2044综采工作面供电系统设计
2044综采工作面供电系统设计
2044综采工作面供电系统设计一、概述：2044综采工作面位于20采区西翼第二分段。
工作面走向长度为330 m (其中2044边界道110 m)，倾斜长为75 m，采高3米，煤炭可采储量7。
3万吨；2044工作面三机配备，MG160/375W型采煤机，SGB630/220型刮板输送机、ZY2500－14/32型掩护式液压支架和DZ2.5-25/100单体液压支柱，机巷安设一台SGW－40T型刮板输送机（90m），一台SPJ－800皮带输送机（130m），一台SPJ－800皮带输送机（110m）,工作面总装机容量为1153KW。
二、煤的运输系统工作面375型采煤机组SGB-630/220刮板运输机SGW-40T顺槽溜子SPJ-800型皮带运输机运煤上山SPJ-800型皮带运输机SPJ-1000型固定第三台皮带运输机SPJ-1000型固定第三台皮带运输机SPJ-1000型固定第二台皮带运输机SPJ-1000型固定第一台皮带运输机20区煤仓12T蓄电瓶电车运输地面翻灌笼地面皮带地面煤仓。
三、2044综采机巷和工作面设备的选择1、根据该工作面的情况，2044运煤上山选择一台（110m），2044机巷一台SPJ-800型皮带运输机（130m），另外机巷还选择一台SGW-40T刮板运输机作为顺槽溜子（90m）工作面选择一台SGB-630/220型刮板运输机（75m），工作面还选择一台375机组，泵站选择二台MRB-12.5/31液压泵,一台工作,一台备用.2、机组喷雾系统，水源来自南风井千吨水池供给。
四、2044工作面电气、电缆的选择1、根据前面设备的选择，工作面选择357的机组及SGB-630/220型刮板运输机，其电压等级为1140V，应选择一台KBSG-630/6型移动变电站对其供电，2044机巷的溜子、皮带和乳化液泵站以及回风绞车电压等级为600V，应选择一台BKD1-500/6型移动变电站对其供电，12度临时变电站以及干线选择DW80系列馈电开关，作为断电和保护，2044机巷溜子、皮带和乳化液泵电控采用QCZ83-120（225）型真空开关，回风绞车电控采用QC83-80N 磁力开关，工作面375机组和SGB-630/220型刮板运输机电控采用BJZ300/1140真空开关。
综采工作面供电设计
综采面供电设计说明一、电源及负荷综采面电源取自井下中央变电所9101高压开关柜，MYPTJ-3×185+1×95/10KV矿用移动屏蔽监视型橡套软电缆4500米沿胶运大巷到设备列车移变。
综采面用电设备负荷统计表二、工作面配电点与移动式变电站位置向回采工作面供电的移动式变电站安装在进风顺槽设备列车上，距工作面200米左右，通过滑动电缆向各设备供电。
三、供电系统采用单电源移动式变电站供电，配电点到各用电设备采用副射式供电。
四、变压器选型校验㈠校验向采煤机、运输机供电的3300V移动式变电站供电的3300V移动式变电站型号为：KBSGZY-4000/10/3.3（盐城）移变视在容量计算为:对于综采面：COSφPj=0.7需用系数 KX =0.4+0.6∑e PPα Pα为最大电机功率数所以：K X =0.4+0.6×1162210001162≈⨯+0.6 S B =PjeXCOS P Kφ∑=()0.62100011620.7⨯⨯+≈2710 KVA <4000 KVA选用KBSGZY-4000/10型矿用隔爆移动式变电站一台，其额定容量S N.T =4000KVA ；额定电压为10/3.3KV ，满足要求。
㈡ 校验向泵站、转载机、破碎机供电的1140V 移动式变电站泵站、转载机、破碎机供电的1140V 移动式变电站为： KBSGZY- 2500/10/1.14（盐城） 移变视在容量计算为: 对于综采面：COS φPj =0.7需用系数 K X =0.4+0.6∑eP Pα P α为最大电机功率数所以：K X =0.4+0.6×37543153160237543≈⨯+⨯+⨯+⨯0.49 S B =KVA KVA COS P K Pje X 250017517.0250249.0<≈⨯=∑φ选用KBSGZY- 2500/10型矿用隔爆移动式变电站一台，其额定容量S N.T =2500KVA ；额定电压为10/1.2KV ，满足要求。
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。
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。
综采工作面供电系统设计要点与优化
综采工作面供电系统设计要点与优化摘要：近年来，随着开采矿井的不断延伸，煤矿供电距离一直在不断扩大，供电系统在构建以及具体应用中，其自身的电压损失也会不断增加。
尤其是在目前，供电距离以及现有设备功率一直在不断增加，电动机端的电压相对比较低，对于目前现有机电设备的正常运转，将会造成非常严重的阻碍影响。
