某煤矿中央变电所供电设计1
GB_50417_煤矿井下供配电设计规范1
GB50417-2007煤矿井下供配电设计规范中华人民共和国国家标准GB50417-2007煤矿井下供配电设计规范Code for design of electric power supply of under the coal mine2007—05—21发布2007—12—01实施中华人民共和国国家建设部联合发布中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中华人民共和国国家标准中国煤炭建设协会主编中华人民共和国建设部公告第646号建设部关于发布国家标准《煤矿井下供配电设计规范》的公告现批准《煤矿井下供配电设计规范》为国家标准，编号为GB50417—2007，自2007年12月1日起实施。
其中，第2.0.1、2·O·3、2·0.5、2.0.6、2.0.9、4.1.1、4.2.1、4.2.9、5.1.3、5·1·4(4、5、6)、6.1.4、6.3.1(4)、7.1.1、7.1.2、7.1.3、7·1·4、7·1·5、7.2.1、7.2.8条(款)为强制性条文，必须严格执行。
本规范由建设部标准定额研究所组织中国计划出版社出版发行。
中华人民共和国建设部二OO七年五月二十一日前言本规范是根据建设部建标函(2005}124号文件《关于印发“2005年工程建设标准制定、修订计划(第二批)”的通知》的要求，由中煤国际工程集团武汉设计研究院会同有关单位共同编制完成的。
本规范在编制过程中，编制组认真分析、总结和吸取了十几年来国内外煤矿井下供配电采用新技术、新装备的经验及新的科研成果。
所引用的技术参数和指标，是生产实践经验数据的总结。
特别是高产高效工作面近几年发展较快，其供配电系统有了比较成熟的运行实践经验。
编制组广泛征求了有关单位意见，经反复修改，最后经审查定稿。
本规范共8章，内容涉及煤矿井下供电的各个方面，主要包括：总则、井下供配电系统与电压等级、井下电力负荷统计与计算、井下电缆选择与计算、井下主(中央)变电所设计、采区供配电设计、井下电气设备保护及接地、井下照明等。
煤矿井下供配电系统设计
煤矿井下供配电系统设计发表时间：2016-06-30T15:13:09.843Z 来源：《电力设备》2016年第9期作者：秦艳丽[导读] 井下供配电系统设计分为下井电缆选择、井下中央变电所、采区变电所、移动变电站、采区低压网络电缆的设计。
秦艳丽（陕西华雁工程设计咨询有限责任公司 710054）摘要：电力是煤矿生产的主要动力来源，供电系统对于煤矿安全生产有着重要作用。
煤矿井下供电系统的可靠性及稳定性直接影响煤矿机电设备的安全运行。
本文简要阐述了矿井井下供配电系统、照明系统、保护接地的原则及要求。
关键字：井下；供配电系统；照明；接地；保护煤矿井下作业是一项高危行业，煤矿井下生产环境复杂，条件恶劣，井下瓦斯、粉尘、水等危害因素时时刻刻都在威胁着井下人员和设备的安全。
随着采煤技术的不断发展，各种先进机电设备的不断运用，在提高了煤矿生产效率的同时，极大地改善了井下作业环境，井下安全生产条件得到了明显提高，矿井抗灾能力以及安全保障能力明显增强。
与此同时，煤矿的安全生产对于煤矿供配电系统的依赖程度越来越高，如何保证煤矿供配电系统的稳定运行，确保井下正常、安全供电，对于保障机电设备的稳定运行、提高煤矿生产效率、促进煤矿企业的安全生产工作都具有重要的作用。
1.煤矿生产对煤矿供配电系统的要求煤矿企业是特殊供电用户，供配电系统是煤矿一切生产活动的基础，确保煤矿井下安全生产主要的机电设备如人员提升机、通风机、井下主排水泵等都离不开稳定的电力供应，一旦供电系统突然发生故障，导致突然停电，不仅影响生产，更会直接威胁到井下人员和设备安全，甚至造成较大的人员伤亡事故和财产损失。
因此，对于煤矿供配电系统的要求主要是要保证供电的安全、可靠以及供电的质量和经济性。
1.1供配电的安全性。
我国煤矿开采主要是在井下作业，井下地质环境复杂，巷道空间狭小，并且环境潮湿。
在井下条件下，供电设备和电缆等容易受到顶板等外部因素压力的影响，造成机电设备和线路的损坏；并且潮湿的环境，容易使机电设备和电缆的绝缘性降低，尤其是在井下相对密闭的、危险的瓦斯和煤粉尘环境中，井下发生人身触电和电火灾、爆炸事故的可能性更大，造成的危害也更大。
煤矿采区变电所的设计
煤矿采区变电所的设计摘要采区供电是否安全可靠和经济合理，将直接关系到人身安全和矿井生产。
在开拓系统、采煤方法及采区生产机械确定之后，需要进行采区供电计算。
其主要内容包括:负荷计算、选择动力变压器或移动式变电站的容量、型号并确定台数、供电系统的拟定、电缆线路的计算、开关设备的选择,以及整定保护的计算。
对于上述涉及的计算内容必须满足以下两个方面提出的要求：一、要保证供电的安全和经济合理；二、要保证供电的质量和可靠性。
该文结合平煤集团八矿的实际情况，主要介绍了某采区变电所的设备选择与计算，中央变电所的计算，并且对该变电所运行的经济情况进行了概算。
在实际运行中表明：该变电所的故障率大大减少，并且取得较好的经济效益。
该文对煤矿井下各类变电所的设计、井下供电系统结构的了解都有一定的参考意义。
关键词：变电所，防爆型，矿用变压器，采区供电，保护装置第1章绪论1.1 平煤八矿的自然条件1.交通位置八矿位于平顶山市东11Km，东距京广铁路孟庙车58Km,孟宝支线斜穿井田，许南公路南北贯穿井田中部，交通方便。
2.地形及地貌特征采区南部地表地势平缓，为村庄和田地，属第四系地层覆盖。
