某礦北一采區(qū)供電設(shè)計

1、 四川師范大學(xué)工學(xué)院設(shè)計說明書某礦北一采區(qū)供電設(shè)計學(xué) 生 院 系 工學(xué)院 專 業(yè) 采礦工程 年 級 2011級 學(xué) 號 指 導(dǎo) 教 師 張曉逵 目錄TOC o 1-3 h u HYPERLINK l _Toc11800 某礦北一采區(qū)供電設(shè)計原始數(shù)據(jù) PAGEREF _Toc11800 4 HYPERLINK l _Toc28116 第一章 變電所及工作面配電點(diǎn)位置的確定 PAGEREF _Toc28116 10 HYPERLINK l _Toc30442 一、采區(qū)變電所位置： PAGEREF _Toc30442 10 HYPERLINK l _Toc1593 （一）方案設(shè)定： PAGEREF

2、_Toc1593 10 HYPERLINK l _Toc3655 （二）方案比較： PAGEREF _Toc3655 10 HYPERLINK l _Toc29468 二、工作面配電點(diǎn)的位置： PAGEREF _Toc29468 10 HYPERLINK l _Toc12497 第二章 負(fù)荷統(tǒng)計及變電所容量選擇 PAGEREF _Toc12497 11 HYPERLINK l _Toc18823 一、負(fù)荷統(tǒng)計： PAGEREF _Toc18823 11 HYPERLINK l _Toc1679 二、采區(qū)動力變壓器的選擇： PAGEREF _Toc1679 11 HYPERLINK l _Toc

3、1002 （一）方案設(shè)定： PAGEREF _Toc1002 11 HYPERLINK l _Toc20657 （二）負(fù)荷分組及變壓器容量選擇： PAGEREF _Toc20657 11 HYPERLINK l _Toc13636 第三章 高壓配電裝置及電纜選擇 PAGEREF _Toc13636 12 HYPERLINK l _Toc6784 一、高壓配電裝置選擇（按額定參數(shù)選擇）： PAGEREF _Toc6784 12 HYPERLINK l _Toc5855 （一）移動變電站的高壓配電裝置選擇： PAGEREF _Toc5855 12 HYPERLINK l _Toc11963 （二）

4、固定變壓器的高壓配電裝置選擇： PAGEREF _Toc11963 12 HYPERLINK l _Toc19630 （二）采區(qū)變電所總高壓配電裝置選擇： PAGEREF _Toc19630 14 HYPERLINK l _Toc23792 二、高壓電纜截面選擇： PAGEREF _Toc23792 15 HYPERLINK l _Toc24008 （一）采區(qū)變電所進(jìn)線端高壓電纜選擇： PAGEREF _Toc24008 15 HYPERLINK l _Toc13975 （二）移動變電站高壓側(cè)高壓電纜選擇： PAGEREF _Toc13975 16 HYPERLINK l _Toc2457 第

5、四章 選擇采區(qū)低壓電纜 PAGEREF _Toc2457 17 HYPERLINK l _Toc27120 一、低壓電纜型號選擇： PAGEREF _Toc27120 17 HYPERLINK l _Toc10178 二、低壓電纜長度的確定： PAGEREF _Toc10178 17 HYPERLINK l _Toc20731 三、低壓電纜芯線輸?shù)拇_定： PAGEREF _Toc20731 17 HYPERLINK l _Toc28599 四、低壓電纜主芯線截面的確定： PAGEREF _Toc28599 18 HYPERLINK l _Toc15615 五、采區(qū)變電所至配電點(diǎn)的干線電纜選擇：

6、 PAGEREF _Toc15615 19 HYPERLINK l _Toc11938 第五章 低壓電氣設(shè)備選擇 PAGEREF _Toc11938 21 HYPERLINK l _Toc2939 一、移動變電站（T1、T2）低壓側(cè)開關(guān)選擇： PAGEREF _Toc2939 21 HYPERLINK l _Toc25878 （一）采煤工作面配電點(diǎn)： PAGEREF _Toc25878 21 HYPERLINK l _Toc14205 二、變電器（T3）低壓側(cè)開關(guān)選擇： PAGEREF _Toc14205 22 HYPERLINK l _Toc21395 （一）變電器（T3）低壓側(cè)總開關(guān)選擇：

