矿山电工课程设计
--采区供电系统设计
单位：能源学院
班级：08采矿人才5班
姓名： 学号：
指导教师：上官璇峰
一、
设计题目：采区供电设计
二、 原始资料：
1、井田设计能力49万吨/年。
2、井田内布置方式：采区式，运输大巷底板岩巷。 3、矿井瓦斯等级：高等级，有突出性。 4、采区煤层倾角：18°─32°/26° 5、设计煤层:K2=1.76－2.15m/2.15m。
6、设备的选择可参考实习矿井和现场收集的资料。
三、 设计要求：
１、
设计要符合煤矿安全规程、煤矿工业设计规程、煤矿井下供电设计技术规定。 ２、
设计遵循煤炭工业建设的方针政策，在保证供电安全可靠的基础上进行
技术经济比较，选用最佳方案。 ３、
设备选型时，应采用定型的成套设备，尽量采用新技术、新产品，积极
采取措施减少电能损耗，节约能源。 ４、
设计质量要确保技术的先进性、经济合理性、安全适应性。
设计项目：采区供电设计 班 级 ：08采矿人才5班
指导老师： 学生姓名：
设计地点：河南理工大学
设计日期：2009年12月14日--2009年12月20日
第 2 页 共 26 页
目 录
第一节 采区变电所位置的确定 -------------------------------------------5 一 采区供电对对电能的要求----------------------------- 5 二 费用和环境要求--------------------------------------------------------6 第二节 拟定采区供电系统的原则-----------------------------------------6 一 采区高压供电系统的拟定原则------------------------- 6 二 采区低压供电系统的拟定原则--------------------------------------6 第三节 采区主要设备------------------------------------- 7 第四节 采区负荷的计算及变压器容量、台数确定-------------------8 一 变压器选择注意事项-------------------------------- 8 二 台数的确定---------------------------------------- 8 三 采区负荷的计算及变压器容量、台数确定----------------------8 第五节 采区低压供电网络的计算----------------------------------------9 一 电缆型号确定----------------------------------------------------------9 二 电缆长度确定----------------------------------------------------------9 三 选择支线电缆----------------------------------------------------------10 四 干线电缆的选择-------------------------------------------------------14 第六节 采区电气设备的选择----------------------------------------------19 一 采区高压开关柜的选择------------------------------ 19 二 矿用低压隔爆开关选择------------------------------ 20 三 磁力起动器的选择---------------------------------- 21
第 3 页 共 26 页
第七节 采区接地保护措施-------------------------------- 21 第八节 采区漏电保护措施-------------------------------------------------23 第九节 采区变电所的防火措施-------------------------------------------24 第十节 附表-------------------------------------------- 24 第十一节 设计总结--------------------------------------- 26 参 考 文 献--------------------------------------------- 26
第 4 页 共 26 页
采区供电设计
第一节、采区变电所位置的确定
一、采区供电对对电能的要求
1、电压允许偏差
电压偏差计算公式如下： 电压偏差＝
实际电压—额定电压×100%
额定电压《电能质量供电电压允许偏差》（GB 12325—90）规定电力系统在正常运行条件下，用户受电端供电电压允许偏差值为：
（1）35KV及以上供电和对电压有特殊要求的用户为额定电压的+5%—－5%； （2）10KV及以上高压供电和低压电力用户的电压允许偏差为用户额定电压的+7%—－7%；
（3）低压照明用户为+5%—－10%。 2、三相电压不平衡
根据《电能质量三相电压允许不平衡度》规定：电力系统公共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序分量而引起的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。
第 5 页 共 26 页