北部为山坡地，出露地层为下三迭石千峰组，采区地面标高总体在+84m~+230m间3.气象与地震本区属于大陆半干燥湿度不足带，年降雨量平均742.6mm最大降水量1323.6mm（1934年），年最小降水量373.9mm最大蒸发量2825mm（1959年），最小蒸发量1490.5mm （1964年），平均绝对湿度13.5%平均相对湿度67%，冰冻期一般为11至次年3月，最大冻土深14cm(1977.1.30)冬、春季以偏北风为主、夏季以偏南风为主，最大风速24/s，平均风速28/s.本区为6度地震烈度区4.瓦斯、煤尘、自然及地温瓦斯：依据渝煤科研[1989]124号文《关于平顶山市八矿出煤层及突出矿井坚定意见》，确定为瓦斯高突矿井煤尘：本矿井各煤层均有煤尘爆炸危险自然：本矿各煤层均有发火倾向，发火期5—6个月地漏：八矿为地漏异常矿井，地下水活动东强南弱，处于矿区排泄区下部，因而造成相对高温的采区水区5.地表水湛河自东流经井田南部，河宽50m，流量0.8~7.8m³/s沙河为井田东南部边界，河宽150~25m，流量0.8~521 m³/s。
煤矿供电设计规范
一、负荷计算与变压器选择工作面电力负荷计算是选择变压器和移动变电站台数、容量的依据，也是配电网络计算的依据之一。
1、负荷统计按表1-1内容，把工作面的每一种负荷进行统计。
平均功率因数计算公式：eneeen eneeeepj PPP PPP++++++=...cos ...coscoscos212211ϕϕϕϕ加权平均效率计算公式：eneeen eneeeepj PPP PPP++++++=......2 12211ηηηη注：负荷统计表的设计参考北京博超公司的负荷统计表的设计2、负荷计算1）变压器需用容量b S 计算值为：pjexb PK S ϕcos ∑=()KVA2）单体支架各用电设备无一定顺序起动的一般机组工作面，按下式计算需用系数：∑+=ex P P K max714.0286.03）自移式支架，各用电设备按一定顺序起动的机械化采煤工作面，按下式计算需用系数：∑+=ex P P K max6.04.0max P ——最大一台电动机功率，kw 。
二、高压电缆选择计算和校验1、按长时负荷电流选择电缆截面长时负荷电流计算方法：pjpj e xe gU k P I ηϕcos 3103⨯⋅=∑∑eP ——高压电缆所带的设备额定功率之和kw ；（见变压器负荷统计中的结果） x k ——需用系数；计算和选取方法同前。
（见变压器负荷统计中的结果）e U ——高压电缆额定电压(V) V 10000、V 6000；pj ϕcos ——加权平均功率因数； （见变压器负荷统计中的结果）pj η——加权平均效率。
0.8-0.92、电缆截面的选择选择要求是：g y I KI ≥―> 长时最大允许负荷电流应满足： KI I g y≥，初步筛选出符合条件的电缆g I ——电缆的工作电流计算值，A ；y I ——环境温度为C o 25时电缆长时允许负荷电流，A ；K ——环境温度校正系数。
不同环境温度下的电缆载流量修正系数K3、按经济电流密度选择高压电缆截面jg j I n I A ⋅=j I ——经济电流密度； n ——同时工作电缆的根数。
煤矿井下采区供电系统设计分析
１ 工程 概况
某煤 矿 一采 区矿 井为倾 斜走 向，双翼 开采 ，年 生 产 能力 约６ 万 吨 ，布 置有 两炮 采工 作面 １ ０ １ ０ ６ ０、 １０ ２ ６ ０ 以及 两 掘进 工作 面 。采 区煤 实体容 量 １ ３ ｔ ．５／ ｍ，煤 层厚度 为２ 左右 。 ｍ 采 取 供 电 设计 规 范要 求 为 一 类 负 荷 ， 供 电 电 力负 荷主 要有 ４ 台刮板 输送 机 ，２ 副污 水泵 ，１ 乳 副 化 泵 ，５ 台照 明信 号综保 ，４ 台胶 带输 送机 ，４ 台局 扇 ，１ 绞车 ，２ 辆 台胶 带输 送机 ，２ 台刮板 输送 机 。 所有设备 电压均 为６ ０ ，总负荷为９ ７Ｗ ６Ｖ ２ｋ。
Ｋ＝ ． 。 由以上数据 ，不难进行 负荷 计算 为： ０ ８
∑ Ｐ 力 ０７ ＷＸ Ｋ ／ ＝ ０７ Ｖ ∑ Ｐ 扇 动 ８ ｋ Ｃ０ ８ ｋ Ａ； ｒ Ｓ 局
＝ ２ｋ １ ０ Ｗ× Ｋ／ ｏ ① ＝ ２ ｋ Ａ ￣ｃ ｓ １０ Ｖ
再 由 以上 负荷计 算可 知 ，要求 选取 的动 力变 压 器 容 量 在８ ７ Ｖ 以上 ，风 机变 压 器 容 量 不 能低 于 ０ ｋＡ
局 扇风机 需严 格依据 《 煤矿 安全 规程 》 的相 关规 定
进 行 “ 专 ”供 电设 计 ，所 谓 “ 专 ” ，就 是指专 三 三
用 线路 、专用 开关 、专用变 压器 ，遵 守采 、掘分 开 的原则 ，全部 电缆敷 设都要 在皮 带巷 内进行 。采 区
设 备如溜 子 电机 、皮 带 电机 、液压 泵 电机等 都选择 ６ ０ 作 为其 电压等 级 。 ６Ｖ
煤矿 井下采 区供 电系统设 计分析
刘 明 东
（ 山西 太原 市 西 山煤 电安 全培 训 中心 ， 西 太原 ０ ０ ５ 山 ３ ０ ３）
煤矿供电设计计算
第十章电气第一节供电电源距该矿1. 2Km处有原鸡西矿务局大通沟煤矿变电所60/IOKV变电所一座，原大通沟煤矿破产后，该变电所移交鸡西电业局滴道区农电所管辖，变电所内设 0.5MVA、60/10变压器两台、分裂运行方式。
该矿两路独立电源分别来自大通沟农电所IOKV侧两个盘,经两趟LGJ-120钢芯铝绞线架空线供电，供电距离1. 2Km；该矿供电电源可靠。
第二节电力负荷为满足该矿井15kt∕a生产能力的设计要求，依据井下开拓生产布局和地面生产生活设施设计。
该矿电力负荷如下：全矿用电设备安装台数120台，其中工作台数86台，设备总装机容量 5149KW,工作电机总容量3522KW。
计算负荷：最大涌水量时，有功负荷PZ=2702KW,无功负荷Q=1826KVA,视在功率 S=3261KVA,自然功率因数为0.83。
第三节矿井电源线路计算与校验一、短路电流计算根据IOKV变电所的布置方案和矿井电力负荷的情况，10KV系统容量在系统最大运行方式下“三相短路电流”及“主要电气设备技术参数”计算结果见下表：= 0.54IUh=O-mmIUl =工-三mSb=18. 09 I 〃 =L 66 Ich=2. 52 ich=4. 23 X XL0. 7946KV二、补偿电容容量的计算与选择矿井补偿电容按井上低压和高压集中补偿方式进行。