7、 PAGEREF _Toc21395 22 HYPERLINK l _Toc29347 （二）上山絞車房配電點(diǎn)： PAGEREF _Toc29347 22 HYPERLINK l _Toc29674 （三）平巷輸送機(jī)配電點(diǎn)： PAGEREF _Toc29674 22 HYPERLINK l _Toc27490 （四）吊帶式膠帶輸送機(jī)： PAGEREF _Toc27490 22 HYPERLINK l _Toc3841 （五）往復(fù)式給煤機(jī)： PAGEREF _Toc3841 22 HYPERLINK l _Toc21059 （六）調(diào)度絞車： PAGEREF _Toc21059 22 HYPERL

8、INK l _Toc22925 第六章 繪制采區(qū)供電系統(tǒng)圖 PAGEREF _Toc22925 24四川師范大學(xué)課程設(shè)計任務(wù)書學(xué)生姓名施源學(xué)號2011180428指導(dǎo)教師張曉逵學(xué)院名稱工學(xué)院專業(yè)名稱11級采礦工程設(shè)計題目某礦北一采區(qū)供電設(shè)計題目來源實(shí)習(xí)實(shí)踐（ ）教師科研（ ）教師擬定（）其它（ ）一、基本任務(wù)：1、確定采區(qū)變電所及工作面配電點(diǎn)的位置2、采區(qū)用電設(shè)備的負(fù)荷統(tǒng)計3、擬定采區(qū)供電系統(tǒng)圖4、選擇高壓配電裝置和高壓電纜5、選擇采區(qū)低壓電纜6、選擇低壓開關(guān)、起動器7、繪制采區(qū)供電系統(tǒng)圖二、基本要求：1、完成對采區(qū)全部設(shè)備的供電2、供電質(zhì)量符合要求3、符合煤礦安全規(guī)程要求4、選用設(shè)備、電纜符

9、合要求，不使用明令淘汰設(shè)備5、供電方式合理6、完成設(shè)計說明書，有計算過程，圖紙齊全。 某礦北一采區(qū)供電設(shè)計原始數(shù)據(jù) (一)采區(qū)巷道又其設(shè)備布置 本礦井屬高沼氣，采區(qū)緩傾斜20，工作面長120m，煤層平均厚度1.7m，煤質(zhì)中硬，容重I32tm。主上山為sD80s吊掛式膠帶輸送機(jī)運(yùn)輸，傾角15軌道上山傾角16。詳見采區(qū)巷道及設(shè)備布置圖和采區(qū)布置剖面圖。（二）采謀方法 走向長壁區(qū)內(nèi)后退，兩翼同時開采。工作面采用DY150單搖臂滾筒采煤機(jī)，DZ2230/100型外注式單體液壓支柱，HDJA1000型金屬絞接頂梁。 (三)主要運(yùn)輸設(shè)備 工作面采用SGW150型可彎曲輸送機(jī)，平巷采用SGW40T型可彎曲輸

10、送機(jī)，軌道上山為JBT1600/1224型110kw絞車，主上山為SD80s吊掛式膠帶輸送機(jī)。 (四) 電壓等級及主要電氣設(shè)備 井下主變電所配出線電壓為6kV，采區(qū)為6kV雙回路進(jìn)線，采區(qū)電氣設(shè)備電壓為660V,煤電鉆及照明電壓為127V。 (五)采區(qū)通風(fēng)系統(tǒng) 新鮮風(fēng)流由副井進(jìn)風(fēng)850m東部大巷軌道上山經(jīng)中巷進(jìn)入工作面采區(qū)回風(fēng)巷650m總回風(fēng)石門至斜風(fēng)井。（六）煤的運(yùn)輸系統(tǒng) 工作面落煤經(jīng)SGW150輸送機(jī)中巷SGW40T型可彎曲輸送機(jī)采區(qū)中部煤倉經(jīng)GMW-3給煤機(jī)SD80s吊掛式膠帶輸送機(jī)下部車場裝車由蓄電池電機(jī)車運(yùn)到井底車場箕斗提升至地面。 采區(qū)機(jī)械設(shè)備配備表序號名稱符號型號單位使用數(shù)量備用

