煤矿采区供电设计(1)(2)

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连接点正常运行方式下不平衡度允许值为2%，短时间不得超过4%。在采区变电所供电情况下，交流额定频率为50HZ电力系统正常运行方式下由于负荷分量而引起的pcc点连接点的电压不平衡度能满足规定要求。 3、电网频率

《电能质量电力系统频率允许偏差》（GB/T 15543—1995）中规定：电力系统频率偏差允许值为0.2HZ，当系统容量较小时，偏差值可放宽到+5% HZ—－5% HZ，标准中没有说明容量大小的界限的电网容量在300万KW以上者为0.2HZ；电网容量在300万KW以下者为0.5HZ。

4、波形

正常情况下，要求电力系统的供电电压（或电流）的波形为正弦波，在电能的输送和分配过程中不应该使波形产生畸变，还应注意负荷中谐波源（装整流装置等）的影响，必要时采取一定措施消除谐波的影响。

5、供电可靠性

供电可靠性是衡量电能质量的一个重要指标，必须保证供电的可靠性。

二、费用和环境要求

采区变电所要便于对硐室的扩大和设备的增加，同时便于体积较大的变压器等设备直接通过运输上山运到采区变电所硐室减少运输设备的费用。在满足费用要求的同时还要满足顶板坚固，无淋水且通

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风良好，保证变电所硐室内的温度不超过附近巷道5℃。

根据采区巷道布置，要使采区变电所能顺利的通过运输平巷向整个采区的负荷中心（采煤工作面）进行供电。在回风上山和运输上山联络巷处，低压供电距离合理，并且不必移动采区变电所就能对采区的采煤、掘进及回采等进行供电。所以把采区变电所布置在回风上山和运输上山联络巷处。

第二节 拟定采区供电系统的原则

一、采区高压供电系统的拟定原则

1、供综采工作面的采区变（配）电所一般由两回路电源线进行供电，除综采外，每个采区应为一回路；

2、双电源进线的采区变电所，应设置电源进线开关； 3、采区变电所的高压馈出线宜用专用的开关柜。 二、采区低压供电系统的拟定原则

1、在保证供电安全可靠的前提下，力求所用的设备最省； 2、原则上一台启动器只能控制一台设备；

3、当采区变电所动力变压器超过一台时，应合理分配变压器负荷；

4、变压器最好不要并联运行；

5、从变电所向各配电点或配电点到用电设备采用辐射式供电，上山及顺槽运输机采用干线式供电；

6、工作面配电点最大容量电动机的启动器应靠近配电点进线； 7、供电系统严禁回头供电；

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8、瓦斯喷出区域、高瓦斯矿井、煤（岩）与瓦斯（二氧化碳）突出矿井中，掘进工作面的局部通风机组都必须实行三专（专用变压器、专用开关、专用线路）供电；

9、局部通风机和掘进工作面中的

电气设备必须装有风电闭锁装置。在瓦斯喷出区域、高瓦斯矿井、煤（岩）与瓦斯（二氧化碳）突出矿井中的所有掘进工作面应装设两闭锁（风电闭锁、瓦斯电闭锁）实施。

第三节 采区主要设备

根据采区巷道的布置和采区的实际情况将采区的主要设备选型如下：

采区主要设备选型表

序号 设备名称 设备型号 台数 电动机 功率kw 电压v 1140 1140 1140 660 1140 1140 1140 安装 地点 工作面 工作面 顺槽 顺槽 顺槽 顺槽 顺槽 1 刮板输送机 SGZ-730/264 1台 2×132 1台 2×300 1台 1台 1台 1套 1套 132 150 85 90 30 2 滚筒式采煤机 MG300-W 3 转载机 4 胶带输送机 5 破碎机 6 乳化液泵站 7 喷雾泵站 ZYC-28 SDZ-150 PEM980×85 MRB-125/32 XPB-250/55 第 8 页 共 44 页

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8 液压安全绞车 XAJ-22 9 胶带输送机

SD-80X 1台 1台 22 160 1140 660 顺槽 上山 第四节 采区负荷的计算及变压器容量、台数确定 一、变压器选择注意事项

变压器是供电系统中的主要电气设备，对供电的可靠性、安全性和经济性有着重要意义。如果变压器容量选择过大，不仅使设备投资费用增加，而且变压器的空载损耗也将过大，促使供电系统中的功率因数减小；如果变压器容量选择过小，在长期过负荷运行情况下，铜损耗将增大，使线圈过热而老化，缩短变压器寿命。既不安全又不经济。

二、台数的确定

采区变电所变压器在一般情况下是按计算容量选设，不留备用量。其原因是为了尽力减少变电所硐室开拓量，降低供电成本。但是，若采区变电所的供电负荷中有一级负荷（如采区内分区水泵等）时，则变压器台数不得少于两台，以便保证供电的可靠性。

三、采区负荷的计算及变压器容量、台数确定

本工作面采用MG300—W型滚筒式采煤机为综合机械化采煤，为保证供电质量和安全，根据采区巷道布置，按需用系数法计算变压器容量和台数。

1、采区电压等级为1140V变压器容量及台数的确定 SB1 ＝ΣPe Kx Kc / cosφpj

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＝984×0.58×1/0.7

＝815KVA

式中：ΣPe——变电所供电设备额定功率之和

ΣPe ＝600+264+90+30＝984KW

Kx——需用系数，Kx＝0.4＋0.6×300÷984＝0.58 cosφpj——加权平均功率因率，按综采工作面，取0.7 Kc——采区重合系数，取1

此变压器所接负荷中有大量的一级负荷，所以必需选择两台（或两台以上）变压器。根据计算结果选择KBSGZY-800/10/1.2干式变压器一台和KBSGZ-500/10/1.2干式变压器一台。

2、采区变电所电压等级为660V的变压器容量及台数的确定 SB1 ＝ΣPe Kx Kc / cosφpj ＝549×0.49×1/0.7

＝384KVA

式中：ΣPe——变电所供电设备额定功率之和

ΣPe ＝132+150+85+22+160＝549KW

Kx——需用系数，Kx＝0.4＋0.6×80÷549＝0.49 cosφpj——加权平均功率因率，按综采工作面，取0.7 Kc——采区重合系数，取1

所以根据计算结果选择KBSG-500/10/0.693干式变压器一台。

第五节 采区低压供电网络的计算

一、电缆型号确定

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