结合目前综采工作面，在实践中，综采工作面的长度已经逐渐超过300m，工作面的最大推进度可以达到6000m。
这种形势下，与其相对应的工作面最大采高可以达到7m，此时供电设备在运行时的负荷一直在不断增加。
供电线路自身的压降大，机械设备数量明显增加，供电系统越来越复杂，进而引起各种问题。
基于此，在对供电系统进行优化设计时，要结合实际情况，对符合现实要求的设备进行选择和利用，结合先进技术手段，保证工作面可以实现高度机械化操作。
以此为基础，有利于将技术人员的劳动强度进行有效控制，促使日常生产效率、质量得到有效提升。
在保证现代化矿井高产目标能够得到有效推进的基础上，有利于为综采工作面的供电设计效果提供保证，为各方面工作的全面有序开展打下良好基础。
关键词：综采工作面；供电系统；优化设计；设计要点引言结合当前的煤矿开采情况，社会发展对于煤炭的需求量不断增加，矿井的开采正向着更深的位置延伸。
在供电距离逐渐提高下，随之而来的问题便是供电距离增大下引发的设备功率变大，同时在电动机端电压过小下还会影响机电设备的正常运行，不能满足综采工作面的开采需要。
因此，有必要做好供电系统的设计工作，确保在供电系统复杂、供电线路压降大和设备数量增多的影响下，充分满足综采工作面的需要，下面将进行具体的设计要点分析。
1供电系统的概述工作面临时配电点电源直接来自三采区配电室，6kV电源由临配点馈出一趟MYPTJ-3×95mm2高压电缆，供给1号、2号移动变电站，并变为1140V，满足采煤机、前溜、乳化液泵，喷雾泵、转载机、电源要求。
6kV电源由临配电点电源配馈出一趟MYPTJ-3×95mm2高压电缆，供给3号、4号移动变电站，并变为1140V，满足乳化液泵、喷雾泵、破碎机后溜电源要求。
华亭东华镇煤矿综采工作面供电系统设计
华亭东华镇煤矿综采工作面供电系统设计本科毕业设计（论文）题目华亭东华镇煤矿综采工作面供电系统设计教务处制摘要通过综采工作面选定的配套机械设备，正确选择配套的电气设备，以保证综采设备能够正常地投入运行。
综采工作面供电是否安全、可靠、技术和经济合理，将直接关系到人身、矿井和设备的安全及采区生产的正常进行。
由于煤矿井下工作环境十分恶劣，因此在供电上除采取可靠的防止人身触电危险的措施外，还必须正确地选择电气设备的类型及参数，并采用合理的供电、控制和保护系统，加强对电气设备的维护和检修，以确保电气设备的安全运行和防止瓦斯、煤尘爆炸。
综采工作面供电系统设计中，遵循煤矿企业对供电的基本要求及《煤矿井下供电设计技术规定》。
根据工作面用电设备的技术参数，对移动变电站进行选择计算、高压低压电缆进行选择计算、高压低压开关进行选择、短路计算及继电保护装置进行整定。
关键词：综合机械化采煤;负荷统计计算;设备选型;移动变电站.ABSTRACTMechanized mining face by supporting selected mechanical equipment, electrical equipment supporting the right choice to ensure the fully mechanized mining equipment to normal operational.Fully mechanized coal mining face power supply is safe, reliable, technical and economic rationality, will be directly related to the physical, mines and equipment, safety and production of normal mining area. As the coal mine working environment is very bad, so in addition to the power supply on the risk of electric shock and reliable measures to prevent the physical, but also have the right to choose the type of electrical equipment and parameters, using reasonable power, control and protection systems, strengthen electrical equipment maintenance and repair to ensure the safe operation of electrical equipment and to prevent gas and coal dust explosion.Working Face the design of power supply system, follow the mine's basic