11、數(shù)量合計回采掘進(jìn)計回采掘進(jìn)計1單搖臂滾筒采煤機(jī)DY-150臺221132型號1可彎曲輸送機(jī)SGW-150C臺221133型號2可彎曲輸送機(jī)SGW-40T臺101022124煤電鉆MSZ-12A臺448224125吊帶式膠帶輸送機(jī)SD-80S臺1116往復(fù)式給煤機(jī)GMW-3臺1117型號1耙斗裝巖機(jī)P-30B臺221138型號2耙斗裝巖機(jī)P-15B臺221139膠帶轉(zhuǎn)載機(jī)C-650臺2211310混凝土噴射機(jī)轉(zhuǎn)子式II型臺2211311混凝土螺旋攪拌機(jī)安IV型臺2211312型號1局部扇風(fēng)機(jī)JBT-52-2臺2211313型號2局部扇風(fēng)機(jī)JBT-51-2臺2211314型號1乳化液泵站XRB,B

12、套2211315型號2乳化液泵站RB-45/100套2211316噴霧泵站PB-120/45套2211317液壓安全絞車YAJ-12臺2211318回柱絞車JM-14臺2211319調(diào)度絞車JD-11.4臺1111220上山絞車JBM-1600/1224臺11112 采區(qū)電氣設(shè)備技術(shù)特征序號設(shè)備名稱采區(qū)用電設(shè)備額定容量Pe/kw額定電壓Ue /V額定電流Ie /A額定啟動電流IQe/A啟動功因COSQe額定功因COSe額效e電動機(jī)型號每臺電動機(jī)數(shù)1單搖臂滾筒采煤機(jī)JDM2B-150S115066017211180.550.820.912可彎曲輸送機(jī)1DSB-7522*756602*822*49

13、10.850.913可彎曲輸送機(jī)2DS1B-40140660452610.580.850.914煤電鉆MZ1-1211.21279540.790.7955吊掛式膠帶輸送機(jī)JDSB-40BJO2-41-4JBJ2-51-42112*4047.5660660660454.69.1292301220.850.830.830.910.840.896往復(fù)式給煤機(jī)JO2-52-617.56609.11220.810.867耙斗裝巖機(jī)1DZ1B-17117660191330.850.898耙斗裝巖機(jī)2JB12-411166012.19膠帶轉(zhuǎn)載機(jī)JBJ2-10.5-8110.566013.2660.840.8

14、210混凝土噴射機(jī)BJO2-51-615.56607.10.80.8511混凝土螺旋攪拌機(jī)BJO2-42-415.56607.10.860.8612局部通風(fēng)機(jī)1JBT-52-211166012.687.50.890.8613局部通風(fēng)機(jī)2JBT-51-215.56606.3440.890.8314乳化液泵站1JB3225-M-415566068.30.8915乳化液泵站2BJO2-61-411366014.4780.880.8816噴霧泵站BJO2-61-411366014.40.880.8817液壓安全絞車BJO2-61-411366014.40.880.8818回柱絞車BJO2-71-411

15、766020.11300.840.88519調(diào)度絞車JBJ-11.4111.466013.70.870.8920上山絞車JBRO400M-60.8711106601210.860.93第一章 變電所及工作面配電點(diǎn)位置的確定一、采區(qū)變電所位置：（一）方案設(shè)定：方案一、設(shè)一個變電所向全采區(qū)供電；方案二、兩個個采區(qū)變電所分別向東西兩翼獨(dú)立供電；方案三、一個采區(qū)變電所和兩臺移動變電站聯(lián)合向采區(qū)供電。（二）方案比較：方案一、設(shè)一個變電所向全采區(qū)供電，以設(shè)距開采中的運(yùn)輸平巷75m兩上山之間的巖石內(nèi)位置為宜；由于額定電壓660V，采區(qū)設(shè)備總?cè)萘繛?584KW，采煤機(jī)功率為150KW，查表1-7得知，當(dāng)采用截

