综采工作面供电系统设计
设计综采工作面供电设计
设计综采工作面供电设计综采工作面供电设计一、工作面概况与设备选型配置里机巷走向长度460米，外机巷走向长度385米,切眼开采长度为110米，工作面煤层倾角25°－32°，平均倾角28°，煤层厚度2.5米－4.2米，平均厚度3.5，采煤方式为综合机械化采煤，设备选型配置情况如设备选型配置情况如下表：序号设备名称设备型号数量电机功率（KW）额定电压（V）额定电流（A）1 采煤机MG400/920-QWD 1 920 3300 200.42 运输机SGZ800/800 1 400×2 3300 178/1163 乳化液泵MRB-400/31.5 2 2×250 3300 524 控制台KTC-2 15 贝克开关KE3002 46 移动变电站KBSGZY-1600/6/3.4527 移动变电站KBSGZY-800/6/1.218 转载机SZZ-764/60 1 160 1140 90.59 破碎机LPS-1000 1 110 1140 62.310 皮带机DSJ 1000/100/2×110 1 2×110 1140 124.611 皮带机 1 2×75 1140 85 总计2860二、供电系统的选择确定综采供电电源来自北六下部变电所，高压采用两路供电，一路在轨道石门处供800KVA移变，（由保运区安装），另外一路至工作面开关车供两台1600KVA移变.电缆敷设巷道路线为：下部变电所→北八大巷→充电硐室→进风石门→Ⅰ联巷→机巷，移动变电站及泵站放置进风石门附近，设备控制开关放置距工作面190m附近，低压电缆沿进风石门→机巷敷设，采用电压等级为3300KV。
三、负荷统计及移动变电站选择⑴、根据工作面设备选型配置、电压等级列出用电设备负荷统计表如下：设备名称设备型号电机台数额定功率（KW）额定电压（V）额定电流（A）功率因数采煤机MG-400/920-QWD2 400 3300 87 0.852 50 380 95.6 0.851 20 3300 4.4 0.85运输机SGZ800/800 2 400 3300 89 0.85 乳化液泵MRB-400/31.5 1 250 3300 52 0.9 转载机SZZ-764/60 1 160 1140 90.5 0.85 破碎机LPS-1000 1 110 1140 62.3 0.85皮带机DSJ 1000/100/2×11012×110 1140 124.60.85皮带机 1 2×75 1140 85⑵、变压器的选择：根据供电系统拟定原则，选择两台移动变电站，其容量分别决定如下：1、1#移动变电站向采煤机组、一台乳化液泵供电，供电电压为3450V。
综采工作面供电方案
红湖煤矿1#—2#煤层综采工作面 供 电 方 案一、工作面概况与设备选型配置根据《煤矿安全规程》的要求，结合本矿的实际情况，矿部出台了《红湖水平分段选型》报告，为井下1#—2#煤层设计了短臂式综采放顶煤采煤工作面（简称综采工作面），综采工作面走向长度600米，切眼开采长度为30米，工作面煤层倾角45°－60°，煤层厚度10米－12米，两层煤间距为2米—7米，采煤方式为短臂式综采放顶煤采煤方式。
设备选型配置情况如设备选型配置情况如下：说明：此表是矿部结合本矿的实际情况出台的《红湖水平分段选型》报告中设备选型为依据，表中，划横线的最后2项是临时填写的，变压器的型号临时更改的，由原型号KBSGZY-630/10型移动变电站更改为KBSGZY-1000/10型移动变电站（根据综采工作面设备负荷计算后的出的数据）。
二、供电系统的选择综采工作面供电电源来自井下中央变电所高压防爆开关引出，高压采用1回路10000V 至采区变电所供一台KBSGZY —1000/10型1000KVA 移动变电站使用。
电缆线敷设路线为：井下中央变电所→316水平材料上山→364水平回风材料顺槽→364水平综采变电所→综采工作面→综采工作面下端头→运输顺槽。
移动变电站、乳化液泵站、开关串车放置在364水平材料顺槽距综采工作面50米处，设备控制开关放置在串车上，移动式变电站在前，开关串车在中，乳化液泵站紧随其后。
序号 设备名称 规格型号 单位 全年计划数量单价金额(万元) 厂家 1 综采过渡支架 ZFG5000/16/25 付 2 20 40 平顶山 2 综采基本架 ZF4800/14/26 付 20 15300 平顶山 3 采煤机 MG －250/300/NWD 台 1 200200 上海天地 4 前部刮板输送机SGZ730/90 米 30 100 奔牛或甘肃容和5 后部刮板输送机 SGZ630/75 米 30 80 6 转载机 SZZ630/75 米 30 70 7 **破碎机 PLM500 台 1 70 8 泵站 BRW200/31.5 台 2 60 无锡泵站9 移动变电站 KBSGZY-1000/10台 1 3010 回柱绞车 JH20 台 2 5 10 淮南煤机厂11 集中控制器KTC102.1套 1 20 20 天津华宇电子有限公司合计980低压电缆沿364水平综采变电所→综采工作面→综采工作面下端头→运输顺槽敷设，采用电压等级为1140V。
综采工作面供电系统设计
综采工作面供电系统设计第一节供电系统设计要求一、设计内容1、设计依据综采工作面巷道布置、巷道尺寸及支护方式；综采工作面地质、通风、排水、运输情况；综采工作面的技术和经济参数；综采工作面的作业制度；综采工作面机械设备性能、数据及布置。
2．设计内容根据所设计综采工作面设备选型情况，选定移动变电站与各配电点位置；确定变压器容量、型号、台数；拟定综采工作面供电系统图；确定电缆型号、长度和截面；选择高低压开关；做继电保护的整定计算；绘制综采工作面供电系统图；造综采工作面供电设备表。
二、设计要求设计应符合《煤矿安全规程》、《煤矿工业设计规范》和《煤矿井下供电设计技术规定》；设备应选用定型产品并尽量选用新产品和国产设备；设计要保证技术先进、经济合理、安全可靠。
