2019煤礦礦井供電設(shè)計

1、新臨江煤礦(水井灣礦井)供電設(shè)計(一）礦井電源設(shè)計礦井采用兩回電源線路供電，一回、二回電源來自大竹木頭變電站不同電源母線端，電壓10kV，供電距離2km，采用一趟LGJ-370型架空線路輸送至地面變電所。（二）電源線路安全載流量及電壓降校核1、按經(jīng)濟電流密度選擇電源線路截面全礦計算電流：l 來自大竹縣木頭變電站的不同母線段導(dǎo)線型號均采用LGJ-370。60.1470,滿足供電要求，并留有余地。式中：礦井最大有功負荷1078.2kW。2、按長時允許負荷電流校驗電纜截面線路LGJ-370允許載流量：環(huán)境溫度為25時為275A（查表），考慮環(huán)境溫度40時溫度校正系數(shù)0.81，則Ix=2750.81=

2、222.75（A）Ix=222.75AI=69.17A3、電源線路壓降校核供電線路LGJ-370/10kV單位負荷矩時電壓損失百分數(shù)：當(dāng)cos=0.9時為0.644%/MW.km(查表)則電源線路電壓降為：U1%=1.052320.644%=1.36%5%式中：電源線路長取2km。來自大竹縣木頭變電站不同母線段兩回電源線路電壓降均符合要求。（三）電力負荷1、礦井采用機械化采煤，投產(chǎn)時期即為最大負荷時期。機電設(shè)備布置及使用情況統(tǒng)計詳見表10-1。設(shè)備總臺數(shù) 47臺設(shè)備工作臺數(shù) 36臺設(shè)備總?cè)萘?1653.25kW設(shè)備工作容量 1421.65kW 有功負荷 1078.2kW無功負荷 801.54k

3、var視在功率 1346.33kVA功率因數(shù) 0.82按補償后功率因數(shù)達到約0.95，則所需補償電容容量為=377.38kvar考慮到電容易的配置及礦井負荷的變化情況，變電所電容易室安裝BFMR11-420-3W型高壓電容自動補償裝置2套，補償無功功率420kvar。補償后： 無功功率： 381.54kvar視在功率： 1145.24kVA功率因數(shù)： 0.95礦井投產(chǎn)時年耗電量：2632802kW.h，噸煤電耗29.24kW.h/t。表10-1 電力負荷統(tǒng)計表（投產(chǎn)時期、最大負荷時期）序號負 荷 名 稱電壓 V電機容量kW總臺數(shù)工作臺數(shù)設(shè)備容量需用系數(shù)Cos計算容量年耗電量（kWh）噸煤耗電量

4、（kWh/t）變壓器型號（臺數(shù)）總?cè)萘縦W工作容量kW有功功率kW無功功率kvar視在功率 kVA一井下負荷（一）+280m變電所KBSG-315/10/0.69 （1臺）1一級行人暗斜井人車660371137370.70.825.90 19.43 32.38 59829 0.66 2二級行人暗斜井人車660371137370.70.825.90 19.43 32.38 59829 0.66 3一級提升暗斜井絞車660185111851850.820.85151.70 94.02 178.47 73302 0.81 小計66033259259203.5132.88243.231929602.1

5、3（二）0m變電所1煤電鉆1271.2637.23.60.80.82.88 2.16 3.60 7603 0.08 KBSG-500/10/0.69 （2臺） KBSG-100/10/0.69 （1臺）2探水鉆機6607.52215150.40.826.00 4.19 7.32 5940 0.07 3泥漿泵6602.2224.44.40.40.81.76 1.32 2.20 1742 0.02 4調(diào)度絞車66011.42222.822.80.50.811.40 8.55 14.25 15048 0.17 5挖掘式裝巖機66018.52237370.70.825.90 19.43 32.38 5

6、9829 0.66 80m標(biāo)高水泵房水泵660132333963960.850.8336.60 252.45 420.75 439085 4.88 10機車充電660202140200.750.715.00 15.30 21.43 73920 0.82 11采區(qū)照明、信號1275115510.955.00 1.64 5.26 7920 0.09 小計660/1272016527.4503.8404.54 305.04 507.18 611087 6.79 （三）局部通風(fēng)機660114244220.90.8519.80 12.27 23.29 144540 1.61 小計6604244220.9

7、0.8519.80 12.27 23.29 144540 1.61（四）采煤工作面移動變電站1采煤機660100111001000.70.870.00 52.50 87.50 300300 3.34 KBSGZY-315/10/0.69（1臺）2刮板輸送機660402280800.70.856.00 42.00 70.00 184800 2.05 3乳化液泵站660372174370.50.818.50 13.88 23.13 30525 0.34 4工作面運輸巷帶式輸送機660301130300.80.824.00 18.00 30.00 79200 0.88 小計6606528424716