1、地面低压补偿部分计算根据公式：Qc=Pz (tgΦl- tgΦ2)=630(0. 71-0. 484)=HOKVAR在地面变电所低压室设GCS-05电容补偿柜两面，总补偿容量总计为 180KVAR o补偿后无功功率为445-180=265 KVAR补偿后功率因数为cos(tg-1265∕630)=0. 922、地面高压补偿部分计算根据公式：Qc=Pz (tg Φl- tgΦ 2) =2702 (0. 61-0. 484)=338KVAR在地面变电所高压室设XGN2AT2Z-03Z电容补偿柜两面，补偿容量总计为 600KVAR o补偿后无功功率为1811-600=121 IKVAR补偿后功率因数为cos （tg-l 1211/2756）=0. 92式中PZ一一变电所地面高、低压室总有功功率，KW；tgΦl——与补偿前功率因数；tgΦ2--- 与补偿后功率因数cosΦ2；无功功率补偿采用高、低压集中补偿方式后，在地面变电所功率因数已达到0. 92（见负荷统计表）。
煤矿井下供电设计方案
125河南科技2010.11下煤矿井下供电网络结构复杂， 受环境、地质条件等因素的制约， 影响供电系统运行的不确定因素也较多。
本文以薛庙滩矿井为例，介绍井下供电设计主要考虑的方面和采取的措施，以供参考。
一、概况薛庙滩矿井设计生产能力1.20Mt/a。
井下布置2个工作面：30201连续采煤机工作面和大巷掘进工作面。
二、负荷统计及下井电缆选择负荷统计及下井电缆选择均按1.20Mt/a进行，配电控制设备按1.20Mt/a提供。
井下设备安装总容量4 715.2kW，工作容量4 400.2kW。
计算负荷：有功功率3 119.8kW，无功功率2 735.33kVar，视在功率4 149.12kVA，需用系数0.71，功率因数0.75。
二回电源进线由工业场10kV开闭所不同母线段馈出，用MYJV22-10kV 3×150mm 2型电力电缆沿主斜井敷设至井下中央变电所，长度约1 000m。
当任意一回下井电缆故障时，其余电缆可负担全部用电负荷。
10kV下井电缆按持续电流选择，以经济电流密度、电压损失和短路热稳定校验，均满足要求。
三、供电系统在主斜井井底设井下中央变电所，中央变电所和主排水泵房联合硐室。
井下中央变电所负担井下全部用电负荷，二回10kV电源引自地面10kV开闭所。
变电所内安装24台KGS1型矿用一般型永磁式高压真空开关柜、6台KDC1（G）型矿用一般型低压开关柜和2台KBSG9-315／10／0.69型隔爆干式变压器。
变电所高、低压系统均采用单母线分段接线方式，正常运行方式为单母线分段分列运行。
井下中央变电所共馈出19回10kV电源，其中10kV矿用监视型屏蔽电缆供电负荷有：30201连采工作面2回；掘进工作面2回；连采工作面及掘进工作面局扇8回；制氮机组1回；3号煤南翼大巷带式输送机1回；10kV阻燃聚氯乙烯护套电缆向所用变隔爆干式变压器供电2回；10kV阻燃交联电缆向3台主排水泵供电3回。
新庄煤矿-700m中央变电所供电设计及设备选型
６ ０ ｍ水平 布 置相 同 ， ０ 负荷接 近 。 现 运行 负荷 统计 ： ６ ７ ２ｋ ３ ９ ． Ｗ； ０ 泵 房 待 一７ ０ｍ
安装 负荷 统计 ：０ １５ ７ ９ Ｗ。 １ ０ ． ３２ １ｋ
２ 负 荷计 算
（ ）一 ０ 水平 现行 统计 负荷 ６５ ５ｋ １ ６ ０ｍ ７ Ｗ。
Ａ
ｅ
综 采 工作面 ， ２个炮 采工 作 面 ， 掘进 工 作 面 （ １ ２个 含
个 综 掘工作 面 ） 。现 一６ ０ｍ水 平正 在 开采 ， 负 荷 ０ 其
式 中 ， 为按 经济 电流 密 度选 择 的 电缆 截 面 的载 流 Ａ
量， ｊ Ａ；… 为正 常运 行 时 ， 过 电缆 的最 大 长 时 负 通
为 ２０ ０ｋ 泵房 共计 ８台水泵 ， 台电机 ６ ０ｋ ， ４ Ｗ（ 每 ８ Ｗ 水 量最 大时 只能开 ３台水泵 ） 。
一
荷 电流 ， 是指不 考 虑 一 条 线路 故 障 时 的最 大 负荷 它 电流 ， ｌ 为经 济 电流 密度 ， ２ ２ ； 为正 常运 行 Ａ； ｅ ｄ 取 。 ５
共 计 ６５ ５ｋ 具 体统计 如 下 ： ７ Ｗ， ①２个炮 采 队负荷 共 计 ７ ０ｋ ② 综采 队 负荷 共计 １１ ０ｋ ③ 综 掘 队 ５ Ｗ； １ Ｗ； 负荷 共计 ４ ５ｋ ； ０ Ｗ ④掘 进 队负荷 共 计 荷 １８ ０ ｋ ⑥ 泵 房 负 荷 ２部 ０ Ｗ；
截面 ：
收 稿 日期 ： ０ ７— ７— ２ ２０ ０ ０
作 者 简 介 ：张 金 锋 （ ９ ３一）， ， 南 永 城 人 ， １７ 男 河 助理 工 程 师 ，９ ７年 １９ 毕 业 于 郑 州煤 炭管 理 干 部 学 院 ， 要 从 事 供 电技 术 管 理 工 作 。 主
煤矿井下变电所供电设计
煤矿井下变电所供电设计一、设计目标1.安全稳定供电：确保井下变电所能够正常运行，为煤矿生产提供稳定可靠的电力供应。
2.灵活可靠运行：针对井下变电所的实际情况，设计电力设备和配电系统具有一定的灵活性和自动化程度，能够适应各种工况的需求，并能在电气故障发生时自动切换。
3.节能环保：在供电设计中考虑节能环保的因素，采用高效节能的设备，并合理利用井下的可再生能源，减少对外界能源的依赖。
二、电源系统的设计1.主变电所：选择合适的主变电所容量和型号，根据井下的总负载来确定供电能力。
主变电所应当具备双供电回路，确保备用供电的可靠性。
2.备用电源：选择可靠的备用电源，如发电机组、蓄电池等，以应对主电源故障或停电的情况。
3.电缆线路：选择适应井下环境的电缆线路，采用阻燃、耐张力和耐磨损等特点较好的电缆，保证线路的安全可靠。
三、配电系统的设计1.配电柜：根据井下的不同区域和设备的需要，设置适当数量和容量的配电柜。
配电柜应具备过载和短路保护功能，且能自动切换电源。
2.电流互感器：在配电系统中设置电流互感器，监测电流的变化，保证供电的平衡和稳定。