三、供电设计有关规定1、《煤矿安全规程》中的规定严禁井下配电变压器中性点直接接地。
井下电气设备的选用，应符合表5—1要求。
表5—1 井下电气设备的选用井下各级配电电压和各种电气设备的额定电压等级，应符合下列要求：（1）高压，不应超过10000V；（2）低压，不应超过1140V；（3）照明、手持电气设备的额定电压和电话和信号装置的额定供电电压，都不应超过127V；（4）远距离控制线路的额定电压，不应超过36V。
采区电气设备使用3300V供电时，必须制定专门的安全措施。
(国外采煤工作面供电电压已达5000V)井下电力网的短路电流，不得超过其控制用的断路器的开断能力，并应校验电缆的热稳定性。
40kw及以上的电动机，应使用真空电磁起动器控制。
井下高压电动机、动力变压器的高压侧，应有短路、过负荷和欠电压释放保护。
井下由采区变电所、移动变电站或配电点引出的馈电线上，应装设短路和过负荷保护装置，或至少应装设短路保护装置。
低压电动机应具备短路、过负荷、单相断线的保护及远方控制装置。
移动变电站必须采用监视型屏蔽橡套电缆。
移动式和手持式电气设备都应使用专用的分相屏蔽不延燃橡套电缆．1140V 设备使用的电缆必须用带有分相屏蔽的不延燃橡套电缆；660V 的设备应使用带有分相屏蔽的橡套绝缘屏蔽电缆。
22107综放工作面供电设计
22107综采工作面供电设计一、采区供电设计的原始资料：（一）、电压等级及主要电气设备：井下主变电所进线电压为6KV，移动变电站馈出线为1140V，采区用电设备电压为660V，煤电钻及照明电压为127V。
（（１二、采区负荷计算及变压器容量、台数确定：使用MXA-700/3.2型采煤机的综采工作面，为保证供电质量和安全，根据主要电气设备确定在材料道设置移动变电站，按需用系数法计算变压器容量、台数。
1、向工作面供电的移动变电站容量：SB=Kx∑Pe/ COSϕ=0.63×1570/0.7=1413KVA式中∑Pe----所供电的所有电动机额定容量之和；∑Pe=700+400+220+250=1570KWKx、COSϕ----需用系数，加权平均功率因数；Kx按式（1-3）计算：Kx=0.4+0.6Pd/∑Pe=0.4+0.6×600/1570=0.63COSϕ取0.7根据计算所得容量为1413KVA，故选用KBSGZY-800/6型移动变电站两台并联运行，容量为1600KVA>1413KVA。
2、移动变电站的功率分配1#移动变电站所带负荷：ΣP=（300+2×45）+2*200=790 KW1=（300+18）+2*110+250=788 KW2#移动变电站所带负荷：ΣP2注：括弧内的数字为煤机每根电缆所带负荷，在计算持续工作电流时，18KW的油泵电机忽略不计。
3、代22107两道的变压器容量选择：a 变压器台数确定一台变压器供22107综采面溜子道负荷使用，一台变压器供22107材料道使用。
b 变压器容量选择负荷统计：溜子道ΣP=150+150+132+22+1.2=455.2 KW材料道ΣP=22+22+22+22+1.2=89.2 KW由于材料道负荷不大，供电由-600南一变电所内KSJ-315KVA一台变压器单独供电，变压器选型不作计算，现单独对溜子道变压器选型作如下计算：负荷需用系数Kr =0.286+0.714×150/455.2 =0.52取Kr=0.6= Kr∑Pe/ COSϕ=0.6×455.2/0.7=390 KVASj选取KSGB-500/6矿用隔爆干式变压器一台。
1022综采工作面供电设计
1022综采工作面供电设计一、工作面概况与设备选型配置1022机巷走向长度约1200米，切眼开采长度150米，采煤方式为综合机械化采煤，采用负压通风，设备选型配置情况如下表：序号设备名称设备型号数量电机功率（KW）额定电压（V）额定电流（A）1 采煤机MG-650/1620 1 1620 3300 3732 转载机SZZ-830/315 1 315 3300 733 运输机SGZ1000/1400 1 1400 3300 2*1524 破碎机PLM-2000 1 200 3300 465 乳化液泵MRB-400-31.5 2 250 3300 536 皮带机DSJ-100/100/2*125 1 2×125 1140 2×807 无极绳绞车SQ-110B 1 110 1140 71.58 绞车JSDB-10 1 18.5 1140 129 绞车JSDB-25 2 55 1140 35.7510 照明综保ZBZ-4.0/1140 3 114011 控制台KTC-2 1 114012 张紧绞车 1 4 1140 2.6二、供电系统的选择确定工作面采用移动变电站方式供电。
由102采区变电所提供两路6KV电源，其中第一路高压线路的1#高压分馈供到一台2000KVA移动变电站（供工作面3300V采煤机）和一台1000KVA移动变电站（供破碎机、转载机和乳化液泵）；另一路高压线路的2#高压分馈供到一台800KVA移动变电站（供一部皮带机、机巷绞车系统），4#高压分馈供到一台2000KVA移动变电站（供工作面3300V运输机等）。
两台2000KVA移动变压站、一台1000KVA移动变压站、三台高爆、一台组合开关、一套乳化液泵站放置在1023机巷车场，一台800KVA 移动变压站放置在1022机巷平巷段，另三台组合开关均放置在机巷开关车上。
采用电压等级为3300KV和1140KV两种。
瓦斯电闭锁断电开关为102-7#高爆开关和102-11#高爆开关。
煤矿综采工作面供电设计说明
煤矿综采工作面供电设计说明一、供电系统的分类根据煤矿综采工作面的情况和电压等级，供电系统可以分为高压供电系统和低压供电系统两部分。
1.高压供电系统：2.低压供电系统：低压供电系统主要为井下照明、通风、监控等非主要设备供电。