8、8.50 126.38 210.63 594825 6.61井下合計33261114.41031.8796.34576.57984.33154341217.14二地面負荷1主要通風(fēng)機3803742148740.950.8170.30 50.90 86.79 615828 6.84 S11-100/10/0.4（2臺） S11-315/10/0.4（2臺）2空壓機38055432201650.80.8132.00 99.00 165.00 261360 2.90 3機車充電機220203260400.70.728.00 28.57 40.00 73920 0.82 4鍋爐房3809.29.20.

9、30.62.76 3.68 4.60 7286 0.08 5坑木加工房3808.28.20.30.62.46 3.28 4.10 6494 0.07 6變電所用電22012120.750.79.00 9.18 12.86 19008 0.21 7地面生產(chǎn)設(shè)施38010100.60.86.00 4.50 7.50 15840 0.18 8給水處理9.29.20.30.62.76 3.68 4.60 7286 0.08 9機修、電修3802020200.350.657.00 8.18 10.77 18480 0.21 10礦燈房2200.75332.252.250.70.71.58 1.61 2.

10、25 11088 0.12 11辦公、照明及其它22040400.50.8520.00 12.39 23.53 52800 0.59 地面合計1410538.85389.85281.86 224.97 362.00 1089390 12.10 全礦合計/47361653.251421.651078.2801.541346.33線路變壓器損耗78.21 電容補償420.00 補償后0.95 381.541145.24礦井年總電耗（度） (投產(chǎn)時期）2632802噸煤電耗（度）（投產(chǎn)時期）29.24（四）送變電1、短路電流計算及主要設(shè)備校驗礦井10kV變電所兩回電源分別取自大竹縣木頭變電站的不同母

11、線段，由于缺乏變電站的相關(guān)短路資料，設(shè)計按變電站饋出柜中斷路器額定開斷電流（25kA）和線路阻抗較小的電源線路（LGJ-370/2km）進行短路電流計算：1）地面變電所10kV側(cè)系統(tǒng)短路電流計算選取基準(zhǔn)容量，一般取Sd=100MVA,由Ud=Uc,得Uc1=10.5kV,Uc2=0.4kV,得=5.50kA2）計算各元件的電抗標(biāo)幺值（1）電力系統(tǒng)的電抗標(biāo)幺值：=0.22（2）10kV架空線路電抗標(biāo)幺值：=0.63（3）總電抗標(biāo)幺值和短路電流及短路容量總電抗標(biāo)幺值：=0.22+0.63=0.85三相短路電流周期分量有效值=6.5kA各三相短路電流10kV母線側(cè)短路電流為:=6.5kA10kV母線

12、側(cè)短路穩(wěn)態(tài)電流為：=1.516.5kA=9.82kA10kV母線側(cè)短路沖擊電流為：=2.556.5kA=16.58kA 3）三相短路容量10kV母線側(cè)短路容量為：=117.65MVA地面變電所采用HXGN-12型高壓開關(guān)柜，主接線采用單母線分段。高壓開關(guān)柜額定電壓12kV，額定電流630A，額定短路開斷電流31.5kA，額定動穩(wěn)定電流50kA，額定熱穩(wěn)定電流（4s）16kA。采用開關(guān)柜及真空斷路器允許通過的最大電流峰值大于三相短路電流沖擊值，符合要求。表10-2 10kV變電所主要設(shè)備選擇及校驗結(jié)果表序號設(shè)備名稱型號電壓(kV)電流(A)開斷電流(kA)關(guān)合電流峰值(kA)動穩(wěn)定(kA)熱穩(wěn)定

13、(kA)熱穩(wěn)定截面(mm2)1斷路器ZN28-12K10/1264.25/6309.82/2516.58/502隔離開關(guān)GN19-1010/1064.25/6309.82/2516.58/633電壓互感器JDZJ-1210/1264.25/1004電流互感器LZZBJ9-1010/1064.25/7516.58/259.82/10510kV下井電纜MYJV22-8.7/10-33553.85/16223.81注：表中分子為計算值，分母為設(shè)備參數(shù)。2、電氣主接線礦井10kV主變電所設(shè)于主平硐工業(yè)場地內(nèi)，根據(jù)變電所負荷、電源及出線回路數(shù)變電所的10kV主接線采用單母線分段接線。3、主要電氣設(shè)備選擇