3.自动切换开关：在其中一电源发生故障时，能够自动切换到备用电源，保证供电的连续性和可靠性。
四、抗干扰和防爆设计1.电磁兼容性策略：采取合理的电源和线路布置，减少电器设备之间的互相干扰，确保系统的稳定和减少电器故障的发生。
2.隔爆设计：根据矿井环境的爆炸等级，选用符合防爆要求的电气设备，确保供电系统在异常情况下不引发火灾和爆炸。
3.接地设计：合理设置接地系统，保证井下的设备与大地之间有良好的接地连接，减少因接地不良引起的电器故障和安全事故。
五、节能环保设计1.利用可再生能源：根据煤矿井下的情况，合理利用水能、风能等可再生能源，实现煤矿井下变电所自给自足，减少对外界能源的依赖。
2.能量管理系统：采用先进的能量管理系统，实时监测和分析电力消耗情况，合理调整供电负荷，实现节能减排的效果。
煤矿井下采区变电所优化供电设计
煤矿井下采区变电所优化供电设计摘要：矿井的供电可以分为深井供电系统和浅井供电系统，但不论是哪一种供电方式，都离不开采区变电所供电，它是实现对井下生产供电的最后一环节。
井下采区变电所是井下各个动力负荷集中的地方，它的位置、环境条件以及供电的安全、可靠、经济合理，都将直接关系到人身、矿井和设备安全及采区生产的正常运行。
所以，在对采区变电所的位置选择以及供电设备的选择上必须有严格的要求，这样才能保证生产的顺利进行。
关键词：变电所；供电方式；采区变电所1.羊场煤矿简介羊场煤矿设计生产能力为60万吨/年，矿区走向长约2.0km，倾向宽约1.5km。
矿区面积2.3433km2。
开采深度为+1450m至+800m，矿井工业资源储量为5603.7万t，矿共划分为两个水平，两个采区进行开采，一水平标高为+1100m，二水平标高为+800m，+1100m水平以上为一采区，+800m～+1100m水平为二采区。
2、新建13区段供电系统的原因因井下掘进头面增加，现用的供电系统无法满足矿井安全生产，经矿领导研究决定，在13截流水仓外建“13区段变电所”，解决12运输石门、11012里段运输、11013炮采工作面、11014炮采工作面、11152运输巷、13运输石门及14回风石门等工作面的“三专”供电和动力供电问题，有效的改善供电系统。
3、采区变电所优化供电设计根据矿井的实际情况，设计在井下+1245.1m标高设置井下变电所，以完成12水平、13水平及14水平的供电。
设计在变电所内安装三台变压器，一台KBSG-630/10/0.69kV为动力供电；两台KBSG-400/10/0.69kV变压器供局部通风机用电，两台变压器一台工作、一台备用。
13区段变电所采用双回路10KV高压下井，在井下设置13区段变电所，用电设备安装为30台（件），设备总容量为1702.4kw，其中工作容量1402.4kw，计算有功负荷为764.6kw。
煤矿井下变电所的结线与硐室布置
煤矿井下变电所的结线与硐室布置1.井下中央变电所井下中央变电所是井下供电系统的核心，其主结线如图4-25所示。
根据《煤矿安全规程》的规定，井下中央变电所的供电线路，不得少于两回路，当任一回路停止供电时，其余回路应能担负全部负荷。
所以，为了保证井下供电的可靠性，由地面变电所引至中央变电所的电缆数目至少应有两条，并分别引自地面变电所的两段6（10）kV 母线。
中央变电所的高压母线采用单母线分段结线方式，母线段数与下井电缆根数对应，各段母线通过高压开关联络。
正常时联络开关断开，母线采用分列运行方式，当某条下井电缆故障退出运行时，合上母线联络开关，恢复对该段母线负荷的供电。
中央变电所向每个采区变电所馈送两条电缆线路。
主排水泵是一级负荷，但由于水泵总数中已包括备用水泵和检修水泵，因此每台水泵用一条专用电缆供电，可直接用中央变电所的高压开关启动和停止。
所有水泵必须均匀分配在各段母线上，不得集中接于一段母线。
当主水泵为低压电动机时，配电变压器最少应有两台，变压器低压侧亦采用单母线分段结线，每台变压器的容量均应满足最大涌水期时需开动的全部负荷的供电要求。
通常井下中央变电所设置在井底车场副井井底附近，与中央水泵房相邻。
有条件时还应与电机车用的变流所联合建筑。
为了防水，变电所地面应比其出口与井底车场或大巷连接处的底板标高高0.5m 。
为了使变电所有良好的通风条件，当硐室长度超过6m 时，必须在硐室的两端各设一个出口。
硐室用砌碹或其他可靠方式支护，硐室必须装设向外开的防火铁门，铁门上应装设便于关严的通风孔，铁门内可加设向外开的铁栅栏门，平时铁栅栏门关闭，防火铁门打开，以利于通风，在发生火灾时，将防火铁门关闭，便于灭火和防止火灾蔓延；从硐室出口防火铁门起5m 以内巷道应用砌碹或其他不燃性材料支护；硐室内还必须设置足够数量扑灭电气火灾的灭火器材。
应将变压器与配电装置分开布置，高、低压配电装置分开布置。
设备与墙壁之间，各设备之间应留有足够的维护与检修通道，完全不需要从两侧或后面维护检修的设备，可互相靠紧或靠墙放置。
井下供电设计(修订)
广源煤矿的井下供电设计一、供电系统的拟定1）供电方式及电压等级的确定本矿根据实际条件采用10KV高压下井，由中央变电所直接以660V直接向配电点供电；2）用电设备的分组及配电点的数量及位置确定井下共设四个配电点：分别才用独立干式供电；中央变电所与水泵房相连同在+772水平井筒旁表1-1 第一水泵房电器设备用电设备名称电动机额定值电动机数量设备台数总功率（KW）电流(A)负荷系数功率因数选择开关型号型号电压（V）功率（KW额定启动额定实际启动主排水泵D80-30 660 75 3 3 225 25.8 180.6 0.5 0.84 0.81 0.61 QJR-400/11 40(660)隔爆型潜水泵YBK2-160M-6660 7.5 1 1 7.5 9.8 0.5 0.75 0.57 0.44QBZ-8O总计232.5第二配电点设置在+890水平运输顺槽机电硐室处表1——2 