16、面為50，的低壓電纜時，其干線最大供電距離僅為265m，實(shí)際上圖中采區(qū)變電所位置至采區(qū)運(yùn)輸平巷有一定的距離，假設(shè)為75m，采面長度為120m，采區(qū)一翼走向長度約為500m，采煤工作面配電點(diǎn)隨工作面每推進(jìn)50到70m移動一次的下限距離為50m，再計及電纜在變電所內(nèi)的出線長20m及橡套電纜應(yīng)比實(shí)際長0.1的系數(shù)，則低壓電纜的實(shí)際供電距離L=（20+75+120+500-50）x1.1=731.5m，即使考慮用兩條50截面的低壓電纜供電，這時的最大供電距離僅為2x265=530m12.80 ，對應(yīng)型號為MYP-0.66/1.14-3x16+1x10-490+320；知其長時允許載流量為。計算干線電纜

17、的最大工作電流為因其小于上述，故知所選截面滿足發(fā)熱條件要求。根據(jù)同樣的方法，對其余干線電纜逐一進(jìn)行選擇，有關(guān)干線電纜的選擇結(jié)果見表4-2表4-2干線電纜的選擇結(jié)果 電纜用途電纜型號與規(guī)格電纜長度/m采區(qū)變電所電源進(jìn)線MYJV22-3.6/6-3x35760移動變電站高壓側(cè)MYPTJ-3.6/6-3x25+3x16/3+3x2.5470至上部西翼掘進(jìn)工作面配電點(diǎn)MYP-0.66/1.14-3x50+1x16490至下部西翼運(yùn)輸大巷配電點(diǎn)MYP-0.66/1.14-3x50+1x16320至下部西翼掘進(jìn)工作面配電點(diǎn)MYP-0.66/1.14-3x35+1x1650至下部東翼掘進(jìn)工作面配電點(diǎn)MYP-

18、0.66/1.14-3x35+1x1650至西翼采煤工作面配電點(diǎn)MYP-0.66/1.14-3x70+1x25100至東翼采煤工作面配電點(diǎn)MYP-0.66/1.14-3x70+1x25100至上山采區(qū)絞車房配電點(diǎn)MYP-0.66/1.14-3x70+1x25615至上山吊帶式膠帶輸送機(jī)MYP-0.66/1.14-3x50+1x16150至西翼平巷輸送機(jī)配電點(diǎn)MYP-0.66/1.14-3x95+1x25360至東翼平巷輸送機(jī)配電點(diǎn)MYP-0.66/1.14-3x95+1x25360第五章 低壓電氣設(shè)備選擇一、移動變電站（T1、T2）低壓側(cè)開關(guān)選擇：移動變電站主要供工作面采煤機(jī)和型號1可彎曲輸送

19、機(jī)，包括1個分路饋電開關(guān)和10個磁力啟動器。（一）采煤工作面配電點(diǎn)：1分路開關(guān)的選擇：由表1-1得工作面各電氣設(shè)備的額定電流值，則有：查課本P111頁表3-15選為KBZ-400/660型礦用隔爆真空自動饋電開關(guān)，該開關(guān)的額定電壓為660V，額定電流為400A，具有過載、短路、過電壓、漏電保護(hù)、漏電閉鎖等保護(hù)。2.磁力啟動器的選擇：（1）采煤機(jī)磁力啟動器的選擇，采煤機(jī)額定電流為172A，由課本P233頁表5-3選QBZ-200/660型真空磁力啟動器，它具有過載、短路、過電壓、漏電閉鎖等保護(hù)。（2）型號1可彎曲輸送機(jī)磁力啟動器的選擇，其額定電流為2x82A，由課本P233頁表5-3選QBZ-1