requirements for power supply companies and the "technical requirements of Mine Power Design." Face of electrical equipment according to the technical parameters of the mobile substation to select terms, selection and calculation of high voltage low voltage cables, high pressure low pressure switch to choose short-circuit calculations and protective device setting.KEY WORDS: Mechanized coal mining;Load statistical computing;Equipment Selection;Mobile Substation.目录1 绪论 (1)1.1 综采工作面供电概述 (1)1.1.1 概述 (1)1.1.2 综采工作面负荷统计 (2)2 选择变压器 (3)2.1 1#变压器容量的选择 (3)2.2 2#变压器容量的选择 (3)2.3 3#变压器容量的选择 (4)3 选择高压电缆 (5)3.1 计算公式及参数 (5)3.1.1 电缆：1#移变初选及校验 (5)3.1.2 电缆: 2#移变初选及校验 (6)3.1.3 电缆：3#移变初选及校验 (6)4 选择低压电缆 (8)4.1低压电缆主芯线截面的选择原则、长度的确定原则 (8)4.2 计算公式及参数 (8)4.3 正常运行时回路电压损失校验 (10)5 短路电流计算 (14)6 选择低压开关、起动器 (19)6.1 低压开关型号的确定 (19)6.2 分断能力校验 (19)7 高压开关整定 (21)7.1 1#移变高压开关的整定 (21)7.2 2#移变高压开关的整定 (22)7.3 3#移变高压开关的整定 (22)8 低压开关和移变低馈保护装置整定 (24)8.1 移变低馈过流保护装置整定 (24)8.2 磁力启动器过流保护装置的整定 (24)9 总结 (27)致谢 (28)参考文献 (29)附录 (30)1 绪论随着煤炭工业的现代化，综采工作面机械化程度越来越高，综采工作面机电设备的单机容量增大，综采工作面总容量由几百千瓦增加到了几千千瓦。
综采工作面供电系统设计
山西****煤业有限责任公司SHANXIFENXIZHENGWENMEIYEYOUXIANZERENGONGSI概述：该设计分两个部分，第一部分为工作面设备列车供电设计，第二部分为工作面顺槽供电设计。
第一部分****综采工作面设备列车供电设计一、负荷统计名称型号数量功率(kW) 电压(V) 备注采煤机MG300/700-WD 1台700 1140刮板输送机SGZ-764/630 1部2×315 1140转载机SZZ-800/315 1部315 1140破碎机PCM-160 1台160 1140乳化液泵BRW400/31.5 2台250 1140喷雾泵BPW315/10 台75 1140照明综保ZBZ-4.0/1140 2台 4.0 1140根据综采工作面设备列车主要负荷情况，计划分两组供电。
1、第I组：采煤机、乳化液泵、喷雾泵、照明综保总负荷∑P N=(700+2×250+2×75+2×4)kW=1358kW⁄=1376kV⋅A计算负荷S ca=∑P N K de cosϕwm⁄，综采工作面取cosϕwm=0.7需用系数K de=0.4+0.6P max∑P Ncosϕwm—用电设备加权平均功率因数根据现有设备情况，第I组设备动力电源选择1台KBSGZY-1600/10型移动变电站（编号：1#移变）。
2、第II组：刮板机、转载机、破碎机总负荷∑P N=(2×315+315+160)kW=1105kW⁄=1171.4kV⋅A计算负荷S ca=∑P N K de cosϕwm根据现有设备情况，第II组设备动力电源选择1台KBSGZY-1600/10移动变电站（编号：2#移变）。
综上所述，设备列车配电点布置KBSGZY-1600/10移动变电站2台。
三、高压电缆选择1、线路分布根据我矿井下供电及****综采工作面设备负荷情况，1#、2#移变采用电源串接的方式共用一路上二采区变电所至移动设备列车主干线（L1），2#移变选用一路高压支线（L2）。
第五章综采工作面供电系统设计采区...
第五章综采工作面供电系统设计采区变电所是采区供电的中心，其任务是将井下中央变电所送来的高压6kV 经高压防爆配电箱,由矿用变压器变为660V（或380V ）后，分配或直接配给采掘工作面配电点或用电设备，这是一种传统的采区供电方式，即采区变电所一工作面配电点方式，如图5－1所示。