第二配电点所带电器设备：用电设备名称电动机额定值电动机数量设备台数总功率（KW）电流(A)负荷系数功率因数选择开关型号型号电压（V）功率（KW额定启动额定实际启动刮板输送机SGB388/30B 660 15 6 3 60 17.4 139.2 0.8 0.84 0.81 0.61QBZ-8O 钻孔机TXV—75V 660 5.5 1 1 5.5 6.6 52.8 0.5 0.75 0.57 0.44QBZ-8O隔爆轴流式局部通风机FBD NO6.0 660 11 4 2 44 21.8 174.4 0.6 0.88 0.84QBZ-8O隔爆型照明信号综合保护装置ZBZ—4.0N660／1334.0KVA1 1 33.50/17.4A1.0 0.8 0.8总计112.5第三配电点设置在+860水平运输巷与轨道上山联络巷内表1——3 第三配电点所带电器设备：第四配电点设置在+890水平轨道上绞车硐室内表1——4 第四配点电器设备用电设备名称电动机额定值电动机数量 设备台数 总功率（K W ） 电流(A)负荷系数功率因数选择开关型号 型号 电压（V ） 功率（KW 额定 启动 额定 实际启动+890提升绞车YBJ22-6 660 22 1 1 22 25.8 180.6 0.5 0.75 0.57 0.44 QBZ-8ON 乳化泵站 YBK 2250-4660551155 43.3174.4 0.60.88 0.84QBZ-8O总计773）电缆长度的确定（1）第一配电点水泵房与变电所相连干线长度为lg1=2+2+4=8m 至1号水泵：l z11=26m 至2号水泵: l z12=28m 至3好水泵: l z13=30m 至潜水泵 ：l z14=30m(2)第二配电点（顺槽运输）用电设备名称电动机额定值电动机数量 设备台数 总功率（K W ） 电流(A)负荷系数功率因数选择开关型号型号 电压（V ） 功率（KW 额定 启动 额定 实际启动 刮板输送机 YBK2-160L-4B5 660 15 2 1 60 17.4 139.2 0.8 0.84 0.81 0.61 QBZ-8O 刮板输送机 YBS-40-4 660 40 1 1 40 45.2 361.6060.88 0.87 QBZ-120 隔爆轴流式局部通风机 FBD NO6.0660 11 424421.8 174.4 0.60.880.84QBZ-8O 隔爆型煤电钻变压器综合保护装置ZBZ —4.0N 660／1334.0KV A1 1 3 3.05 /17.36A1.0 0.8 0.8总计147干线长度：L g2=(48+7+40+17+53+190+16.6+42.7)×1.1=456m 式中 48+7——变电所内至井底车场的距离40+17+53——井底车场至轨道上山的距离 190——轨道上山的长度16.6+42.7——+890水平石门及石门联络巷的距离 1.1——橡套电缆的增长系数 刮板输送机的支线长度：L z21=150×1.1=165m L z22=50×1.1=55m L z23=100×1.1=110m钻孔机的支线长度：L z24=50×1.1=55m局部通风机支线长度：L z25=25m L z26=25m照明综保的支线长度：L z27=8m(3)第三配电点（+860运输巷） 主干线电缆长度：L g3=(48+7+40+17+53+150)×1.1=347m刮板输送机支线长度：L z31=60 ×1.1=66mL z32=30m局部通风机支线长度：L z33=10m L z34=10m煤电钻的支线长度：L z35=138m(4)第四配电点（+890绞车硐室） 主干线电缆长度：L g4=(48+7+40+17+53+190+21)×1.1=413.6m绞车的支线长度：L z41=8m乳化泵站的支线长度：L z42=10m4)变压器的容量和台数的确定有表可得kw P e 5695.112147775.232=+++=∑，7.0~6.0cos =pj ϕ取值0.7，计算为：38.056975714.0286.0714.0286.0max =⨯+=∑+=e e x p p k根据上上式计算，变压器容量为：kwA P K S pj e x 30988.3087.056938.0cos ≈=⨯=∑=ϕ根据变压器容量的计算可选择一台KBSG-500/10型变压器。
井下中央变电所施工组织设计1
卧龙湖煤矿井下中央变电所设备安装工程施工组织设计中煤三建机电安装处二00六年四月目录一、工程概况二、施工准备三、设备安装四、安装质量标准五、质量保证措施六、安全技术措施与文明施工七、劳动力安排八、施工工期一、工程概况卧龙湖煤矿坐落于淮北市岳集镇，隶属皖北煤电集团，其-535m水平中央变电所是整个矿井井下供电的中枢，该工程由合肥设计研究院设计，中煤三建机电安装处承担工程施工，南京华宁工程建设监理公司负责工程监理。
该变电所由37台BGP50-6 400~630A矿用隔爆型高压真空配电装置、2台KBSG-400KV A 6/0.69KV矿用隔爆型干式变压器、2台KBSG-315KV A 6/0.69KV 矿用隔爆型干式变压器、5台BKDZ-400型矿用防爆馈电开关、17台BKDZ-200型矿用防爆馈电开关、一台BZX-4 660/133 4KV A矿用隔爆型照明综保开关、43盏DGS13/127B 127V13KW矿用隔爆型节能荧光灯及约1500米高低压电缆组成。
高压系统分别向各采区变电所、变电站、中央泵房供电；低压系统分别向井底车场、井下操车系统、中央泵房及本变电所供电。
（一）、供电系统简介井下中央变电所电源来自地面35KV变电所，电源电缆经地面35KV变电所至地面工广电缆桥架，通过副井井筒及管子道至井下中央变电所，共四根电源电缆供电。
低压系统均由本变电所提供（高压6KV至变压器至低压660V）。
（二）主要安装工程量1、矿用隔爆型高压真空配电装置37台2、矿用隔爆型干式变压器4台3、矿用隔爆馈电开关23台4、高、低压电缆1500米5、矿用隔爆型节能荧光灯43盏6、接地系统安装二、施工前的准备施工的速度和质量，在很大程度上决定于施工前的准备，准备工作主要有以下几个方面：（一）技术上的准备1、组织施工人员熟悉有关图纸及说明书等技术资料。