具体包括配电箱、照明灯具、电缆桥架、插座等。
二、供电系统的设计原则供电系统的设计应遵循以下原则：1.安全可靠：供电系统设计应满足国家相关安全规定，确保供电设备在运行过程中不发生故障，且能够及时发现和排除隐患。
2.合理高效：供电系统设计应根据工作面的实际情况，满足设备运行所需的电能供应，降低能耗，提高供电的效率和质量。
3.经济合理：供电系统的设计应充分考虑成本问题，根据实际需要进行合理配置，避免不必要的浪费。
三、供电系统的具体设计要点1.高压供电系统设计要点：(1)变电站的选择：变电站应选择可靠性高、运行安全稳定的设备，具备过流、过压、短路等保护功能。
(2)高压开关柜的选型：高压开关柜应满足可靠性高、操作简便、经济合理的要求，具备过流、短路等继电保护功能。
(3)高压电缆敷设：应选择符合国家标准的高压电缆，并进行正确敷设，保证电缆的绝缘完好性和安全可靠性。
2.低压供电系统设计要点：(1)配电箱的选型：配电箱应选择品牌可靠、结构合理的产品，具备过载保护、漏电保护等功能。
(2)电缆的选择：应选择符合国家标准的低压电缆，并进行正确敷设和维护，保证电缆的安全可靠性。
(3)照明设计：应根据工作面的具体情况，合理选用照明灯具，并进行合理布局，保证工作面的照明质量，提高工作面的安全性。
四、供电系统的检验和维护程序1.定期检测：供电系统应定期进行综合性能和安全性能的检查，排除存在的故障和隐患。
2.配电设备的定期维护：配电设备应进行定期的保养和维修，并进行记录，以保证设备的安全可靠性。
3.灯具的定期更换：照明灯具应定期进行检查和更换，保证井下的照明质量。
总之，煤矿综采工作面供电设计是煤矿安全生产中的重要环节，其合理的设计能够保证设备的安全高效运行，并提高煤矿的开采效率和安全性。
综采工作面供电设计
8103综采供电设计单位：机电科整定时间：二零一九年一月供电设计设计审批计算人：机电科：机电副总：机电矿长：总工：一、工作面概况与设备选型配置1、8103切眼长度为240m，切眼与两顺槽成90°夹角，方位角为135°17′41″。
切眼为矩形断面净宽7m，净高3m（沿煤层顶底板掘进）。
2、8103运输顺槽长度为1883m, 顺槽为矩形断面净宽5.0m，净高3.5m（沿煤层顶底板掘进），方位角为225°17′41″。
采用锚杆+钢筋网+梯子梁+锚索联合支护，供回采工作面进风、行人、运煤。
3、8103辅运顺槽长度为1813m, 顺槽为矩形断面净宽5.0m，净高3.5m。
方位角为225°17′41″。
采用锚杆+钢筋网+梯子梁+锚索联合支护，供回采工作面回风、行人、运料。
4、8103综采工作面采用走向长壁后退式综合机械化一次采全高采煤方法，全部垮落法管理顶板。
采用MG550/1220-WD型采煤机一台双向穿梭采煤，前滚筒割顶煤，后滚筒割底煤，滚筒自旋使其截齿将煤破碎。
采煤机端头斜切进刀，割三角煤采煤，按割煤—移架—推刮板输送机顺序进行，利用机组滚筒和输送机铲煤板将煤自行装入运输机，采用SGZ900/1050型双中心链可弯曲刮板输送机一部,支护利用ZY6800/18/38型液压支架。
8103运输顺槽采用SZZ900/315型转载机一部，配备PLM2200型破碎机一台和DSJ100/80/2*250型带式输送机一部负责原煤运输。
5、8103工作面两顺槽辅助设备配置：（1）8103运输顺槽为工作面配备BRW400/31.5型乳化泵两套，一用一备。
为工作面配备BPW320-10M型喷雾泵两套，一用一备。
工作面排水设备选用两台BQS50-100/5-45型潜水泵。
（2）8103辅运顺槽排水设备选用BQS50-50/2-13/N 型潜水泵一台。
8103综采工作面及顺槽负荷统计表8103综采工作面电气设备选型表二、供电系统的选择确定工作面采用MG550/1220-WD型滚筒式采煤机为综合机械化采煤，为保证供电质量和安全，根据8103综采工作面巷道布置，按需用系数法计算变压器容量和台数。
煤矿井下综采工作面供电设计
第一部分工作面概况北二采区I0130404回采工作面，下顺槽走向长度1393米。
上顺槽1157米。
该工作面切眼平均倾角为11°，煤层平均厚度为5.33米，煤层磨氏硬度为1-3，工作面切眼倾斜长度198米。
第二部分采区供电系统设计第一节、工作面主要设备选择：该面为综合机械化采煤工作面，采煤工艺为走向长壁后退式综放工作面（右工作面）。
主要设备：1、采煤机MG300/700—WD 一台（功率：698.5KW）2、转载机SZZ830/315 一台（功率：315KW）3、破碎机PLM—1800 一台（功率：200KW）4、乳化液泵LRB400/31.5 两台（功率：250KW）5、液压支架ZF6400/15.7/31 (要有喷雾装置126部)6、排头支架ZFG6400/22/30H (要有喷雾装置7部）7、工作面前、后部刮板机SGZ-764/630 两台（功率:315 KWх2/台）第二节、供电方案的选择工作面电源从北二采区变电所引出，延至工作面移动变电站高压开关，两根高压电缆型号MYPT—3.6/6--3х50+1х25。
采区供电安装4台移动变电站，其中3台为工作面设备供电，1台为前、后顺槽低压设备供电。
为工作面设备供电变电站3台，变电站型号为：KBSGZY—1600/6、KBSGZY—1000/6、KBSGZY—800/6，为工作面及前、后顺槽后部低压供电变电站1台,变电站型号KBSGZY—500/6。
各台变电站用途如下：1#变电站：采煤机、前刮板机2#变电站：转载机、破碎机、乳化液泵、喷雾泵。
3#变电站：后刮板机。
4#变电站：工作面前后顺槽的低压电气设备如污水泵、照明信号综保、回柱绞车等。