图5－1 采区变电所－工作面配电点供电方式DB1、DB2－高压配电箱；T1、T2－动力变压器；QA1、QA9－自动馈电开关；KG1、KG2－漏电继电器；SH1、SH4－手动起动器；SM1、SM7－磁力起动器；T3、T4、T5－照明变压器另外，随着综合机械化采煤工作面的大量出现，单机容量和设备的总容量都很大，其回采速度又快，若仍采用传统的采区供电方式，既不经济，又不易保证供电质量。
因此必须采用移动变电站供电，以缩短低压供电距离，使高压深入负荷中心，将综采工作面供电电压提高到1140V，以利于保证供电的经济性和供电质量。
目前我国高产高效工作面使用的设备，其额定电压已达3300V。
这种采区供电方式为：采区变电所→移动变电站→工作面配电点。
图5-1所示为采区变电所→工作面配电点供电方式。
这种供电方式以低压向全采区负荷供电，故比较安全。
但由于所用电缆和开关较多，故供电系统相对复杂，且电能和电压损失较大。
同时低压电缆长，供电容量受到限制。
所以这种供电方式仅适用于炮采和一般机械化采煤工作面。
图5-2所示为采区变电所→移动变电站→工作面配电点供电方式。
这种供电方式的特点是：（1）与采区变电所→工作面配电点供电方式相比，由于高压深入工作面，故简化了低压供电系统，缩短了低压供电距离，减少了电能损耗，保证了供电质量，满足了正常运转和起动的需要。
低压系统的简化，使电网的安全可靠程度增加，并可减少电缆截面和低压开关数量。
（2）采用了干式自冷变压器，提高了采区供电的防爆性能，有利于安全，且便于检修。
（3）移动变电站可根据需要在轨道上移动或固定，不需建造变电所硐室。
简述综采工作面供电系统设计
简述综采工作面供电系统设计摘要：综采工作面供电系统设计中，遵循煤矿企业对供电的基本要求及《煤矿安全规程》、《煤矿井下供电设计技术规定》。
对于工作面供电设备要求及选择和一些保护措施。
关键词：综采工作面概述；设备选型原则；工作面保护系统目录前言一、综采工作面供电概述及原始资料1.1 综采工作面供电概述1.2 综采工作面供电设计所需原始资料二、综采工作面的设备选择及布置2.1 综采工作面设备选择2.2 综采工作面供电系统的拟定2.3 综采工作面供电系统设备布置三、供电负荷3.1 供电电压3.2 供电系统拟定原则四、工作面电缆的选择4.1 低压电缆型号、芯数的确定4.2 低压电缆截面的选则原则4.3 高压电缆的选择五、综采工作面电器的选择5.1 高压开关的选择5.2 综采工作面低压电器型号的选择5.3 综采工作面低压保护装置六、综采工作面过电流、漏电保护与接地系统6.1 过电流保护6.2 漏电保护6.3 综采工作面接地系统结束语参考文献前言综采工作面供电综采工作面供电系统设计中，遵循煤矿企业对供电的基本要求及《煤矿安全规程》、《煤矿井下供电设计技术规定》。
根据工作面用电设备的技术参数，对综采工作面进行供电设计。
设计内容为：综采工作面设备的选型、布置及应用，综采工作面的保护措施及接地系统。
在相关的设计中达到了事半功倍的效果。
一、综采工作面供电概述及原始资料综采工作面供电设备的选型包括主变压器的选型、采区供电系统的拟定、低压电缆的选择和低压开关的选择。
1.1 综采工作面供电概述综采工作面供电是否安全、可靠、技术和经济合理，将直接关系到人身、矿井和设备的安全及采区生产的正常进行。
由于煤矿井下工作环境十分恶劣，因此在供电上除采取可靠的防止人身触电危险的措施外，还必须正确地选择电气设备的类型及参数，并采用合理的供电、控制和保护系统，加强对电气设备的维护和检修，以确保电气设备的安全运行和防止瓦斯、煤尘爆炸。
随着煤炭工业的现代化，综采工作面机械化程度越来越高，机电设备的单机容量和工作面总容量都有了很大的增加。
综采工作面供电设计说明
综采工作面供电设计说明综采工作面供电设计煤矿供电, 因其工作场所特殊, 对供电要求特别严格。
在供电方面要求:①供电的可靠性；②供电的安全性；③供电的质量；④供电的经济合理。
因而，合理地选择供电方案和设备，是一个值得探讨的课题。
1 采区工作面供电设计一个工作面的供电系统一般由高压开关、变压器、低压馈电开关、动力电缆、用电设备等组成，见图1 （以普通综采工作面为例) .1.1 高压开关的选择及整定高压开关主要保护动力变压器低压侧发生的两相短路，因此选择高压开关的关键是电流互感器的容量，要求其灵敏度系数Km＆gt；1。
5。
高压开关的保护性能要齐全，具有良好的防爆性能, 要便于运输, 断流容量大。
矿井中多使用BGP- 6 型高压真空开关。
该开关保护性能齐全，具有过流、漏电、短路、断相、失电压等保护，应用广泛，以此开关为例进行整定计算.1.1。
1 短路电流整定短路电流整定倍数: 1, 2, 3，4，5, 6, 8, 10,12, 14, 16，共11 档。
1。
1。
2 过载保护整定过载保护整定倍数: 0。
4，0.5, 0。
6，0.7, 0.8,1。
0, 1。
2, 1.4，1。
6，1.8, 2。
0，共11 档。
1。
1.3 漏电保护整定漏电保护整定: 0.015 A～1.0 A。