2、组织施工人员认真学习《煤矿安装工程质量检验评定标准》及《电气设备安装工程施工及验收通用规范》。
煤矿中央变电所供电设计
目录一．中央变电所概况............................................................................................... 错误!未指定书签。
三．拟订供电系统图............................................................................................... 错误!未指定书签。
四．选择高压配电装置........................................................................................... 错误!未指定书签。
五．选择高压电缆................................................................................................... 错误!未指定书签。
八．短路电流计算................................................................................................... 错误!未指定书签。
九．高压开关保护装置整定................................................................................... 错误!未指定书签。
十一．绘制供电系统图和机电设备布置图........................................................... 错误!未指定书签。
十二．主要参考依据............................................................................................... 错误!未指定书签。
(完整版)矿井供电设计
目录第一章系统概况 (2)第一节供电系统简介 (2)第二节中央变电所高压开关及负荷统计 (2)一、G-03高压开关负荷统计： (3)二、G-04高压开关负荷统计： (3)三、G-05高压开关负荷统计： (3)四、G-07高压开关负荷统计 (4)五、G-08高压开关负荷统计 (4)六、G-09高压开关负荷统计 (5)第三节中央变电所高压开关整定计算 (6)一、计算原则 (6)二、中央变电所G-01、G-06、G-11高爆开关整定： (7)三、中央变电所G-03高爆开关整定： (7)四、中央变电所G-04、G-08高爆开关整定： (8)五、中央变电所G-05、G-07高爆开关整定： (8)六、中央变电所G-09高爆开关整定： (9)七、中央变电所G-02、G-10高爆开关整定： (9)八、合上联络开关，一回路运行，另一回路备用时Ⅰ、Ⅱ段高压开关整定.9九、定值表（按实际两回路同时运行，联络断开）： (10)第四节井底车场、硐室及运输整定计算 (10)一、概述 (10)二、供电系统及负荷统计 (10)三、高压系统设备的选型计算 (11)第五节660V系统电气设备选型 (13)一、对于3#变压器 (13)二、对于2#变压器 (15)第六节660V设备电缆选型 (17)一、对于3#变压器 (17)二、对于2#变压器 (18)第七节短路电流计算 (19)一、对于3#变压器 (19)二、对于2#变压器 (20)第八节低馈的整定 (21)一、对于3#变压器 (21)二、对于2#变压器 (23)三、对于1#变压器 (25)四、对于4#变压器 (26)五、对于YB-02移变 (27)六、对于YB-04移变 (28)第二章30104综采工作面供电整定计算 (31)第一节供电系统 (31)第二节工作面供电系统及负荷统计 (32)第三节高压系统设备的选型计算 (33)一、1140V设备YB-03移动变电站的选择 (33)二、660V设备YB-04移动变电站的选择 (33)三、高压电缆的选择及计算 (34)四、1140V系统电气设备电缆计算 (35)五、660V系统电器设备电缆计算 (38)第四节短路电流计算 (44)第五节整定计算 (51)第六节供电安全 (56)第三章 30106工作面联络巷供电整定计算 (57)第一节供电系统 (57)第二节工作面供电系统及负荷统计 (57)第三节设备的选型计算 (57)一、YB-02移动变电站的选择 (57)二、高压电缆的选择及计算 (58)三、低压系统电气设备电缆计算 (59)第四节短路电流计算 (62)第五节整定计算 (64)第六节供电安全 (68)第一章系统概况第一节供电系统简介我煤矿供电系统为单母线分段分列运行供电方式，一回来自西白兔110KV站35KV母线，另一回来自羿神110KV站35KV母线。
煤矿井下供电设计
供电设计说明书计算：审核：批准：一、矿井供电概况**矿供电系统为双回路供电，受电电压35KV。
两回路分别来自110KV变电站不同母线段，A回路架空线全长5400m,B回路全长5400m,架空线型号为LGJ-150/25，双回线路均由YJV223*185电缆引出，引出电缆长215m，双回线路引入**矿35KV变电所均采用YJV223*185电缆，电缆长35m。