14、礦井地面主變電所采用HXGN-12型交流金屬閉封環(huán)網(wǎng)開關(guān)柜；采用GGD2型低壓配電柜；高壓開關(guān)柜成單列雙通道布置。4、所用電及操作電源地面變電所用電取自本變電所0.4kV不同母線段上，所用電設(shè)所用電屏，可互為備用，自動切換。操作電源選用GZDW01-100Ah/220型智能高頻開關(guān)直流電源柜，直流系統(tǒng)電壓為220V，以作為配電所、保護、自動裝置、信號及事故照明之用。5、控制、保護及測量系統(tǒng)地面變電所設(shè)成套微機綜合自動化系統(tǒng)，變電所10kV進線斷路器、母線分段及饋出線路斷路器均可在主控制室集中操作，也可就地操作。根據(jù)配電所主接線情況及繼電保護規(guī)程規(guī)范要求，配電所主要電氣設(shè)備繼電保護及自動裝置如下

15、：1）10kV電源線路：橫聯(lián)差動保護、限時電流速斷保護、過電流保護。2）10kV母線分段：電流速斷保護、過電流保護。3）10kV線路：電流速斷保護、過電流保護、過電壓保護、單相接地選線裝置。4）10kV電力電容易：過流保護、過負荷保護、過電壓保護、低電壓保護、單相接地保護。6、過電壓保護及接地裝置高壓架空線路終端設(shè)Y5WS-12.7/50型避雷器，變電所設(shè)HY5WS-17/50型避雷器，低壓饋出線上設(shè)置HYWS12.5-0.5/2.6型避雷器，以防雷電波侵入，為防止直擊雷及雷電波侵入，過電壓等設(shè)置相應(yīng)的防雷保護設(shè)施，在變電所兩側(cè)各設(shè)置1根防止直接雷擊的獨立避雷針，避雷針高20m，以防直擊雷；變

16、電所設(shè)避雷網(wǎng)進行防雷保護，配電所各段及10kV母線均設(shè)有過電壓保護器；為防止真空斷路器操作過電壓，各斷路器柜均設(shè)有組合式過電壓保護器。變電所設(shè)接地網(wǎng)，其工頻接地電阻不大于1。電氣設(shè)備金屬外殼、設(shè)備構(gòu)架、支架、開關(guān)柜及控制保護屏基礎(chǔ)槽鋼或角鋼、電纜金屬外殼等均就近與接地網(wǎng)連接。7、變電所照明礦井10kV配電所采用交流220V電源為常用照明，戶外采用低位投光作為操作檢修照明。配電裝置室采用投光燈配合熒光燈、LED礦燈混合照明10kV配電室及其他配電室裝設(shè)事故照明。事故照明燈采用直流220V電源。事故照明燈正常時由交流供電，事故時由自動切換至直流電源供電回路。（五）地面供電根據(jù)礦井電力負荷分布地面設(shè)

17、置：礦井10kV變電所。1、地面變電所地面變電所設(shè)在主平硐地面工業(yè)廣場內(nèi)，地質(zhì)條件良好，且不會受到洪水威脅。變電所建筑面積200m2，采用室內(nèi)布置，變電所內(nèi)設(shè)事故照明，建筑物按二級防火等級考慮，采用防火材料修建，控制室、配電室等均使用外開防火門。10kV架空進線端裝設(shè)負荷開關(guān)、氧化鋅避雷器和高壓計量裝置兩組。在變電所的兩側(cè)各設(shè)置20m高鐵塔避雷針，保護變電所。每支避雷針設(shè)一組接地裝置，其接地電阻不大于10歐姆。地面變電所10kV配電裝置選用HXGN-12型高壓開關(guān)柜共17臺，其中進線柜2臺，電源隔離柜1臺，母聯(lián)柜1臺，PT保護柜2臺，補償電容柜2臺，電容控制柜2臺，供地面變壓器柜2臺，供風(fēng)井輔

18、助變電所2臺，供井下變電所2臺，供+280m變電所1臺。各開關(guān)柜成單列雙通道布置，饋出電纜線沿電纜溝敷設(shè)。地面變電所設(shè)2臺S11-315/10/0.4型變壓器，變壓器中性點接地,變配電后供空壓機、監(jiān)控系統(tǒng)主機、地面生產(chǎn)生活等設(shè)備用電。設(shè)置GGD2型交流低壓配電柜10臺，其中進線柜2臺，母聯(lián)柜1臺,補償柜二臺，饋出柜5臺。地面生產(chǎn)設(shè)備采用低壓380V供電，主要通風(fēng)機、空壓機、監(jiān)控系統(tǒng)主機、機車充電使用雙回路電源線路供電，分別從地面主變電所配電房引入雙回路電源，分接在配電室不同的母線段上，使用LGJ型低壓架空線或礦用阻燃電力電纜。其余用電設(shè)備均采用單回路供電線路。照明為220V，采用三相四線制。見