20、20/660型真空磁力啟動器，它具有過載、短路、過電壓、漏電閉鎖等保護(hù)。（3）其它磁力啟動器選擇方法與采煤機(jī)和型號1可彎曲輸送機(jī)的選擇相同。二、變電器（T3）低壓側(cè)開關(guān)選擇：（一）變電器（T3）低壓側(cè)總開關(guān)選擇：由表1-1得由變電器（T3）供電的各電氣設(shè)備的額定電流值，則有：查課本P111頁表3-15選為KBZ-500/660型礦用隔爆真空自動饋電開關(guān)，該開關(guān)的額定電壓為660V，額定電流為500A，具有過載、短路、過電壓、漏電保護(hù)、漏電閉鎖等保護(hù)。（二）上山絞車房配電點(diǎn)：上山絞車額定電流值為121A，由課本P111頁表3-15選KBZ-200/660型礦用隔爆真空自動饋電開關(guān)，它具有過載、短

21、路、過電壓、漏電保護(hù)、漏電閉鎖等保護(hù)。由課本P233頁表5-3選QBZ-200/660型真空磁力啟動器，它具有過載、短路、過電壓、漏電閉鎖等保護(hù)。（三）平巷輸送機(jī)配電點(diǎn)：型號2可彎曲輸送機(jī)的額定電流值為45A，而東西翼分別有4臺和6臺，則由課本P111頁表3-15東翼選KBZ-200/660型礦用隔爆真空自動饋電開關(guān)，西翼選KBZ-400/660型礦用隔爆真空自動饋電開關(guān)，它具有過載、短路、過電壓、漏電保護(hù)、漏電閉鎖等保護(hù)。由課本P233頁表5-3選QBZ-60/660型真空磁力啟動器，它具有過載、短路、過電壓、漏電閉鎖等保護(hù)。（四）吊帶式膠帶輸送機(jī)：吊帶式膠帶輸送機(jī)額定電流為58.7A，由課

22、本P233頁表5-3選QBZ-80/660型真空磁力啟動器，它具有過載、短路、過電壓、漏電閉鎖等保護(hù)。（五）往復(fù)式給煤機(jī)：往復(fù)式給煤機(jī)額定電流為9.1A，由課本P233頁表5-3選QBZ-30/660型真空磁力啟動器，它具有過載、短路、過電壓、漏電閉鎖等保護(hù)。（六）調(diào)度絞車：調(diào)度絞車額定電流為13.7A，由課本P233頁表5-3選QBZ-30/660型真空磁力啟動器，它具有過載、短路、過電壓、漏電閉鎖等保護(hù)。所選各種低壓開關(guān)及磁力啟動器均列于表5-1。表5-1 低壓開關(guān)選擇結(jié)果設(shè)備名稱開關(guān)型號開關(guān)負(fù)荷T1移動變電站KBZ-400/660采煤工作面配電點(diǎn)總開關(guān)QBZ-120/660型號1可彎曲輸

23、送機(jī)機(jī)頭電動機(jī)磁力啟動器QBZ-120/660型號1可彎曲輸送機(jī)機(jī)尾電動機(jī)磁力啟動器ZBZ-2.5Z煤電鉆1變壓器綜合裝置ZBZ-2.5Z煤電鉆2變壓器綜合裝置QBZ-200/660采煤機(jī)電動機(jī)磁力啟動器QBZ-120/660型號1乳化液泵電動機(jī)磁力啟動器QBZ-30/660型號2乳化液泵電動機(jī)磁力啟動器QBZ-30/660噴霧泵電動機(jī)磁力啟動器QBZ-30/660回柱絞車電動機(jī)磁力啟動器QBZ-30/660液壓安全絞車電動機(jī)磁力啟動器T2移動變電站KBZ-400/660采煤工作面配電點(diǎn)總開關(guān)QBZ-120/660型號1可彎曲輸送機(jī)機(jī)頭電動機(jī)磁力啟動器QBZ-120/660型號1可彎曲輸送機(jī)機(jī)尾電動機(jī)磁力啟動器ZBZ-2.5