伊敏露天矿半连续生产系统供电设计

伊敏露天矿半连续生产系统供电设计摘要：本设计主要为伊敏露天矿半连续生产工艺的供电设计一套新的方案，使华能伊敏露天矿的生产更加的经济方便，并能提高生产率。

主要供电源来自35KV侧，其负荷为35KV和6KV两个电压等级。

在经过经济和技术比较之后，整体采用下列方案：1、内设两台变压器，电压等级为35KV/6KV，还有很多配电柜。

2、露天矿半连续生产工作面的整体布置。

3、110KV侧采用全桥接线形式。

35KV配电装置采用单母线分段接线，6KV侧配电装置采用双母线接线。

4、本工程初步设计内容包括半连续生产设备的选择与新方案的设计，如变压器的选择、电缆的选择及存在问题怎样解决。

5、系统存在的主要问题与治理措施。

关键词：半连续生产变压器供电方案电缆选型变频器负荷分配与统计Abstract:The design mainly for a new scheme of semicontinuous of Yinin open coal mine,To make the semicontinuous of Yinin ope n coal mine’s production can be more economic and convenent.What’s more,it can improve the efficiency of the production.The main power supply comes from the 35KV side,It devides two level for 35KV and 6KV.After following the economic and technical comparison, the overall use of the following programs:1. Equipped with two three-winding transformers, voltage rating of 35KV and 6KV with many electric closets.2. General layout of open coal mine’s semicontinuous working face.3. 110KV side of the form of the use of full-bridge connection. 35KV power distribution sub-unit single-wire bus, 6KV distribution side of a dual bus wiring devices.4. The preliminary design of the project include the choice of the electrical substation design, relay protection.5. The main problems and countermeasures of the system.Key phrase:Semicontinuous ProductionTransformerPower solutionsThe type choosing of the cableInverterLoad distribution and statistics第一章绪论第一节设计说明根据《呼伦贝尔学院工程技术学院2008级机电一体化毕业设计任务书》此设计主要为伊敏露天矿半连续生产系统的供电设计一套新的方案，使华能伊敏露天矿的生产更加的经济方便，并能提高生产率。

主要供电源来自35KV侧，其负荷为35KV和6KV两个电压等级。

并通过对负荷资料的分析，安全，经济及可靠性方面考虑，确定了露天矿半连续生产工艺的新供电方案，采用从变电所35kV转6kV,B型转载机独立供电，然后另一条供电线路从变电所引出经电源箱供电到电铲、破碎站、A型转载机。

具体还进行变压器容量的选择，同时也确定了变压器的型号，最后，根据最大持续工作电流及经济电流计算的计算结果，对电缆等用电设备进行选择，使这套方案趋于完善。

第二节伊敏露天矿现状及发展华能伊敏煤电有限责任公司地处内蒙古自治区呼伦贝尔，鄂温克族自治区旗境内，是国家批准的全国第一家煤电联营的大型能源企业。

华能伊敏煤电有限责任公司的前身是伊敏河矿区建设指挥部和伊敏煤电公司。

伊敏河矿区建设指挥部于1976年7月10日组建。

伊敏煤电公司于1991年1月22日成立。

1995年8月16日经公司化改造成立伊敏华能东电煤电有限责任公司，中国华能集团公司、原东北电力集团公司分别拥有51%和49%的股份。

1999年4月由于国家电力体制改革，公司的股权发生变化，原东北电力集团公司49%的股权分解给了辽宁、吉林、黑龙江三省电力有限责任公司。

2002年末，国家电力体制改革，伊敏华能东电煤电有限责任公司全资划归中国华能集团公司管理。

2004年改名为华能伊敏煤电有限责任公司。

伊敏煤田保有地址储量49.73亿吨，精查储量28.27亿吨，外围储量126亿吨，其中一号露天矿地址储量为10.01亿吨，可采储量为9.01亿吨，剥采比下，适合大型露天矿开采。

伊敏地区地势平坦，水资源丰富，适合建设坑口电站，建设煤电合一的新型能源基地。

公司设有行政部、政工部、工会、人劳部、财务部、策划部、安全监查部、营销部、监审部、离退办、企协、发电厂、露天矿、机电修配处、铁路运销处、盛达公司、综合服务公司、职工医院、教培中心、新闻中心、基建办和鄂霍项目部等基层单位，形成了以煤电一体化生产为主，物业管理、后勤服务、企业办社会互为依托。