第三节、供电计算：（一）变电站容量确定：计算依据S=K xΣP e/COSΦpj式中：S：所有计算负荷的视在功率（KV A）K x：需用系数COS Φpj ：加权平均功率因数 ΣP e ：系统有功功率之和（KV A ） （1）1#变电站容量确定：K x =0.4+0.65.13286306.04.0ΡΡ∑max ⨯+=N =0.68 S=K x ΣP e /COS Φpj=0.68х (698.5+630)/0.65 =1399.08KV A查《煤矿电工》215页15-1 COS Φpj =0.65根据计算：1#变电站选用KBSGZY —1600/6型 （2）2#变电站容量确定：K x =0.4+0.66303156.04.0ΡΡ∑max ⨯+=N =0.7 S=K x ΣP e /COS Φpj=0.7х630/0.65 =678.46KV A根据计算：2#变电站选用KBSGZY —800/6型。
综采工作面供电设计
综合机械化采煤工作面供电系统设计设计校验：解炜机电科长：徐意源机电副总：刘强机电矿长：侯国俊目录一、原始资料 (1)1、巷道布置及掘进方法 (1)2、运输及通风系统 (1)3、电源及负荷 (1)二、工作面配电点与移动式变电站位置的确定 (2)三、供电系统拟定 (2)四、负荷统计与变压器选择 (4)1、选择向皮带供电的660V移动式变电站(1#移变) (4)2、选择向掘进机供电的移动式变电站(2#移变) (4)五、供电电缆的选择 (4)1、确定电缆的型号和长度 (4)2、电缆主芯线截面的选择 (5)（1）向移动式变电站供电的高压电缆选择 (5)（2）低压电缆截面的选择 (7)六、短路电流的计算 (11)1、短路回路阻抗计算 (12)七、保护装置的整定计算 (15)1、掘进机配电箱的整定 (15)2、移动式变电站低压侧自动空气开关的整定 (15)3、高压配电箱的整定 (16)附录1 矿用660/1440V移动屏蔽橡套软电缆结构尺寸及主要技术参数 (18)附录2 煤矿用6/10kV移动金属屏蔽橡套软电缆简介 (19)附录3 35KV地面变电所8000KVA电力变压器参数 (21)附录4 电缆电阻统计表 (22)参考文献 (24)一、原始资料1、巷道布置及掘进方法1001综合机械化采煤工作面全长180m，一次采全高3.27米。
综采工作面回采用MCTY-300/700采煤机。
采取三班生产，一班检修的工作方式。
每日回采进米6米。
2、运输及通风系统运输顺槽回采出煤通过1部SGZ830/500型刮板输送机→SZZ830/200转载机→SSJ100/80型可伸缩胶带输送机→集中1部皮带→主斜井皮带→地面架空皮带，最后送入工业场地。
工作面所需材料和设备的运输，由无轨胶轮车由辅运大巷→辅运顺槽→工作面。
顺槽通风系统的新鲜风流由主斜井→集中运输皮带大巷→1001运输顺槽→工作面→1001回风顺槽→1001回顺回风绕道→总回风大巷→最后通过风机排至地面。
综采工作面供电方案设计书
90102综采工作面供电设计说明书山西凌志成家庄煤矿二零一二年八月一日90102综采工作面供电设计（一）综采工作面主要条件该工作面属于9#煤层三采区，平均煤层厚度1.5m，工作面长度180m,走向长度为8000m，平均倾角3-5度，采用一次采全高采煤工艺，可采最高煤层厚度4m。
矿井井下高压采用10KV供电，由2#采区变电所负责向该综采工作面供电。
变电所高压设备采用PJG-200/10Y 型高压隔爆开关，保护选用河南济源市华宇矿业有限公司数字式综合继电保护装置，采区变电所距综采工作面皮带机头600m。
（二）设备选用1、工作面设备采煤机选用上海创力集团股份有限公司。
生产的MG400/930-WD型采煤机，其额定功率930KW，其中两台截割主电动机功率为400KW,额定电压为3300V；两台牵引电机功率为55KW,额定电压为3300V。
调高泵电机电压3300V，功率20KW。
工作面刮板输送机中煤张家口煤矿机械有限责任公司制造的SGZ800/1050型输送机，机头及机尾都采用额定功率为246/525KW的双速电机，额定电压为3300V。
2、顺槽设备1）破碎机：采用中煤张家口煤矿机械有限责任公司制造的PCM-200型破碎机，其额定功率200KW,额定电压3300V。
2）转载机：采用中煤张家口煤矿机械有限责任公司制造的SZZ-900/160/315型转载机。
额定功率为160/315KW 的双速电机，额定电压为3300V。
3）1、顺槽带式输送机：采用太原向明机械公司制造的DSJ100/100/2*315型输送机（1部），驱动电机额定功率2×315 KW,电机启动采用电光防爆有限公司生产的QJR-400/1140(660)开关，减速器启动采用采用山东科大机电科技有限公司生产的YN-250液粘软启动器，制动采用山东科大机电科技有限公司生产的KPZ-1200盘式可控制装置，皮带张紧装置采用无锡市锡安达防爆电机有限公司生产的ZYJ-800带式输送机用液压张紧装置。
21127综采工作面供电设计6011
21127综采工作面供电方案设计一、概况：（一）21127综采工作面为21采区12#煤第三亚阶段北翼回采工作面，南东至21采区21126外上山，北西至工业广场保安煤柱线，上覆7#煤2172、2174、2176采面早已回采结束，本阶段对应的21125上、下分层采面已回采结束。
下伏14#煤尚无工程。
（二）回采工作面采用MG200/600-WD型机械采煤机，并采用ZY3800/15/33型掩护式液压支架管理顶板。
（三）煤的运输方式：1.采面采用SGZ 764/2×250型刮板输送机。
2.21127运巷采用SGB-40T/2×55刮板输送机、SPJ-1000/2×75型胶带输送机。
3.214石门采用3部SPJ-800/55型胶带输送机运至煤仓，进入主运输系统。
21127综采工作面机电设备布置表二、移动变电站位置的确定：（一）根据21127采面工作面巷道布置设计和采区变电所的分布情况，在214石门安设移动变电站对采面进行供电，供电电源来自1400变电所，供电方式采用干线式。