**矿供电系统供电方式是由赵庄110KV变电站不同母线段35KV高压开关柜引出的双回路到**矿，井上下供电系统运行方式为分列运行。
由**矿35KV变电所10KV高压室809盘和814盘为下井1、2#电源；823盘和816盘为风井双回电源；805盘和826盘为副井提升机双回电源；825盘和806盘为主井提升机双回电源；815盘和810盘为地面生产系统双回电源；819盘和812盘为地面生活区双回电源；807盘808盘各经一台SGBR10—1000/10/0.4变压器降压后，为**矿工厂等地点提供低压电源。
目前**矿总负荷约为7000KW,其中地面工业广场及生活区：2900 KW,井下：4000 KW，风井：1100 KW。
下井双回路采用10kV电压等级的高压电源。
电缆选用煤矿用铜芯粗钢丝铠—10kV—3×185mm2，沿副立井井筒电缆支架敷设。
装交联聚乙烯电缆，型号MYJV42井下设有中央变电所、上仓机尾配电点、西盘区变电所。
中央变电所主接线采用单母线分段接线方式，设置联络开关。
正常情况下双回电源分列运行，故障情况下（即其中一回电源停电或检修）单回电源满足井下全部负荷。
高压供电采用放射式。
中央变电所设置2台KBSG－315型矿用隔爆干式变压器，满足井底车场660V低压负荷用电。
设18台BGP（9L）－10型矿用隔爆型永磁式高压真空配电装置，低压开关选用BKD20－400和BKD20－200矿用隔爆型真空开关。
中央变电所至西盘区变电所和上仓机尾配电点均采用10kV电压等级供电，电缆采用—10kV—3×185mm2型电缆。
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某煤矿中央变电所供电设计1目录一•中央变电所概况 (3)三•拟订供电系统图 (3)四•选择高压配电装置 (5)五•选择高压电缆 (5)八.短路电流计算 (19)九•高压开关保护装置整定 (20)十一.绘制供电系统图和机电设备布置图 (33)十二•主要参考依据 (33)一•概况中央变电所位于付斜井底车场内，变电所采用双回路供电分段运行方式，两回路进线分别引自地面工广35K变电站,中央变电所为南四就电所、电机车充电机房供电。
三•拟订供电系统图原则(1)在保证供电可靠的前提下，力求所拟图中使用的开关、电缆等设备最省。
(2)尽可能由一台变压器向一个生产环节或工作面的机械供电，以便缩小事故所引起的停电范围。
(3)对单电源进线的采区变电所，当其变压器不超过两台且无高压馈出线时，通常可不设电源断路器；而当其变压器超过两台并有高压馈出线时，则应设进线断路器。
(4)在对生产量较大的综合机械化工作面或下山排水设备进行低压供电时，应尽量采用双回路高压电源进线及两台或两台以上的变压器，使得当一回线路或一台变压器发生故障时，另一回线路或另一台变压器仍能保证工作面正常生产及排水供电。
（5）对第一类负荷为高压设备（如高压水泵）或变压器在四台以上（即采掘工作面较集中的盘区）的采区变电所，因其已处于能影响矿井安全的地位，故应按前述井下主要变电所的接线原则加以考虑。
（6）变压器尽量采用分列运行。
这是由于当采用并列运行时，线路对地电流的增加会对安全造成威胁；电网绝缘电阻的下降可使漏电继电器的运行条件恶化，在发生漏电事故时又会因一台检漏继电器控制两台变压器的馈电开关，而使停电范围加大，从而使可靠性降低之故。
（7）—个开关只能控制一种用电设备，容量愈大的开关，应排得离电源愈近。
（8）为了防止采用局扇通风的工作面的沼气爆炸事故，根据《风电沼气闭锁系统技术规范》规定，对高沼气及沼气突出的矿井，局扇的供电系统应装设专用变压器、专用电缆、专用高低压开关配检漏继电器、以及因停风或因沼气超限均需切断掘进工作面的电源的闭锁系统。
对低沼气矿井局扇，仅实行风电沼气闭锁。
由于局扇独立于其它供电设备线路，故不受其它电气设备故障（如漏电，短路等）跳闸的影响。
初步拟定供电系统图。
四.选择高压配电装置1）按电气参数选择原则：（1）高压配电装置的型式应符合《煤矿安全规程》中规定的设备选用的有关要求，以及在国标《矿山电力装置设计规范》中的有关规定。
（2）井下高压配电装置的额定电压应与井下高压网络的额定电压等级相符，即设备的额定电压不应小于其装设处的额定电压。
2）校验断流容量原则：（1）由高开保护的最大三相短路电流计算的短路容量应小于矿用高开断流容量。
（2）当井下采用非矿用断路器时，其额定开断容量折半使用。
五.选择高压电缆根据《煤矿安全规程》的规定，向移动变电站供电的高压电缆，应选用矿用监视型高压双屏蔽橡套电缆。
1）按允许持续电流选择截面2）按经济电流密度校验3）按短路时的热稳定性校验4）按正常负荷和发生事故时的电压损失校验######################################### ###################################### 计算公式及参数：线路最大工作电流计算公式：（KX辽pei :______________________________9max（JS^Ue^cos ）（A）；心汇:Z P/ L 屮电压损失计算公式： 3 U e（R0 X。
tg）（V）；、.p:电缆负荷功率（KW）；U e :电压；L : 电缆长度；心：需用系数0.51；cos :功率因数0.85; n:同时工作电缆根数；J：经济电流密度；.<3）:三相短路电流；t :短路电流作用的假I d想时间0.25；C :热稳定系数############################################################################### 电缆：1#进线(A ); 校验结果：合格3、按电压损失计算与校验0.51 6035XI900"0.116+0.06 0港2)6X1000149.32<300 (V );校验结果：合格4、按经济电流密度计算与校验 编号： 1#进线；型号：；长时载流量：450(A ); 长度： 1900 m ;电压U e: 6 (KV );电缆负荷 功率' P e: 6035 (KW ); 1、电缆基本参数2、按持续工作电流计算与校验(心吃pe - gmax( 3 Ue cos)= 0.51 B 035 3><6>0.85=348.43<450 电压损失绝对值:仝二匕R o X 。
