便于检修等项要求。 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； 2、原则上一台起动器控制一台设备； 3、变压器最好不并联运行； 4、工作面配电点到各用电设备宜采用辐射式供电
3、确保技术的先进性，经济的合理性，安 全的适用性。
采区供电设计的内容框架
1、供电设计报告说明 2、电气安全技术措施 3、供电系统的拟定 4、供电系统设计包括的内容： 1）负荷统计及变压器容量、型号、台数选择 2）高压电缆的选择、低压动力电缆的选择 3）电压损失校验 4）电网短路电流的计算 5）高、低压配电装置的选择 6）高、低压开关保护装置的整定计算及校验 7）各类技术参数表
4.在开关图形符号右下角处标注开关型号、整定电流值。
5.各类编号不得重复。
六、 供电设计计算
1、变压器选择及电压损失计算： 根据《煤矿电工手册》第二分册式（10－3－1）：
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
专变电站（干式变压器）电源分别取自于采区变电所6KV的 不同线号段。 二、6KV电源来自专供局部风机负荷母线段的局部通风机为 主风机，来自动力6KV电源母线段的局部风机为备用风机， 正常情况下只允许开启主风机，备用风机处在备用状态。
三、重点瓦斯工作面一台三专用变压器只能为一个工作面风 机供电。
四、一般掘进（开拓）工作面一台三专变压器不能超过为三 个工作面风机供电，且每台风机应有单独的电缆线路并配有 分控馈电开关。
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短路电流计算--变压器阻抗计算：
短路电流计算--供电的干线、支线阻 抗计算如下:
RW ,1 Rt1 Rb1 1.18r0 L 1.18r0 L
X W ,1 X t1 X b1 r0 L r0 L
短路电流计算 --d点短路电流：
备用状态时，闭锁开关才可以送电； 2）当所控工 作面瓦斯监测系统发出断电指令时，必须可靠断电 ；3）闭锁开关控制供风巷道除本安线路外的一切 电源。 ……………………………………………..
一、供电设计报告说明1
一、自然条件概述 1．开拓、掘进工作面注明：施工地
点、施工单位、开工时间、收工时间、 通风系统简介、瓦斯等级等。 2．采煤工作面要注明：走向长度、 工作面长度、煤层倾角、煤层厚度、开 采方式、瓦斯等级、开采时间、停采时 间，瓦斯抽放情况等。
分公司相关规定2
4、每月定期由机电科专责工程师召集各采区机电技术员做 供电设计月份报告，把现有的供电情况画出供电系统图。一 式两份。月份报告应用编制人签字，机电科专责审批签字， 双方各存档一份。
5、井下多家使用单位共用一台变压器时，新申请用电单位 必须提前向机电科专责工程师提出书面报告，专责工程师统 一平衡审批后方可实施(以后的月份供电报告由专责工程师 指定单位制定)。使用单位临时或零散电器设备接入供电系 统时，由使用单位技术人员以书面形式标明接入设备地点及 方式，并及时向机电科专责工程师汇报。
1）矿用隔爆型干式变压器 KSGB矿用隔爆型干式变压器可用于有甲烷混合气
体和煤尘等具有爆炸危险的矿井中，作为煤矿井下 供配电装置。 2）隔爆移动变电站 KSGZY型矿用隔爆千伏级移动变电站可用于综合机 械化采煤工作面，也可在普通660伏采区使用。