（二）供电线路分高压和低压两路，高压电缆从1400变电所→214石门，低压电缆沿214石门→21127运巷→21127采面。
三、负荷统计及变电站容量选择（一）负荷统计（二）动力变电站的选择1.移动变电站容量、台数的确定：使用2台移动变压器，分组对综采工作面进行供电，具体分组容量计算如下：1)I组：采煤机、采面刮板输送机。
总负荷：∑P=598.5+500＝1098.5KwN按需用系数法（式1-1）验算变电站容量是否满足需求：wmdeNcaK P S cos∑=（1-1)式中 :S ca ——用电设备的计算负荷，kVA ；∑N P ——具有相同需用系数K de 的一组用电设备的额定负荷之和，kW; ϕcos wm ——用电设备的加权平均功率因数，查表6-2，取ϕcos wm =0.7； K de 需用系数，查表6-2，取K de =0.6求得KVA 57.9417.06.05.1098S =⨯=ca 由S ca =941.57KVA ＜S e =1000KVA ，可得使用KBSG-1000/6型移动变电站可以足供电容量需求。
综采工作面供电设计
综采工作面供电设计一、综采工作面供电设计的重要性你有没有想过，咱们在地下的矿山工作，怎么才能保持灯火通明，设备运转如常？没错，关键就在于供电设计。
没有电，一切都得打水漂。
特别是在综采工作面，那些重型机械、照明设备，都离不开电的支持。
像我们走进矿井，没电照样不行，哪怕是一个小小的电灯泡没了光，整个人就会感觉整个世界都黑乎乎的，啥也看不见。
综采工作面供电的设计，简单说就是保证矿井下所有设备都能顺利运行，让矿工们能够放心工作，安全可靠。
电力供应如果出现问题，矿井里的生产就会陷入停滞，甚至可能造成不可挽回的损失。
可见，供电设计不仅仅是技术活，更是安全、效率、生产的保障。
再说了，矿山生产跟人命关天一样，万一哪天没电了，别说机器不动，就是工作人员的安全都成了问题。
所以，这个供电设计就得万无一失。
二、综采工作面供电设计的基本要求这供电设计可不是随便做做的事儿。
它得稳定，稳定才是王道。
矿井里的电，得保证24小时不断电，这也是综采工作面最基础的要求。
没有稳定的电力供应，设备一停工，停下来的是生产，甚至停下来的是整个矿山的命运。
稳定的电力供应，就像是矿山运行的脉搏，不能断，不能乱。
大家都知道，电力设施的设计要充分考虑到矿井的复杂性和特殊性。
毕竟，矿山不是普通的地方，地下的环境充满了湿气，气温变化大，一些电气设备如果不做好防护，随时都有可能短路或者发生故障。
所以，供电系统必须得选择那些符合矿井环境要求的电气设备，确保它们在潮湿、气温不稳的环境中也能照常工作。
要是你不小心，电线短路了，整个工作面没了电，那可就不好办了。
然后，再来看看电力的分配。
说白了，就是把电给谁用，怎么用的问题。
综采工作面涉及到的设备非常多，比如说采煤机、运输机、通风设备、照明设备等等，每一个设备都需要稳定的电源。
所以，电力的配备得合理，不能浪费，也不能短缺。
就好像你家里如果冰箱、空调、电热水器一起开，电表的数字蹭蹭蹭往上涨，那可不行。
每个设备都要有自己独立的电力供应线路，要有备用电源。
煤矿综采工作面供电设计
附件2：*＊*矿综采工作面供电设计（一）综采工作面主要条件该工作面属于3#煤层一盘区，平均煤层厚度5m，工作面长度225m，走向长度为2000m，平均倾角3-5度,采用一次采全高采煤工艺，可采最高煤层厚度5.5m,工作面采用三进两回布置方式。
矿井井下高压采用10KV供电,由西翼盘区变电所负责向该综采工作面供电，西翼盘区变电所双回10KV电源来自地面*＊＊110KV站815、816号盘，变电所高压设备采用BGp9L—10型高压隔爆开关,保护选用上海山源ZBT——11综合保护，盘区变电所距综采工作面皮带机头200m。
（二)设备选用1、工作面设备采煤机选用德国艾柯夫公司生产的SL500型采煤机,其额定功率1815KW,其中两台截割主电动机功率为750KW，额定电压为3300V；两台牵引电机功率为90KW，额定电压为460V;调高泵电机电压1000V,功率35KW，破碎机功率100KW，额定电压为3300V。
两台主电动机同时起动。
工作面刮板输送机采用山西煤机厂制造的SGZ1000—Z×700型输送机,机头及机尾都采用额定功率为350/700KW的双速电机,额定电压为3300V。
2、顺槽设备1）破碎机：采用山西煤机厂制造PCM-315型破碎机，其额定功率315KW，额定电压1140V.2）转载机:采用山西煤机厂制造SZZ1200/315型转载机。
其额定功率315KW，额定电压1140V。
3）顺槽带式输送机：采用＊＊集团机电总厂生产的SSJ—140/250/3*400型输送机（1部),驱动电机额定功率3×400 KW，循环油泵电机额定功率3×18。
5KW，冷却风扇电机额定功率3×5。
5KV，抱闸油泵电机额定功率2×4KW，额定电压均为1140V，自动涨紧油泵电机额定功率12KW,卷带电机额定功率15KW，电压1140V.皮带机采用CST启动方式。
4）乳化液泵站:三泵二箱，乳化液泵采用无锡威顺生产的BRW400/31。
综采工作面供电设计
综采工作面供电设计2092综采工作面供电设计综采工作面是在9煤层开采，平均煤层厚度为3米，工作面长度为240米，走向长度为1000米，平均倾角为3-5度，采用一次采全高采煤工艺，可采最高煤层厚度为3米。
矿井井下高压采用10KV供电，由XXX负责向该综采工作面供电。
变电所高压设备采用PBG-315/10Y型高压隔爆开关，XXX距综采工作面皮带机头600米。
设备选用：1.工作面设备采煤机选用XXX生产的MG300/710-WD型采煤机，额定功率为710KW，其中两台截割主电动机功率为300KW，额定电压为1140V；两台牵引电机功率为45KW，额定电压为380V；调高泵电机电压为1140V，功率为20KW。