tg ) U e139.37<185 ( mm 2)； 校验结果：合格5、按热稳定性计算与校验计算所得电缆截面：A=l d 3) £ =3371.97 = 18.05<185 ( mm 2 )；校验结果：合格电缆：2#进线1、 电缆基本参数编号：2#进线；型号：；长时载流量：450 (A ) 185mm ;长度：佃00 m ;电压U e: 6 (KV );电缆负荷 功率 P e: 6035 (KW ); 2、 按持续工作电流计算与校验(A ); 校验结果：合格计算所得电缆截面:I c 348.43 = 1X2.5 =(心吃pe - 9max ((3 父 Ue 父 80.51 X 0353X 6X 0.85 348.43<4503、按电压损失计算与校验 电压损失绝对值：* + ]Pe L(R O X 0.51 6035XI900X 0.116+0.06 0港2)6X1000149.32<300 (V );校验结果：合格4、按经济电流密度计算与校验 139.37<185 ( mm 2 )；校验结果：合格5、按热稳定性计算与校验 校验结果：合格电缆：7 3 9 { 1#动力干变} 1、电缆基本参数编号：7 3 9 { 1#动力干变};型号：；长0 tg ：)U e 计算所得电缆截面:348.43 计算所得电缆截A 」3)卡 C 0.25 = 18.05<185 (mm 2)；3371.9时载流量：148 (A );长度：30 m ;电压U e: 6 (KV );电缆负荷功 率P e :450 (KW );2、按持续工作电流计算与校验校验结果：合格3、按电压损失计算与校验0.9 450 X30 40.588+0.078 042)6 40001.29<300 (V );校验结果：合格4、按经济电流密度计算与校验18.34<35 ( mm 2)；校验结果：合格5、按热稳定性计算与校验计算所得电缆截面：gmax(Kx 、 pe(3 Ue cos ) 0.9 450 3X6>0.85=45.85<148 (A );电压损失绝对值:K xP L-x -----------(R o X o tg :)Ue计算所得电缆截面：45.85 = 142.5 =校验结果：合格 电缆：7 4 5 {3 #动力干变}1、 电缆基本参数编号：7 4 5 {3#动力干变};型号：；长 时载流量：148 (A );长度：30 m ;电压U e: 6 (KV );电缆负荷功 率P e :450 (KW );2、 按持续工作电流计算与校验0.9 4505^085 = 45・85<148(A );校验结果：合格3、按电压损失计算与校验电压损失绝对值：2= (Ro X otg )Ue=0.9 450 >30 >(0.588+0.078 0.62)= 6 羽0001.29<300 (V );校验结果：合格4、按经济电流密度计算与校验3348.38 0.25=仃.92<35 ( mm 2)； (Kx 吃pe18.34<35 (mm 2)；校验结果：合格5、按热稳定性计算与校验计算所得电缆截面：A=ld3)£=2684.87 ^34 = 14.37<35 ( mm 2)；校验结果：合格 电缆：7 3 2 {2 #动力干变}1、 电缆基本参数编号：7 3 2 {2#动力干变};型号：；长 时载流量：148 (A );长度：30 m ;电压U e: 6 (KV );电缆负荷功 率P e :450 (KW );2、 按持续工作电流计算与校验校验结果：合格 3、按电压损失计算与校验计算所得电缆截面：45.85 = 1>2.5 =gmax(Kx ' pe(3 Ue cos ) 0・9 450360.85=45.85<148 (A );0.9 爼50 X30 H 0.588+0.078 0港2) 6X10001.29<300 (V );校验结果：合格4、按经济电流密度计算与校验18.34<35 (mm 2)；校验结果：合格5、按热稳定性计算与校验校验结果：合格电缆：7 4 1｛南四变电所一回进线｝1、电缆基本参数编号：7 4 1 ｛南四变电所一回进线｝;型号：; 长时载流量：450 (A );长度：2300 m ;电压U e: 6 (KV );电缆负荷电压损失绝对值:K x ' P e L(R o X o tg :)计算所得电缆截面：45.85 = 1X 2.5 =计算所得电缆截面：(3)t A= i d"C3348.38 0.25=仃.92<35 ( mm 2)；功率 P e: 5000 (KW );2、按持续工作电流计算与校验(A )； 校验结果：合格3、按电压损失计算与校验 电压损失绝对值：2二企 J(Ro X otg )Ue0.65 5000 5300 50.116+0.06 052)6 5000 190.86<300 (V );校验结果：合格4、按经济电流密度计算与校验147.17<185 ( mm 2)；校验结果：合格5、按热稳定性计算与校验计算所得电缆截面：(心吃pe -gmax( 3Ue cos)= 0.65 50003><6X) .85=367.92<450 计算所得电缆截面:367.92 = 1X2.5 =校验结果：合格电缆：7 3 4 ｛南四变电所二回进线｝1、 电缆基本参数编号：7 3 4 ｛南四变电所二回进线｝;型号：; 长时载流量：450 (A );长度：2300 m ;电压U e: 6 (KV );电缆负荷 功率 P e: 5000 (KW );2、 按持续工作电流计算与校验(A );校验结果：合格3、按电压损失计算与校验0.65 5000 5300 50.116+0.06 052)6X1000 190.86<300 (V );2707.62 0.25=14.49<185 ( mm 2)； (心吃pe - 9maxGB^U^ coS^) 0.65 5000 3 55 5) .85 =367.92<450 电压损失绝对值:K x 、P eL U e(R o X 。