19、：地面變電所配電系統(tǒng)圖。地面電氣設(shè)備為保護接零，零線作重復(fù)接地。地面變電所在變電所周圍一圈地下0.8m處敷設(shè)閉式環(huán)形接地網(wǎng)，其接地電阻不大于4歐姆。2）地面低壓三相最大短路電流10kV母線側(cè)短路容量為117.65MVA，取較大的短路容量折算到0.4kV母線側(cè)電抗為：400400/1000/117.65=1.36供地面用電S11-315/10/0.4型變壓器電抗：4400400/100/315=20總電抗：1.36+20=21.360.4kV母線側(cè)短路電流為：400/(1.73221.36)=10.81kA0.4kV母線側(cè)短路穩(wěn)態(tài)電流為：1.5110.81=16.32kA0.4kV母線側(cè)短路沖擊

20、電流為：2.5510.81=27.57kA0.4kV母線側(cè)短路容量為：1.73231510.81/400=14.74MVA選用GGD2型交流低壓配電柜開關(guān)最大分斷電流為30kA，額定動穩(wěn)定電流63kA。經(jīng)驗算，地面所選擇開關(guān)設(shè)備分斷能力、動熱穩(wěn)定性及保護裝置可靠系統(tǒng)符合要求。2、空氣壓縮機供配電分別從地面變電所0.4kV電源不同母線段饋出兩回電源至空氣壓縮機房，選用2回2（MYJV22-0.6/1.0-370+125）型交聯(lián)聚乙烯電力電纜，單回電纜載流量為430A，供電距離60m。按允許電壓損失校驗電纜截面:MYJV22-370+125型銅芯電纜單位負荷矩時電壓損失百分數(shù)（380V）：當(dāng)cos

21、=0.9時為0.143%/A.km（查表）。該線路電壓降：U%=16520.060.143%=2.83%5%。至空氣壓縮機房的電纜全線埋地敷設(shè)，電纜間的地中間距為100mm，并作好鋼帶接地，穿越管溝加裝套管保護。3、主要通風(fēng)機供配電礦井通風(fēng)容易和困難時期選用FBCDZ12.5/237型礦用防爆軸流式主要通風(fēng)機二臺，主要通風(fēng)機配套電機功率237kW。設(shè)計對礦井回風(fēng)平硐風(fēng)井輔助變電所作改造利用，該變電所為主要通風(fēng)機供0.4kV電源。設(shè)備總?cè)萘?148kW設(shè)備工作容量 74kW 有功負荷 70.3kW無功負荷 50.90kvar視在功率 86.79kVA功率因數(shù) 0.81風(fēng)井輔助變電所設(shè)置在回風(fēng)平硐

22、主要通風(fēng)機房附近，10kV電源由地面變電所不同母線段饋出兩回LGJ-325型架空線路輸送供給，供電距離0.3km。按計算有功電力負荷70.3kW及功率因數(shù)0.81計算：（1）按經(jīng)濟電流密度選擇電源線路截面4.3625,滿足供電要求，并留有余地。（2）長時允許負荷電流校驗電纜截面查表得線路LGJ-325允許載流量：環(huán)境溫度為25時為135A，考慮環(huán)境溫度40時溫度校正系數(shù)0.81，則Ix2=1350.81=109.4(A)Ix=109.4AI=5.01A，電源線路安全載流量符合要求。（3）按允許電壓損失校驗電纜截面查表得供電線路LGJ-325/10kV單位負荷矩時電壓損失百分數(shù)：當(dāng)cos=0.9

23、時為1.464%/MW.km，長度0.3km，計算有功電力負荷70.3kW。該線路電壓降：U1%=0.07030.31.464%=0.03%5%。滿足要求10kV電源進線終端設(shè)置FW2-10G/100型高壓負荷開關(guān)和Y5WS-12.7/50型避雷器。風(fēng)井輔助變電所室外設(shè)置2臺S11-100/10/0.4型變壓器，變壓器中性點接地。單臺變壓器運行負荷率為74%85%，輸出0.4kV電源采用單母線分段接線方式。變電所內(nèi)設(shè)GGD2型交流低壓配電柜5臺。其中進線柜2臺，母聯(lián)柜1臺，饋出柜2臺。主要通風(fēng)機房0.4kV電源由低壓配電室不同母線段饋出兩回電纜輸送供給，采用主要通風(fēng)機降壓啟動。通過操作電動機可