工作面刮板输送机选用XXX制造的SGZ764/630型输送机，机头及机尾都采用额定功率为160/315KW的双速电机，额定电压为1140V。
2.顺槽设备1）破碎机：采用XXX制造的PLM-1000型破碎机，额定功率为160KW，额定电压为1140V。
2）转载机：采用XXX制造的SZZ764/250型转载机，额定功率为250KW，额定电压为1140V。
3）顺槽带式输送机：采用XXX制造的DSJ100/63/2*75型输送机（1部），驱动电机额定功率为2×75 KW。
4）乳化液泵站：两泵一箱，乳化液泵采用无锡威顺生产的BRW200/31.5型液泵，额定功率为200KW，额定电压为1140V。
5）喷雾泵：采用XXX生产的BPW315/6.3型（2台），额定功率为75KW，额定电压为1140V。
3.其它设备工作面电源电压为10kV，来自井下盘区变电所。
根据用电设备的容量与布置，采用1140V电压等级供电，照明及保护控制电压采用127V。
在临时变电所处设置移动变电站，为顺槽皮带机供电；在顺槽皮带巷每450米设置配电点，用以对工作面设备进行供电。
负荷统计及移动变电站选择：1.1号移动变电站的选取一号移动变电站的负荷统计：名称 | 型号 | 功率（KW） | 电压等级（V） |采煤机 | MG300/710-WD | 710 | 1140 |乳化泵 | BRW315/31.5 | 200 | 1140 |可伸缩带式输送机 | DSJ100/63/2×75 | 2×75 | 1140 |共计 |。
综采工作面远距离供电系统设计应用
关键词：远距离供电;压降损失;固定配电点;设备列车引言煤矿综采工作面设备数量多、功率大，如何对机电设备进行可靠供电至关重要。
当前，我国各大矿区常用的工作面供电方式主要分为两种，一是近距离设备列车供电，将移动式设备列车布置在距工作面150～300m的巷道中，随工作面推进，不断向外迁移设备列车，对工作面设备进行供电，适用于设备功率不大、矿压显现较轻、推进速度较慢的常规综采工作面；另一种是远距离固定配电点供电，将配电点设置在工作面回采扰动范围以外、有足够空间且围岩状况较好的固定区域，适用于快速推进高产高效工作面、冲击地压工作面、煤与瓦斯突出工作面等，目前已在国内多个矿区推广应用，最大供电距离超过2000m，但远距离固定配电点供电的最大难题在于供电距离较远，电压损失率高，且设备远距离启停控制难度大[1-3]。
本文针对某矿1601工作面的远距离供电技术展开研究，对供电压降损失进行优化并设计一套远距离供电方案，从而保障工作面的高产高效和安全生产。
1工程概况1601工作面主采6号煤层，煤层平均厚度达到20m，设计使用大采高放顶煤回采工艺，一次采全高，工作面倾斜长度260m，走向长度2300m，设计生产能力1000万t/年，属标准高产高效工作面。
工作面配备液压支架、采煤机、前部刮板输送机、后部刮板输送机、转载机、破碎机、乳化液泵站（四泵两箱）、喷雾泵站（三泵两箱）等主要设备，如果采用传统的移动式设备列车供电，设备列车拖挂车辆将超过50辆，总质量超过400t，设备列车数量多、质量大、列车长，且由于工作面推进速度较快，频繁迁移难度大，同时，设备列车占用巷道空间，减小通风断面，增大通风阻力，缩小行人安全空间，降低了生产安全系数。
基于以上因素，设计对1601工作面采用远距离固定配电点供电模式，最大限度优化缺陷并规避不利因素。
2远距离供电难点远距离供电压降损失对采用工频电机的设备影响较大，比如采煤机、破碎机，对设备的启动和控制、负荷承载力等影响较大。
煤矿综采工作面供电设计
7703采区供电设计1、供电情况7703工作面供电设备分为三路供电，第一路为采煤机供电，电压等级为1140V；第二路为采煤面刮板运输机及泵站供电，电压等级为1140V；第一、二路电源同来自8700移变处800kVA移动变电站，经7701运中巷及上风道到7701工作面，并各设置一台BKZ9-400馈电开关。
第三路为顺槽皮带运输机、刮板运输机供电，电压等级为660V，电源来自8700移变处500kVA移动变电站，经7701运中巷设置一台BKZ9-400馈电开关。
供采煤机电机由QJZ2-400/1140起动开关控制，工作面运输机机头、机尾电机由QJZ-315/1140起动开关乳化泵、喷雾泵各电机由QBZ-80(QBZ-120)起动开关控制，顺槽皮带运输机、刮板运输机各电机分别由QBZ-120真空启动器控制。
表1采区用电设备负荷统计2、负荷统计及变电所容量选择（1）负荷统计①确定了变电所位置之后，接下来就需进行采区用电负荷的统计，并据此决定采区变电所变压器的容量、型号及台数。
②需用系数法。
使用的公式为：S=K X∑P N/COSψpj（1-1）式中 S ——组用电设备的计算负荷;∑P N ——计算系统中各设备的额定功率（不包括备用设备）之和，kV ； pj表2 矿井电力负荷计算需用系数及加权平均功率因数表（2）采区动力变压器的选择由采区负荷统计表，按式1-1，查表2，COS ψpj 为0.7， K X =0.4+0.6P max/∑P N =0.4+0.6×310/685=0.67 ∑P N =310+220+155=685kWS B =K X ∑P N /COS ψpj =0.67×685/0.7=655.6 kVA < 800 kVA根据以上计算，经综合分析比较，查矿用变压器技术数据表，最后选用一台KBSGZY-800/6型矿用移动变压器电压等级为1140kV ，一台KBSGZY-500/6型矿用移动变压器电压等级为660kV 。
综采工作面供电系统设计
・
山 西 焦 煤 科 技
Ｓ ａ ｘ ｋ ｎ ａ ｃｅ ｃ ＆ Ｔｅ ｈ ｏｏ ｙ ｈｎ ｉ Ｃｏ ｉｇ Ｃｏ ｌ ｉｎ ｅ Ｓ ｃ ｎ ｌｇ
Ｎ Ｏ． ４
Ａ ｐｒ ０１ ．２ ０
技术经 验 ・
综 采 工 作 面供 电系统 设 计
曹顺 延 ①
