供电系统设计

供电系统设计
机电部负责采区供电系统设计，编制设计说明书，绘制相关图纸，内容应包括采区负荷类型、大小、供电距离、采区变电所位置、供电方案选择、设备规格型号、数量、设备布置等。

（一）设计依据
（1）煤矿安全规程
（2）煤矿供电设计手册
（3）煤矿井下低压电网短路保护装置的整定细则
（4）煤矿井下低压检漏保护装置的安装、运行、维护与检修细则
（5）煤矿井下保护接地装置的安装、检查、测定工作细则（6）采区负荷类型、大小
（7）采区巷道布置、供电距离
（二）采区变电所设计
（1）根据采区负荷类型、大小及采区巷道布置、供电距离，选定采区变电所的位置和数量。

（2）根据每个采区变电所服务区域内负荷类型、大小确定变电所内需要安装的高爆开关、低爆开关、变压器的数量（要考虑一定的备用量）。

（3）根据每个采区变电所服务区域内负荷类型、大小确定供点回路数量、来源及供电电缆的规格、型号。

（4）与生产技术科协调优化变电所设备、设施的布置方式
及硐室设计。

（5）根据变电所设备的布置、高压电源线的数量、来向及馈出线的数量、去向，设计电缆的敷设方案。

（6）设计变电所内的保护接地和辅助接地。

（7）设计变电所内照明方案。

（8）采区严禁选用带油电气设备，设备选型应按现行《煤矿安全规程》的有关规定执行。

（9）采区变电所的位置选择，应符合下列规定：1）采区变电所宜设在采区上(下)山的运输斜巷与回风斜巷之间的联络巷内，或在甩车场附近的巷道内；2）在多煤层的采区中，各分层是否分别设置或集中设置变电所，应经过技术经济比较后择优选择；3）当采用集中设置变电所时，应将变电所设置在稳定的岩(煤)层中。

（10）当附近变电所不能满足大巷掘进供电要求时，可利用大巷的联络巷设置掘进变电所。

当大巷为单巷且无联络巷利用时，可采用移动变电站供电。

（11）变电硐室必须设在新鲜风流内，硐室及从硐室出口防火铁门起5m内的巷道，应用不燃性材料支护，采区变电所硐室的长度大于6m时，应在硐室的两端各设一个出口，并必须有独立的通风系统。

（12）采区变电所硐室，应符合下列规定： 1）硐室尺寸应按设备数量及布置方式确定，一般不预留设备的备用位置；硐室
的高度和宽度应能满足设备安装、检修、检查的要求。

硐室内各种设备与墙壁之间应留出0.5m以上的通道，各种设备相互之间，应留出0.8m以上的通道。

对不需从两侧或后面进行检修的设备，可不留通道。

2）硐室必须用不燃性材料支护；3）硐室通道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；门槛高度不小于100mm，门缝间隙不超过10mm，铁门全部敞开时，不得妨碍巷道运输。

4）硐室内不宜设电缆沟，高低压电缆宜吊挂在墙壁上；5）变压器宜与高低压电器设备布置于同一硐室内，不应设专用变压器室；6）硐室门的两侧及顶端应预埋穿电缆的钢管，钢管内径不应小于电缆外径的 1.5 倍；7）硐室两头分别配备不少于2个灭火器和0.2m3灭火沙箱。

（13）单电源进线的采区变电所，当变压器不超过2台且无高压出线时，可不设置电源进线开关。

当变压器超过 2 台或有高压出线时，应设置进线开关。

为便于停送电和检修安全，采区变电所必须安装总开关。

（14）双电源进线的采区变电所，应设置电源进线开关。

当其正常为一回路供电、另一回路备用时，母线可不分段；当两回路电源同时供电时，母线应分段并设联络开关，正常情况下应分列运行。

（15）由井下主(中央)变电所向采区供电的单回电缆供电线路上串接的采区变电所数不应超过3个。

（16）下列情况宜采用移动变电站供电：1）综采、连采及
综掘工作面的供电；2）由采区固定变电所供电困难或不经济时；3）独头大巷掘进、附近无变电所可利用时。

（17）向回采工作面供电的移动变电站及设备列车宜布置在进风巷内，且距工作面的距离宜为100～150m。

（18）由采区变电所向移动变电站供电的单回电缆供电线路上，串接的移动变电站数不宜超过3个。

不同工作面的移动变电站不应共用电源电缆。

（19）采区低压电缆选型，应符合下列规定：1）1140V设备使用的电缆，应采用带有煤矿矿用产品安全标志的分相屏蔽橡胶绝缘软电缆；2）660V 或380V设备有条件时应使用带有煤矿矿用产品安全标志的分相屏蔽的橡胶绝缘软电缆。

固定敷设时可采用铠装聚氯乙烯绝缘铜芯电缆或矿用橡套电缆； 3）移动式和手持式电器设备，应使用专用的矿用橡套电缆；4）采区低压电缆严禁采用铝芯。

（20）采区电缆长度计算，应符合下列规定：1）铠装电缆应按所经路径长度的1.05倍计算；2）橡套电缆应按所经路径长度的 1.10 倍计算；3）半固定设备的电动机至就地控制开关的电缆长度，宜取5～10m；4）移动设备的电缆除应符合本条第2款的规定外，尚应增加机头部分活动长度3～5m；5）掘进工作面配电点的电源电缆长度，应按设计矿井投产时的标准再加lOOm 配备，也可按掘进巷道总长的一半计算。

电缆截面应满足掘进至终点(或更换电源前)的电压损失要求；6）掘进工作面配
电点至掘进设备的电缆长度，应按配电点移动距离考虑，但不宜超过lOOm。

（21）采区动力电缆的截面选择，应符合下列规定：1）电缆允许持续电流值应大于电缆的正常工作负荷计算电流值；2）对距离最远、容量最大的电动机，应保证在重载情况下启动。

若采掘机械无实际最小启动力矩数据时，可按电动机启动时的端电压不低于额定电压的75％校验。

3）正常运行时电动机的端电压允许偏移额定电压的±5％，个别特别远的电动机允许偏移-8％～-10％；4）所选电缆截面必须与其保护装置相配合，并应满足机械强度要求；5）在电力系统最大运行方式下，电缆首端发生三相短路时的热稳定性要求选择电缆截面。

（三）供电系统设计图纸
（1）变电所设备、设施（包括防火铁门、通风设施、消防设施、器具、水沟等）布置平面图。

应标明电气设备的安装位置、电气设备的型号及用途等
（2）变电所供电系统图。

供电系统图按国家、行业有关规定及煤矿集团矿井供电管理办法附件中的供电系统图绘制规范进行绘制。

（3）线缆布置图。

应标明线缆的敷设线路、线缆的规格型号、数量、用途，在硐室断面图上，标明线缆的悬挂位置、顺序、悬挂方式等。

（4）照明布置图。

应标明照明灯具的吊挂方式、布置方式
等。

（5）接地系统设备图。