1.1。
4 过载整定Iz= ( 1。
2～1。
4) ＆#215;＆＃931;Ie/(Ki＆＃215；Kb）。
式中: Iz———过载整定电流，A;Ki—-—电流互感器变流比；Kb——-变压器电压变比;＆＃931;Ie———所有负荷额定电流之和，A.例如：Iz=10 A, 二次电流为5 A, Iz/5=10/5=2,即整定在2.0 档。
1。
1。
5 短路整定Iz= ( 1.2~1。
4）＆＃215；（IQ+&＃931；Ie) /(Ki×；Kb) 。
式中：IQ-——最大电机的启动电流；ΣIe———其余电机的额定电流之和。
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l、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、运输状况；综采工作面的技术和经济参数；综采工作面的作业制度；综采工作而机械设备性能、数据及布置。
2、设计内容依据所设计综采工作面设备选型状况，选定移动变电站和各配电点位置；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；选择凹凸压开关；做继电爱惜的整定计算；绘制综采T作面供电系统图；造综采T作面供电设备表。
二、设计要求设计应符合《煤矿平安规程》、《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、平安牢靠。
三、供电设训有关规定1、《煤矿平安规程》中的规定严禁井下配电变压器中性点干脆接地。
井下电气设备的选用，应符合表5 1要求。
(3)照明、于持电气设备的额定电压利电话和信号装置的额定供电电压，都不应超过127V;(4)远距离限制线路的额定电压，不应超过36V。
采区电气设备运用3300V供电时，必需制定特地的平安措施。
(国外采煤工作而供电电压己达5000v)井下电力网的短路电流，不得超过其限制用的断路器的丌断实力，并应校验电缆的热稳定性。
40kw及以上的电动机，应运用真空电磁起动器限制。
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爱惜。
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爱惜装置．或至少应装设短路爱惜装置。
低压电动机应具备短路、过负荷、单相断线的爱惜及远方限制装置。
移动变电站必需接受监视型屏蔽橡套电缆。
移动式和于持式电气设备都应运用专用的分相屏蔽不延燃橡套电缆．ll40V设备运用的电缆必需用带有分相并蔽的不延燃橡套电缆；660V的设备应运用带有分相屏蔽的橡套绝缘屏蔽电缆。
照明、通信、信号电缆应接受不延燃橡套电缆。
矿井综采工作面供电系统设计
可编辑修改辽源职业技术学院煤矿机电设备选型设计题目：综采工作面供电系统设计毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。
尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。
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作者签名：日期：年月日导师签名：日期：年月日指导教师评阅书评阅教师评阅书教研室（或答辩小组）及教学系意见前言为期两年的学习，使我掌握了本专业的相关知识。
我设计的题目是：综采工作面供电设计。
随着煤炭工业的现代化，综采工作面机械化程度越来越高，综采工作面机电设备的容量增大，机械化程度的提高，为加快工作面的推进速度，提高生产效率，对煤矿供电设备选择有了更严格的要求设计的主要内容有：主变压器的选型，供电系统的拟定、低压电缆的选择、低压开关及过流保护动作值的计算和整定等。
大型综采工作面远距离供电系统的设计及应用
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。
根据行业规定，工作面供电的压降损失应控制在额定电压的7%～10%，如果设备接近满负荷运行时，压降损失应控制在7%以内，因此，有必要对远距离供电的压降损失进行计算，从而对供电距离进行合理控制。
综采工作面供电设计教案
综采工作面供电设计教案PPT一、教学目标1. 让学生了解综采工作面的概念及其重要性。
2. 掌握综采工作面供电系统的基本构成和设计原则。
3. 学习综采工作面供电设备的选型和布置方法。
4. 了解综采工作面供电系统的运行管理和维护要点。