24、逆開關(guān)實現(xiàn)主要通風(fēng)機電機反轉(zhuǎn)反風(fēng)。主要通風(fēng)機房設(shè)監(jiān)控系統(tǒng)分站一臺，設(shè)開停、負壓傳感器等。主要通風(fēng)機房內(nèi)設(shè)KTH8本安型電話，與調(diào)度交換機相連。嚴(yán)禁主要通風(fēng)機房兼作他用。主要通風(fēng)機房內(nèi)必須安裝水柱計、電流表、電壓表、軸承溫度計等儀表，還必須有直通礦調(diào)度室的電話，并有反風(fēng)操作系統(tǒng)圖、司機崗位責(zé)任制和操作規(guī)程。主要通風(fēng)機的運轉(zhuǎn)應(yīng)由專職司機負責(zé)，司機應(yīng)每小時將通風(fēng)機運轉(zhuǎn)情況記入運轉(zhuǎn)記錄簿內(nèi)；發(fā)現(xiàn)異常，立即報告。主要通風(fēng)系統(tǒng)必須設(shè)過流和無壓釋放保護，具有良好的接地系統(tǒng)，高壓電機應(yīng)裝設(shè)避雷裝置，電動機和風(fēng)機的軸承要有超溫報警裝置，轉(zhuǎn)動及帶電裸露部分有保護柵欄和安全警示牌。礦井自然功率因數(shù)為0.82，在礦井

25、地面變電所高壓側(cè)上作集中自動補償，選用BFMR11-420-3W型高壓電容自動補償裝置2套，補償靜電電容420kvar，補償后的功率因數(shù)為0.95。礦井變電所高壓線路終端及高、低壓饋出線上設(shè)置避雷器，以防雷電襲擊。4、地面其他設(shè)備供配電分別從地面變電所0.4kV電源不同母線段各饋出兩回電源至監(jiān)控系統(tǒng)主機、礦燈房、程控交換機，選用MYJV22-0.6/1.0kV型交聯(lián)聚乙烯電力電纜。5、控制、保護及測量系統(tǒng)礦井地面變電所10kV進線斷路器、10kV母線分段、各10kV饋出線路斷路器均可在主控制室集中操作，也可就地操作。變電所主要電氣設(shè)備繼電保護及自動裝置配置如下：（1）10kV電源線路限時電流速

26、斷保護、過電流保護。（2）10kV母線分段電流速斷保護、過電流保護。（3）10kV線路帶時限電流速斷保護、過電流保護、單相接地保護。（4）10kV變壓器電流速斷保護、帶時限過流保護、低壓側(cè)單相接地保護等。（5）10kV電力電容電流速斷保護、過電流保護、過負荷保護、過電壓保護、低電壓保護及單相接地保護。6、工業(yè)場地照明礦井地面按動力和照明共用變壓器設(shè)計。所有照明線路均單獨設(shè)置，室內(nèi)照明采用TN-S系統(tǒng)，對移動設(shè)備的供電回路設(shè)有漏電保護裝置。礦井通風(fēng)機房、各變電所等需要事故照明的場所一般采用雙電源自動切換的照明裝置來實現(xiàn)，個別場所采用應(yīng)急燈作為應(yīng)急照明。檢修照明采用36/24/12V電源。室內(nèi)照明

27、與室外照明原則上分回路供電，分回路控制。道路一般照明直接由就近的10/0.4kV變電所分片區(qū)供電，光電自動控制。路燈照明采用埋地敷設(shè)電纜線路。礦井10kV系統(tǒng)采用不接地系統(tǒng)，低壓系統(tǒng)采用TN-C-S系統(tǒng)及TT系統(tǒng)，TT系統(tǒng)主要應(yīng)用室外路燈照明。礦井10kV配電所采用交流220V電源為常用照明。戶外采用低位投光燈作為操作檢修照明。配電裝置室采用投光燈配合熒光燈，LED礦燈混合照明。事故照明采用直流220V電源。事故照明燈正常時由交流供電，事故時自動切換至直流電源供電回路。10kV配電室及其他配電室等裝設(shè)事故照明。7、場地動照線網(wǎng)工業(yè)場地內(nèi)壓風(fēng)機房、機修車間、空氣熱源泵熱水機等處采用電力電纜沿電纜

