综采工作面供电设计

2092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，平均煤层厚度3m，工作面长度240m,走向长度为1000m，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3m。

矿井井下高压采用10KV供电，由中央变电所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，中央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

采煤机选用三一重型装备有限公司生产的MG300/710-WD型采煤机，其额定功率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1140V，功率20KW。

工作面刮板输送机三一重型装备有限公司制造的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：采用三一重型装备有限公司制造的PLM-1000型破碎机，其额定功率160KW,额定电压1140V。

2）转载机：采用三一重型装备有限公司制造的SZZ764/250型转载机。其额定功率250KW,额定电压1140V。

3）顺槽带式输送机：采用兖州市华泰机械公司制造的DSJ100/63/2*75型输送机（1部），驱动电机额定功率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，其额定功率200KW,额定电压1140V。

5）喷雾泵：采用无锡威顺生产的BPW315/6.3型（2台），其额定功率75KW,额定电压1140V。

3、其它设备

（三）工作面移动变电站及配电点位置的确定

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

2，根据总的负荷计算视在功率 S=

∑ϕ

COS Kx

Pn

式中 S －所计算负荷的视在功率 KV A ∑Pn －参加计算的所有电气设备的额定功率之和 KW

ϕCOS －参加计算的电气设备的加权平均功率因数

Kx －需用系数 按下式计算

Kx=0.4+0.6

∑

n P Ps

式中 Ps －参加计算中功率最大的电动机功率 KW

∑Pn －参加计算的所有电动机功率之和 KW

则 Kx=0.4+0.61060

710

=0.801 综采工作面 7.0取ϕCOS Kx 取0.80 电力负荷总的视在功率：

S=1060

7

.080

.0=1211KV A

根据计算与实际情况，选用KBSGZY －1250／10Y 的移动变电站一台。 2，2号移动变电站的选取

2，根据总的负荷计算视在功率 S=

∑ϕ

COS Kx

Pn

式中 S －所计算负荷的视在功率 KV A ∑Pn －参加计算的所有电气设备的额定功率之和 KW

ϕCOS －参加计算的电气设备的加权平均功率因数

Kx －需用系数 按下式计算 Kx=0.4+0.6

∑n

P Ps

式中 Ps －参加计算中功率最大的电动机功率 KW

∑Pn －参加计算的所有电动机功率之和 KW

则 Kx=0.4+0.61040

630

=0.76 综采工作面 7.0取ϕCOS Kx 取0.76 电力负荷总的视在功率：

S=1040

7

.076

.0=1129KV A 根据计算与实际情况，选用KBSGZY －1000／10Y 的移动变电站两台。 2，移动变电站高压开关的选择 1 配电装置额定电压为10KV 。

2，高压配电装置的额定电流应大于变压器的最大长时工作电流。 3，变压器的最大长时工作电流为额定电流。

Ie=

A Ve Se 17.7210000

*732.11000

*12503== 式中 Se －变压器额定容量 KV A Ve －变压器高压侧额定电压 KV

根据计算两台移变都选择KBG2315/10Y 的高压配电装置 两台移变的额定电流之和为144.34A ，在中央变电所选择PBG-315/10Y 的高压配电装置控制两台移变。

（三）高压电缆的截面选择及校验

按设计规定和矿用高压电缆选型，初选MYPTJ 型矿用10KV 橡套、铜芯、双屏蔽高压电缆。

移变高压电缆截面选择

1﹚，按长时允许电流选择电缆截面 Iw=

ϕ

UeCOS PnK 31000x ∑=A 5.1367

.0*10000*732.11000*78.0*2100=

式中 ∑－Pn 综采面所有设备功率之和 KW

Kx －需用系数，取加权平均数

C OS ϕ－参加计算的所有电力负荷的加权平均功率因数

根据矿用橡套电缆长时允许载流量查表50mm ²为173A ＞136.5A 2﹚，按经济电流密度校验电缆截面

A=

mm J

I

7.60= ² 式中A －－电缆主芯截面

J －－经济电流密度 A ／mm ² 查表得2.25

根据高压电缆经济电流密度校验50mm ²电缆能够满足要求。 3﹚按允许电压损失校验

⊿U ％=PLK=2.1×0.502×0.75=0.79％＜7％ 式中⊿U ％－高压电缆线路中电压损失百分数

K －兆瓦公里负荷矩电缆中电压损失百分数，10KV 时，查表参考值0.502％ P －电缆输送的有功功率，兆瓦 L －电缆长度，KM 7％－允许电压损失百分数

按电压损失校验，满足要求

4﹚热稳定校验电缆截面

设井下中央变电所10KV 母线上最大短路容量限制50MV A,最大三相稳态短路电流

U Sa

I

3)3(=∞

=10000

732.110506⨯⨯=2887A

Amin=C t I i )3(∞==⨯⨯4

.93325.0288715.5mm ²＜50mm ²

式中 i t －短路电流假想时间，即热等效时间，取0.25S

C －电缆热稳定系数，铜芯橡套电缆取93.4

热稳定校验电缆截面满足要求 综上所计算的结果，50mm ²高压电缆满足供电要求 （四）按长时负荷电流计算选择低压电缆的截面

1，长负荷电流要求电缆的载流量要大于或者等于电缆长时负荷电流，电缆编号见供电系统图，

采煤机电缆截面选择

ϕ

UeCOS PnKx I w

31000∑=

==⨯⨯⋅⨯⨯8

.0114073211000

1710449A