地面10KV变电所供电系统的设计说明书

矿井地面变电所供电系统设计
第一章概况
我矿地面变电所电压等级为10/0.4KV ，位于矿井工业场地负荷中心，担负全矿井地面及井下负荷用电，变电所内设S9-500/10、
10/0.4KV 变压器2 台，电气设备均为室内布置。

10KV 配电装置选用KYN28-12 型成套开关设备，交流金属（封闭）铠装中置（移开）式开关柜。

0.38KV 配电装置选用YDS 型低压成套开关设备，在性能上满足《煤矿安全规程》的要求。

无功功率补偿采用10KV 母线集中补偿。

安设有可靠的保护接地系统。

第二章拟制供电系统方案
根据《煤矿安全规程》的有关规定，地面变电所供电线路，矿井供电线路必须采用双回路，当任一回路发生故障停止供电时，另一回路担负矿井全部负荷的供电。

地面变电所内以双回路10KV 向主通风机房、井下中央变电所、副井绞车房、主井绞车房供电，以两回路0.38KV 向主井绞车房、副井绞车房供电，以两回路0.38KV 、0.22KV 向生产系统、办公楼、调度室供电，机修间、锅炉灯房、房及各工房等以单回路供电。

高低压设备均考虑备用。

电气主接线高、低压均采用单母线分段，设进线总开关、联络开关，并安装双回路闭锁装置，保证双回路供电时，人为误操作联络开关合闸，引起不必要的母线短路现象发生。

正常情况下分列运行，当其中一个回路停止供电时，合上联络开关，另一回路担负全矿全部负荷的供电任务。

其供电系统见附图1（小常煤矿地面变电所高低压供电系统图）。

第三节用电负荷统计（见下表）
用电负荷统计表
第三章确定开关柜台数
第一节、高压开关柜
1、根据《煤矿安全规程》规定，保安负荷均采用双回路供电。

根据通风机、副井绞车房、中央变电所、主井绞车房、地面变压器等均设2台高压开关柜配电，计10台。

2、其他
进线柜2台、联络柜1台、机厂（预留）1台、电容补偿柜2台、仪表指示柜2台、计8台。

高压开关柜总计18台
第二节、低压开关柜
1、主要生产、生活供电采用双回路。

2、地面各工房及其他负荷采用单回路。

3、进线开关柜2台、联络柜1台、四回路开关柜4台、六回路开关柜4台。

总计11台
第四章地面动力变压器选择计算
第一节用电负荷统计(见下表)
第二节变压器选择计算
1、每台总容量计算
S KS=K X X 艺Pe/COS① tj=0.5X 638/0.66=483.3 (KW)
2、选择型号①S9-500/10 10/0.40KW 2台、一台工作、
台备用
第五章高低压开关柜选择
选择原则：高低压开关柜的额定容量（电流）必须大于供电负荷的工作电流。

第一节高压开关柜
各高压开关柜所带负荷，工作电流及电流互感器变比（见下表）
第二节低压开关柜选择
1、按变压器S9-500/10满足负荷选择进线开关、联络开关、其断
路器额定电流1250A>721.3 计3台
2、其余开关柜考虑备用容量每台台数，选择400A （4回路）4
台、250A （6回路）4台计8台（40回路）
总计数11台
第六章电缆线路选择（满足规程等规定）
第一节高压电缆
一、井下10KV高压电缆选择
工作电流197.28 A
选用MYJV 42-3 X 95交联聚乙烯绝缘粗钢丝铠装聚氯乙烯护套电力电缆，主芯线载面3X 95mm2、载流面3X 95mm2、载流量293> 197.28A、电压10KV。

二、主井绞车10KV 高压电缆选择
工作电流69.6A
选用MYJV 22-3X 35交联聚乙烯绝缘钢带铠装聚氯乙烯护套电力电缆，主芯先载面3X35mm2，载流量164A>69.6A 电压10KV
三、其余副井、主扇、变电器等电源均选用MYJV22-3X 35型。

第二节低压电缆
一、地面生产系统
工作电流195A
选用VV22-3X120 型聚氯乙烯绝缘铠装电缆，载流量252A> 195A 电压
1KV。

二、其余电缆均采用MY 型矿用低压橡套电缆，载流量均满足要求，电压660V。

第七章短路电流计算第一节高压短路电流根据山西省煤炭规划设计院提供的资料，地面变电所10KV 母线段短路电流有效值为
5.7KA，冲击值9.56KA，井下中央变电所10KV 母线段短路电流有效值为
5.59KA，短路电流冲击值9.38KA。

第二节低压短路电流（略）
第八章开关柜断流冲击校验
第一节高压开关柜
额定开断电流16-50KA>5.7KA 满足要求
第二节低压开关柜
额定时耐受电流50KA满足要求
第九章保护整定
见附表1（长治市郊区小常煤矿10KV 变电站整定值）。

第十章保护接地系统按照《煤矿安全规程》有关规定及供电系统要求，接地母线采用
40X4镀锌扁钢，局部接地采用①40镀锌钢管，长度1.6米，管上钻
20个①8孔，垂直埋设地下。

布置：见附图2（变电所高低压电气设备接地图）。

第十一章设备布置高低压开关柜及控制系统设备安装在二层楼上，高压室单独设置，低压室与控制室在一个房间内，变压器柜等设在一层，正常情况下锁门。

详见附图3（变电所高低压电气设备布置图）。