28、溝或直埋敷設(shè)至各配電點，進戶處穿鋼管保護。穿越道路和軌道處應(yīng)考慮電纜溝蓋板強度。路燈照明采用埋地敷設(shè)電纜線路。（五）井下供電1、井下供電系統(tǒng)井下最大負荷時期用電設(shè)備33臺，其中工作設(shè)備26臺。裝機容量1114.4kW，其中：工作設(shè)備容量1031.8kW。計算有功電力負荷796.34kW ，無功負荷576.57kvar，視在負荷984.33kVA，平均功率因數(shù)0.81。根據(jù)井下開拓布置及電力負荷分布情況，設(shè)置+280m變電所、0m變電所和移動變電站。井下供電電壓：10kV、0.66kV、0.127kV。0m中央變電所設(shè)置在0m水平運輸巷與一級回風(fēng)暗斜井之間，與0m標(biāo)高水泵房聯(lián)建。+280m變電所

29、設(shè)置在一級提升暗斜井上部車場附近。井下10kV高壓電源線路均選用MYJV22-8.7/10型煤礦用交聯(lián)聚乙烯絕緣鋼帶鎧裝電力電纜。電纜在地面部份采用架桿敷設(shè)，在井筒部份沿井筒壁懸掛敷設(shè)。從地面變電所至0m中央變電所的下井高壓電纜長1750m，從地面變電所至+280m變電所的下井高壓電纜長700m。2、下井電源線路（1）至0m中央變電所電源線路井下最大負荷時期用電設(shè)備30臺，其中工作設(shè)備23臺。裝機容量855.4kW，其中：工作設(shè)備容量772.8kW。計算有功電力負荷592.84kW ，無功負荷443.69kvar，視在負荷741.10kVA，平均功率因數(shù)0.81。1）按經(jīng)濟電流密度選擇電纜截面

30、 式中經(jīng)濟截面，；井下計算負荷電流，A；AJ經(jīng)濟電流密度，查表J2.25 A/。選用MYJV22-8.7/10-335煤礦用交聯(lián)聚乙烯絕緣鋼帶鎧裝電力電纜。2）下井主電纜安全載流量校核MYJV22-8.7/10-335型煤礦用交聯(lián)聚乙烯絕緣鋼帶鎧裝電力電纜載流量：環(huán)境溫度為25時為200A(查表)。Ix=200AIn=42.26A，下井電纜安全載流量符合要求。3）下井主電纜壓降校核MYJV22-8.7/10-335型煤礦用交聯(lián)聚乙烯絕緣鋼帶鎧裝電力電纜單位負荷矩時電壓損失百分數(shù)：當(dāng)cos=0.8時為0.66%/MW.km(查表)則電纜線路電壓降為：U%=0.592841.750.66%=0.6

31、9%5%，下井電纜電壓降符合要求。從變電所至移動變電站的高壓電纜選用MYPTJ-8.7/10-325mm2型煤礦用移動金屬屏蔽監(jiān)視型橡套軟電纜。4）入井電纜按熱穩(wěn)定最小截面校驗按短路電流校驗電纜熱穩(wěn)定性，電纜熱穩(wěn)定的最小截面：計算電源至礦井地面變電所次暫態(tài)三相短路容量過大（S=117.65MVA），不符合煤礦井下供電允許短路容量要求。設(shè)計在地面變電所下井高壓電源線路上串接限流電抗器，電抗器的電抗X=1.56；限流后下井電源線路首端最大短路容量Ss=50MVA。則下井高壓電纜首端三相短路電流穩(wěn)定值：設(shè)斷路器的分斷時間為0.2s，對無限大電源容量系統(tǒng)，周期分量的假想作用時間；非周期分量的假想作用時

32、間，所以短路電流的假想作用時間。則至井下變電所高壓電纜首端（即地面配出母線）所發(fā)生三相短路故障的短路電流Id(3)=2.749kA，則下井電纜選用MYJV22-8.7/10-335mm2煤礦用交聯(lián)聚乙烯絕緣鋼帶鎧裝聚氯乙烯護套電力電纜，滿足要求。（2）至井下280m變電所電源線路井下最大負荷時期用電設(shè)備3臺，其中工作設(shè)備3臺。裝機容量259kW，其中：工作設(shè)備容量259kW。計算有功電力負荷203.5kW ，無功負荷132.88kvar，視在負荷243.23kVA，平均功率因數(shù)0.81。1）按經(jīng)濟電流密度選擇電纜截面 式中經(jīng)濟截面，；井下計算負荷電流，A；AJ經(jīng)濟電流密度，查表J2.25 A/