二、教学内容1. 综采工作面的概念及其重要性1.1 综采工作面的定义1.2 综采工作面在我国煤炭工业中的应用1.3 综采工作面供电系统的作用2. 综采工作面供电系统的基本构成2.1 电源设备2.2 配电设备2.3 供电线路2.4 保护装置3. 综采工作面供电系统的设计原则3.1 安全性原则3.2 可靠性原则3.3 经济性原则3.4 先进性原则4. 综采工作面供电设备的选型和布置方法4.1 电源设备的选型和布置4.2 配电设备的选型和布置4.3 供电线路的选型和布置4.4 保护装置的选型和布置5. 综采工作面供电系统的运行管理和维护要点5.1 运行管理要点5.2 维护要点5.3 常见故障及处理方法三、教学方法1. 讲授法：讲解综采工作面供电系统的基本概念、设计原则及设备选型等知识点。
2. 案例分析法：分析实际案例，让学生了解综采工作面供电系统的设计和运行维护过程。
3. 互动教学法：提问、讨论，激发学生的思考，提高学生的参与度。
四、教学准备1. 教案PPT：制作包含图文并茂的教学PPT，便于学生理解和记忆。
2. 案例资料：准备相关案例资料，用于案例分析环节。
3. 教学设备：投影仪、音响等教学设备。
五、教学进程1. 课时安排：本教案共需4个学时。
2. 教学进程：1) 综采工作面的概念及其重要性（0.5学时）2) 综采工作面供电系统的基本构成（0.5学时）3) 综采工作面供电系统的设计原则（0.5学时）4) 综采工作面供电设备的选型和布置方法（0.5学时）5) 综采工作面供电系统的运行管理和维护要点（0.5学时）6) 案例分析与讨论（0.5学时）7) 总结与答疑（0.5学时）六、案例研究：综采工作面供电设计实例分析1. 案例介绍：介绍一个具体的综采工作面供电设计案例，包括工作面的规模、地质条件、供电系统的配置等。
综采工作面供电设计
综采工作面供电设计Ⅰ、概述：二1煤综采工作面是我矿首个综采工作面，其供电线路为两趟线路；一趟来自中央变电所10＃柜下层至二1上顺槽；另一趟来自风井底变电所2＃水泵起动器至二1下顺槽。
其供电系统分为：二1上顺槽1＃供电系统、二1上顺槽2＃供电系统、二1下顺槽1＃供电系统。
其中：采煤机、乳化泵、喷雾泵由二1上顺槽1＃供电系统供电，1140V；前后溜子由二1上顺槽2＃供电系统供电,1140V；转载机、破碎机、1＃、2＃皮带机由二1下顺槽1＃供电系统供电,1140V。
一、二1上顺槽供电系统：负荷：采煤机487.5KW 1部乳化泵200KW 1部喷雾泵40KW 1部Σpe＝727.5KW二、二1下顺槽1＃供电系统负荷：前溜子2×200KW 1部后溜子2×200KW 1部Σpe＝800KW三、二1下顺槽2＃供电系统负荷：转载机200KW 1部破碎机110KW 1部1#皮带2×160KW 1部2＃皮带2×75 KW 1部Σpe＝780KW以上负荷统计为该工作面的总装机容量，采面照明、信号等小功率负荷忽略不计，在校验整定计算中按设备实际最大运行方式考虑。
具体开关选型，电缆配用情况详见供电系统图和设备布置图，以下将对具体方案进行检验计算。
Ⅱ、设备的选择、整定计算、校验：一、功率因数：cosФ=0.7需用系数：Kx＝0.4＋0.6×Pd/∑Pe二、各变压器容量校验;1、二1上顺槽1#移动变电站（1000KV A）（供采煤机、乳化泵、喷雾泵）Kx＝0.4＋0.6×Pd/∑Pe=0.4+0.6*400/727.5=0.73(采煤机考虑两滚筒电机同时启动)。
Sb=Kx*∑Pe/cosФ=0.73*727.5/0.7=761KV A ﹤800KV A （选1000KV A）故满足要求2、二1上顺槽2＃移动变电站（1000KV A）（供前后溜子）Kx＝0.4＋0.6×Pd/∑Pe=0.4+0.6*400/800=0.7Sb=Kx*∑Pe/cosФ=0.7*800/0.7=800KV A ＝800KV A﹤1000KV A （选1000KV A）故满足要求3、二1下顺槽1＃移动变电站（1000KV A）（供转载机、破碎机、1＃、2＃皮带机）Kx＝0.4＋0.6×Pd/∑Pe=0.4+0.6*320/780=0.65Sb=Kx*∑Pe/cosФ=0.65*780/0.7=725KV A ﹤800KV A（选1000KV A）故满足要求三、高压电缆选择1.按经济电流密度反算可以供电的容量可以供最大负荷电流为I=AJ=50*2.25=112.5AS= IU=1.732*112.5*10=1948.5KV A2.按长时允许负荷电流反算可以供电的容量S= IU=1.732*173*10=2996KV A3.按允许电压损失校验ΔU％=∑KP≤7%ΔU=10000*7%=700VΔU=〔[ IL]/DS〕cosФ=[1.732*173*1500*0.7][42.5*50]=148V ＜700V二1煤综采工作面主要设备明细表四、二1上顺槽1＃供电系统1、设备选择：详见附表，其分布地点详见机电设备布置图。
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2044综采工作面供电系统设计一、概述：2044综采工作面位于20采区西翼第二分段。
工作面走向长度为330 m (其中2044边界道110 m)，倾斜长为75 m，采高3米，煤炭可采储量7。
