辽宁工程技术大学职业技术学院设计(论文)用纸
1采区供电设计概述
1.1采区供电设计的目的
电力是煤矿主要的能源,采区供电是煤矿供电系统的重要组成部分,对整个采区意义重大。为了正常生产和井下用点安全,用我们所学的专业理论知识具体解决井下供电问题,通过查取资料和各种文献,进行采取供电设计,培养我们计算能力、绘制图表、机械制图和编写技术资料能力。掌握采区用电规程和各项规章制度。完成毕业前的重要课题,了解井下变电所的组成,完成深井下的供电系统,为以后的工作打下夯实的基础。
1.2采区供电设计要求
(1)设计要符合《煤矿电工学》、《煤矿安全规程》、《煤矿工业设计规范》、《煤矿井下供电设计技术规定》、《煤矿电工手册》、《工矿企业供电》等。
(2)设计遵守煤矿安全的相关规定,符合国家标准,在保证各项规格都达标的情况下,选择最佳方案。
(3)对所选设备进行分析、检验是否符合矿用电器设备的要求。
(4)在选材时,应采用定性的成套设备,尽量采用新技术、新产品、国产设备,积极开动脑筋在满足条件前提下,做到经济。 (5)设计要确保质量、安全、经济适用。
1.3采区供电设计任务
(1)采区变电所和工作面配电点位置的确定 (2)采区供电系统的拟定
(3)采区变电所的负荷统计及变压器容量、型号、台数选择。 (4)采区高压电缆的选择 (5)采区低压动力电缆的选择 (6)采区电网短路电流的计算 (7)采取高、低压配电装置的选择
(8)采区高、低压开关保护装置的整定计算 (9)井下漏电保护及井下保护接地系统 (10)采区变电所的硐室及设备布 (11)编制设计说明书及绘制图纸的要
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表1采区设备技术特征表
电动机设
用电 设备 名称
电动机
备
台
型号
数
/KW机数
率
电动
电压
额定功
设备
工作 启动 工作 启动
每台
额定
额定电流/A 额定功率因数
3m
综采设备 MLS3-340采煤机 SGB-764/264型可弯曲刮板运输机 SSJ10000/125可伸
缩式输送机 XR213-45乳化泵
JB3-250M-4
4
75
1
1140 47.5 308.
6
JD-11.4调度绞车 SZB-764/132型刮
板转载机 JH2-14型回柱绞车 XRB-250/55型喷雾
泵
BZ80-2.5煤电钻
MZ2-12
4
1.2
1
127
9
BJQ271-6 JB3-180L-4
2 4
17 30
1 1
660 660
20.1
130
0.84 0.86
JBJQ-11.4
8
11.4 132
1 1
660
12.9
72 528
0.87 0.88
0.86
JDSB-125
2
125
1
660
138
897
0.87
DMB-170S
2
170 132
2 2
1140
108
567 528
0.86 0.88
0.55
YBYC132KW-4 2 1140 84.6
YBYC132KW-4 2 1140 84.6
32.9 213.