33、。選用MYJV22-8.7/10-335煤礦用交聯(lián)聚乙烯絕緣鋼帶鎧裝電力電纜。2）下井主電纜安全載流量校核MYJV22-8.7/10-335型煤礦用交聯(lián)聚乙烯絕緣鋼帶鎧裝電力電纜載流量：環(huán)境溫度為25時為200A(查表)。Ix=200AIn=14.51A，下井電纜安全載流量符合要求。3）下井主電纜壓降校核MYJV22-8.7/10-335型煤礦用交聯(lián)聚乙烯絕緣鋼帶鎧裝電力電纜單位負荷矩時電壓損失百分數(shù)：當(dāng)cos=0.8時為0.66%/MW.km(查表)則電纜線路電壓降為：U%=0.592840.70.66%=0.28%5%，下井電纜電壓降符合要求。4）入井電纜按熱穩(wěn)定最小截面校驗按短路電流校驗

34、電纜熱穩(wěn)定性，電纜熱穩(wěn)定的最小截面：計算電源至礦井地面變電所次暫態(tài)三相短路容量過大（S=117.65MVA），不符合煤礦井下供電允許短路容量要求。設(shè)計在地面變電所下井高壓電源線路上串接限流電抗器，電抗器的電抗X=1.56；限流后下井電源線路首端最大短路容量Ss=50MVA。則下井高壓電纜首端三相短路電流穩(wěn)定值：設(shè)斷路器的分斷時間為0.2s，對無限大電源容量系統(tǒng)，周期分量的假想作用時間；非周期分量的假想作用時間，所以短路電流的假想作用時間。則至井下變電所高壓電纜首端（即地面配出母線）所發(fā)生三相短路故障的短路電流Id(3)=2.749kA，則下井電纜選用MYJV22-8.7/10-335mm2煤礦

35、用交聯(lián)聚乙烯絕緣鋼帶鎧裝聚氯乙烯護套電力電纜，滿足要求。3、0m中央變電所投產(chǎn)時0m中央變電所選用PJG型礦用隔爆兼本質(zhì)安全型永磁機構(gòu)高壓真空配電裝置7臺（其中進線柜2臺、母聯(lián)柜1臺、控制所內(nèi)變壓器電源柜3臺、供移動變電站電源柜1臺）。PJG型礦用隔爆兼本質(zhì)安全型永磁機構(gòu)高壓真空配電裝置額定電壓10kV，額定短路開斷電流12.5kA，額定峰值耐受電流31.5kA。配電裝置裝有過流、短路、欠壓、漏電、過電壓、絕緣監(jiān)測和三相不平衡保護裝置，真空配電裝置額定值的選定除應(yīng)考慮其實際可能的最大負載電流外，還應(yīng)從其遮斷能力出發(fā)，以其出口端處可能發(fā)生的三相短路電流來校驗。必須選擇既能承擔(dān)長期的實際最大負載電

36、流，又能安全可靠地切斷其出口處的三相直接短路的最大短路電流。變電所設(shè)變壓器3臺：其中2臺為KBSG-500/10/0.69kV型礦用隔爆型干式變壓器，單臺變壓器運行負荷率為81%，0.69kV主接線采用單母線分段接線，輸出電源采用放射式供電，分別經(jīng)MY-0.38/0.66系列煤礦用阻燃電纜輸送供以下設(shè)備用電：1）0m標(biāo)高水泵房水泵0m標(biāo)高水泵房水泵由變電所不同母線段饋出660V電源經(jīng)2回MY-0.38/0.66-395+135/100m型煤礦用阻燃電纜輸送供給。該線路的電壓損失為：U%=KPL=0.06%13220.1=1.58%Ue5%Ue (合格)水泵房設(shè)置3臺KBZ-400/660隔爆型

37、真空饋電開關(guān)、3臺QJZ-400型軟起動裝置和1臺ZBZ-4.0型礦用隔爆型照明綜合保護裝置，輸出電源供照明用電。2）工作面運輸巷帶式輸送機、乳化液泵站。3）各掘進工作面掘進設(shè)備和備用局部通風(fēng)機提供備用電源。另1臺為KBSG-100/10/0.69kV型礦用隔爆型變壓器，變壓器運行負荷率為44%，0.69kV主接線為單母線接線，輸出電源采用放射式供電，分別經(jīng)MY-0.38/0.66系列煤礦用阻燃電纜輸送供以下設(shè)備用電：a、1102工作面運輸巷掘進工作面正常工作的局部通風(fēng)機。b、1103工作面運輸巷掘進工作面正常工作的局部通風(fēng)機。變電所選用具有選擇性漏電保護和漏電閉鎖功能的KBZ或KJZ系列煤礦