3万吨；2044工作面三机配备，MG160/375W型采煤机，SGB630/220型刮板输送机、ZY2500－14/32型掩护式液压支架和DZ2.5-25/100单体液压支柱，机巷安设一台SGW－40T型刮板输送机（90m），一台SPJ－800皮带输送机（130m），一台SPJ－800皮带输送机（110m）,工作面总装机容量为1153KW。
二、煤的运输系统工作面375型采煤机组SGB-630/220刮板运输机SGW-40T顺槽溜子SPJ-800型皮带运输机运煤上山SPJ-800型皮带运输机SPJ-1000型固定第三台皮带运输机SPJ-1000型固定第三台皮带运输机SPJ-1000型固定第二台皮带运输机SPJ-1000型固定第一台皮带运输机20区煤仓12T蓄电瓶电车运输地面翻灌笼地面皮带地面煤仓。
三、2044综采机巷和工作面设备的选择1、根据该工作面的情况，2044运煤上山选择一台（110m），2044机巷一台SPJ-800型皮带运输机（130m），另外机巷还选择一台SGW-40T刮板运输机作为顺槽溜子（90m）工作面选择一台SGB-630/220型刮板运输机（75m），工作面还选择一台375机组，泵站选择二台MRB-12.5/31液压泵,一台工作,一台备用.2、机组喷雾系统，水源来自南风井千吨水池供给。
四、2044工作面电气、电缆的选择1、根据前面设备的选择，工作面选择357的机组及SGB-630/220型刮板运输机，其电压等级为1140V，应选择一台KBSG-630/6型移动变电站对其供电，2044机巷的溜子、皮带和乳化液泵站以及回风绞车电压等级为600V，应选择一台BKD1-500/6型移动变电站对其供电，12度临时变电站以及干线选择DW80系列馈电开关，作为断电和保护，2044机巷溜子、皮带和乳化液泵电控采用QCZ83-120（225）型真空开关，回风绞车电控采用QC83-80N 磁力开关，工作面375机组和SGB-630/220型刮板运输机电控采用BJZ300/1140真空开关。
2、根据前面电气设备的选择，对工作面选择357的机组及SGB-630/220型刮板运输机，其电压等级为1140V，应选择UCPQ和UPQ电缆，对2044机巷溜子皮带运输机、回风绞车和乳化液泵以及运煤干线的溜子皮带运输机，其电压等级为660V，应选择U电缆。
五、设备运输线路：1、、机巷设备运输线路：地面二水平环形车场12度上磨盘--- 12度二甩车场2044运煤上山2044机巷2044顺槽。
运输线路布置图详见附图一所示。
②、机组、工作面溜子设备运输线路：地面二水平环形车场12度上磨盘12度二甩车场2044风巷2044工作面。
运输线路布置图详见附图一所示。
六、供电系统的设计：从供电的合理性及设备运输、回撤方面考虑，临时变电所、移变以及泵站安设位置就选择2074综采工作面安设的位置。
1、2044采区的负荷统计：（见下表）2、根据工作面设备布置情况，确定2044机采工作面的供电系统设计见附图二所示。
3、变压器容量的选择计算：按需用系数法计算变压器的容量和台数。
①选择机、风巷设备变压器容量、台数 变压器容量计算：根据公式Sb=Kx Pe cos φ∑＝490kvA ＜500 kvA （满足要求）。
式中ΣPe＝528kw、Kx取0.65、Cosφ取0.7。
根据计算结果故选用一台BKD1-500/6 变压器供电，皮带道固定1、2、3台皮带由12度绞车房供电，其负荷为32+60+74＝166KW。
②采煤机组和工作面溜子单机功率大的特点，为了降低电压损失，将电压等级提高到1140V，选择变压器容量和台数。
变压器容量计算根据公式Sb=Kx Pecosφ∑＝552.5kvA＜630 kvA（满足要求）。
式中ΣPe＝595kw、Kx取0.65、Cosφ取0.7。
根据计算结果故先用KBSGXY-630/1140移变一台向采煤机组和工作面刮板输送机的供电。
4、低压网路的计算①、电缆型号确定根据供电电压、工作条件、敷设地点环境，确定电缆型号为: UPQ、UCPQ3、U、UZ型。
②、电缆长度的确定由式：L z=α·L X计算电缆实际长度（结果见表一）③、电缆截面的选择计算1）支线电缆截面的选择由于电缆经常移动，初选时应满足机械强度要求（结果见表一）。
2）干线电缆截面的选择由公式: In =来计算电缆工作时的实际电流，进而根据电缆工作时的实际电流初选电缆截面（结果见表一）。
3）用短路电流及允许的电压损失值来确定各段电缆最终的截面,其结果见表一④、电压损失计算及校验见表一和表二A 、变压器S B由公式 : ΔU B1% = [Ur%·cos Φpj +Ux%·sin Φpj ]=500490×[0.6×0.7+3.95×0.714]=4.62 ΔU B1 =4.62×100690=31.9 VΔU B2% = [Ur%·cos Φpj +Ux%·sin Φpj ]=6305.552×[0.6×0.7+3.95×0.714]=4.52 ΔU B2 =4.52× 1001200= 54.24 VB 、各段电缆的电压损失由公式 : △U Z =来计算 （结果见表一）。