华能伊敏煤电有限责任公司现有在岗职工4359人，具有中专以上文化程度的有1882人，专业技术人员有851人，中级专业技术人员343人，高级专业技术人员190人。

伊敏煤电一期工程电厂装机容量为100万千瓦，安装两台俄罗斯50万千瓦超临界机组，建设相配套的年产500万吨的露天煤矿和与东北电网相连的伊冯大50万千伏输电线路工程。

一期工程自1993年7月开工，煤矿工程于1998年5月26日投入试生产，达到了年500万吨生产能力；电厂工程一、二号机组分别于1998年11月9日、1999年9月14日通过168小时试运，并顺利完成试生产，进入了煤电一体化生产阶段。

国务院发改委（国务院）已于2004年4月14日批准了伊敏二期工程的项目建议书。

开发伊敏煤电二期工程符合国家“变输煤为输电”的产业政策；能够形成巨大的规模经济效益；煤电联营的生产方式又是具有特色的绿色环保能源工程。

伊敏煤电二期工程建设已成为“西电东送”的重要组成部分，列为内蒙古自治区东部电源点建设的首选项目，二期工程规划电厂装机容量为120万千瓦和年产600万吨露天矿。

电厂拟采用两台国产60万千瓦燃煤机组。

伊敏三期工程前期工作于2004年4月29日开始启动，开始委托设计，按2台80万千瓦俄罗斯机组；送出工程为50万超高压直流变电（伊敏至沈阳）前期工作已经开始，电厂用水取用伊敏河水。

继续积极做好五牧场煤矿“探矿”权证的申请共做，完成五牧场煤矿勘探区补探等具体工作，最终决定五牧场煤矿有关开发事宜。

企业类型为国有大一型企业，企业性质为国有，主要产品有电力和煤炭。

第三节半连续生产系统在伊敏露天矿的应用在伊敏露天矿中半连续系统担任着挖煤与转载运输的作用。

通过B型转载机、胶带运输机、电缆车、A型转载机、自移式破碎机、电铲等机械设备构成，形成了半连续生产工艺。

在伊敏露天矿半连续生产工艺中，通过35m³电铲挖煤，后经过自移式破碎机破碎煤块、后经过A型装载机（距离短可与去掉）转载到胶带运输机上后输送到B型转载机，再由B型转载机在再到边帮皮带输送到电厂或储煤仓。

第四节半连续生产系统电源简介一、35kV线路露天矿2号35kV配电所引两回35kV架空线路至采掘场，为采掘场环坑线,一回线路至采掘场西部，叫西干线,导线为LGJ___185，水泥电杆，长度约为6km.一回线路至采掘场东部，叫东干线，导线为LGJ___185，水泥电杆，长度约为4km。

采掘场内设2台6300kVA/35/6kV移动变电站，向采掘场内单斗挖掘机等设备配电，原有2台4000kVA/35/6kV移动变电站，向坑内单斗挖掘机、钻孔机及疏干泵站等设备配电。

电源均取自采掘场35kV环坑架空线。

二、坑内生产系统配电坑内生产系统设有3台/6300kVA/35/6kV移动变电站，电源取自35kV架空环坑线，在自移式破碎机、转载机工作面中央设有6kV移动配电站负责自移式破碎机、转载机等设备配电，电源取自35/6kV移动变电站6kV侧。

坑内带式输送机系统设4台6/0.69kV移动变电站，2台6kV移动配电站。

对矿类企业来讲，主要是安全、可靠、合理、经济及技要求要到达行业内的规程规定，并必须保证工作人员的人身安全！主要对电力系统的变电、输电及配电等环节的考虑。

是对露天矿里半连续主要的设备进行的供电进行确定，所以我提供俩种方案进行选择。

第二章半连续系统简介第一节半连续破碎系统简介一、自移式破碎机简介：机械结构简介：机械结构包括履带行走机构，上部回转机构，受料机构（板式给料机），双齿滚破碎机构，排料皮带机构，排料回转机构，辅助溢料刮板、液压俯仰、润滑机构。