使 用 中达 到 了预期 效 果 ， 证 了供 电的可 靠性 和设 备 正 常运 转 ， 保 满足 了生产 需要 。
关 键 词 综 采 工 作 面 ； 电 系统 设 计 ；电 气 设 备 ；变 频 调 速 ； 供 问题 ； 法 ； 果 方 效
中图 分类 号 ： ＴＤ６ １ 文 献标 识码 ：Ｂ 文章 编 号 ： ６ ２ ６ ２ ２ １ ）４ ０ ３ ３ １ １ ７ —０ ５ （０ ０ ０ —０ １ —０
２ 问题 的提 出 １ ）在 实际 工作 面供 电中 ， 运输 系统 负荷 分 散 ， 而
采 面设 备负 荷集 中 ， 果 设 备 全 部 采 用 直 接 起 动 ， 如 电 网 电压 波动 较大 ， 备 的起 动与 工作 面 的供 电出 现矛 设
盾， 直接 影 响整个 采 面 的供 电质 量 。
设备 。
Hale Waihona Puke 的起 动 电流大 （ 般为 额定 值 的 ５ 一 ～８倍 ， 而起 动转 矩
只为 额定值 的 ０ ８ ． ～２ ） 对 电 网冲击 影 响较 大 。汾 倍 ， 西矿业 集 团公 司新 柳煤 矿 ２ １ ０ ４ １ ３工作 面在 设计 之 初 就遇 到 了这样 的 问题 。通 过在 供 电系 统设 计 、 电气 设
备选 型及 安装 过程 中 ， 分别 采 用 软起 动技 术 、 高 供 提 电 电压等 级 、 频 调 速 等 方 法来 解 决 这一 问题 ， 实 变 在 际使 用 中达到 了 预期效 果 ， 保证 了供 电 的可靠 性 和设
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16中07综采工作面专业规程供电系统编制人：审核：单位负责人：施工单位：机电环保科编制时间： 2016年5月 10日一、供电方案16中07综采工作面供电取至采区变电所10kV高压，工作面电源取自采区变电所DG-810高防开关，经高压电缆260米至1604运顺溜煤眼电站、泵站安装处，再经高压软橡套电缆至电站串车处。
经过移动变电站分别向用电设备供电，移动变电站至各用电设备供电距离为1400米，工作面低压分两种电压等级供电，分别为660V和1140V，其中1140V电源由三台变压器供电，其供电设备单独计算。
07综采工作面负荷分布情况如下：16中1#变压器（KBZGZY-1000/10/1.14KV）供16中07综采工作面煤机及破碎机总负荷为811kw；2#变压器（KBZGZY-800/10/ 1.14KV）供16中07综采工作面刮板输送机、转载机，总装负荷为600kw；3#变压器（KBZGZY-800/10/1.14KV）输出1140V电压供16中07综采工作面，两台（1#、2#）乳化泵、两台（1#、2#）清水泵、皮带机、张紧绞车，总装负荷为1027.5kw。
07综采工作面设备布置、供电系统详见附图（工作面设备布置图和供16中电系统图）。
二、工作面供电设备选型表一：三、变压器选择1、负荷分组根据1607综采工作面巷道布置，结合矿上现有综采设备的负荷大小及移中动变电站的容量以及控制开关的类型（选用三套六组式组合开关），从操作、维护、检修和管理的可操作性出发，综采工作面设备共选择4台移动变电站进行供电，详细分组情况见下表:表二 ：2、16中07工作面高防开关选型∑Ρe =2441.5kW U e =10000V cos Φ=0.7 容量计算公式：I e =K x ×ΣΡe /U e cos Φ I e =0.54×2441.5/(1.732×10×0.7) ≈109A根据我矿现有设备选用BGP.9L-10KV/200A 高防开关作馈电开关，容量满足要求。
3、各组移动变电站容量选择根据供电系统的拟定原则，拟选择3台移动变电站。
由于采煤机（总装功率810kW ）、刮板输送机、转载机（600kW ）、泵站（628KW)、皮带机（400KW)单机容量较大，再考虑过电流保护装置灵敏系数要求，分别由1台专用移动变电站来供电(1) 1号移动变电站选择1号移动变电站拟向采煤机、破碎机供电，其计算负荷为： =⨯=Φ•=∑85.081484.0cos 11nr P K S 804.4kVA式中r K —需用系数，取84.08106006.04.06.04.0=⨯+=+=∑ns r P P K1cos ϕ—加权平均功率因数，取0.85。
选取1台KBSGZY-1000/10，10000V/1140V ，额定容量为1000kVA ＞804.4kVA ，满足供电的要求。
(2) 2号移动变电站的选择2号移动变电站拟向刮板输送机供电、转载机，变压器的容量计算值为： =⨯=Φ•=∑82.06008.0cos 22nr P K S 585.4kVA式中r K —需用系数，取8.06004006.04.06.04.0=⨯+=+=∑ns r P P K ，2cos ϕ—加权平均功率因数，取0.82选用1台KBSGZY-800/10型移动变电站，10000V/1140V ，额定容量800kVA ＞585.4kVA ，满足要求。
(3) 3号移动变电站的选择3号移动变电站拟向乳化泵、喷雾泵、皮带机等供电，变压器的计算容量为： =⨯=Φ•=∑86.091066.0cos 33nr P K S 698kVA式中：=⨯+=+=∑9104006.04.06.04.0max nr P P K 0.66 3cos ϕ=0.86现有KBSGZY-800/10型移动变电站，10000V/1140V ，其额定容量800kVA ＞698kVA ，满足要求 。
表三：各种变压器选型结果表四、电缆选择1、10kV 高压电缆的选择（1）型号的确定，向移动变电站供电的10kV 高压电缆选用MYJV22-10kV 电缆。
