煤矿井下供电设计基本思路课件.pptxVIP

煤矿井下供电设计 Gao sun bin 1 说明： • 本设计思路的内容主要参考： 1. 煤炭工业出版社1995年版《煤炭电工手册(修 订本) 》 (以下简称《手册》)第二分册 2. 煤炭工业部1998年制定《煤矿井下低压电网短 路保护装置的整定细则》 (以下简称《细则》) 3. 煤炭工业部1992年制定《煤矿安全规程》 (以 下简称《规程》) 4. 煤炭工业部1994年制定《煤炭工业矿井设计规 范》 (以下简称《规范》) 2 井下供电设备的特殊工作条件 • 井下空气中含有易燃易爆的瓦斯和煤尘 • 设备对地泄漏电流可能引爆电雷管 • 井下空间狭窄人体易触电 • 冒顶、片帮事故可损害电缆等电气设备 • 井下的条件使设备易受潮 • 有些硐室、巷道温度高，设备散热条件差 • 采掘设备移动、启动频繁常产生短时过载 • 为防出水事故，排水设备对供电要求高 • 井下停电可导致水淹、瓦斯聚集…… 3 井下供电的要求 . 严格遵守煤炭部颁发的《煤矿安全规程》 及《煤炭工业矿井设计规范》中有关的规 定 . 注意安全可靠、经济合理性 4 供电设计的三项工作 . 绘制供电系统图： CAD . 短路计算与开关整定 . 制作供电设计说明书 5 供电设计的步骤 . 一．采区、工作面概况 . 二．选择变压器 . 三．拟订供电系统图 . 四．选择高压配电装置 . 五．选择高压电缆 . 六．选择低压开关、起动器 . 七．选择低压电缆 . 八．短路电流计算 . 九．高压开关保护装置整定 . 十．低压开关和移变高馈保护装置整定 . 十一．绘制供电系统图和机电设备布置图 6 采区、工作面概况 整理基本资料： • 采区、工作面地质条件 • 采煤方法、巷道布置以及机电设备容量、 分布情况 • 采区变电所及采掘工作面配电点位置 • 绘制工作面巷道布置图 7 采区 (工作面) 供电设计 • 变压器选择 ；校验 • 电缆的截面、芯数、长度 • 回路短路电流计算 • 开关选型、整定 8 变压器选择 • 选型： – 高压为6kV 、10kV时可选用矿用型动力变压器 – 一次侧为1140V以下时应选用防爆型干式变压器 • 台数： – 中央变电所动力变压器一般设两台(主排水泵 为低压时) – 照明变压器只设一台 9 式中： ：负荷总的视在功率， kVA ：设备(不含备用)额定功率之和 ，kW ：负荷的加权平均功率因数 变压器选择 . 视在功率计算公式 (见《手册》下册348页) 10 ：负荷系数，因一组用电设备中的备用电设备未必全能在满负荷下运行， 表示工作着的用电设备的实际所需功率与全部用电设备容量比值 ：同时工作系数，因各用电设备不同时工作，故以其表示在最大负荷时， 工作着的用电设备的容量与全部用电设备总容量的比值 ：同时工作设备的加权平均效率，它反映各用电设备的平均功率损耗，即 各用电设备的功率与效率的乘积之和与总功率之比 ：电网效率，它反映给该组用电设备供电的线路在输送功率时，所产生的 线路功率损耗占输送功率的比值，对井下供电线路，一般取0.9~0.95 ：需用系数 (借助于统计数据，由概率理论导出的，由额定 功率求取工作负荷的系数) 变压器选择 11 变压器选择 ：需用系数(取0.3~1)，按以下两种 情况计算： A：单体支架各用电设备无一定顺序起动的一 般机组工作面 (见《手册》下册348页) ：最大电动机的功率， kW 12 变压器选择 ：需用系数(取0.3~1)，按以下两种 情况计算： B：自移式支架，各用电设备按一定顺序起动 的机械化采煤工作面(综采) (见《手册》下册348页) ：最大电动机的功率， kW 13 井下负荷名称 需用系数 平均功率因数 综采工作面 0.4+0.6 0.7 一般机组工作面 0.286+0.714 0.6 ~ 0.7 炮采工作面(缓倾斜层) 0.4 ~ 0.5 0.6 炮采工作面(急倾斜煤层) 0.5 ~ 0.6 0.7 掘进工作面 0.3 ~ 0.4 0.6 架线电机车 0.45 ~ 0.65 0.9 蓄电池电机车 0.8 0.9 输送机 0.5 0.7 井底车场 无主排水设备 0.6 ~ 0.7 0.7 有主排水设备 0.6 ~ 0.7 0.7 14 井下用电设备的需用系数 及平均功率因数表 (见《手册》下册348页) ：同时系数 一个变压器供给二个及以上工作面的电力负荷时 需考虑同时系数： – 当供给二个工作面时取0.95 – 当供给三个以上工作面时取0.9 • 视在功率计算公式 (见《手册》下册348页) 变压器选择 15 拟订供电系统图 . 确保供电可靠，力求设备最省 . 尽可能由一台变压器向一个生产环节或工 作面的机械供电 .