5、低压电网短路电流计算各开关保护装置的整定及灵敏系数校验（结果见表三、四）。
七、2044综采面机电设备一缆表(表五) 八、安装的技术要求及注意事项①、600V 低压动力电缆、1140V 机组电缆、信号电缆、通讯和监控电缆、风水管路、液压管路按2044机巷断面图进行悬挂，电缆和电缆的间距和长度严格按《煤矿安全规程》。
②、所有的控制开关必须上台，电气五小必须按标准化的要求悬挂好。
③、电气安装必须达到完好标准，严禁电气设备失爆。
④、安装溜子必须达到平、稳、直，机头搭接高度、长度必须达到要求，挡煤板和返货孔按《煤矿安全规程》和矿有关规定设置。
⑤、安装溜子零部件、螺栓必须齐全、紧固，溜子安装完毕后，必须达到完好要求。
⑥、安装皮带时，斜度要一致，钢丝绳必须收紧后不能出现高低不平，面底托辊和挡偏托辊必须按图施工。
主要电缆选择及电压损失一缆表（一）电压损失校验（二）高低压开关整定一缆表（三）高低压开关整定一缆表（四）综采面机电设备一缆表（五）2044综采工作面供电系统设计说明②、3#馈电开关至4#馈电开关边界一台初选U3×50㎜2的矿用橡套电缆5m 。
(查表得允许载流量为173A)根据公式Φ=∑cos 3103Un Pn Kx Ie =162A ＜173 A(满足要求)式中Kx 取0.65、ΣPe ＝175kw 、Ue ＝660v 、Cos φ取0.7。
②、4#馈电开关至边界一台溜子开头初选U3×35㎜2的矿用橡套电缆80m 。
(查表得允许载流量为138A)根据公式Φ=∑cos 3103Un Pn Kx Ie =97A ＜138 A(满足要求)式中Kx 取0.65、ΣPe ＝120kw 、Ue ＝660v 、Cos φ取0.7。
由以上计算得出：5#馈电开关至泵站开关开关初选U3×25㎜2的矿用橡套电缆40m(查表得允许载流量为113A)和边界机巷一台溜子开关至边界机巷二台溜子开关初选U3×25mm 2的矿用橡套电缆40m 也合格。
(查表得允许载流量为113A)。
③KBSGXY-630/1140移变至2074工作面采煤机开关电缆初选UPQ3×95mm 2的矿用橡套屏蔽电缆420m 。
(查表得允许载流量为250A)根据公式Φ=∑cos 3103Un Pn Kx Ie =244.8A ＜250 A(满足要求)式中Kx 取0.65、ΣPe ＝595kw 、Ue ＝1140v 、Cos φ取0.8。
d e shuid④机组电缆的截面选择：电缆初选UCPQ3×70mm 2的矿用橡套屏蔽电缆80m 。
(查表得允许载流量为215A)根据公式Φ=∑cos 3103Un Pn Kx Ie =176A ＜215 A(满足要求)式中Kx 取0.65、ΣPe＝375kw 、Ue ＝1140v 、Cos φ取0.7。
，⑤工作面溜子电缆的截面选择：电缆初选UPQ3×35mm 2的矿用橡套屏蔽电缆80m 。
(查表得允许载流量为138A)根据公式Φ=∑cos 3103Un Pn Kx Ie =103A ＜138 A(满足要求)式中Kx 取0.65、ΣPe＝220kw 、Ue ＝1140v 、Cos φ取0.7。
， ⑥高压电缆的选择：中央变电所至12度二甩为ZQD 423×70mm 2高压电缆，KBSGXY -630/1140移变在二甩各用BGP44-6S 高压开关上搭头。
(查表得允许载流量为215A)根据公式Φ=∑cos 3103Un Pn Kx Ie =51A ＜215A(满足要求)式中Kx 取0.8、ΣPe ＝595kw 、Ue ＝6000v 、Cos φ取0.9。
6、按正常运行时的允许电压损失校验电缆截面 ⑴KBSGXY-630/1140移变供电网路的电压损失计算：对于1140v 的供电系统△U P =1200-1140×0.95=117V 。
根据公式U r %=100⨯NTNTS P =1.29,查表得630KVA 变压器的短路损耗P NT =8.1KW ，S NT =630KVAu r %=22%)(%)(r s u u -=4.3式中us%=4.5; △U T %=)sin %cos %(Φ+Φx r NTTu u S S =3.7 式中595=T S ,NT S =630,cos Φ=0.7,sin Φ=0.71， △U T =100%U U NT2T ∆=44.4V 计算支线电缆的电压损失，本系统中，因采煤机支线最长，负荷功率也最大，所以应计算其电压损失，采煤机的负荷系数取0.8，工作效率为0.9，ηγbc SC N b N LO b A U L P K U 310⨯==52.8V 按允许电压损失选择干线电缆截面△Upms=△Up-△U T -△Ubc=117-(44.4+52.7)=97.1V 满足电压损失的最小截面为(取K de =0.75)msP SC N n de ms U U P K A ▲γ∑⨯=310=69.8mm 2,故选择95平方毫米合格。