二、电气设备介绍：主要驱动电机均使用德国西门子电动机，工作电压AC400V。

行走、回转机构采用变频调速电机，驱动电压AC400 V，变频器生产厂家ABB公司。

破碎辊采用AC6KV电动机直接启动。

三、工作流程简介：物料由电铲装卸到受料机构，通过液压驱动板式给料机输送到双齿滚破碎机破碎，经排料皮带输送到下游设备。

第二节输煤系统简介机械结构简介：输煤系统由A型转载机，工作面胶带机（电缆漏斗车），B 型转载机组成。

A型转载机为自移式，用于破碎机与工作面胶带机之间物料延伸转载。

B型转载机为半移式，需用履带运输车驮起后运送到指定工作位置，工作面皮带机需用专用移设机拖拉移设到指定工作位置。

电缆漏斗车在工作面胶带机上通过控制自行移动，接受物料。

第三节辅助设备简介一、润滑系统：设备多采用集中润滑，包括行走、回转等主要部件。

润滑泵站采用林肯泵，西门子电动机，可自行控制润滑。

二、液压系统：各液压系统单独建立液压泵站，由HUNGER（洪格尔）厂家提供。

驱动采用西门子电动机，由程序控制。

减速机：弗兰德龙减速机配合西门子电动机，大量使用了行星减速机构第三章半连续生产系统负荷统计与分析第一节破碎站负荷统计破碎站——AC6KV电源来自电缆车序号电压等级容量或功率供电对象备注一破碎站6KV负荷统计P=900+1600=2500KW 最大负荷6KV 2×450KW 破碎机驱动电机6KV/0.4KV 1600KVA 变压器二1600KVA变压器400V低压动力负荷统计1 400V 2×250KW 履带驱动电机2 2×0.5KW 履带驱动电机制动器3 2×0.55KW 风扇4 1KW 下层润滑5 2×7.5KW 上层机构回转驱动电机6 2×0.16KW 回转驱动电机制动器7 2×2KW 回转润滑小计522.42 KW 破碎机驱动、回转系统8 2×250KW A转板式给料机驱动电机9 7.5 KW 板式给料机液压冷却风扇10 11 KW 溢料刮板输送机驱动电机11 5×0.53KW 液压冷却风扇12 7.5 KW 破碎机辅助液压调隙电机13 1 KW 液压润滑电机14 160 KW 排料皮带机驱动电机15 0.38 KW 制动器电机16 2×5.5KW 排料皮带机回转电机17 2×0.16KW 制动器电机18 37 KW 排料皮带机液压驱动电机19 13×0.1KW 电液阀小计724.65 KW总计1247.07低压动力总负荷：1247.07 KW20 2×0.4KW 破碎机驱动电机加热器21 2×0.1KW 上层回转驱动电机加热器22 1.5 KW 滑环组加热器23 2×0.75KW 板式给料机驱动电机加热器24 5 液压箱加热器25 3×30×1KW 加料斗壁加热器26 0.056 KW 溢料刮板输送机电机加热器27 2×0.5KW 破碎机辅助加热器28 2×2KW 齿轮箱加热器29 3KW+3.7KW 调隙液压箱及油管加热器30 0.2 排料皮带机电机加热器31 2×1.04KW 齿轮箱加热器32 2×3KW 刮板加热器33 20 KW 加料斗壁加热器34 0.75KW 排料皮带机回转电机加热器35 3×1KW 排料皮带机液压箱加热器小计142.786 KW36 30 KVA 系统照明变压器400/230v37 5KVA 控制电源38 14×1.1KW 供给电缆车行走电机39 14×0.28KW 电缆车行走电机加热器2×15KW+6×1KW 料斗壁加热器3 KW 电缆卷筒驱动电机2×0.5KW+1KW 滑环加热器2×3KW 夹轨器小计 71.32 KW总计400V 低压电源负荷1461.176KW （1600KVA ）负荷统计：P=∑⨯n de P K =0.85174.1461⨯ =1242KW注：de K 取0.85，该系统设备主要是照明和加热器、制动器，制动器是断续工作制，加热器只是在冬天使用所以取值会低一些。