向3台移动变电站供电的总负荷电流：=⨯⨯⨯⨯=Φ⋅⋅⨯•==∑7.010********5.2441547.0cos 3103max wmN nde ca U P K I I 110.2(A)de K —需用系数，；=⨯+=+=∑5.24416006.04.06.04.0max nde P P K 0.547 wm ϕcos —加权平均功率因数，取0.7； N U =10000V —额定电压。
（2）按经济电流密度初选主截面：其经济截面为：===25.22.110.max ed w e J I A 48.9mm 2经济电流密度查表，取ed J =2.25A/mm 2。
(年最大负荷利用小时T max =3000~5000)最后选高压电缆的长度1180m ， 其型号可选现有MYJV22-3×50 。
所用电缆截面偏大，热稳定校验和电压损失校验均能通过时，满足使用要求。
（3）按长时最大允许负荷电流校验查表得MYJV22-3×50型电缆的长时最大允许负荷电流I p =185A 。
长时最大负荷电流ca I =110.2A 。
ca I =110.2A ＜p I =185A ，满足要求。
（4）按热稳定条件校验电缆截面=⨯=⋅=∞⋅12625.04811max max .min Ct I S j d 19.1mm 2＜50mm 2，满足热稳定要求。
式中 :=⨯⨯==∞1231010033max .ar br U S I 4811A 考虑电缆入口处发生短路时，其值最大，也就是最不利的情况。
(I SS =电缆的最大稳态短路电流，A ）S d.min =电缆的最小热稳定截面，mm 2C=)20(1)20(11-+-+⋅p m np q a a I aK J θθη；热稳定常数；（交联聚乙烯电缆计算得126） （5）按允许电压损失校验电缆截面供电系统见图，MYJV22-3×50mm 2型电缆查表得，75.0cos =ϕ时，50mm 2 铜芯电缆的每兆瓦公里负荷矩的电压降为：K=0.491%。
MYJV22-3×70mm 2型电缆查表得，75.0cos =ϕ时，70mm 2 铜芯电缆的每兆瓦公里负荷矩的电压降为：K=0.502%。
按公式：ΔU1=KPL试中 Ｋ—每兆瓦公里负荷矩电缆中电压损失的百分数，查《电缆安装、运行、维护、管理工作细则》表得Ｐ—电缆输送的有功功率，MW L —电缆线路长度，ＫＭΔU1=KPL ＝0.491%×2.493×0.23=0.2815% ΔU2=KPL ＝0.502%×2.038×0.95=0.9719%地面35KV 变电所入井电缆为MYJV22-3×95mm 2型；查表得，75.0cos =ϕ时，95mm 2 铜芯电缆的每兆瓦公里负荷矩的电压降为：K=0.292%。
用同样的方法可求出地面变电所到井下采区变电所的总压降：ΔU3=KPL ＝0.292%×9.8×1.550=4.435%则总压降：ΔU=0.2815%+0.9719%+4.435%=5.688%<10%。
所选MYJV22-10/3×50mm 2型高压电缆能够满供电的要求。
2、抵押电缆选型根据《电缆细则》第13条规定：对采掘机等设备供电的电缆，应采用采掘机用屏蔽橡套软电缆。
时常移动和受拉受压，容易损伤的电缆，应满足电缆机械强度的最小截面的要求：参考《煤矿井下电缆安装、运行、维修、管理工作细则》进行选择。
(1) 3#变压器至乳化泵、喷雾泵、皮带机组合开关电缆选择： 已知:∑Ρe =910kW U e =1140V 功率因数取cos Φ=0.89 额定电流计算公式：Ie=K r ×ΣΡe /U e cos ΦK r =0.4+0.6×Ρs /ΣΡe =0.4＋0.6×400÷910=0.66 I e = K r ×ΣΡe /U e cos Φ=0.66×910÷(1.732×1.14×0.89) ≈341.8A3#变压器至乳化泵、喷雾泵段选用两回MYP1140/660kV 3×70矿用橡套电缆。
查表已知：3×70mm 2电缆长时载流量为215A ，215×2大于341.8A 。
(2) 乳化泵开关至电机段电缆选择：已知:Ρe =200kW U e =1140V 功率因数取cos Φ=0.9 额定电流计算公式：I e =Ρe /U e cos ΦI e =Ρe /U e cos Φ=200÷(1.732×1.14×0.9) ≈111A乳化泵开关至电机段选用MYP1140/660kV 3×70矿用橡套电缆。
查表已知：3×70mm 2电缆长时载流量为215A ，大于111A 。
(3) 喷雾泵开关至电机段电缆选择：已知:Ρe =110kW U e =1140V 功率因数取cos Φ=0.89 额定电流计算公式：I e =Ρe /U e cos ΦI e =Ρe /U e cos Φ=110÷(1.732×1.14×0.89) ≈62.5A喷雾泵开关至电机段选用MYP1140/660kV 3×70矿用橡套电缆。
查表已知：3×70mm 2电缆长时载流量为215A ，大于62.5A 。
(4) 皮带机开关至皮带机电机电缆选型：已知:Ρe =200kW U e =1140V 功率因数取cos Φ=0.78 额定电流计算公式：I e =Ρe /U e cos ΦI e =Ρe /U e cos Φ=200÷(1.732×1.14×0.78) ≈130A选用MYP1140/660kV 3×70矿用橡套电缆。
查表已知：3×70mm 2电缆长时载流量为215A ，大于130A 。
33333333(5) 1#变压器至煤机、破碎机开关段电缆选型：已知:∑Ρe =810kW Ue=1140V 功率因数取cosΦ=0.85额定电流计算公式：Ie =Kr×ΣΡe/UecosΦK r =0.4+0.6×Ρs/ΣΡe=0.4＋0.6×600÷810=0.84I e = Kr×ΣΡe/UecosΦ=0.84×810÷(1.732×1.14×0.85) =405A因我矿现有电缆最大为MYP1140/660kV 3×70查表已知：3×70mm2电缆长时载流量为215A，小于405A，不能满足要求。