8
56.7 0.79
2
LSP-1000型破碎机 4BA-18A型小水泵
照明 上山运输设备 DP-280/1200S型固定带式输送机
JQ241-2
DSB-75
4 4 3
110 5.5 0.6*2 75
1 1 1
1140 660 660 660
72 6.3 82
432 0.85
44.2 0.85 553
0.87
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TBT-1600/1224型单滚筒提升绞车 上山硐室照明
0.4
127
LBR0-355M-8 1
110
1
660
125.3
0.82
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2采区变电所的位置 供电系统及主变压器的选择
2.1变电所及配电点位置的确定
2.1.1采区变电所位置的确定
采区变电所是采区供电的中心,它担负着整个采区的受电、配电、变电任务。 采区变电所的位置决定于低压供电电压、供电距离、采煤方法及采区巷道布置方式、机械化程度、采煤机组的容量大小等因素。
在确定采区变电所的位置时,首先应按工作面的机械化程度和供电质量要求,选择采区供电电压以及移动变电站的设置地点。根据机械化工作面采煤机组功率大、供电距离比其他机械设备远,且启动频繁、重载启动等特点,要求工作面输送机和采煤机组电动机启动时允许电压损失符合要求,保证机组启动有足够启动力矩。
一般来说,炮采工作面选择380V或660V供电;普通机械化采煤工作面选择660V供电;综采机械化采煤工作面选择1140V供电;高产高效矿井综采工作面选择3300V供电。
2.1.2采区变电所硐室的位置确定
采区变电所硐室的位置确定遵循的原则:
1)变电所尽量接近负荷中心,保证与距离最短、容量最大的用电设备之间的电压损失在允许范围之内。
2)应尽量少设变电所,并减少变电所的迁移次数。在保证电压损失不超过允许范围情况下,一个采区最好只设一个采区变电所对采区供电。 3)通风良好,进出线及设备运输方便。 4)顶、底板稳定并避免淋水。
采取变电所硐室不得设在工作面平巷中,一般设在盘区运输斜巷与轨道斜巷之间的联络巷内。
本设计将采区变电所设在运输斜巷和轨道斜巷之间的联络巷内。
2.1.3移动变电站位置确定
移动变电站是由特制的高压配电箱,干式变压器和低压配电装置组成的整体,安放在平车上,可在平巷的轨道上移动。采用移动变电站供电的优势是缩短低压供电距离,减少电压损失,随工作面的移动而移动。一般用于综采工作面供电。
移动变电站一般设置在工作面平巷,距工作面150m?300m,工作面每向前推进
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100m?200m,变电站向前移动一次,使综采工作面的低电压供电距离不超过150m。移动
变电站的设置原则是靠近负荷中心,同时考虑安全性和经济性。
设置在运输平巷,其优点是靠近负荷中心;缺点是加大巷道断面,增大开拓费用和维护费用。
设置在回风平巷,其优点是不需要专设轨道和增大巷道断面;缺点是远离运输平巷的输送机,而且在专用回风巷内不得设置移动变电站。
设置在下一个工作面的回风平巷与本工作面运输平巷的联络巷内,其优点是既能位于负荷中心,又不需增大巷道断面;缺点是必须在采掘可以衔接的情况下选用。
设置在运输平巷的入口处轨道上山与材料上山的联络巷内,其优点是不需要增大巷道 断面;缺点是距离工作面较远,在供电质量满足要求的情况下选用。
本设计采用布置方式的第一种,设置在运输平巷中。
2.2采区变电所供电系统的拟定
拟定采区供电系统,就是拟定采区供电系统的结线、确定变电所内的高低压开关、输电线路及控制开关的数量。 拟定供电系统的原则:
1)在保证供电安全可靠的前提下,力求所用的开关、启动器和电缆等最少。
2)原则上一台起动器只控制一台低压用电设备;一台高压配电箱只控制一台变压器。当高压配电箱或低压启动器有三台机以上时,应设置进线开关;采区双电源供电时,应设置两台进线高压配电箱。
3)当采区变电所的动力变压器多于一台时,应合理分配变压器的负荷,原则上一台变压器担负一个工作面的用电设备,且变压器最好不并联运行。
4)由于工作面配电点到各用电设备宜采用辐射式供电,上山及运输平巷的输送机宜采用干线式供电;供电线路应选最短的线路,但应注意采煤工作面不应敷设电缆,溜放煤、矸、材料的溜道中严禁敷设电缆,并尽量避免回头供电。
5)大容量设备的启动器应靠近配电点的进线端,以减小启动器间电缆截面。
6)低瓦斯矿井掘进工作面的局部通风机,可采用装有选择性漏电保护装置的供电线路供电,或与采煤工作面分开供电。
7)瓦斯喷出区域、高瓦斯矿井、煤与瓦斯突出矿井中,掘进工作面的局部通风应实行三专(专用变压器、专用开关、专用线路)和两闭锁(风电闭锁、瓦斯电闭锁)设施。因此
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