38、用隔爆型真空饋電開關(guān)。該所設(shè)置ZBZ-4.0型照明綜合保護裝置1臺，輸出電源供硐室及車場照明用電。4、+280m變電所+280m變電所選用PJG型礦用隔爆兼本質(zhì)安全型永磁機構(gòu)高壓真空配電裝置2臺（其中進線柜1臺、控制所內(nèi)變壓器電源柜1臺）。+280m變電所內(nèi)設(shè)變壓器1臺KBSG-315/10/0.69kV型礦用隔爆型干式變壓器，0.69kV主接線采用單母線分段接線，輸出電源采用放射式供電，分別經(jīng)MY-0.38/0.66系列煤礦用阻燃電纜輸送供以下設(shè)備用電：1）一級提升暗斜井絞車房提升絞車一級提升暗斜井絞車房提升由+280m變電所饋出660V電源經(jīng)1回MY-0.38/0.66-395+135/8

39、0m型煤礦用阻燃電纜輸送供給。該線路的電壓損失為：U%=KPL=0.06%1850.08=0.89%Ue5%Ue (合格)絞車房設(shè)置1臺KBZ-400/660隔爆型真空饋電開關(guān)和1臺ZBZ-4.0型礦用隔爆型照明綜合保護裝置，輸出電源供照明用電。2）一級行人暗斜井架空乘人裝置。一級提升暗斜井絞車房提升由+280m變電所饋出660V電源經(jīng)1回MY-0.38/0.66-395+135/80m型煤礦用阻燃電纜輸送供給。該線路的電壓損失為：U%=KPL=0.06%1850.08=0.89%Ue5%Ue (合格)絞車房設(shè)置1臺KBZ-400/660隔爆型真空饋電開關(guān)和1臺ZBZ-4.0型礦用隔爆型照明綜

40、合保護裝置，輸出電源供照明用電。3）二級行人暗斜井架空乘人裝置。二級提升暗斜井絞車房提升由變電所饋出660V電源經(jīng)1回MY-0.38/0.66-395+135/700m型煤礦用阻燃電纜輸送供給。該線路的電壓損失為：U%=KPL=0.06%1850.08=0.89%Ue5%Ue (合格)絞車房設(shè)置1臺KBZ-400/660隔爆型真空饋電開關(guān)和1臺ZBZ-4.0型礦用隔爆型照明綜合保護裝置，輸出電源供照明用電。5、采煤工作面移動變電站該變電站設(shè)置在距一采區(qū)采煤工作面出煤口約100m的工作面運輸巷側(cè)，移動變電站及設(shè)備列車布置在臨近采煤工作面的采煤工作面運輸巷內(nèi)，設(shè)備最突出部分與巷道支護間的距離不小于

41、0.25m，同運輸巷刮板輸送機間距要滿足設(shè)備檢查、檢修和行人的需要，并不得小于0.7m。變電站位置隨工作面走向推進而移動。10kV電源由變電所經(jīng)沿一回沿0m水平北運輸巷至采煤工作面運輸巷側(cè)敷設(shè)的MYPTJ-8.7/10-325mm2煤礦用移動金屬屏蔽監(jiān)視型橡臺軟電纜輸送供給，長度400m。設(shè)置KBSGZY-315/10/0.69kV型礦用隔爆型移動變電站1臺，設(shè)置KBZ系列隔爆型真空開關(guān)1臺，QBZ系列煤礦用隔爆型真空磁力起動器4臺，輸出0.69kV電源經(jīng)電纜輸送分別供以下設(shè)備用電：采煤工作面采煤機、刮板輸送機、調(diào)度絞車。工作面運輸巷刮板輸送機、帶式輸送機、乳化液泵。采面設(shè)備選用MCP系列煤礦用金屬屏蔽監(jiān)視型橡臺軟電纜。該移動變電站設(shè)置ZBZ-4.0型照明綜合保護裝置1臺，輸出電源供硐室及車場照明用電。6、礦井后期供電方案后期開采1102、1103工作面時，由0m變電所經(jīng)井下變壓器和移動變電站變配電后供其采、掘設(shè)備用電。6、變電所布置變電所內(nèi)設(shè)備布置的要求：(1)變電所硐室采用半圓拱形斷面，墻高0.95m，拱高1.65m，凈斷面積7.4m2，硐室長28.0m、高2.6m、寬3.3m。+280m變電所硐室采用半圓拱形斷面，墻高0.95m，拱高1.65m，凈斷面積7.4m2，硐室長15.0m、高2.6m、寬3.3m。硐室內(nèi)高、低壓配電設(shè)備分開布置